ПЕРЕХОДНАЯ СЕКЦИЯ МОЛОТИЛЬНО-СЕПАРИРУЮЩЕГО УСТРОЙСТВА ОДНОРОТОРНОГО ЗЕРНОУБОРОЧНОГО КОМБАЙНА Российский патент 2024 года по МПК A01D41/12 A01F7/02 A01F12/18 

Заявляемое изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности, к молотильно-сепарирующим устройствам зерноуборочных комбайнов.

Известна переходная секция молотильно-сепарирующего устройства (МСУ) [патент ЕР 0230276 А1, приоритет 18.01.1986], содержащая корпус цилиндрической формы, стойку, зафиксированную на корпусе, заходную часть ротора, шарнирно закреплённую на стойке и выполненную в виде усечённого конуса, на поверхности которого закреплены лопасти, при этом наружные кромки лопастей заходной части ротора образуют при вращении цилиндр, повторяющий по форме переходную секцию, с равномерным зазором между кромками лопастей заходной части ротора и внутренней поверхностью переходной секции. С левой и с правой сторон передней части переходной секции размещены стенки с асимметричным расположением относительно оси вращения ротора, причём на правой стенке выполнен скос. Подающий барабан протаскивает технологическую массу под собой и подаёт её в нижнюю часть заходной зоны ротора.

Известна переходная секция МСУ [патент ЕР 0591688 А2, приоритет 28.09.1992], содержащая корпус цилиндрической формы, стойку, зафиксированную на корпусе, заходную часть ротора, шарнирно закреплённую на стойке и выполненную в виде усечённого конуса, на поверхности которого закреплены лопасти, при этом наружные кромки лопастей заходной части ротора образуют при вращении цилиндр, повторяющий по форме переходную секцию, с равномерным зазором между кромками лопастей заходной части ротора и внутренней поверхностью переходной секции. С левой и с правой сторон передней части переходной секции размещены стенки с симметричным расположением относительно оси вращения ротора, причём на левой и правой стенке выполнены скосы. Подающий барабан протаскивает технологическую массу под собой и подаёт её в нижнюю часть заходной зоны ротора.

Недостатками данных конструкций являются:

- снижение скорости обмолачиваемой массы из-за сложной геометрической формы расположения левой и правой стенок переходной секции, что приводит к неравномерному движению обмолоченной массы и, как следствие, к интенсивному трению в переходной секции;

- низкая эффективность работы МСУ при подаче обмолачиваемой массы в зону заходной части ротора из-за уменьшенного технологического проёма переходной секции, что приводит к скоплению обмолоченной массы перед переходной секцией, забиванию и остановке подающего барабана, и, как следствие, к снижению производительности зерноуборочного комбайна;

- низкий ресурс конструкции из-за конструктивных особенностей переходной секции, обусловленных наличием с левой и с правой сторон элементов, подверженных постоянному износу, что приводит к длительным простоям зерноуборочного комбайна и уменьшению основного рабочего времени.

Наиболее близким к заявленному изобретению является переходная секция МСУ [патент US 8118652 В2, приоритет 27.05.2008], содержащая корпус цилиндрической формы, переднюю балку, зафиксированную на корпусе, заходную часть ротора, шарнирно закреплённую на передней балке и выполненную в виде цилиндра, на поверхности которого закреплены витки, при этом наружные кромки витков заходной части ротора повторяют форму переходной секции, с равномерным зазором между кромками витков заходной части ротора и внутренней поверхностью переходной секции. В переходной секции вращается заходная часть ротора, ось вращения которого перпендикулярна передней балке и совпадает с осью цилиндрического корпуса. С левой и с правой сторон передней части переходной секции размещены стенки с асимметричным расположением относительно оси вращения ротора, причём на левой стенке выполнен более глубокий скос, чем на правой стенке. Подающий битер протаскивает технологическую массу под собой и подаёт её в нижнюю часть заходной зоны ротора.

Недостатками данной конструкции являются:

- сложность конструкции переходной секции;

- высокая трудоёмкость изготовления переходной секции из-за большого количества деталей, которые при сварке необходимо правильно сориентировать друг относительно друга и последовательно приваривать друг к другу, что приводит к повышенным требованиям к квалификации персонала;

- низкий ресурс конструкции из-за конструктивных особенностей переходной секции, обусловленных наличием с левой и с правой сторон элементов, подверженных постоянному износу, что приводит к длительным простоям зерноуборочного комбайна и уменьшению основного рабочего времени;

- снижение скорости обмолачиваемой массы из-за сложной геометрической формы расположения левой и правой стенок переходной секции, что приводит к неравномерному движению обмолоченной массы, к пульсирующей ударной нагрузке, и, как следствие, к интенсивному трению массы о стенки переходной секции.

Задача заявляемого изобретения - увеличение производительности зерноуборочного комбайна, увеличение основного рабочего времени, упрощение конструкции переходной секции и уменьшение её износа и, как следствие, увеличение срока службы зерноуборочного комбайна.

Для достижения указанного технического результата в заявляемую переходную секцию молотильно-сепарирующего устройства однороторного зерноуборочного комбайна, содержащую переднюю балку, заходную часть ротора, шарнирно закреплённую на передней балке и выполненную в виде цилиндра, на поверхности которого закреплены витки, при этом ось вращения ротора перпендикулярна передней балке, введён кожух, установленный в центральной части переходной секции и жёстко сваренный с элементами, образующими переходную секцию, причём кожух выполнен симметричным относительно центральной части переходной секции, а верхняя заходная часть ротора располагается непосредственно под нижней поверхностью подающего битера, т.е. в зоне выхода технологической массы из подающего битера, при этом подача технологической массы от подающего битера в заходную часть ротора осуществляется сверху. Кожух выполнен переменного сечения с разными геометрическими формами нижней и верхней его частей и сужающимся от подающего битера к началу зоны сепарации, причём нижняя часть кожуха выполнена по всей его длине в форме полуцилиндра, а верхняя часть - в виде перехода прямоугольного сечения в полуцилиндр, при этом верхняя и нижняя части кожуха по всей его длине соединены плавным переходом между собой. Заходная часть ротора в кожухе расположена симметрично относительно центральной части переходной секции. Ось вращения заходной части ротора расположена не соосно с образующей осью кожуха, а со смещением по вертикали, причём расстояние между внутренними поверхностями кожуха и наружными кромками витков заходной части ротора изменяется по окружности от 21 до 100 мм. Между наружными кромками витков заходной части ротора и внутренними поверхностями кожуха в нижней части кожуха переходной секции установлено наименьшее расстояние h₁, а в верхней части кожуха переходной секции - наибольшее расстояние h₂. Наружные кромки витков заходной части ротора повторяют форму нижней части кожуха переходной секции с равномерным зазором между кромками витков заходной части ротора и внутренней поверхностью переходной секции по длине образующей кожуха. С левой и с правой сторон переходной секции размещены стенки, соединённые с верхней и нижней частями кожуха и направляющие поток технологической массы со стороны подающего битера в зону сепарации ротора. Стенки кожуха расположены симметрично относительно оси вращения ротора и расположены под углом к оси его вращения.

Благодаря указанным нововведениям достигают упрощения конструкции переходной секции, увеличения основного рабочего времени, и, как следствие, увеличения производительности зерноуборочного комбайна, а также уменьшения износа конструкции переходной секции и, как следствие, увеличения срока службы зерноуборочного комбайна.

Заявляемое изобретение иллюстрируется чертежами:

- фиг. 1 - общий вид МСУ зерноуборочного комбайна;

- фиг. 2 - общий вид переходной секции МСУ (в изометрии);

- фиг. 3 - вид спереди переходной секции МСУ;

- фиг. 4 - вид сверху переходной секции МСУ.

Заявляемое изобретение содержит следующие конструктивные элементы (см. фиг. 1 - 4): 1 - барабан молотильный; 2 - подбарабанье; 3 - подающий битер; 4 - переходная секция; 5 - ротор; 6 - деки; 7 - передняя перегородка; 8 - задняя перегородка; 9 - передняя балка; 10, 11, 12, 13 - кожух; 14, 15 - стенки; 16 - виток; 17 - пальцы; 18 - опора, - при этом МСУ состоит из барабана молотильного 1, подающего битера 3, установленных шарнирно между боковинами каркаса на шариковых подшипниках, прутковопланчатого подбарабанья 2, регулируемого относительно барабана молотильного 1, ротора 5, шарнирно установленного на передней балке 9 переходной секции 4 за подающим битером 3 вдоль продольной оси симметрии комбайна, соединённого, с одной стороны, опорой 18, а с другой стороны - с валом редуктора (на фиг. 1 - 4 не показан), и дек 6, установленных под ротором 5. Переходная секция 4 представляет собой сварную конструкцию, состоящую из передней перегородки 7, задней перегородки 8, передней балки 9, соединённой с передней перегородкой 7, кожухов 10, 11, 12, 13, установленных между передней перегородкой 7 и задней перегородкой 8, и стенок 14, 15, установленных соответственно между кожухами 10, 12 и кожухами 11, 13. Ротор 5 включает в себя заходную зону, сепарирующую зону и выходную зону, на его поверхности расположены витки 16 в заходной зоне и пальцы 17 в сепарирующей зоне.

Заявляемое устройство работает следующим образом (см. фиг. 1-4). Технологическая масса поступает из наклонной камеры (на фиг. 1-4 не показана) в молотильный зазор между барабаном молотильным 1 и прутковопланчатым подбарабаньем 2 и подвергается многократным ударам бичами барабана молотильного 1, в результате чего происходит её перетирание и вымолот зерна из колоса. Под действием центробежной силы вымолоченные зёрна вместе с мелкими примесями просыпаются сквозь решётку прутковопланчатого подбарабанья 2, а грубый ворох (солома) с незначительной частью свободного зерна подаётся к подающему битеру 3, который своими лопастями равномерно направляет массу через технологическое окно переходной секции 4 к заходной части ротора 5, где витками 16 заходной зоны вдоль кожухов 10, 11, 12, 13 и стенок 14, 15 масса перемещается в сепарирующую зону, при этом ротор 5 с пальцами 17, взаимодействуя с декой 6, обеспечивает отделение оставшихся зёрен от соломы. Под действием центробежной силы зерна вместе с мелкими примесями просыпаются сквозь решётку дек 6 на скатную доску (на фиг. 1-4 не показана), а соломистый ворох транспортируется пальцами 17 ротора 5 в направлении выходной зоны. В выходной зоне лопастями ротора 5 соломистый ворох перемещается в измельчитель-разбрасыватель (на фиг. 1-4 не показан) или по скатному щиту (на фиг. 1-4 не показан) - для укладки в валок.

Технический результат заключается в упрощении конструкции переходной секции, в уменьшении износа конструкции переходной секции и, как следствие, в увеличении срока службы зерноуборочного комбайна, а также в увеличении основного рабочего времени, и, как следствие, в увеличении производительности зерноуборочного комбайна.

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения. Переходная секция содержит переднюю балку, заходную часть ротора, шарнирно закреплённую на передней балке и выполненную в виде цилиндра, на поверхности которого закреплены витки. Ось вращения ротора перпендикулярна передней балке. Переходная секция дополнительно содержит кожух, установленный в центральной части переходной секции и жёстко сваренный с элементами, образующими переходную секцию. Кожух выполнен симметричным относительно центральной части переходной секции. Верхняя заходная часть ротора располагается непосредственно под нижней поверхностью подающего битера, т.е. в зоне выхода технологической массы из подающего битера. Подача технологической массы от подающего битера в заходную часть ротора осуществляется сверху. Обеспечивается увеличение производительности и срока службы зерноуборочного комбайна. 7 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Переходная секция молотильно-сепарирующего устройства однороторного зерноуборочного комбайна, содержащая переднюю балку, заходную часть ротора, шарнирно закреплённую на передней балке и выполненную в виде цилиндра, на поверхности которого закреплены витки, при этом ось вращения ротора перпендикулярна передней балке, отличающаяся тем, что в неё введён кожух, установленный в центральной части переходной секции и жёстко сваренный с элементами, образующими переходную секцию, причём кожух выполнен симметричным относительно центральной части переходной секции, а верхняя заходная часть ротора располагается непосредственно под нижней поверхностью подающего битера, т.е. в зоне выхода технологической массы из подающего битера, при этом подача технологической массы от подающего битера в заходную часть ротора осуществляется сверху.

2. Переходная секция по п. 1, отличающаяся тем, что кожух выполнен переменного сечения с разными геометрическими формами нижней и верхней его частей и сужающимся от подающего битера к началу зоны сепарации, причём нижняя часть кожуха выполнена по всей его длине в форме полуцилиндра, а верхняя часть - в виде перехода прямоугольного сечения в полуцилиндр, при этом верхняя и нижняя части кожуха по всей его длине соединены плавным переходом между собой.

3. Переходная секция по п. 1, отличающаяся тем, что заходная часть ротора в кожухе расположена симметрично относительно центральной части переходной секции.

4. Переходная секция по п. 1, отличающаяся тем, что ось вращения заходной части ротора расположена не соосно с образующей осью кожуха, а со смещением по вертикали, причём расстояние между внутренними поверхностями кожуха и наружными кромками витков заходной части ротора изменяется по окружности от 21 до 100 мм.

5. Переходная секция по п. 1, отличающаяся тем, что между наружными кромками витков заходной части ротора и внутренними поверхностями кожуха в нижней части кожуха переходной секции установлено наименьшее расстояние h₁, а в верхней части кожуха переходной секции - наибольшее расстояние h₂.

6. Переходная секция по п. 1, отличающаяся тем, что наружные кромки витков заходной части ротора повторяют форму нижней части кожуха переходной секции с равномерным зазором между кромками витков заходной части ротора и внутренней поверхностью переходной секции по длине образующей кожуха.

7. Переходная секция по п. 1, отличающаяся тем, что с левой и с правой сторон переходной секции размещены стенки, соединённые с верхней и с нижней частями кожуха и направляющие поток технологической массы со стороны подающего битера в зону сепарации ротора.

8. Переходная секция по п. 1, отличающаяся тем, что стенки кожуха расположены симметрично относительно оси вращения ротора и расположены под углом α₁ к оси его вращения.