САМОХОДНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОГРУЗКИ И ОЧИСТКИ КОРНЕПЛОДОВ, В ЧАСТНОСТИ САХАРНОЙ СВЕКЛЫ Российский патент 2012 года по МПК A01D17/06 

Техническая область изобретения

Изобретение относится к самоходному устройству для погрузки и очистки корнеплодов, в частности сахарной свеклы, с признаками ограничительной части независимого п.1 формулы изобретения.

Поскольку в дальнейшем данное описание касается лишь свеклы или сахарной свеклы, то они являются лишь примером для других корнеплодов, даже если изобретение имеет особое значение в связи с сахарной свеклой.

Уровень техники

Самоходное устройство для погрузки и очистки с признаками ограничительной части п.1 формулы изобретения известно, например, из EP 0732047 B2. Боковые столы этого устройства в центре устройства, т.е. перед участком транспортировки и очистки, примыкают непосредственно друг к другу, причем их передние кромки ориентированы по горизонтальной линии, проходящей перпендикулярно направлению движения. Каждый из боковых столов имеет снабженный кулачками приемный вал или снабженную штырями приемную ленту транспортера, входящий в зацепление с кулачками или штырями восьмигранный вал и несколько примыкающих к нему, снабженных винтовой спиралью шнеков для транспортировки в поперечном направлении. Когда с помощью этого известного устройства свекла извлекается из бурта, устройство примыкает к узкой стороне бурта свеклы, а затем перемещается вперед вдоль центральной линии бурта свеклы. При этом свекла с помощью приемных устройств извлекается у основания бурта и с помощью шнеков для поперечной транспортировки боковых столов направляется к участку транспортировки и очистки. Вследствие этого свекла падает из бурта к основанию бурта. Так как свекла в бурте свеклы сконцентрирована в направлении центра и так как воздействие приемных приспособлений устройства осуществляется перпендикулярно центральной линии бурта свеклы, то свекла падает, по существу, вдоль центральной линии бурта свеклы к основанию бурта. Таким образом, большая часть свеклы попадает к участку транспортировки и очистки через боковые столы относительно коротким путем, а по внешним областям боковых столов перемещаются лишь немногие корнеплоды. Соответственно в области продольной оси устройства скапливается счищенная устройством со свеклы земля, и производительность очистки устройства в области его боковых столов не исчерпывается. Для хорошей очистки свеклы желательно, чтобы свекла проходила, по возможности, длинные участки на боковых столах. Если бы этого можно было достичь с помощью равномерной укладки свеклы на боковых столах, это привело бы к тому, что счищенная со свеклы земля более равномерно распределялась бы по рабочей ширине устройства. Для того чтобы этого достичь, согласно EP 0732047 B2 предложено сначала транспортировать свеклу на боковых столах наружу и лишь после этого снова собирать к участку транспортировки и очистки. Для того чтобы переместить этот поток свеклы, между транспортирующими наружу передними шнеками для поперечной транспортировки и расположенными дальше сзади транспортирующими вовнутрь шнеками для поперечной транспортировки расположен соответственно конический передаточный вал, который образует сужающийся наружу барьер. Разбрасывание и повторное собирание свеклы на боковых столах, чтобы повысить производительность очистки устройства и более равномерно распределять по рабочей ширине устройства счищенную землю, требует сравнительно большой глубины боковых столов в направлении движения и их снабжение сравнительно большим количеством следующих друг за другом шнеков для поперечной транспортировки. Благодаря этому существенно повышается сложность и вес боковых столов.

Устройства для погрузки и очистки описанного вначале вида, используемые заявителем, имеют приемное устройство, которое между двумя боковыми столами имеет дополнительный центральный стол с собственной передней кромкой. Этот центральный стол на своей передней кромке может иметь приемный вал и входящий в зацепление восьмигранный вал, а также лишь один жесткий перемещающийся элемент. К нему примыкают затем шнеки для транспортировки в продольном направлении, которые также уже являются частью примыкающего к приемному устройству участка транспортировки и очистки.

Из EP 0297622 B1 известно транспортирующее устройство для самоходного аппарата для погрузки и очистки свеклы, в котором устройство для приема и транспортировки свеклы состоит из, по меньшей мере, одной пары транспортирующих шнеков, которые направляют свеклу на соответствующее звездчатое сито. Проходящие по горизонтали оси вращения транспортирующих шнеков могут поворачиваться вокруг проходящей по вертикали оси вращения звездчатых сит, так что транспортирующие шнеки могут устанавливаться относительно друг друга в горизонтали в форме V. С помощью изменения угла между транспортирующими шнеками рабочая ширина известного аппарата для погрузки и очистки свеклы может подгоняться к ширине бурта свеклы. Транспортирующие шнеки вплоть до своей передней стороны окружены замкнутой оболочкой шнека, которая не позволяет никакого отделения свеклы от направляемой вместе с нею землей. Таким образом, никакой особенной пользы в отношении очистки не связано с тем, что транспортирующие шнеки ориентированы относительно друг друга под углом меньше 180°. Скорее, наряду с подгонкой рабочей ширины известного устройства для погрузки и очистки свеклы речь идет о том, чтобы с помощью параллельно направленных транспортирующих шнеков последние остатки свеклы бурта надежно принимать с грунта.

Задача изобретения

В основе изобретения лежит задача, состоящая в том, чтобы предоставить устройство для погрузки и очистки с признаками ограничительной части независимого п.1 формулы изобретения, в случае которого без увеличения глубины боковых столов и дополнительного их снабжения транспортирующими наружу валами поперечной транспортировки достигалась повышенная производительность очистки и более равномерное распределение счищенной с корнеплодов земли.

Решение

Согласно изобретению задача изобретения решается с помощью устройства погрузки и очистки с признаками независимого п.1 формулы изобретения. Предпочтительные варианты выполнения нового устройства определены в зависимых п.п.2-9 формулы изобретения.

Описание изобретения

В новом устройстве передние кромки боковых столов, по меньшей мере в рабочем положении приемного устройства, расположены по отношению друг к другу под горизонтальным углом менее 170°. Это означает, что боковые столы установлены относительно друг друга в форме V и в соответствии с этим воздействуют в бурте свеклы способом, сравнимым с раскрытыми ножницами. Благодаря тому что при этом воздействии оба боковых стола больше не воздействуют на бурт свеклы по линии, которая проходит перпендикулярно центральной линии бурта свеклы, свекла из более высоких частей бурта свеклы падает теперь двумя частичными потоками, которые проходят соответственно перпендикулярно передним кромкам обоих боковых столов, с боковой компонентой движения. Это означает, что свекла уже при обрушении разбрасывается к основанию бурта, так что она более равномерно распределяется по покрытой приемным устройством ширине бурта свеклы. При этом распределении свекла принимается приемным устройством и проходит, таким образом, в среднем более длинные пути по его боковым столам к участку транспортировки и очистки. Это автоматически приводит к более качественной очистке свеклы и более равномерному распределению счищенной со свеклы земли по рабочей ширине нового устройства.

Подразумевается, что перечисленные преимущества установленных относительно друг друга в форме V боковых столов приемного устройства тем больше, чем меньше угол между передними кромками обоих столов. Заметный эффект достигается уже тогда, если горизонтальный угол между обеими передними кромками составляет 160°, что соответствует установке обоих боковых столов относительно их вертикальной ориентации по отношению к направлению движения под углом 10°. Предпочтительно угол установки каждого бокового стола составляет по меньшей мере 15°, что соответствует горизонтальному углу между боковыми столами не более 150°. В большей части угол между боковыми столами колеблется предпочтительно в диапазоне 110-140°. Меньшие углы между боковыми столами способствуют уже сильному снижению эффективной рабочей ширины устройства по сравнению с шириной каждого отдельного бокового стола.

Особое преимущество в новом устройстве для погрузки и очистки обеспечивается, если боковые столы расположены с возможностью поворота по горизонтали относительно друг друга. Их можно тогда устанавливать относительно друг друга на минимальный в частном случае горизонтальный угол, при котором рабочая ширина устройства для погрузки и очистки является еще достаточной, чтобы принимать соответствующий бурт свеклы по всей его ширине, и при котором затем для соответствующего бурта свеклы достигается оптимальная степень очистки и степень распределения счищаемой со свеклы земли по рабочей ширине.

В особенно предпочтительном варианте выполнения нового устройства для погрузки и очистки боковые столы независимо друг от друга могут поворачиваться относительно друг друга на угол поворота соответственно по меньшей мере 10°, предпочтительно по меньшей мере 20° и в большей части предпочтительно по меньшей мере на 30° из рабочего положения, в котором их передние кромки расположены относительно друг друга под горизонтальным углом 180°. Установка боковых столов с возможностью независимого поворота позволяет боковые столы также при повернутой под углом по отношению к направлению движения центральной продольной оси нового устройства располагать симметрично относительно направления движения. Если ходовой механизм нового устройства предусмотрен с рулевым управлением всеми колесами, которое позволяет осуществлять смещенный ход так называемым (Hundegang), то тем самым нагрузка нового устройства на грунт становится минимальной, так как его отдельные колеса при смещенном ходе (Hundegang) катятся по земле с соответствующим смещением относительно друг друга.

В принципе, как и при уровне техники, новое устройство имеет боковые столы с проходящими параллельно друг другу и приводимыми в окружном направлении валами. При этом передние кромки боковых столов предпочтительно выполнены с приемными валами с насаженными кулачками, к которым типичным образом примыкает входящий в зацепление вал, являющийся в области своего наибольшего диаметра многоугольным, например восьмиугольным. Такой вал называется также входящим в зацепление восьмигранным валом. К нему также могут примыкать другие валы в форме снабженных винтовыми спиралями шнеков для транспортировки в продольном направлении, которые перемещают свеклу в поперечном направлении к участку транспортировки и очистки. Особенно высокий эффект очистки показывают при этом расположенные рядом, но приводимые в противоположном направлении и снабженные винтовыми спиралями с противоположным ходом шнеки для транспортировки в поперечном направлении.

Началом участка транспортировки и очистки может быть подушка из шнеков для продольной транспортировки, выполненная в центральном столе приемного устройства, к которому примыкают боковые столы. Сам центральный стол может быть выполнен с жестким сдвигающим элементом для образования его передней кромки между передними кромками боковых столов. Предпочтительно центральный стол на своей передней кромке, однако, также имеет приводимый в окружном направлении приемный вал с насаженными кулачками, к которому примыкает входящий в зацепление восьмигранный вал.

Предпочтительные усовершенствования изобретения получаются из пунктов формулы изобретения, описания и чертежей. Указанные в описании преимущества признаков и комбинаций нескольких признаков приведены лишь в качестве примера и могут быть задействованы альтернативно или в совокупности, без необходимости обязательно достигать преимуществ вариантов выполнения согласно изобретению. Другие признаки можно позаимствовать из чертежей, в частности, из представленной геометрии и относительных размеров некоторых конструктивных элементов относительно друг друга, а также их относительного расположения и действенной связи. Комбинация признаков различных вариантов выполнения изобретения или признаков различных пунктов формулы изобретения также возможна с отклонением от выбранных ссылок на пункты формулы изобретения и тем самым инициируется. Это относится также к таким признакам, которые представлены в отдельных чертежах или указаны при их описании. Эти признаки могут также комбинироваться с признаками различных пунктов формулы изобретения. Точно так же могут отпадать приведенные в пунктах формулы изобретения признаки для других вариантов выполнения изобретения.

Краткое описание фигур

Изобретение описывается и поясняется далее более подробно на основе двух примеров выполнения, при этом показано:

На фиг.1 приемное устройство нового устройства для погрузки и очистки в варианте выполнения с центральным столом с жестким перемещающим элементом; и

на фиг.2 приемное устройство нового устройства для погрузки и очистки в варианте выполнения с центральным столом с механическим перемещающим элементом; оба приемных устройства показаны на виде сверху при воздействии на обозначенный пунктирной линией бурт свеклы.

Описание фигур

Показанное на фиг.1 приемное устройство 1 является частью не представленного в дальнейшем устройства для погрузки и очистки свеклы 2. Приемное устройство 1 извлекает свеклу 2 из показанного здесь лишь его боковыми ограничительными линиями 3 бурта 4 с грунта 5. Приемное устройство 1 содержит два боковых стола 6 и расположенный между ними центральный стол 7. Боковые столы 6 отстоят по бокам по горизонтали от центрального стола 7, причем они соответственно расположены под углом приблизительно 20° по отношению к направлению движения, так что своими передними кромками 9 содержат горизонтальный угол 10 приблизительно 160°. При этом боковые столы 6 установлены с возможностью плавного поворачивания по отдельности вокруг поворотных опор 11 с вертикальными осями поворота относительно центрального стола 7, так что они могут содержать между собой также другие и/или расположенные асимметрично относительно продольной центральной оси 12 устройства углы. Это позволяет, например, приводить устройство в режим смещенного хода (Hundegang) и, тем не менее, воздействовать на бурт 4 свеклы приемным устройством 1, по существу, симметрично относительно его центральной линии 13. Снаружи на боковых столах предусмотрены направляющие листы 14, которые в дальнейшем отклоняют расположенную с наружной стороны свеклу 2 от бурта 4 к приемным валам 15 боковых столов. Приемные валы 15 снабжены кулачками 16 и приводятся в окружном направлении, так что они принимают свеклу и поднимают на соответствующий боковой стол 6. К приемным валам 15, которые также образуют передние кромки 9 боковых столов, примыкают входящие в зацепление восьмигранные валы 17, которые перехватывают свеклу и транспортируют вовнутрь по касательной. Здесь свекла попадает на шнеки 18-21 для поперечной транспортировки, которые снабжены винтовыми спиралями и собирают свеклу к центральному столу 7. Шнеки 18-21 для поперечной транспортировки так же, как и восьмигранные валы 17, приводятся в действие в окружном направлении вокруг своей оси, причем отчасти соседние шнеки для поперечной транспортировки снабжены винтовыми спиралями с противоположным направлением хода и приводятся в противоположном направлении, чтобы оказать на свеклу особенно сильное очищающее действие. Центральный стол 7 имеет жесткий перемещающий элемент 23 с установленными жесткими остриями 24, к которым примыкает подушка из шнеков 25 для продольной транспортировки, которые представляют уже начало примыкающего к приемному устройству 1 участка 26 транспортировки и очистки для дальнейшей транспортировки и для дальнейшей очистки свеклы. Направляющие листы 27 предусмотрены для того, чтобы направлять свеклу под углом, который получается между центральным столом 7 и боковыми столами 6 вследствие их поворота вокруг поворотной опоры 11. Особый способ воздействия приемного устройства 1 состоит в том, что оно принимает свеклу с грунта 5 не по одной линии, а воздействует на бурт 4 свеклы своими передними кромками 9 в двух, расположенных под углом областях. Падающая перпендикулярно передним кромкам 9 из более высоких областей бурта свекла имеет, иначе чем при расположенных на передних кромках 9 обоих боковых столов 6, боковые компоненты движения, которые отбрасывают свеклу 2 к боковым столам 6. В результате увеличиваются пути, которые прокладывают отдельные корнеплоды в среднем на боковых столах 6, и, таким образом, повышается очищающее действие, которое оказывается боковыми столами 6 на свеклу. Дополнительно также счищенная со свеклы земля распределяется по рабочей ширине приемного устройства 1 более равномерно. Далее, угол отклонения свеклы, которая передается от боковых столов 6 на центральном столе 7 к участку 26 транспортировки и очистки, уменьшается до значения меньше 90°, в результате чего получается более равномерный поток свеклы с меньшей тенденцией образования заторов и повреждения свеклы.

Показанное на фиг.2 приемное устройство 1 другого варианта выполнения нового устройства для погрузки и очистки свеклы в отличие от варианта выполнения согласно фиг.1 имеет центральный стол с механическим перемещающим элементом 31. Он включает в себя расположенный спереди приемный вал 28 с кулачками 29 и расположенный за ним, входящий в зацепление восьмигранный вал 30. Оба этих вала 28 и 30, как и соответствующие валы 15 и 17 боковых столов 6, приведены во вращательное движение. Далее, поворотные опоры 11 расположены несколько дальше впереди, чем на фиг.1, а именно в этом случае на высоте передних кромок 9 боковых столов 6. Основные функции приемного устройства 1 и его преимущества, однако, такие же, как и у приемного устройства 1 согласно фиг.1. Разумеется, каждый из боковых столов 6 имеет в этом случае не четыре, а лишь три шнека 18-20 для поперечной транспортировки и, таким образом, выполнен особенно коротким и в конечном итоге также легким. С позиций распределения свеклы по ширине обоих боковых столов и получающихся более длинных путей свеклы по боковым столам, а также ее беспроблемной передачи на участок 26 транспортировки и очистки в новом устройстве для погрузки и очистки не имеется никаких недостатков.

Перечень обозначений

1. приемное устройство

2. свекла

3. боковая линия

4. бурт

5. грунт

6. боковой стол

7. центральный стол

8. направление движения

9. передняя кромка

10. угол

11. поворотная опора

12. продольная центральная ось

13. центральная линия

14. направляющий лист

15. приемный вал

16. кулачок

17. восьмигранный вал

18. шнек для транспортировки в поперечном направлении

19. шнек для транспортировки в поперечном направлении

20. шнек для транспортировки в поперечном направлении

21. шнек для транспортировки в поперечном направлении

22. винтовая спираль

23. жесткий перемещающий элемент

24. острие

25. шнек для транспортировки в продольном направлении

26. участок транспортировки и очистки

27. направляющий лист

28. приемный вал

29. кулачок

30. восьмигранный вал.

Изобретение относится к области сельского хозяйства и может быть применено для послеуборочной обработки корнеплодов, в частности сахарной свеклы. Самоходное устройство для погрузки и очистки корнеплодов содержит приемное устройство и транспортировочный участок. Приемное устройство имеет два боковых стола. Столы образованы проходящими параллельно друг другу вращающимися валами. Передние кромки боковых столов расположены относительно друг друга под горизонтальным углом менее 170°. Обеспечивается повышение производительности очистки и равномерное распределение счищенной с корнеплодов земли. 10 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Самоходное устройство для погрузки и очистки корнеплодов, в частности сахарной свеклы, содержащее расположенное спереди в направлении движения приемное устройство для приема корнеплодов с грунта и для предварительной очистки и перемещения корнеплодов к примыкающему к приемному устройству в направлении движения сзади участку транспортировки и очистки, причем приемное устройство имеет два отстоящих при работе по горизонтали в стороны боковых стола из проходящих параллельно друг другу и приводимых во вращение валов, отличающееся тем, что передние кромки (9) боковых столов (6), по меньшей мере, в одном рабочем положении расположены относительно друг друга под горизонтальным углом (10) менее 170°.

2. Устройство для погрузки и очистки по п.1, отличающееся тем, что передние кромки (9) боковых столов (6), по меньшей мере, в одном рабочем положении расположены относительно друг друга под горизонтальным углом (10) не более 160°, предпочтительно не более 150° и более предпочтительно в диапазоне 110-140°.

3. Устройство для погрузки и очистки по п.1 или 2, отличающееся тем, что боковые столы (6) расположены с возможностью поворота относительно друг друга по горизонтали.

4. Устройство для погрузки и очистки по п.3, отличающееся тем, что боковые столы (6) независимо друг от друга установлены с возможностью поворота относительно друг друга на угол поворота, по меньшей мере, 10°, предпочтительно, по меньшей мере, 20° и более предпочтительно, по меньшей мере, 30° из рабочего положения, в котором их передние кромки (9) расположены под горизонтальным углом 180°.

5. Устройство для погрузки и очистки по п.4, отличающееся тем, что ходовой механизм снабжен рулевым управлением для всех колес, которое позволяет осуществлять смещенный ход.

6. Устройство для погрузки и очистки по п.1, отличающееся тем, что передние кромки (9) боковых столов образованы приемными валами с насаженными кулачками.

7. Устройство для погрузки и очистки по п.1, отличающееся тем, что боковые столы (6) имеют расположенные рядом, однако приводимые в движение в противоположном направлении шнеки (18-21) для транспортировки в поперечном направлении, снабженные винтовыми спиралями (22) с противоположным ходом.

8. Устройство для погрузки и очистки по одному из пп.1, 2, 4, 5, 6 или 7, отличающееся тем, что боковые столы (6) примыкают каждый к центральному столу (7) приемного устройства (1), который имеет снабженные винтовыми спиралями шнеки (25) для транспортировки в продольном направлении.

9. Устройство для погрузки и очистки по п.3, отличающееся тем, что боковые столы (6) примыкают каждый к центральному столу (7) приемного устройства (1), который имеет снабженные винтовыми спиралями шнеки (25) для транспортировки в продольном направлении.

10. Устройство для погрузки и очистки по п.8, отличающееся тем, что центральный стол (7) на своей передней кромке имеет приводимый во вращение приемный вал (28) с насаженными кулачками (29).

11. Устройство для погрузки и очистки по п.9, отличающееся тем, что центральный стол (7) на своей передней кромке имеет приводимый во вращение приемный вал (28) с насаженными кулачками (29).