КАРТОФЕЛЕУБОРОЧНЫЙ КОМБАЙН Российский патент 2008 года по МПК A01D17/00 

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к устройствам для уборки картофеля. Известен дисковый грядоподъемник (Т.Д.Петров. Картофелеуборочные машины. Изд. «Машиностроение» - М., 1972 г., с.66). Диски этого устройства предназначены для подъема пласта по поверхности подкапывающего лемеха и передачи его на прутковый сепарирующий элеватор. В таком устройстве диски не участвуют в процессе сепарации клубненесущего вороха. В другом известном устройстве (А01D 17/00, Патент №2181235) аналогичные диски, закрепленные на общем валу, не имеют контакта с почвой. Диски снабжены ободом, которые контактируют на дуге не менее 180° несущими ремнями пруткового элеваторного полотна, а на пальцы, размещенные на внутренней поверхности дисков, надето клубнеприемное элеваторное полотно. Следовательно, диски являются основой сепарирующего рабочего органа. Механизмы такого устройства приводятся в движение от ВОМ трактора. А это неминуемо приводит к усложнению конструктивной схемы устройства. Однако логика подсказывает на рациональное сочетание двух этих устройств.

Можно, сохраняя контакты дисков с опорной поверхностью, снабдить их сепарирующими элеваторами. В связи с этим заявляемое изобретение направлено на решение следующих технических задач:

- создать однорядную картофелеуборочную машину с приводом всех механизмов от опорных дисков, снабженных почвозацепами;

- исключить в процессе уборки потери и повреждения клубней;

- обеспечить подачи чистых клубней в накопитель (или сменяемую на ходу малообъемную тару или в емкость следующего рядом транспортного средства);

- снизить себестоимость изготовления и продажную цену миникомбайна.

Указанные технические результаты достигаются тем, что картофелеуборочный комбайн, содержащий подкапывающий лемех, сепарирующее устройство в виде прутковых элеваторов, отделитель ботвы картофеля, выгрузной транспортер, два диска, жестко закрепленные на валу, при этом по окружности, концентричной ободу опорных дисков, размещены прутки, на которые надет прутковый клубнеприемный элеватор, с возможностью их перестановки в радиальном направлении, а диски снабжены почвозацепами и установлены с интервалом, соответствующим ширине размещения клубней картофеля в гнезде, клубнеприемный прутковый элеватор также надет на размещенные над дисками два вальца с возможностью их перемещения по раме машины в горизонтальном направлении, лемех выполнен дугообразной формы и размещен между дисками в их задней нижней части с радиусом кривизны, соответствующим радиусу дисков, над лемехом под углом к горизонту, большим угла качения клубней, расположен подъемный прутковый элеватор с возможностью образования между ветвями элеваторов сужающегося кверху канала, причем на участке между задним вальцом пруткового клубнеприемного элеватора и ведущим валом подъемного пруткового элеватора, последний имеет зону для скатывания клубней на прутковый клубнеприемный элеватор, при этом угол наклона к горизонту подъемного пруткового элеватора регулируется, кроме того, к верхней ветви подъемного пруткового элеватора, посредством направляющего вальца, размещенного выше и позади ведущего вала подъемного пруткового элеватора, прижаты ветви ботвоудаляющих ремней, надетых с интервалом 12 см на клубнеприемное элеваторное полотно.

В мире не существует не только комбайнов, но даже простейших копателей с приводом от опорных колес.

Кроме того, реализован новый способ сепарации - отделение клубней от почвы, а не наоборот почвы, от клубней. В таком случае отпадает необходимость просеивания всей почвенной массы через решетчатую поверхность элеваторов. Рациональное размещение на раме машины всего лишь двух стандартных прутковых элеваторных полотен и пяти ботвоудаляющих ремней обеспечивает выполнение технологического процесса уборки картофеля без потерь и повреждений.

Получена принципиально новая базовая (пионерская) конструктивная схема, на основе которой можно создавать различные варианты маломерных комбайнов.

На чертеже изображена схема комбайна, вид сбоку. Комбайн включает опорно-приводные диски, подкапывающий лемех, передний клубнеприемный прутковый элеватор, задний подъемный элеватор, ременно-инерционный отделитель ботвы картофеля, поперечный выгрузной транспортер.

На общем валу 1, установленном на подшипниках 2 на раме комбайна, жестко закреплены два диска 3, снабженные почвозацепами 4. Интервал между дисками 3 соответствует ширине размещения клубней картофеля в гнезде. По окружности, концентричной ободу дисков 3, размещены прутки 5, с возможностью их перестановки в радиальном направлении, на которые надет клубнеприемный прутковый элеватор 8. Элеватор 8 также надет на размещенные над дисками два вальца 6 и 7, имеющие возможность перемещения на раме машины в горизонтальном направлении.

Лемех 9 выполнен дугообразной формы и размещен между дисками 3 в их задней нижней части с радиусом кривизны, соответствующим радиусу дисков 3. Над лемехом 9 под углом к горизонту, большим угла качения клубней, расположен подъемный прутковый элеватор 10. Между задней ветвью клубнеприемного пруткового элеватора 8 передней ветвью подъемного элеватора 10 образован сужающийся кверху канал. На участке между задним направляющим вальцом 7 клубнеприемного пруткового элеватора 8 и ведущим валом 11 подъемного элеватора 10 имеется зона для скатывания клубней на клубнеприемный прутковый элеватор 8.

Угол наклона к горизонту подъемного элеваторного полотна 10 регулируется поворотом несущего бруса 12 относительно нижней шарнирной опоры 17.

К верхней свободной ветви подъемного пруткового элеватора 10 с помощью направляющего вальца 13, размещенного выше и позади ведущего вала 11, прижаты ветви ботвоудаляющих ремней 14, надетых с определенным интервалом (12 см) на клубнеприемный прутковый элеватор 8. Чистые клубни с клубнеприемного пруткового элеватора 8 посредством поперечного выгрузного транспортера 15 или наклонного решетчатого лотка подаются в накопитель или сходят на поверхность почвы, образуя ровный валок.

Работа картофелеуборочного комбайна осуществляется следующим образом.

При поступательном движении агрегата опорные диски 3 свободно перекатываются между гребнями. При этом надежному сцеплению их с поверхностью почвы способствуют почвозацепы 4 и нижняя ветвь клубнеприемного пруткового элеватора 8, надетая на прутки 5. Прутки клубнеприемного элеватора 8, подобно ребристому катку, перекатываясь по вершине гребня, частично разрушают комки почвы, наклоняют и прижимают ботву к поверхности гребня.

Лемех 9 отделяет пласт (гребень) от основного массива почвы, частично деформирует и разрушает его. Перемещению пласта по криволинейной поверхности лемеха 9 способствует нижняя ветвь клубнеприемного пруткового элеватора 8. Разваливание пласта по сторонам предотвращается опорными дисками 3. Эти диски увлекают с боков пласт в круговое движение.

В зоне схода с лемеха 9 центробежные силы прижимают компоненты вороха к поверхности подъемного пруткового элеваторного полотна 10, что способствует интенсивному отделению мелких примесей почвы. Далее ворох подхватывается двумя ветвями прутковых элеваторов и увлекается вверх. При этом за счет действия силы тяжести большинство клубней отрывается от ботвы и, падая вниз, всячески перевертывается, очищаясь от налипшей почвы. Мелкая почва выжимается по сторонам и падает вниз.

Затем ботва и растительные остатки, а вместе с ними оставшаяся часть почвы ботвоудаляющими ремнями 14 прижимаются к пруткам подъемного элеваторного полотна 10, поднимаются до верхней точки и выбрасываются назад. При этом большая часть комков почвы при проходе между прутками элеваторов 8 и 10, в зоне их наибольшего сближения, разрушается. Клубни, освободившись от передней опорной поверхности (прутков элеватора 8) на верхнем свободном наклонном участке подъемного элеваторного полотна 10, отражаются (выжимаются) от массы, прижатой ремнями 14 ботвоудалителя, скатываются вниз и увлекаются верхней ветвью клубнеприемного пруткового элеватора 8 и подаются на поверхность поперечного выгрузного транспортера 15. Перебрасывание клубней назад вместе с ботвой предотвращается гребенчатым щитком 16, снабженным клубнеотрывочным прутком.

Как видно из приведенной схемы (см. чертеж), большая часть потока почвы выбрасывается назад вместе с ботвой. Причем, чем влажнее почва, тем она плотнее и лучше перемешивается с ботвой и растительными остатками и в таком состоянии выводится из машины. Следовательно, возможна работа сепаратора на глинистых почвах повышенной влажности.

Изготовлен макетный образец миникомбайна.

Основные достоинства предлагаемого устройства:

- получена конструктивная схема миникомбайна с приводом от опорных дисков, снабженных почвозацепами;

- отсутствие механизмов привода упрощает конструкцию комбайна и улучшает его эксплуатационные качества.

Комбайн содержит подкапывающий лемех, сепарирующее устройство в виде прутковых элеваторов, отделитель ботвы картофеля, выгрузной транспортер, два диска, жестко закрепленные на валу, при этом по окружности, концентричной ободу опорных дисков, размещены прутки, на которые надет прутковый клубнеприемный элеватор, с возможностью их перестановки в радиальном направлении. Диски снабжены почвозацепами и установлены с интервалом, соответствующим ширине размещения клубней картофеля в гнезде. Клубнеприемный прутковый элеватор также надет на размещенные над дисками два вальца с возможностью их перемещения по раме машины в горизонтальном направлении. Лемех выполнен дугообразной формы и размещен между дисками в их задней нижней части с радиусом кривизны, соответствующим радиусу дисков. Над лемехом под углом к горизонту, большим угла качения клубней, расположен подъемный прутковый элеватор с возможностью образования между ветвями элеваторов сужающегося кверху канала. На участке между задним вальцом пруткового клубнеприемного элеватора и ведущим валом подъемного пруткового элеватора, последний имеет зону для скатывания клубней на прутковый клубнеприемный элеватор. Угол наклона к горизонту подъемного пруткового элеватора регулируется. К верхней ветви подъемного пруткового элеватора, посредством направляющего вальца, размещенного выше и позади ведущего вала подъемного пруткового элеватора, прижаты ветви ботвоудаляющих ремней, надетых с интервалом 12 см на клубнеприемное элеваторное полотно. Улучшаются эксплуатационные показатели, уменьшается повреждение клубней. 1 ил.

Картофелеуборочный комбайн, содержащий подкапывающий лемех, сепарирующее устройство в виде прутковых элеваторов, отделитель ботвы картофеля, выгрузной транспортер, два диска, жестко закрепленные на валу, при этом по окружности концентричной ободу опорных дисков размещены прутки, на которые надет прутковый клубнеприемный элеватор, с возможностью их перестановки в радиальном направлении, отличающийся тем, что диски снабжены почвозацепами и установлены с интервалом, соответствующим ширине размещения клубней картофеля в гнезде, клубнеприемный прутковый элеватор также одет на размещенные над дисками два вальца с возможностью их перемещения по раме машины в горизонтальном направлении, лемех выполнен дугообразной формы и размещен между дисками в их задней нижней части с радиусом кривизны, соответствующим радиусу дисков, над лемехом под углом к горизонту большим угла качения клубней расположен подъемный прутковый элеватор с возможностью образования между ветвями элеваторов сужающегося кверху канала, причем на участке между задним вальцом пруткового клубнеприемного элеватора и ведущим валом подъемного пруткового элеватора последний имеет зону для скатывания клубней на прутковый клубнеприемный элеватор, при этом угол наклона к горизонту подъемного пруткового элеватора регулируется, кроме того, к верхней ветви подъемного пруткового элеватора посредством направляющего вальца, размещенного выше и позади ведущего вала подъемного пруткового элеватора прижаты ветви ботвоудаляющих ремней, одетых с интервалом 12 см на клубнеприемное элеваторное полотно.