ЗЕРНООЧИСТИТЕЛЬНАЯ МАШИНА Российский патент 2023 года по МПК B07B1/52 A01F12/44 

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности, к сельскохозяйственному машиностроению и может использоваться в машинах для очистки зерна.

Известны зерновые сепараторы, не имеющие в своей конструкции специальных механизмов привода щеток для очистки решет, а использующие инерционные щеточные очистители решет (Кожуховский И.Е. Зерноочистительные машины. Конструкция, расчет и проектирование. Изд. 2-е, переработанное. М. Машиностроение. 1974. с. 55), у которых щеточные тележки совершают движение за счет сил инерции, а изменение их направления движения осуществляется тормозом-переключателем.

К недостаткам описанной конструкции относится ее относительная сложность, заключающаяся наличием в механизме подвижных и стопорных механизмов.

Наиболее близким по технической сущности заявляемому устройству, выбранному в качестве прототипа, является устройство зерноочистительная машина (см. патент RU №2766895 С1, 2022), содержащее раму, решетный стан с решетами, подвижно установленные внутри рамы под углом к горизонту, рамки щеток с устройством для поджатия щеток к решетам, кривошипно-шатунный механизм, сообщающий решетному стану горизонтальные плоскопараллельные колебания, при этом зерноочистительная машина не имеет отдельного привода щеток, а щетки на рамках установлены с шагом равным или меньше размаха колебаний решет, причем сами рамки щеток соединены с рамой зерноочистительной машины посредством рычагов с шарнирными опорами.

Устройство прототип, благодаря отсутствию отдельного привода щеток в целом, делает конструкцию машины более простой, однако, соединение рамки щеток, включающих в себя две шарнирных опоры и рычаг, представляют собой сложную конструкцию, а шаг расстановки щеток на рамке щеток равный размаху колебаний решета или меньше значительно снижает рабочую поверхность решета и тем самым уменьшает его производительность.

Задачей заявляемого изобретения является упрощение конструкции щеточной очистки решета зерноочистительной машины и увеличение ее производительности.

Поставленная задача решается тем, что зерноочистительная машина также не имеет отдельного привода щеток и содержит раму, решетный стан с решетами, подвижно установленный внутри рамы под углом к горизонту, рамки щеток с устройством для поджатия щеток к решетам и подвижно установленные на рельсах, прикрепленных к решетному стану, кривошипно-шатунный механизм, сообщающий решетным станам горизонтальные плоскопараллельные колебания.

В отличие от прототипа, предлагаемая зерноочистительная машина не имеет соединительных рычагов и шарнирных опор для присоединения рамки щеток к раме машины, а рамка щеток соединена с рамой машины с помощью опор, имеющей подвижность только в вертикальной плоскости, при этом опоры при регулировках, имеют возможность изменять свое местоположение на раме машины в вертикальной и горизонтальной плоскостях и закреплять его посредством фиксаторов, причем щетки на рамках установлены с шагом равным или меньше суммы величин - размаха колебаний решет и ширины пятна контакта щетки с полотном решета.

Суть заявленного технического решения поясняется чертежами, на которых показаны схема соединения рамки щеток зерноочистительной машины с рамой машины (Фиг. 1) и схема определения шага расстановки щеток (Фиг. 2).

На чертежах приняты следующие обозначения: 1 - решето; 2 - пучок щетины; 3 - колодка щетки; 4 - рамка щеток, 5 - колесо; 6 - рельс; 7 - опора; 8 - направляющая; 9 - ролик; 10 - ось; 11 - механизм поджатия щеток; 12 - фиксаторы; 13 - рама машины; А - амплитуда колебаний решета; К - ширина пятна контакта пучка щетины; П - ширина поверхности решета, соприкасающаяся с щеткой; Т - шаг расстановки щеток; α - угол наклона решета к горизонту; С - направления колебаний решет.

Устройство зерноочистительная машина содержит решето 1, установленное под углом α к горизонту и закрепленное в решетном стане неподвижно (решетный стан на рисунке не показан). С решетом соприкасаются пучки щетины 2, закрепленные в колодках щеток 3, и они смонтированы на рамке щеток 4 (Фиг. 1).

Рамка щеток опирается на рельс 6 и перемещается по нему с помощью колес 5. Поджатие щеток к решету осуществляется с помощью механизма 11. Неподвижность рамки щеток 4 в горизонтальной плоскости обеспечивается с помощью двух опор 7 (вторая опора, рельс и механизм поджатия щеток, стоящие с другой стороны решетного стана на рисунке не показаны). Опоры имеют направляющие 8 и двигающийся между ними ролик 9, установленный на оси 10, которая прикреплена к рамке щеток 4 неподвижно. Для обеспечения требуемого зазора между роликом 9 и направляющими 8, при регулировках, по крайней мере, одна из направляющих имеет возможность перемещаться в горизонтальной плоскости. Сама опора 7 к раме 13 крепится с помощью фиксаторов 12 и при регулировках имеет возможность изменять свое местоположение и фиксироваться в вертикальной и горизонтальной плоскостях.

Щетки касаются своим пучком щетины 2 к решетам 1 (Фиг. 2) на величину ширины пятна пучка К, а решето 1 совершает колебания в горизонтальной плоскости с амплитудой А в направлениях С. Колодки щеток 3 на рамке щеток расставлены с шагом Т.

Устройство работает следующим образом. Решето 1 совместно с решетным станом совершает в горизонтальной плоскости колебания с амплитудой А в направлениях С, а рамка щеток 4 с помощью опор 7 удерживается от перемещений в горизонтальной плоскости. Таким образом происходит перемещение решета относительно щеток, а поверхность решета, соприкасающаяся с пучком щетины 2, очищается от застрявших в отверстиях решета зерен на ширину П равную А плюс К плюс А от каждой щетки. Поэтому шаг расстановки щеток Т будет равен двум амплитудам колебания решета или размаху колебаний решета плюс ширина пятна контакта пучка щетины щетки, т.е. Т равно П равно 2А плюс К. При этом рамка щеток 4 совместно с роликом 9 перемещаются в вертикальной плоскости так как решето совместно с решетным станом движутся по дуге окружности с радиусом равным длине подвесок решетного стана, на которых он совершает возвратно-поступательные колебания (подвески на чертеже не показаны).

Разделение зерна на решете на мелкое и крупное происходит следующим образом. Находящееся на решете зерно, за счет наклона решета к горизонту под углом α и его колебаний, движется по решету и делится на мелкое зерно путем прохода через очищенные щеткой отверстия решета и крупное зерно, которое не проходит через отверстия решета и сходит с его поверхности.

Увеличение шага расстановки щеток, по сравнению с устройством-прототипом, на величину пятна контакта пучка щетины щеток повышает производительность решета, так как это увеличивает рабочую поверхность решета, очищаемую одной щеткой, и снижает количество щеток на единицу площади решета, что убирает препятствия в виде щеток на пути прохода мелких зерен через отверстия решета, то есть, чем меньше щеток очищает решето, при прочих равных условиях, тем больше его производительность.

Использование заявляемого изобретения позволяет иметь решетные зерноочистительные машины со щеточной очисткой решет, в которых отсутствует механизм привода щеток, более простой конструкции, а увеличение шага расстановки щеток повышает производительность подобных машин.

Предложенное изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности, к сельскохозяйственному машиностроению и может использоваться в машинах для очистки зерна. Зерноочистительная машина содержит раму, решетные станы с решетами, установленными внутри рамы под углом к горизонту, подвижно установленные рамки щеток со щетками для очистки решет от застрявших в них зерен с устройством поджатия щеток к решетам, кривошипно-шатунный механизм, сообщающий решетным станам горизонтальные плоскопараллельные колебания. Щетки установлены на рамках щеток с шагом, равным или меньше суммы величин - размаха колебаний решет и ширины пятна контакта щетки с полотном решета. Рамки щеток соединены с рамой машины с помощью опор, имеющих подвижность только в вертикальной плоскости, причем опоры имеют возможность изменять свое местоположение и фиксироваться на раме машины в горизонтальной и вертикальной плоскостях. Технический результат - упрощение конструкции щеточной очистки решета, а также увеличение производительности зерноочистительной машины. 2 ил.

Зерноочистительная машина, содержащая раму, решетные станы с решетами, установленными внутри рамы под углом к горизонту, подвижно установленные рамки щеток со щетками для очистки решет от застрявших в них зерен с устройством поджатия щеток к решетам, кривошипно-шатунный механизм, сообщающий решетным станам горизонтальные плоскопараллельные колебания, отличающаяся тем, что щетки установлены на рамках щеток с шагом, равным или меньше суммы величин - размаха колебаний решет и ширины пятна контакта щетки с полотном решета, а рамки щеток соединены с рамой машины с помощью опор, имеющих подвижность только в вертикальной плоскости, причем опоры имеют возможность изменять свое местоположение и фиксироваться на раме машины в горизонтальной и вертикальной плоскостях.