ПЛЮЩИЛЬНЫЙ АППАРАТ ДЛЯ ЛЬНОУБОРОЧНЫХ МАШИН Российский патент 2023 года по МПК A01D45/06 A01D82/02 

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано при уборке льна-долгунца.

Известен льноуборочный комбайн «Русь» [1], содержащий секционный теребильный аппарат, поперечный и зажимной транспортеры, очесывающий барабан, верхний и нижний плющильные вальцы, в котором нижний валец смонтирован соосно с ведущим шкивом крайней теребильной секции.

Известен также льноуборочный комбайн ЛК-4Б [2], содержащий секционный теребильный аппарат, выводящее устройство, очесывающий аппарат и другие рабочие органы, в котором перед очесывающим аппаратом под ведущими шкивами ремней выводящего устройства смонтированы плющильные вальцы.

Недостатком известных льноуборочных комбайнов [1] и [2] является возможность применения операции плющения стеблей только при реализации комбайновой технологии уборки льна.

Известно, что раздельная (двухфазная) технология уборки льна обладает существенными преимуществами перед прямым комбайнированием, которые состоят в возможности одновременного получения высококачественной волокнистой продукции и семенного материала, пригодного для посева, при заметном сокращении затрат энергоресурсов на сушку льняного вороха [3]. Обозначенные преимущества обусловлены более ранними сроками теребления растений в самый благоприятный период для росяного приготовления тресты, подсушкой растений в естественных условиях с дозреванием семян на стеблях, разостланных в ленты на льнище. Вместе с тем известно, что наибольший эффект дает плющение стеблей свежевытеребленных растений [4 с. 22]. Поэтому при раздельной уборке для получения максимального эффекта плющить стебли следует во время ее первой фазы.

Для реализации первой фазы раздельной технологии известна самоходная фронтальная льнотеребилка ЛТС-1,65 [5 с. 122], состоящая из теребильного аппарата, расстилочного транспортера с плющильным устройством и силового агрегата.

Известна теребилка-плющилка льна прямоточная ТЛП-1,5К (П) [6], содержащая двухсекционный теребильный аппарат, оборачивающий транспортер, расстилочное устройство и двухвальцовый плющильный аппарат.

Известна также теребилка-плющилка ТПЛ-4К [5 с. 124, 7], включающая в себя теребильную часть, аппарат для плющения комлевой части стеблей, устройство для принудительного расстила ленты льна, которые смонтированы на раме-картере.

Установлено также, что в странах Западной Европы раздельная (двухфазная) технология уборки льна является превалирующим способом. При этом самоходные льнотеребилки Бельгии, Голландии и Франции оснащены вальцовыми плющильными аппаратами для плющения комлевой части стеблей [4 с. 22].

Общим недостатком известных льноуборочных комбайнов [1], [2] и льнотеребилок [4-7] является плющение стеблей только в комлевой части растений льна, что не обеспечит равномерной степени вылежки по всей технической длине стеблей, содержащей волокно. Не расплющенные части вытеребленных растений будут дольше находиться в жизнеспособном состоянии, совсем не подвергаясь мацерации, затягивая сроки уборки тресты с ухудшением качества волокнистой продукции и снижая общую эффективность раздельной технологии.

Известно устройство для плющения стеблей к льноуборочным машинам [8], содержащее подающий пальчатый транспортер и плющильные вальцы, в котором один из плющильных вальцов выполнен из трех секций, две из которых установлены с двух сторон ведущего шкива подающего транспортера, а третья за ним. Известное устройство обеспечит плющение стеблей по всей общей длине растений.

К недостатку известного устройства [8] следует отнести нерегулируемую ширину его захвата, что при реализации первой фазы раздельной технологии вызовет большие потери семян от повреждений и осыпаний из семенных коробочек, разрушенных плющильными вальцами.

Наиболее близким по технической сущности и поставленным техническим задачам к предлагаемому является известное устройство для обработки льна на волокно [9], содержащее пару плющильных вальцов, выполненных из нескольких элементов, установленных с зазором друг относительно друга, в котором вал одного из плющильных вальцов выполнен из подпружиненных шарнирно соединенных звеньев с возможностью изменения его длины и, позволяющее за счет этого обработать плющильными вальцами всю техническую длину стебля, содержащую волокно, как при раздельной технологии, так и при прямом комбайнировании.

При указанном усовершенствовании известное устройство для обработки льна на волокно [9] имеет и недостатки, к которым следует отнести сложность конструкции и необходимость выполнения большого объема разборочно-сборочных работ для изменения длины вальцов, что является препятствием для оперативного управления шириной захвата плющильных вальцов при неизбежных и частых изменениях технической длины растений. Несвоевременное изменение размера зоны плющения при увеличении длины растений приведет к плющению стеблей не на всей технической длине растений, а при работе на коротком стеблестое плющильные вальцы будут разрушать семенные коробочки на растениях, вызывая при этом потери семян от повреждений и высыпаний из разрушенных коробочек.

Технической задачей предлагаемого изобретения является повышение эффективности плющения стеблей льноуборочными машинами.

Поставленная техническая задача решается за счет того, что в предлагаемом плющильном аппарате для льноуборочных машин, содержащем пару плющильных вальцов, выполненных из нескольких элементов, установленных с зазором друг относительно друга, в котором вал одного из плющильных вальцов выполнен из подпружиненных шарнирно соединенных звеньев с возможностью изменения его длины, согласно предлагаемому изобретению, плющильный аппарат содержит одновременно работающие две пары плющильных вальцов, в котором первая пара плющильных вальцов производит плющение комлевой части стеблей, а вторая пара плющильных вальцов плющит остальную часть технической длины стеблей, при этом во второй паре плющильных вальцов один валец выполнен из нескольких элементов, установленных на шлицевом вале и разделенных между собой пружинами сжатия, с возможностью взаимного перемещения элементов по шлицевому валу относительного первого элемента, жестко закрепленного на шлицевом вале ближе к первой паре плющильных вальцов, под воздействиями гидроцилиндра через упорный подшипник на ступицу последнего элемента и сил упругости пружин сжатия.

Положительный технический результат заключается в сокращении сроков приготовления тресты и повышении качества волокна, полученного с применением предлагаемого плющильного аппарата для льноуборочных машин. Результат достигается благодаря оперативному регулированию ширины захвата плющильного аппарата при изменении высоты растений для одновременного плющения всех частей технической длины свежевытеребленных стеблей.

При предлагаемом исполнении плющильного аппарата для льноуборочных машин, когда плющильный аппарат содержит одновременно работающие две пары плющильных вальцов, в котором первая пара плющильных вальцов производит плющение комлевой части стеблей, а вторая пара плющильных вальцов плющит остальную часть технической длины стеблей, при этом во второй паре плющильных вальцов один валец выполнен из нескольких элементов, установленных на шлицевом вале и разделенных между собой пружинами сжатия, с возможностью взаимного перемещения элементов по шлицевому валу относительного первого элемента, жестко закрепленного на шлицевом вале ближе к первой паре плющильных вальцов, под воздействиями гидроцилиндра через упорный подшипник на ступицу последнего элемента и сил упругости пружин сжатия, возможность оперативного регулирования ширины захвата плющильного аппарата при изменении высоты растений для одновременного плющения всех частей технической длины свежевытеребленных стеблей будет обеспечена при обязательном сочетании всех предлагаемых усовершенствований.

Первое усовершенствование состоит в том, что две пары плющильных вальцов одновременно расплющат все части технической длины стеблей, содержащие волокно, без разрыва во времени в самые ранние сроки, характеризующиеся наиболее благоприятными для мацерации погодными условиями, что вызовет повышение качества и сокращение сроков приготовления волокнистой продукции.

Второе усовершенствование заключается в том, что во второй паре плющильных вальцов один валец выполнен из нескольких элементов, установленных на шлицевом вале и разделенных между собой пружинами сжатия, с возможностью взаимного перемещения элементов по шлицевому валу относительного первого элемента, жестко закрепленного на шлицевом вале ближе к первой паре плющильных вальцов, под воздействиями гидроцилиндра через упорный подшипник на ступицу последнего элемента и сил упругости пружин сжатия. При таком исполнении второй пары плющильных вальцов можно оперативно регулировать ширину захвата плющильного аппарата путем перемещения элементов одного вальца по его шлицевому валу с помощью гидроцилиндра и сил упругости пружин сжатия в зависимости от изменения длины растений без выполнения разборочно-сборочных работ таким образом, чтобы последний подвижный элемент этого вальца был расположен на верхней границе технической длины стеблей и не захватывал зону расположения семенных коробочек в ленте растений. Перемещение элементов по шлицевому валу вальца в сторону первого элемента производится путем сжатия пружин под воздействием гидроцилиндра через упорный подшипник на ступицу последнего элемента, а в обратном направлении все подвижные элементы перемещаются за счет сил упругой деформации пружин после снятия с них нагрузки гидроцилиндром. Таким образом, благодаря оперативному регулированию ширины захвата плющильного аппарата при изменении высоты растений будет обеспечено повышение эффективности плющения стеблей льноуборочными машинами за счет одновременного плющения всех частей технической длины свежевытеребленных растений. Это сделает возможным сократить сроки приготовления тресты и повысить качество волокна при реализации различных технологий уборки льна-долгунца.

Изобретение иллюстрируется чертежом.

На фиг. 1 изображена схема предлагаемого плющильного аппарата для льноуборочных машин.

Плющильный аппарат располагается после теребильной части 1 льноуборочной машины, например, льнокомбайна или льнотеребилки (на схеме не показаны). Предлагаемый аппарат включает в себя две пары 4 и 7 плющильных вальцов, установленных на раме 3. Первая пара 4 состоит из цилиндрических вальцов 2 и 5, в которой один валец 5 подпружинен с помощью пружинных механизмов 6 относительно рамы 3 и другого вальца 2. Вторая пара 7 также состоит из цилиндрических вальцов 9 и 8. При этом один ее валец 9 подпружинен аналогичным образом относительно рамы 3, а другой валец 8 выполнен из нескольких элементов 14…16, установленных на шлицевом вале 11 и разделенных между собой пружинами сжатия 10, с возможностью взаимного перемещения элементов 14 и 15 по шлицевому валу 11 относительного первого элемента 16, жестко закрепленного на шлицевом вале 11 ближе к первой паре 4 плющильных вальцов 2 и 5, под воздействиями гидроцилиндра 13 через упорный подшипник 12 на ступицу последнего элемента 14 и сил упругости пружин сжатия 10.

Плющильный аппарат для льноуборочных машин работает следующим образом.

Лента свежевытеребленных растений льна после выхода из теребильной части 1 льноуборочной машины поступает в предлагаемый плющильный аппарат, в котором две пары 4 и 7 плющильных вальцов, вращающихся навстречу друг другу, производят одновременное плющение всех частей технической длины стеблей растений, содержащих волокно. Силу сжатия вальцов в каждой паре 4 и 7 обеспечивают пружинные механизмы 6. При этом первая пара 4 вальцов 2 и 5 плющит комлевую часть стеблей, а вторая пара 7 вальцов 8 и 9 проминает остальную часть технической длины растений. Для того, чтобы ширина захвата плющильного аппарата обеспечивала плющение стеблей только в пределах технической длины растений без повреждений семенной части урожая механизатор с помощью гидроцилиндра 13 через упорный подшипник 12 и ступицу последнего элемента 14 плющильного вальца 8 оказывает силовое воздействие F_cж. на все пружины 10 сжатия. Преодолевая силы упругости F_упр. всех пружин 10 сжатия, гидроцилиндр 13 сдвигает элементы 14, 15 плющильного вальца 8 по его шлицевому валу 11 ближе к комлевой части стеблей в сторону первого элемента 16, жестко закрепленного на вале 11, таким образом, что бы последний элемент 14 располагался на верхней границе технической длины растений L_техн. и не имел контакта с зоной расположения семенных коробочек на общей длине растений L_общ.. При увеличении высоты растений L_общ. механизатор с помощью гидроцилиндра 13 уменьшает силовое воздействие F_сж. на пружины 10 сжатия. Под воздействием сил упругости F_упр. всех пружин 10 сжатия происходит обратное смещение элементов 14, 15 плющильного вальца 8 по его шлицевому валу 11 в сторону вершин растений до верхней границы технической длины растений - L_техн.. Лента свежевытеребленных растений льна с расплющенными таким образом стеблями расстилается на поверхность поля для приготовления тресты.

Таким образом, применение предлагаемого плющильного аппарата для льноуборочных машин обеспечит плющение стеблей в ленте свежевытеребленных растений с максимальным эффектом без повреждений семенной части урожая, благодаря оперативному регулированию ширины захвата плющильного аппарата при изменении высоты растений.

Список использованных источников:

1. А.С. 1736370 СССР, МКИ A01D 45/06. Льноуборочный комбайн / М.М. Ковалев, А.С. Смирнов, В.М. Калугин, Л.А. Тугаринова, Л.И. Павлова. №4794113/15, заявл. 21.02.1990, опубл. 30.05.1992. Бюл. №20.

2. А.С. 1746932 СССР, МКИ A01D 45/06. Льноуборочный комбайн / Н.Н. Быков, М.М. Ковалев и С.В. Виноградов. №4778975/15, заявл. 08.01.90, опубл. 15.07.1992. Бюл. №26.

3. Труш М.М., Ковалев М.М. и др. Раздельная уборка льна-долгунца // Технические культуры. - 1991. - №4. - С. 35-39.

4. Ковалев, М.М., Козлов, В.П. Плющильные аппараты льноуборочных машин (конструкция, теория, расчет): Монография. - Тверское областное книжно-журнальное издательство, 2002. - 208 с.

5. Колчина, Л.М., Ковалев М.М. Опыт освоения прогрессивных технологий и технических средств для уборки и первичной переработки льна-долгунца: Науч. аналит. обзор. - М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2008 - 152 с.

6. Зинцов А.Н., Соколов В.Н., Добрецов В.А. Инновационная теребилка-плющилка льна ТЛП-1,5К (П), Аграрный вестник Нечерноземья, 2021, №3 (3), С. 24-32.

7. Зинцов, А.Н., Смирнов, Н.А., Соколов, В.Н. Раздельная уборка льна-долгунца и машины для ее реализации (Теребилка-плющилка ТПЛ-4К) / Достижения науки и техники АПК. - 2006, №11 - С. 45-46.

8. А.С. 318360 СССР, МПК A01d 45/06. Устройство для плющения стеблей к льноуборочным машинам / Н.Н. Быков, И.В. Баранов, В.Б. Мелегов. №1446820/30-15, заявл. 03.06.1970, опубл. 28.10.1971. Бюл. №32.

9. А.С. 1743453 СССР, МКИ A01D 45/06. Устройство для обработки льна на волокно / Л.А. Солодянкин, В.Н. Морозов. №4775172/15, заявл. 28.12.1989, опубл. 30.06.1992. Бюл. №24. - прототип.

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Плющильный аппарат для льноуборочных машин содержит одновременно работающие две пары (4 и 7) плющильных вальцов: первая пара (4) плющильных вальцов (2 и 5) производит плющение комлевой части стеблей, а вторая пара (7) плющильных вальцов (8 и 9) плющит остальную часть технической длины стеблей. Во второй паре (7) плющильных вальцов один валец (8) выполнен из элементов (14, 15 и 16). Обеспечивается повышение эффективности плющения стеблей льноуборочными машинами. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Плющильный аппарат для льноуборочных машин, характеризующийся тем, что содержит одновременно работающие две пары плющильных вальцов, в котором первая пара плющильных вальцов производит плющение комлевой части стеблей, а вторая пара плющильных вальцов плющит остальную часть технической длины стеблей, причем во второй паре плющильных вальцов один валец выполнен из элементов 14,15,16.

2. Плющильный аппарат для льноуборочных машин по п. 1, отличающийся тем, что во второй паре плющильных вальцов один валец выполнен из элементов 14,15,16, установленных на шлицевом валу и разделенных между собой пружинами сжатия с возможностью взаимного перемещения элементов по шлицевому валу относительного первого элемента, жестко закрепленного на шлицевом валу ближе к первой паре плющильных вальцов, под воздействиями гидроцилиндра через упорный подшипник на ступицу последнего элемента и сил упругости пружин сжатия.