ТРАНСПОРТЕР ДЛЯ ЗЕРНА ДЛЯ УБОРОЧНОГО КОМБАЙНА Российский патент 2018 года по МПК A01F12/46 

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Предложенное изобретение, в общем, относится к транспортеру для зерна для использования с уборочными комбайнами. В частности, предложенное изобретение относится к усовершенствованному транспортеру для зерна, имеющему несимметричную переходную камеру между желобом для чистого зерна и элеватором чистого зерна.

Комбайны используют для уборки сельскохозяйственных культур, например, кукурузы, сои, пшеницы и других зерновых сельскохозяйственных культур. Когда комбайн движется по полю, занятому сельскохозяйственной культурой, комбайн срезает сельскохозяйственную культуру, отделяет желательный урожай от нежелательных отходов, сохраняет урожай и выбрасывает отходы.

В обычном комбайне на передней части комбайна установлена жатка для сбора сельскохозяйственной культуры и подачи сельскохозяйственной культуры в комбайн для обработки. Когда комбайн движется по полю, растительный материал собирается жаткой и помещается в приемную камеру молотилки. Затем растительный материал транспортируется вверх и в комбайн подающим элеватором, расположенным внутри приемной камеры молотилки. Затем растительный материал проходит через механизм обмолота и сортировки. В роторном комбайне механизм обмолота и сортировки содержит ротор, обмолачивающее подбарабанье, клетку ротора и сортировальную решетку. Когда растительный материал проходит между ротором, обмолачивающим подбарабаньем и сортировальной решеткой, растительный материал уплотняется и/или растирается, вызывая посредством этого отделение зерна от материала стеблей. Материал стеблей, который отделяется от зерна, обычно называют примеси в зерне (MOG).

После прохода через узел обмолота и сортировки, зерно и MOG помещают в систему очистки зерна. Система очистки зерна обычного комбайна содержит пару регулируемых чистящих решет, часто называемых верхнее решето и нижнее решето. Решета обычно совершают возвратно-поступательные движения вперед и назад в противоположных направлениях по дугообразной траектории. Данное движение имеет тенденцию отделения зерна от MOG. Для дополнительного отделения зерна от MOG, очистной вентилятор или воздуходувка расположена таким образом, чтобы продувать воздух через чистящие решета. Данный поток воздуха имеет тенденцию выдувания MOG, который обычно легче, чем зерно, назад и из задней части комбайна. Зерно, которое тяжелее чем MOG, имеет возможность падать через отверстия в решете.

Чистое зерно, которое падает через чистящие решета, помещается на сборную панель, расположенную под чистящими решетами. Сборная панель расположена под таким углом, чтобы обеспечивать возможность прохода зерна, под действием тяжести, в желоб со шнеком, расположенный вдоль самого нижнего края сборной панели. Желоб со шнеком обычно расположен около переднего конца чистящих решет и продолжается по ширине решет. Затем зерно, скапливающееся в желобе со шнеком, перемещается шнеком в направлении боковой стороны комбайна, где оно поднимается зерновым элеватором и помещается в резервуар для хранения или зерновой резервуар.

В обычных комбайнах, чтобы обеспечить возможность прохождения зерна из желоба со шнеком в зерновой элеватор, используется цилиндрическая переходная камера с постоянным поперечным сечением. Подобные цилиндрические корпуса обычных переходных камер также обычно имеют впускные и выпускные отверстия с острыми краями, которые неблагоприятно влияют на общую производительность и эффективность системы. Подобные неблагоприятные эффекты включают ограничение скорости, с которой зерно может подаваться в зерновой элеватор в результате формы цилиндрической переходной камеры и ее выпуска, повышенный износ передающих зерно составных элементов и повреждение зародышей зерна. То есть цилиндрическая форма переходной камеры физически ограничивает продолжающийся через нее поток зерна и ограничивает площадь прохода из переходной камеры зерна, подвергаемого воздействию скребков зернового элеватора.

Таким образом, все-таки имеется потребность в транспортере для зерна для транспортировки чистого зерна, который способен преодолевать упомянутые выше недостатки общепринятых транспортеров для чистого зерна. Подобная потребность удовлетворяется посредством транспортера для зерна для уборочного комбайна предложенного изобретения.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления в настоящем изобретении предлагается транспортер для зерна для уборочного комбайна, который содержит зерновой элеватор, переходную камеру и шнековый узел. Зерновой элеватор имеет впуск для приема потока зерна. Переходная камера соединена с зерновым элеватором и содержит впуск, имеющий некруглое отверстие, и выпуск в сообщении по текучей среде со впуском переходной камеры и впуском зернового элеватора. Выпуск переходной камеры имеет несимметричное некруглое отверстие, большее чем нецилиндрическое отверстие впуска переходной камеры. Шнековый узел функционально соединен с переходной камерой и содержит впуск для приема потока зерна и выпуск в сообщении по текучей среде со впуском переходной камеры.

Во втором аспекте настоящего изобретения предлагается транспортер для чистого зерна для сельскохозяйственного комбайна, содержащего скребковый элеватор, шнековый транспортер и переходную камеру. Скребковый элеватор имеет впуск для приема зерна. Шнековый транспортер перемещает зерно в скребковый элеватор. Переходная камера имеет впуск и выпуск и расположена между скребковым элеватором и шнековым транспортером для прохода зерна из шнекового транспортера в скребковый элеватор. Переходная камера имеет несимметричное продольное сечение, образованное по меньшей мере полукругом, имеющим первый радиус кривизны, вторым изгибом, имеющим второй радиус кривизны, меньший чем первый радиус кривизны, и третьим изгибом, имеющим третий радиус кривизны, больший чем второй радиус кривизны.

В третьем аспекте настоящего изобретения предлагается транспортер для зерна для уборочного комбайна, который содержит зерновой элеватор, переходную камеру и шнековый узел. Зерновой элеватор имеет впуск для приема потока зерна. Переходная камера соединена с зерновым элеватором и содержит впуск, имеющий некруглое отверстие, и выпуск в сообщении по текучей среде со впуском переходной камеры и впуском зернового элеватора. Выпуск переходной камеры имеет несимметричное некруглое отверстие. Шнековый узел функционально соединен с переходной камерой и содержит впуск для приема потока зерна и выпуск в сообщении по текучей среде со впуском переходной камеры.

В четвертом аспекте настоящего изобретения предлагается транспортер для зерна для уборочного комбайна, который содержит зерновой элеватор, переходную камеру и шнековый узел. Зерновой элеватор содержит впуск для приема потока зерна. Переходная камера соединена с зерновым элеватором и содержит впуск и выпуск в сообщении по текучей среде со впуском переходной камеры и впуском зернового элеватора. Шнековый узел функционально соединен с переходной камерой. Шнековый узел содержит удлиненный желоб, имеющий впуск для приема потока зерна и выпуск в сообщении по текучей среде со впуском переходной камеры. Шнековый узел дополнительно содержит шнек, расположенный внутри удлиненного желоба и продолжающийся через выпуск шнекового узла. Шнек содержит первую группу шнековых секций, имеющую больший диаметр, чем вторая группа шнековых секций, расположенная перед первой группой шнековых секций.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Вышеизложенное раскрытие изобретения, а также последующее подробное описание предпочтительного варианта осуществления изобретения станут более понятными при прочтении в сочетании с приложенными чертежами. Для иллюстрации изобретения на чертежах показан вариант осуществления, который в настоящее время является предпочтительным. Однако следует понимать что изобретение не ограничено показанными точными компоновками и инструментариями.

На чертежах:

Фиг. 1 представляет собой упрощенный вид слева сбоку уборочного комбайна, содержащего транспортер для чистого зерна согласно предпочтительному варианту осуществления предложенного изобретения;

Фиг. 2 представляет собой вид спереди транспортера для чистого зерна по фиг. 1;

Фиг. 3 представляет собой увеличенное частичное перспективное изображение транспортера для чистого зерна по фиг. 2;

Фиг. 4 представляет собой увеличенный частичный вид спереди в вертикальном разрезе транспортера для чистого зерна по фиг. 2;

Фиг. 5 представляет собой увеличенный частичный вид сверху в плане транспортера для чистого зерна по фиг. 2;

Фиг. 6 представляет собой вид слева в вертикальном разрезе транспортера для чистого зерна по фиг. 2;

Фиг. 7 представляет собой перспективное изображение узла корпуса шнека транспортера для чистого зерна по фиг. 2;

Фиг. 7A представляет собой частичный вид справа в вертикальном разрезе выпуска узла корпуса шнека по фиг. 7;

Фиг. 8 представляет собой перспективное изображение шнека, используемого в узле корпуса шнека по фиг. 7;

Фиг. 9A представляет собой перспективное изображение спереди дефлектора транспортера для чистого зерна по фиг. 2;

Фиг. 9B представляет собой перспективное изображение сзади дефлектора транспортера для чистого зерна по фиг. 9A;

Фиг. 10A представляет собой перспективное изображение переходной камеры транспортера для чистого зерна по фиг. 2;

Фиг. 10B представляет собой вид спереди в вертикальном разрезе переходной камеры транспортера для чистого зерна по фиг. 10A;

Фиг. 10C представляет собой вид слева в вертикальном разрезе переходной камеры транспортера для чистого зерна по фиг. 10A;

Фиг. 10D представляет собой вид справа в вертикальном разрезе переходной камеры транспортера для чистого зерна Фиг. 10A;

Фиг. 11A представляет собой перспективное изображение загрузочного участка корпуса зернового элеватора транспортера для чистого зерна по фиг. 2; и

Фиг. 11B представляет собой вид справа в вертикальном разрезе загрузочного участка по фиг. 11A.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Далее будет сделана подробная ссылка на предпочтительный вариант осуществления предложенного изобретения, проиллюстрированный на сопровождающих чертежах. Где это возможно, для обозначения одинаковых или похожих элементов на всех чертежах будут использованы одинаковые или похожие ссылочные позиции. Следует отметить, что чертежи представлены в упрощенной форме, а не нарисованы точно в масштабе. В ссылке на раскрытие данного изобретения только для целей удобства и ясности термины направления, например, верхний, нижний, выше, ниже, правый, левый, передний, задний и диагональный, используются в отношении сопровождающих чертежей. Подобные термины направления, используемые в сочетании с последующим описанием чертежей, не должны истолковываться в качестве ограничения объема изобретения никоим образом, не сформулированным недвусмысленно. Кроме того, указание на единственное число, как используется в описании, означает «по меньшей мере одно». Терминология включает выражения, конкретно упомянутые выше, их производные и выражения с аналогичным значением.

Термины «зерно» и «растительный материал» используются во всем описании для удобства, и следует понимать, что данные термины не являются ограничивающими. Таким образом, «зерно» относится к той части урожая, которую убирают и отделяют от отбраковываемых частей сельскохозяйственного материала.

В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления в настоящем изобретении предлагается транспортер 10 для чистого зерна для уборочного комбайна 1, как показано на фиг. 1-11B. Транспортер 10 для зерна содержит зерновой элеватор 12, переходную камеру 14 и шнековый узел 16. Со ссылкой на Фиг. 1, транспортер 10 для зерна функционально соединен с вращающимся источником питания (не показан), например, двигателем внутреннего сгорания или тому подобное, для приведения во вращение шнекового узла 16 и зернового элеватора 12 для транспортировки чистого зерна из транспортера 10 для зерна в резервуар для хранения или зерновой резервуар (не показано) на уборочном комбайне 1.

Со ссылкой на Фиг. 2-11B, транспортер 10 для зерна уборочного комбайна 1 перемещает зерно в бортовой резервуар для хранения. Транспортер 10 для зерна содержит зерновой элеватор 12, переходную камеру 14 и шнековый узел 16.

Со ссылкой на Фиг. 2-5, 11A и 11B, зерновой элеватор 12 предпочтительно выполнен, как показано. Как показано на фиг.2, зерновой элеватор 12 содержит корпус 18, цепь 20 привода и множество скребков 22, связанных с цепью 20 привода для приема и перемещения зерна. Цепь 20 привода делает петлю вокруг пары звездочек 24, 26 вокруг противоположных концов зернового элеватора 12. Звездочка 24 расположена около самого верхнего конца корпуса 18, тогда как звездочка 26 расположена около самого нижнего конца корпуса 18 или загрузочного участка 28 корпуса 18. Цепь 20 привода вращается вокруг оси (Фиг. 5) внутри загрузочного участка 28 корпуса 18. Ось А является концентрической с продольной осью вала шнека 30 шнекового узла 16. Подобные зерновые элеваторы, применимые для предложенного изобретения, известны в данной области техники, и дополнительное подробное описание их конструкции, функционирования и работы не является необходимым для полного понимания предложенного изобретения. Однако зерновые элеваторы, применимые для предложенного изобретения, раскрыты в патентах США №№ 8,045,168 и 6,350,197, все раскрытия которых включены настоящим в данное описание посредством ссылки.

Как показано на фиг. 11A и 11B, загрузочный участок 28 корпуса 18 содержит переднюю стенку 38, заднюю стенку 40, нижнюю стенку 36 и боковые стенки 32, 34. Правая стенка 32 представляет собой плоскую стенку, имеющую отверстие 42, обеспечивающее возможность установки через него звездочки или подшипниковой опоры 26. Нижняя стенка 36 представляет собой вогнутую стенку, имеющую полукруглое поперечное сечение и предпочтительно выполненную в виде смотровой дверцы.

Левая стенка 34 представляет собой плоскую стенку и образует впуск 46 для приема потока чистого зерна из переходной камеры 14. Размер и форму впуска 46 подбирают таким образом, чтобы они были конгруэнтными с размером и формой выпуска 48 переходной камеры, дополнительно обсуждающейся ниже. То есть впуск 46 выполнен с такой же несимметричной формой, как выпуск 48 переходной камеры.

Со ссылкой на Фиг. 3, зерновой элеватор 12 предпочтительно выполнен внутри корпуса 18 и загрузочного участка 28, как показано. В данной конфигурации, скребки 22 выполнены с возможностью передвижения в направлении вниз вокруг первой или возвратной стороны (например, передней стороны) корпуса 18 и в направлении вверх вокруг второй или стороны транспортера для зерна (например, задней стороны) корпуса 18. Другими словами, продольная ось звездочки 26 продолжается параллельно саггитальной плоскости B (Фиг. 11B), разделяющей корпус 18 на первую сторону и вторую сторону.

Со ссылкой на Фиг. 2-5 и 10A-D, переходная камера 14 выполнена, как лучше всего показано на фиг. 10A-D. Переходная камера 14 содержит нецилиндрический трубчатый корпус 50, имеющий правый конец 52 и левый конец 54, расположенный напротив правого конца 52. Правый конец 52 содержит выпуск 48 переходной камеры 14, тогда как левый конец 54 содержит впуск 56 переходной камеры 14, который находится в сообщении по текучей среде с выпуском 48.

Фиг. 10C иллюстрирует вид слева в вертикальном разрезе нецилиндрического трубчатого корпуса 50. Как можно видеть на Фиг. 10C, трубчатый корпус 50 имеет несимметричный впуск 56 и соответствующий несимметричный выпуск 48 (Фиг. 10D). Аналогичным образом, нецилиндрический трубчатый корпус 50 имеет поперечное сечение, перпендикулярное продольной оси C (Фиг. 10B), которое является несимметричным и соответствует форме впуска и выпуска 56, 48. Общая несимметричная форма трубчатого корпуса 50 отражает форму впуска 56, образованную по меньшей мере полукругом 58, имеющим первый радиус кривизны, вторым изгибом 60, имеющим второй радиус кривизны, меньший, чем первый радиус кривизны, и третьим изгибом 62, имеющим третий радиус кривизны, больший, чем второй радиус кривизны. Несимметричная форма дополнительно содержит первый плоский сегмент 64, продолжающийся между полукругом 58 и вторым изгибом 60, и второй плоский сегмент 66, продолжающийся между полукругом 58 и третьим изгибом 62. Первый плоский сегмент 64 и второй плоский сегмент 66 являются диаметрально противоположными и предпочтительно параллельными друг другу, но необязательно могут быть выполнены не параллельными друг другу. Несимметричная форма дополнительно содержит третий плоский сегмент 68, продолжающийся между вторым изгибом 60 и третьим изгибом 62. Третий плоский сегмент 68 является по существу перпендикулярным по меньшей мере одному из первого и второго плоских сегментов 64, 66.

Кроме того, благодаря нецилиндрической конфигурации трубчатого корпуса 50 и плоских сегментов 64, 66 переходная камера 14 имеет увеличенную полость 71 (Фиг. 6) над шнеком 30, которая расположена внутри переходной камеры 40 смежно с нижней полукруглой стенкой переходной камеры 14. Увеличенная полость 71 имеет размер, значительно больший, чем размер по сравнению с общепринятыми переходными камерами над шнеком 30 и, таким образом, преимущественно обеспечивает шнеку 30 возможность транспортировки зерна внутри переходной камеры 14 способом по аналогии с желобом с открытым верхом, т.е. с предотвращением всякого препятствия или сопротивления проходу зерна над шнеком 30 внутри переходной камеры 14. То есть переходная камера 14 преимущественно устраняет ограничения потока зерна, генерируемого шнеком 30, в результате увеличенного пространства над шнеком 30 внутри переходной камеры 14. Подобное повышенное расстояние между шнеком 30 и верхними стенками переходной камеры 14 дополнительно приводит к уменьшенному износу составных элементов транспортера для зерна в результате устранения ограничений для потока зерна.

Прирост вместимости также реализуется за счет увеличения площади поперечного сечения переходной камеры 14 и выпуска 48. Увеличенная площадь поперечного сечения переходной камеры 14 обеспечивает возможность увеличения количества зерна, которое может подаваться в зерновой элеватор 12, а более конкретно между скребками 22 элеватора, увеличивая за счет этого вместимость и эффективность элеватора. Кроме того, больший диаметр секций шнека (дополнительно обсуждающегося ниже), который продолжается через переходную камеру 14, увеличивает поверхность активности шнека для увеличения количества зерна, которое подается в зерновой элеватор 12, и общей эффективности транспортера 10 для зерна.

Фиг. 10C иллюстрирует вид слева в вертикальном разрезе переходной камеры 14 с показанной саггитальной плоскостью D, разделяющей переходную камеру 14 на первую сторону (например, переднюю сторону) и вторую сторону (например, заднюю сторону). Передняя сторона несимметричного трубчатого корпуса 50, который виден на Фиг. 10C и образован полукругом 58, вторым изгибом 60 и саггитальной плоскостью D, имеет площадь поперечного сечения, большую чем площадь поперечного сечения задней стороны несимметричного поперечного сечения, образованного полукругом 58, третьим изгибом 62 и саггитальной плоскостью D. Кроме того, верхняя передняя часть выпуска, образованная трубчатым корпусом, 50 продолжается дальше наружу от саггитальной плоскости D по сравнению с верхней задней частью выпуска. Нижняя часть трубчатого корпуса 50 является симметричной относительно саггитальной плоскости D. Верхняя часть трубчатого корпуса 50 является несимметричной относительно саггитальной плоскости D.

Когда переходную камеру 14 монтируют на зерновой элеватор 12 (Фиг. 3), переднюю сторону несимметричного трубчатого корпуса 50 Фиг. 10C располагают в соответствии с передней стороной загрузочного участка 28 корпуса 18. Кроме того, заднюю сторону несимметричного трубчатого корпуса Фиг. 10C располагают в соответствии с задней стороной загрузочного участка 28. То есть передняя сторона выпуска 48 находится в сообщении по текучей среде с передней стороной впуска 46 загрузочного участка, а задняя сторона выпуска 48 находится в сообщении по текучей среде с задней стороной впуска 46 загрузочного участка. Кроме того, правый конец 52 переходной камеры 14 герметично сцеплен с левой стенкой 34 загрузочного участка 28.

Во время работы, когда зерно транспортируется через переходную камеру 14, вследствие увеличенной площади поперечного сечения верхней передней части трубчатого корпуса 50, зерно более эффективно и продуктивно транспортируется к передней стороне или обратной стороне зернового элеватора 12. Кроме того, вследствие конфигурации трубчатого корпуса 50, зерно транспортируется в загрузочный участок зернового элеватора с повышенной скоростью по сравнению с общепринятыми переходными камерами. Кроме того, в результате относительно уменьшенной площади поперечного сечения верхней задней части трубчатого корпуса 50 по сравнению с верхней передней частью трубчатого корпуса 50, количество зерна, падающего назад или возвращающегося назад в переходную камеру 14, уменьшается или предотвращается, когда зерно транспортируется вверх внутри зернового элеватора 12.

Снова со ссылкой на Фиг. 10A-D, форма общего профиля впуска 56 и выпуска 48 является одинаковой. Однако размер выпуска 48 предпочтительно подобран таким образом, чтобы он был больше, чем у впуска 56. То есть, как лучше всего показано на Фиг.10B, нецилиндрический трубчатый корпус 50 имеет сужающуюся или усеченную форму.

Профиль поперечного сечения выпуска 48 переходной камеры 14 соответствует или является конгруэнтным с формой профиля впуска 46 загрузочного участка 28. Другими словами, впуск 46 образован по существу аналогично с впуском 56 и образован полукругом, имеющим первый радиус кривизны, вторым изгибом, имеющим второй радиус кривизны, меньший, чем первый радиус кривизны, и третьим изгибом, имеющим третий радиус кривизны, больший, чем второй радиус кривизны. Несимметричная форма дополнительно содержит первый плоский сегмент, продолжающийся между полукругом и вторым изгибом, и второй плоский сегмент, продолжающийся между полукругом и третьим изгибом. Первый плоский сегмент и второй плоский сегмент являются диаметрально противоположными и предпочтительно параллельными друг другу, но могут необязательно быть выполнены не параллельными друг другу. Несимметричная форма дополнительно содержит третий плоский сегмент, продолжающийся между вторым изгибом и третьим изгибом. Третий плоский сегмент является по существу перпендикулярным по меньшей мере одному из первого и второго плоских сегментов. Таким образом, когда переходную камеру 14 монтируют с загрузочным участком 28, правый конец 52 переходной камеры 14 герметично зацепляет левую стенку 34 загрузочного участка 28 таким образом, чтобы соответствующие впускное и выпускное отверстия являлись выровненными.

Со ссылкой на Фиг. 6, передняя сторона несимметричного некруглого отверстия выпуска 48 переходной камеры, обращенная к передней стороне впуска 46 загрузочного участка корпуса, больше, чем задняя сторона несимметричного некруглого отверстия выпуска 48 переходной камеры, обращенная к задней стороне впуска 46 загрузочного участка. Кроме того, объем над самым верхним краем шнека 30, проходящего через переходную камеру 14 вокруг ее передней стороны, больше, чем объем над верхним краем шнека 30 вокруг его задней стороны.

Как показано на фиг. 6, зерновой элеватор 12 выполнен со скребками 22, движущимися вниз вокруг передней стороны корпуса 18, при этом переходная камера 14 является несимметричной, причем его большей верхней концевой частью является передняя верхняя концевая часть, а если смотреть как показано, шнек 30 ориентирован для вращения в направлении против часовой стрелки. Однако в качестве альтернативы транспортер 10 для зерна может быть выполнен с наличием скребков 22 зернового элеватора 12, движущихся вниз вокруг задней стороны корпуса 18, при этом переходная камера 14 является несимметричной, причем его большей верхней концевой частью является задняя верхняя концевая часть, и если смотреть, как показано на фиг. 6, шнек 30 ориентирован для вращения в направлении по часовой стрелке.

Со ссылкой на Фиг. 2-5, 7 и 8, шнековый узел 16 (или шнековый транспортер) содержит удлиненный желоб 73 и шнек 30. Удлиненный желоб 73 содержит первую торцевую стенку (т.е. правую стенку) 72, вторую торцевую стенку (т.е. левую стенку) 74, противоположную правой стенки 72, и нижнюю стенку 76, продолжающуюся между правой стенкой 72 и левой стенкой 74. Удлиненный желоб 73 представляет собой желоб с открытым верхом. Открытая верхняя часть удлиненного желоба 73 образует впуск 78 для приема потока чистого зерна. Удлиненный желоб 73 также содержит выпуск 80 в сообщении по текучей среде со впуском 56 переходной камеры 14. Форма выпуска 80 (Фиг. 7A) является конгруэнтной с формой впуска 56, и аналогичным образом образована по меньшей мере полукругом, имеющим первый радиус кривизны, вторым изгибом, имеющим второй радиус кривизны, меньший, чем первый радиус кривизны, и третьим изгибом, имеющим третий радиус кривизны, больший, чем второй радиус кривизны. Несимметричная форма выпуска 80 дополнительно содержит первый плоский сегмент, продолжающийся между полукругом и вторым изгибом, и второй плоский сегмент, продолжающийся между полукругом и третьим изгибом. Первый плоский сегмент и второй плоский сегмент являются диаметрально противоположными и предпочтительно параллельными друг другу, но необязательно могут быть выполнены не параллельными друг другу. Несимметричная форма дополнительно содержит третий плоский сегмент, продолжающийся между вторым изгибом и третьим изгибом. Третий плоский сегмент является по существу перпендикулярным по меньшей мере одному из первого и второго плоских сегментов.

Со ссылкой на Фиг. 5, удлиненный желоб 73 выполнен с наличием нижней секции 75 увеличенного диаметра (т.е. первой секции) смежно с правой стенкой 72. То есть удлиненный желоб 73 содержит вторую нижнюю стеновую секцию 75, имеющую больший диаметр и продолжающуюся дальше вниз по сравнению с нижней стенкой 76 (т.е. второй секцией), которая имеет размер и форму для приема увеличенных шнековых секций 31a шнека 30, как дополнительно обсуждается ниже, когда шнек 30 монтируют внутрь удлиненного желоба 73. Нижняя секция 75 увеличенного диаметра продолжается на осевую длину удлиненного желоба 73, длину эквивалентную приблизительно 1/4-3/4 оборотов увеличенных шнековых секций 31a, и предпочтительно приблизительную длину, эквивалентную приблизительно 1/2 оборота увеличенных шнековых секций 31a.

Шнек 30 (Фиг. 8) расположен внутри удлиненного желоба 73 и выходит через выпуск 80 шнекового узла, через переходную камеру 14 и функционально соединен со звездочкой 26. Шнек 30 представляет собой предпочтительно удлиненный спиральный винтовой шнек. Винтовой шнек 30 выполнен с расположением из конца в конец внутри удлиненного желоба 73 и перемещает растительный материал от первого конца удлиненного желоба 73 во второй конец удлиненного желоба 73 через переходную камеру 14 и в зерновой элеватор 12.

Шнек 30 содержит первый конец 30a (т.е. правый конец) и второй конец 30b (т.е. левый конец), расположенный напротив первого конца 30a. Шнек 30 также содержит вторую группу шнековых секций 31b, продолжающуюся от второго конца 30b на большую часть длины оси шнека. Вблизи первого конца 30a шнек содержит первую группу шнековых секций 31a. Первая группа шнековых секций 31a выполнена с большим общим диаметром по сравнению со второй группой шнековых секций 31b. Первая группа шнековых секций 31а также продолжается на такую длину вдоль оси шнека, чтобы полностью продолжаться через переходную камеру 14 при сборке с ней. Первая группа шнековых секций 31 также продолжается на такую длину за пределы переходной камеры 14 до нижней секции 75 увеличенного диаметра удлиненного желоба 73, чтобы располагаться в ней (т.е. внутри первой секции). Предпочтительно, первая группа шнековых секций 31a продолжается на длину вдоль оси шнека, составляющую приблизительно 1-2 полных оборота, а более предпочтительно приблизительно 1,5 оборота шнековых секций 31a. В качестве альтернативы, вместо шнека с двумя диаметрами, в соответствии с предложенное изобретение может использоваться шнек с единственным диаметром, как хорошо известно в данной области техники. Иллюстративные шнеки с единственным диаметром, применимые для предложенного изобретения, раскрыты в патенте США № 6,350,197, все раскрытие которого включено настоящим в данное описание посредством ссылки.

Со ссылкой на Фиг. 3, 9A и 9B, шнековый узел 16 дополнительно содержит дефлектор 82, соединенный с правой стенкой 72 и расположенный смежно с выпуском 80 шнекового узла. Дефлектор 82 выполнен, как лучше всего показано на фиг. 9A и 9B, и содержит линейный сегмент 84 и изогнутый сегмент 86. Изогнутый сегмент 86 имеет изгиб, который является конгруэнтным с третьим изгибом выпуска 80. Дефлектор 82 также выполнен с продольным сечением, по существу выполненным в виде буквы «V», образованной первой стенкой 88 и второй стенкой 90.

Дефлектор 82 расположен таким образом, чтобы продолжаться внутрь от правой стенки 72 и над шнеком 30. Предпочтительно, дефлектор 82 расположен смежно с выпускным отверстием 80 шнекового узла 16 вокруг внутренней поверхности правой стенки 72. При установке на правой стенке 72, первая стенка 88 дефлектора 82 изгибается наружу от продольной оси шнека 30 и назад от шнекового узла 16, как показано на фиг. 3.

Во время работы, по мере того, как уборочный комбайн 1 убирает сельскохозяйственные культуры, растительный материал подается в приемную камеру молотилки комбайна. Затем убираемый растительный материал проходит через узел обмолота и сортировки, и растительный материал уплотняется и/или растирается, вызывая посредством этого отделение зерна от материала стеблей. Затем зерно помещается в систему очистки зерна, и система очистки зерна дополнительно отделяет зерно от примесей в зерне. Примеси в зерне перемещаются назад и в конечном итоге выбрасываются из задней части комбайна. Затем чистое зерно подается во впуск 78 шнекового узла 16.

После того, как чистое зерно поступает в шнековый узел 16, зерно транспортируется шнеком 30 в направлении выпуска 80. Как обсуждалось ранее, шнек 30 расположен внутри удлиненного желоба 73, и когда шнек 30 вращается, зерно протекает в направлении правой стенки 72. Когда зерно протекает в направлении правой стенки 72, оно выбрасывается из выпуска 80 и в переходную камеру 14 посредством впуска 56 переходной камеры. Благодаря работе спирального шнека 30, когда зерно транспортируется по желобу 73, зерно поднимается вверх на высоту, большую чем самый верхний край шнековых секций. Однако, дефлектор 82 преимущественно отклоняет зерно, расположенное над шнеком 30 и ближе к выпуску 80, в направлении центра шнека 30 или вниз для осуществления более эффективного и большего выхода зерна в переходную камеру 14. Другими словами, шнековый узел 16, благодаря дефлектору 82, увеличенным шнековым секциям 31a и секции 75 удлиненного желоба 73 с увеличенным диаметром, преимущественно обеспечивает возможность подачи в переходную камеру 14 большего количества зерна при данной скорости шнека, приводящей к большему количеству зерна, подаваемого в зерновой элеватор 12 и улучшению общей эффективности комбайна 1.

По мере того, как зерно протекает в переходную камеру 14, шнек 30 продолжает вращаться и перемещает зерно в направлении зернового элеватора 12. Переходная камера 14 имеет такой размер, чтобы увеличить площадь поперечного сечения переходной камеры 14 по мере продвижения от впуска 56 к выпуску 48. То есть переходная камера 14 имеет изменяемое увеличивающееся поперечное сечение, которое увеличивается при продвижении от впуска 56 в направлении выпуска 48. Сужающаяся конфигурация переходной камеры 14 стимулирует продвижение потока зерна от впуска 56 к выпуску 48 и в зерновой элеватор 12.

Когда зерно транспортируется в направлении выпуска 48 переходной камеры 14 поток зерна, генерируемый вращающимся шнеком 30, аккумулируется в направлении верхней передней стороны шнека (вследствие направления его вращения) и выше высоты шнековых секций больше, чем по сравнению с верхней задней стороной шнека. Таким образом, так как выпуск 48 верхней передней стороны переходной камеры 14 выполнен с увеличенным отверстием (относительно верхней задней стороны), он обеспечивает возможность подачи больших количеств зерна между скребками элеватора. Кроме того, верхняя передняя сторона переходной камеры 14 выполнена с увеличенным отверстием (относительно верхней задней стороны), чтобы обеспечить возможность подачи больших количеств зерна между скребками элеватора. Подача зерна в элеватор в верхней передней стороне переходной камеры 14 является предпочтительной, так как в данной области со стороны зерна между скребками элеватора нет сопротивления или оно небольшое. Так как через корпус 18 вращается множество скребков 22, зерно транспортируется в направлении задней стороны загрузочного участка 28. Верхняя задняя часть выпуска 48 переходной камеры и впуск 46 загрузочного участка меньше по сравнению с верхней передней частью, сдерживая или уменьшая таким образом количество зерна, способного падать назад или возвращающегося назад в направлении переходной камеры 14 из загрузочного участка 28.

Специалистам в данной области техники следует понимать, что в вариантах осуществления, описанных выше, могут быть выполнены изменения, не выходящие за рамки широкой концепции изобретения. Вследствие этого, следует понимать, что данное изобретение не ограничено конкретным раскрытым вариантом осуществления, а охватывает модификации в рамках сущности и объема предложенного изобретения, который определен в приложенной формуле изобретения.

Группа изобретений относится к сельскохозяйственному машиностроению. Транспортер для зерна содержит зерновой элеватор, переходную камеру и шнековый узел. Зерновой элеватор имеет впуск для приема потока зерна. Переходная камера содержит впуск и выпуск в сообщении по текучей среде со впуском переходной камеры и впуском зернового элеватора. Выпуск переходной камеры имеет несимметричное некруглое отверстие, большее чем нецилиндрическое отверстие впуска переходной камеры. Шнековый узел функционально соединен с переходной камерой и содержит впуск для приема потока зерна и выпуск в сообщении по текучей среде со впуском переходной камеры. Транспортер для зерна для уборочного комбайна обеспечивает уменьшение износа составных элементов. 5 н. и 21 з.п. ф-лы, 17 ил.

1. Транспортер для зерна для уборочного комбайна, содержащий:

зерновой элеватор, имеющий впуск для приема потока зерна; и

переходную камеру, соединенную с зерновым элеватором и содержащую:

впуск, имеющий некруглое отверстие, и

выпуск в сообщении по текучей среде со впуском переходной камеры и впуском зернового элеватора, при этом выпуск переходной камеры имеет несимметричное некруглое отверстие, большее чем нецилиндрическое отверстие впуска переходной камеры.

2. Транспортер для зерна по п. 1, в котором зерновой элеватор содержит:

корпус, имеющий загрузочный участок, образующий впуск для приема потока зерна из переходной камеры; и

множество скребков, соединенных с цепью привода внутри корпуса, при этом цепь привода функционально соединена с валом внутри загрузочного участка, при этом множество скребков приводятся в движение в направлении вниз вокруг первой стороны корпуса и в направлении вверх вокруг второй стороны корпуса, расположенной напротив первой стороны,

причем несимметричное некруглое отверстие выпуска переходной камеры имеет продольную ось, по существу параллельную валу, при этом несимметричное некруглое отверстие выпуска переходной камеры, обращенное к первой стороне, больше чем несимметричное некруглое отверстие выпуска переходной камеры, обращенное ко второй стороне.

3. Транспортер для зерна по п. 1, дополнительно содержащий шнековый узел, функционально соединенный с переходной камерой, при этом шнековый узел содержит впуск для приема потока зерна и выпуск в сообщении по текучей среде со впуском переходной камеры.

4. Транспортер для зерна по п. 3, в котором шнековый узел содержит:

удлиненный желоб; и

шнек, расположенный внутри желоба и продолжающийся через

выпуск шнекового узла, и

при этом объем верхней части переходной камеры над верхним краем шнека и на той же стороне, что и первая сторона корпуса, больше, чем объем верхней части переходной камеры над верхним краем шнека и на той же стороне, что и вторая сторона корпуса.

5. Транспортер для зерна по п. 3, в котором шнековый узел содержит:

удлиненный желоб; и

шнек, расположенный внутри желоба и продолжающийся через выпуск шнекового узла,

при этом площадь продольного сечения переходной камеры увеличивается при продолжении переходной камеры от выпуска шнекового узла к впуску зернового элеватора.

6. Транспортер для зерна по п. 5, в котором удлиненный желоб содержит первую секцию, имеющую общий диаметр больше, чем вторая секция, при этом шнек содержит первую группу шнековых секций, имеющих больший диаметр, чем вторая группа шнековых секций, при этом первая группа шнековых секций расположена в пределах первой секции удлиненного желоба.

7. Транспортер для зерна по п. 1, в котором переходная камера сужается наружу от впуска к выпуску.

8. Транспортер для зерна по п. 1, в котором площадь продольного сечения переходной камеры увеличивается по всей длине переходной камеры.

9. Транспортер для зерна по п. 1, в котором впуск и выпуск переходной камеры имеют одинаковое отверстие с некруглой формой.

10. Транспортер для зерна по п. 9, в котором выпуск переходной камеры имеет нижнюю секцию, симметричную относительно саггитальной плоскости, и верхнюю секцию, несимметричную относительно саггитальной плоскости.

11. Транспортер для зерна по п. 3, в котором шнековый узел содержит:

удлиненный желоб, имеющий первую торцевую стенку, образующую выпуск шнекового узла, вторую торцевую стенку, противоположную первой торцевой стенки, и нижнюю стенку, продолжающуюся между первой и второй торцевыми стенками;

шнек, расположенный внутри желоба и продолжающийся через выпуск шнекового узла; и

дефлектор, соединенный с первой торцевой стенкой и смежно с выпуском шнекового узла.

12. Транспортер для зерна по п. 11, в котором дефлектор расположен над шнеком.

13. Транспортер для чистого зерна для сельскохозяйственного комбайна, содержащий:

скребковый элеватор, имеющий впуск для приема зерна;

шнековый транспортер для транспортировки зерна в скребковый элеватор; и

переходную камеру, имеющую впуск и выпуск, и расположенную между скребковым элеватором и шнековым транспортером для прохода зерна из шнекового транспортера в скребковый элеватор, при этом переходная камера имеет несимметричное продольное сечение, образованное по меньшей мере полукругом, имеющим первый радиус кривизны, вторым изгибом, имеющим второй радиус кривизны, меньший, чем первый радиус кривизны, и третьим изгибом, имеющим третий радиус кривизны, больший, чем второй радиус кривизны.

14. Транспортер для чистого зерна по п. 13, в котором поперечное сечение дополнительно содержит первый плоский сегмент между полукругом и вторым изгибом и второй плоский сегмент между полукругом и третьим изгибом.

15. Транспортер для чистого зерна по п. 14, в котором первый и второй плоские сегменты являются диаметрально противоположными и параллельными друг другу.

16. Транспортер для чистого зерна по п. 14, в котором поперечное сечение дополнительно содержит третий плоский сегмент между вторым изгибом и третьим изгибом.

17. Транспортер для чистого зерна по п. 16, в котором третий плоский сегмент является по существу перпендикулярным по меньшей мере одному из первого и второго плоских сегментов.

18. Транспортер для чистого зерна по п. 13, в котором площадь поперечного сечения несимметричного поперечного сечения, образованного полукругом и вторым изгибом, больше, чем площадь поперечного сечения несимметричного поперечного сечения,

образованного полукругом и третьим изгибом.

19. Транспортер для чистого зерна по п. 13, в котором несимметричное поперечное сечение переходной камеры имеет нижнюю секцию, симметричную относительно саггитальной плоскости, и верхнюю секцию, несимметричную относительно саггитальной плоскости.

20. Транспортер для чистого зерна по п. 13, в котором шнековый транспортер содержит:

удлиненный желоб, имеющий первую торцевую стенку, вторую торцевую стенку, противоположную первой торцевой стенке, и нижнюю стенку, продолжающуюся между первой и второй торцевыми стенками;

шнек, расположенный внутри желоба; и

дефлектор, соединенный с первой торцевой стенкой и расположенный над шнеком.

21. Транспортер для зерна для уборочного комбайна, содержащий:

зерновой элеватор, имеющий впуск для приема потока зерна;

переходную камеру, соединенную с зерновым элеватором и содержащую:

впуск, имеющий некруглое отверстие, и

выпуск в сообщении по текучей среде со впуском переходной камеры и впуском зернового элеватора, при этом выпуск переходной камеры имеет несимметричное некруглое отверстие; и

шнековый узел, функционально соединенный с переходной камерой, при этом шнековый узел содержит впуск для приема потока зерна и выпуск в сообщении по текучей среде со впуском переходной камеры.

22. Транспортер для зерна по п. 21, в котором шнековый узел содержит:

удлиненный желоб; и

шнек, расположенный внутри желоба и продолжающийся через выпуск шнекового узла,

при этом площадь продольного сечения переходной камеры увеличивается при продолжении переходной камеры от выпуска шнекового узла к впуску зернового элеватора.

23. Транспортер для зерна для уборочного комбайна, содержащий:

зерновой элеватор, имеющий впуск для приема потока зерна;

переходную камеру, соединенную с зерновым элеватором и содержащую:

впуск, и

выпуск в сообщении по текучей среде со впуском переходной камеры и впуском зернового элеватора; и

шнековый узел, функционально соединенный с переходной камерой и содержащий:

удлиненный желоб, имеющий впуск для приема потока зерна и выпуск в сообщении по текучей среде со впуском переходной камеры, и

шнек, расположенный внутри удлиненного желоба и продолжающийся через выпуск шнекового узла, при этом шнек содержит первую группу шнековых секций, имеющую больший диаметр, чем вторая группа шнековых секций, расположенная перед первой группой шнековых секций.

24. Транспортер для зерна по п. 23, в котором первая группа шнековых секций продолжается внутри удлиненного желоба и через выпуск удлиненного желоба.

25. Транспортер для зерна по п. 23, в котором зерновой элеватор содержит возвратную сторону и сторону перемещения зерна, при этом объем верхней части переходной камеры над верхним краем шнека и на той же стороне, что и возвратная сторона корпуса, больше, чем объем верхней части переходной камеры над верхним краем шнека и на той же стороне, что и сторона перемещения зерна зернового элеватора.

26. Транспортер для зерна для уборочного комбайна, содержащий:

зерновой элеватор, который содержит:

впуск для приема потока зерна,

возвратную сторону, и

сторону транспортера для зерна, противоположную возвратной стороне; и

переходную камеру, соединенную с зерновым элеватором и

содержащую:

впуск, и

выпуск, имеющий некруглое отверстие, в сообщении по текучей среде со впуском переходной камеры и впуском зернового элеватора,

при этом выпуск имеет первую сторону в поверхностном контакте с возвратной стороной впуска зернового элеватора, которая больше, чем вторая сторона в поверхностном контакте со стороной транспортера для зерна зернового элеватора.