Устройство для сортировки клубней картофеля Российский патент 2025 года по МПК A01D33/08 

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности, к сортировке клубней картофеля.

Известно устройство сортировки для корнеклубнеплодов, содержащие калибрующие элементы, установленные на валу и выполненные наклонными. Калибрующие элементы, выполненные в виде шайб, разделённые между собой втулками, причём угол между шайбами соседних валов составляет 180° - 2α, где α - угол наклона шайб вертикальной плоскости, равный 6…10°. (Патент РФ № 2 376 744 A01D 33/08).

Недостатками данной сортировки являются:

1. Низкая точность сортирования картофеля.

2. Невозможность сортировки мелкой фракции клубней картофеля от 20 до 30 мм.

Наиболее близким аналогом к устройству относится очиститель корнеклубнеплодов от почвы и мелкой фракции, содержащий установленные на раме выполненной раздвижной с возможностью изменения ее ширины и фиксации в требуемом положении, на которой установлены с возможностью вращения в одном направлении вальцы, выполненные в виде спиралей с равным шагом навивки, при этом направление навивки спиралей четных и нечетных вальцов выполнены в противоположные стороны и концы которых жестко закреплены на втулках, установленных симметрично внутри рамы с обеих сторон вальцов, связанных между собой через цепь звездочками, причем звездочки четных и нечетных вальцов установлены снаружи рамы с возможностью вращения четных и нечетных вальцов в одном направлении и через цепь связаны с установленным на раме приводом с регулируемой частотой вращения. Между вальцами и звёздочками установлены эксцентрики, расположенные внутри рамы, причем валы четных и нечетных валов вальцов жестко закреплены на вертикальных плоскостях своих эксцентриков со смещением на одинаковую величину относительно их центров и повернутых относительно друг друга на 180°, а в противоположных вертикальных плоскостях этих эксцентриков в их центрах жестко закреплены валы, которые установлены в подшипниковых опорах и соединены с одной стороны со звездочками, при этом центральные оси этих валов совпадают с центральными осями звездочек (патент РФ № 2823333 A01D 33/08).

Недостатками данного устройства являются:

1. Повреждение клубней при очистке и сортировании, что приводит к снижению качества продукции.

2. Возможно попадание мелких примесей почвы, растительных остатков между витков пружин вальца, что приводит к их забиванию и, как следствие, к снижению производительности устройства из-за необходимости очистки пружин вальцов.

Технической задачей предлагаемого устройства является повышение качества продукции из-за ликвидации повреждения клубней картофеля при сортировании и увеличении производительности работы устройства.

Техническая задача решается за счет того, что устройство для сортировки клубней картофеля, содержащий раму, на которой установлены с возможностью вращения в одном направлении вальцы, выполненные в виде спиралей с равным шагом навивки, при этом направление навивки спиралей четных и нечетных вальцов выполнено в противоположные стороны, вальцы, связаны между собой через цепь звездочками, причем звездочки четных и нечетных вальцов установлены снаружи рамы с возможностью вращения четных и нечетных вальцов в одном направлении и через цепь связаны с установленным на раме приводом с регулируемой частотой вращения, между вальцами и звёздочками установлены эксцентрики, расположенные внутри рамы, причем валы четных и нечетных вальцов жестко закреплены на вертикальных плоскостях своих эксцентриков со смещением на одинаковую величину относительно их центров и повернутых относительно друг друга на 180°, а в противоположных вертикальных плоскостях этих эксцентриков в их центрах жестко закреплены валы, которые установлены в подшипниковых опорах и соединены с одной стороны со звездочками, при этом центральные оси этих валов совпадают с центральными осями звездочек. Вальцы выполнены из упругого материала в виде цилиндра с квадратной проточкой ответной валу, на котором он жестко закреплен, при этом на наружной поверхности цилиндра заодно с ним выполнена навивка в виде спирали с шагом t=25 мм, высотой h=10 мм и углом наклона боковой поверхности спирали к вертикальной плоскости α = 5° - 10°, а рабочая поверхность сортировки разделена на зоны с расстоянием между вершинами спиралей вальцов первой зоны от 20 до 30 мм, второй зоны от 30 до 50 мм, между этими зонами установлен валец, вал которого закреплен в подшипниковых опорах и соединен с одной стороны со своей звездочкой.

На фиг. 1 схематично изображен общий вид устройства для сортировки клубней картофеля.

Фиг. 2 - то же, вид сбоку.

Фиг. 3 - схематично изображен вид вальца устройства для сортировки клубней картофеля.

Устройство для сортировки клубней картофеля, содержащий раму 1, на которой установлены с возможностью вращения в одном направлении вальцы 2 с навивкой, при этом направление навивки спиралей четных и нечетных вальцов 2 выполнено в противоположные стороны, вальцы 2, связаны между собой через цепь 3 звездочками 4, причем звездочки 4 четных и нечетных вальцов 2 установлены снаружи рамы 1 с возможностью вращения четных и нечетных вальцов 2 в одном направлении и через цепь 3 связаны с установленным на раме 1 приводом 5 с регулируемой частотой вращения, между вальцами 2 и звездочками 4 установлены эксцентрики 6, расположенные внутри рамы 1, причем валы 7 четных и нечетных вальцов 2 жестко закреплены на вертикальных плоскостях 8 своих эксцентриков 6 со смещением на одинаковую величину относительно их центров и повернутых относительно друг друга на 180°, а в противоположных вертикальных плоскостях 9 этих эксцентриков 6 в их центрах жестко закреплены валы 10, которые установлены в подшипниковых опорах 11, установленных в пазах рамы 1 с одной стороны и валов 10, связанных со своими звездочками 4, с другой стороны установлены в пазах рамы 1 с возможностью их смещения при первичной настройке с выставлением размеров между вершинами спиралей соседних пар вальцов 2 Δ₁ и Δ₂ с последующим жестким их креплением к раме 1. При этом центральные оси этих валов 10 совпадают с центральными осями звездочек 4. Вальцы 2 выполнены из упругого материала в виде цилиндра 12 с квадратной проточкой ответной валу 7, на котором он жестко закреплен, при этом на наружной поверхности цилиндра 12 заодно с ним выполнена навивка в виде спирали с шагом t= 25 мм, высотой h = 10 мм и углом наклона боковой поверхности спирали к вертикальной плоскости α = 5° - 10°. Рабочая поверхность сортировки разделена на зоны с расстоянием между вершинами спиралей вальцов 2 первой зоны Δ₁ от 20 до 30 мм, второй зоны Δ₂ от 30 до 50 мм. Между этими зонами установлен валец 2, вал 10 которого установлен в подшипниковых опорах 11 и соединен с одной стороны со своей звездочкой 4. Для натяжения цепи 3 относительно звездочек 4 используются поддерживающие ролики 13.

В зависимости от размера сортируемого картофеля производят настройку устройства, задавая частоту вращения привода 5, подбирают конкретный технологический режим сортировки и задавая расстояние между вершинами спиралей соседних пар вальцов 2 зон сортирующей поверхности, разделенных между собой вальцом 2 без эксцентрика с расстоянием между вершиной его спирали и соседней с ним вершиной спирали вальца 2 первой зоны, равным Δ₁ = 30 мм и соседним с противоположной стороны вершиной спирали вальца 2 второй зоны равным Δ₂ = 50 мм. Жесткое закрепление вальцов 2 через валы 7 к внутренней стороне вертикальных плоскостей 8 своих эксцентриков 6 со смещением на одинаковую величину Δ относительно их центров и повернутых относительно друг друга на 180°, что приведет к дополнительному изменению расстояния между вершинами спиралей вальцов 2, а также к колебательному изменению высоты расположения вальцов 2. Затем подают клубни картофеля на вальцы 2. Взаимодействуя с вращающейся поверхностью вальцов 2, клубни картофеля движутся поступательно в направлении их вращения. При своем перемещении клубни картофеля контактируют с четными и нечетными вальцами 2, вращающимися с различной амплитудой колебания. В результате одновременно с поступательным движением клубни картофеля получают и вращательное с проскальзыванием по поверхности вальцов 2 и встряхивание за счет эксцентриков 6. Так как направление навивки четных и нечетных вальцов 2, выполненных в противоположные стороны, то дополнительно клубни картофеля при своем вращении и движении вперед смещаются на каждом соседнем вальце 2 влево или вправо в зависимости от направления навивки спирали. Это увеличивает встряхивание клубни картофеля как вокруг своей вертикальной, так и горизонтальной осей и, соответственно, возрастает площадь их контактов с поверхностью вальцов 2, благодаря чему улучшается технологический процесс сортирования клубней картофеля. Клубни картофеля различных фракций проходят в изменяющиеся зазоры зон 20 - 30 мм и 30 - 50 мм благодаря эксцентрикам 6 между вальцами 2, а также в промежутки между витками спирали, при этом предотвращается защемление и травмирование клубней картофеля в зонах рабочих поверхностей. Валец 2 без эксцентрика между зонами рабочих поверхностей выполняет роль базы для точной регулировки предложенных зазоров.

Предложенное устройство позволяет повысить качество сортировки клубней картофеля.

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения. Устройство содержит раму, на которой установлены с возможностью вращения в одном направлении вальцы с навивкой. Направление навивки четных и нечетных вальцов выполнено в противоположные стороны. Вальцы связаны между собой через цепь звездочками. Звездочки четных и нечетных вальцов установлены снаружи рамы с возможностью вращения четных и нечетных вальцов в одном направлении и через цепь связаны с установленным на раме приводом с регулируемой частотой вращения. Между вальцами и звездочками установлены эксцентрики, расположенные внутри рамы. Валы четных и нечетных вальцов жестко закреплены на вертикальных плоскостях своих эксцентриков со смещением на одинаковую величину Δ относительно их центров и повернутых относительно друг друга на 180°, а в противоположных вертикальных плоскостях этих эксцентриков в их центрах жестко закреплены валы, которые установлены в подшипниковых опорах и соединены с одной стороны со звездочками. Центральные оси этих валов совпадают с центральными осями звездочек. Вальцы выполнены из упругого материала в виде цилиндра с квадратной проточкой, ответной валу, на котором он жестко закреплен. На наружной поверхности цилиндра заодно с ним выполнена навивка в виде спирали с шагом t = 25 мм, высотой h = 10 мм и углом наклона боковой поверхности спирали к вертикальной плоскости α = 5°-10°. Рабочая поверхность сортировки разделена на зоны с расстоянием между вершинами спиралей вальцов первой зоны Δ₁ от 20 до 30 мм, второй зоны Δ₂ от 30 до 50 мм. Между этими зонами установлен валец, вал которого закреплен в подшипниковых опорах и соединен с одной стороны со своей звездочкой. Обеспечивается повышение качества сортировки клубней картофеля. 3 ил.

Устройство для сортировки клубней картофеля, содержащее раму, на которой установлены с возможностью вращения в одном направлении вальцы с навивкой, при этом направление навивки четных и нечетных вальцов выполнено в противоположные стороны, вальцы связаны между собой через цепь звездочками, причем звездочки четных и нечетных вальцов установлены снаружи рамы с возможностью вращения четных и нечетных вальцов в одном направлении и через цепь связаны с установленным на раме приводом с регулируемой частотой вращения, между вальцами и звездочками установлены эксцентрики, расположенные внутри рамы, причем валы четных и нечетных вальцов жестко закреплены на вертикальных плоскостях своих эксцентриков со смещением на одинаковую величину Δ относительно их центров и повернутых относительно друг друга на 180°, а в противоположных вертикальных плоскостях этих эксцентриков в их центрах жестко закреплены валы, которые установлены в подшипниковых опорах и соединены с одной стороны со звездочками, при этом центральные оси этих валов совпадают с центральными осями звездочек, отличающееся тем, что вальцы выполнены из упругого материала в виде цилиндра с квадратной проточкой, ответной валу, на котором он жестко закреплен, при этом на наружной поверхности цилиндра заодно с ним выполнена навивка в виде спирали с шагом t = 25 мм, высотой h = 10 мм и углом наклона боковой поверхности спирали к вертикальной плоскости α = 5°-10°, а рабочая поверхность сортировки разделена на зоны с расстоянием между вершинами спиралей вальцов первой зоны Δ₁ от 20 до 30 мм, второй зоны Δ₂ от 30 до 50 мм, между этими зонами установлен валец, вал которого закреплен в подшипниковых опорах и соединен с одной стороны со своей звездочкой.