УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТДЕЛЕНИЯ ПОЧАТКОВ КУКУРУЗЫ Российский патент 2025 года по МПК A01D45/02 

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения, преимущественно к кукурузоуборочным машинам, и предназначено для увеличения пропускной способности жатки уборочной машины.

Кукурузоуборочные машины или навешиваемые на комбайн кукурузные жатки предназначены для скашивания и транспортировки соответствующей сельскохозяйственной культуры. Жатка имеет капот в форме жёлоба с делителями, которые разделяют стебли и направляют их на режущий механизм для отделения початков. При этом механизмы для среза могут быть и разными, однако главный их принцип работы заключается в том, что пока стебель транспортируется к комбайну, он небольшими частями срезается до самого початка, благодаря чему в сам комбайн попадает минимум мусора.

Так, например, в сети Интернет https://docs.yandex.ru/docs/view?tm=1707400043 &tld=ru&lang=ru&name=Rukovodstvo-po-ekspluatatsii-RSM-CS_675.представлена ЖАТКА ДЛЯ УБОРКИ КУКУРУЗЫ “Corn Stream” RSM СS-675 Основными частями жатки являются: каркас, шнек с лопастями, русло с вальцами и измельчителем, центральный и боковые капоты с делителями и редукторы. При этом русло является основным рабочим органом жатки, который служит для отделения початков от стеблей, подачи в шнек початков и измельчения стеблей.

Из уровня техники известны початкоотделяющие агрегаты и устройства. Например, известно устройство для отделения початков кукурузы жатки Oxbo, серии 3000 (http://atagos.com.ua/useruploads/files/Oxbo3000.pdf), содержащее пару встречно вращающихся рифленых вальцов, ярусно установленных над ними початкоотделяющих пластин и прорезиненных контуров подающих цепей с лапками, обеспечивающих перемещение стеблей и отделенных початков.

Известна полезная модель «Устройство для отделения початков кукурузы», которая описана в патенте РФ № 131565 МПК А01Д 45/02; опубл. 27.08.2013. Данное устройство содержит пару встречно вращающихся рифленых вальцов для отделения початков кукурузы. Над вальцами ярусно размещены початкоотделяющие пластины и контуры подающих цепей с лапками, обеспечивающими перемещение стеблей и отделенных початков. Пара цепных контуров расположена в одной плоскости с зазором для прохода стеблей, причем лапки каждого контура установлены под углом не более 70° к продольной оси цепи, что позволяет сдвигать стебли к цепям, фиксируя положение стеблей в русле и обеспечивая их надежную транспортировку. При этом указано, что лапки одного контура расположены посередине шага лапок смежного контура и имеют длину, обеспечивающую перекрытие лапок смежного контура

Однако, растения кукурузы различаются физико-математическими свойствами, поэтому в устройствах для отделения початков кукурузы от стеблей возможно проскальзывание стеблей в зазоре между подающими цепями с лапками (ложками), обеспечивающими перемещение стеблей и отделенных початков. Пара цепных контуров расположена в одной плоскости с зазором для прохода стеблей, причем лапки каждого контура установлены под углом не более 70° к продольной оси цепи, что позволяет сдвигать стебли к цепям, фиксируя положение стеблей в русле и обеспечивая их надежную транспортировку. При этом указано, что лапки одного контура расположены посередине шага лапок смежного контура и имеют длину, обеспечивающую перекрытие лапок смежного контура

Однако, растения кукурузы различаются физико-математическими свойствами, поэтому в устройствах для отделения початков кукурузы от стеблей возможно проскальзывание стеблей в зазоре между подающими цепями с лапками (ложками), поскольку лапки (ложки) подающих, так называемых мысовых, цепей установлены под определенным углом к продольной оси цепи, что не всегда обеспечивает надежный захват початков кукурузы и их транспортировку к шнеку. Подача стеблей к рифленым вальцам происходит неравномерно, что снижает пропускную способность жатки кукурузоуборочного комбайна.

Известно УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТДЕЛЕНИЯ ПОЧАТКОВ КУКУРУЗЫ, которое описано в патенте РФ на полезную модель № 163621, МПК А01Д 45/02, опубл. 27.07.2016 г. (прототип). Устройство для отделения початков кукурузы состоит из пары встречно вращающихся рифленых вальцов, над которыми ярусно размещены початкоотделяющие пластины и контуры подающих цепей с лапками. При этом пара цепных контуров расположена в одной плоскости с зазором для прохода стеблей, а лапки каждого контура установлены шарнирно с возможностью регулировки угла их установки к продольной оси цепи с помощью винтов с тем, чтобы обеспечить захват стеблей без их проскальзывания и повысить равномерность подачи. Лапки расположены в шахматном порядке, что способствует равномерному расположению и движению стеблей и отделенных початков по жатке.

В описании устройства для отделения початков кукурузы, принятого за прототип, сказано, что оно за счет регулировки угла установки лапок каждого цепного контура к продольной оси цепи с помощью винтов позволяет равномерно расположить стебли по руслу жатки, исключив их проскальзывание, что позволяет увеличить пропускную способность жатки уборочной машины. Однако, изготовление мысовых цепей с регулируемым углом установки лапок не осуществляется, поскольку при массовом производстве это многоступенчатый технологический процесс со сложностью разработки механизма регулировки, что нецелесообразно. В процессе эксплуатации лапки подающих цепей, толкающие початки к режущему узлу, подвергаются истиранию и износу, а в отдельных случаях при сложных условиях уборки (дождь, повышенная влажность или каменистая поверхность поля) полностью выходят из строя (изгибание, отламывание от мысовой цепи). Очевидно, что при замене изношенных или утраченных лапок, а также при смене поля или изменении условий уборки, потребуется регулировка каждой лапки, установленной на цепи с помощью винтового соединения. При этом на одной 8-рядковой жатке потребуется регулировка 112 лапок с учетом того, что один початкоотделяющий узел – это две цепи с 7 лапками на каждой подающей цепи. Таким образом, регулировка лапок приведет к большим трудовым и временным затратам. Для осуществления регулировки потребуется персонал высокой квалификации, а также наличие специального инструмента. Из описания прототипа, представленного в патенте РФ № 163621, следует, если не отрегулировать угол между каждой лапкой и продольной осью подающей цепи, то не будет обеспечено перекрытие смежных цепных контуров, пара которых расположена в одной плоскости с зазором для прохода стеблей. Однако, такое условие влечет задержку отдельных мелких початков в зазоре между початкоотделяющими пластинами, что способствует их накоплению и, как следствие при незначительной вибрации необратимой потери урожая.

Техническим результатом является повышение качества уборки урожая при увеличении скорости и пропускной способности жатки за счет обеспечения более равномерной подачи початков кукурузы к шнеку устройства при попадании початков небольшого размера и подъеме упавших, наклоненных стеблей.

Указанный результат достигается в устройстве для отделения початков кукурузы, которое состоит из пары встречно вращающихся рифленых вальцов, с ярусно размещенными над ними початкоотделяющиими пластинами и контурами подающих цепей с лапками, При этом контуры подающих цепей расположены парой в одной плоскости с зазором для прохода стеблей, а в каждой контурной паре лапки одного контура расположены посередине шага лапок смежного контура Согласно изобретению лапки каждого контура снабжены вставками, которые закреплены в лапках, выступая за края лапок на величину не менее, чем 12 мм. Каждая из вставок выполнена в виде пальца прямоугольного сечения с утолщением на конце, у которого одна из сторон скошена под углом α=40-45⁰. При этом утолщением каждый палец выведен за края соответствующей лапки, и скошенной стороной ориентирован по ее конфигурации.

При анализе уровня техники в данной области признаки, отличающие заявленное устройство в сравнении с признаками прототипа и других известных устройств, не выявлены. В заявляемом решении, как и в прототипе, оба цепных контура расположены в одной плоскости с зазором для прохода стеблей с тем, чтобы обеспечить захват стеблей без их проскальзывания и повысить равномерность подачи. При этом лапки одного контура расположены посередине шага лапок смежного контура с тем, чтобы обеспечить перекрытие траектории перемещения лапок смежного контура, Но при отделении початков от стеблей кукурузы пропускная способность жаток может снижаться из-за проскальзывания между подающими цепями початкоотделяющего устройства небольших початков кукурузы. Попадающиеся при уборке небольшие початки застревают между початкоотделяющими пластинами, несмотря на то, что лапки подающих цепей, как указано в прототипе, установлены под определенным углом к продольной оси цепи с возможностью регулировки угла установки лапок к продольной оси цепи. Заявляемое техническое решение позволяет предотвратить проскальзывание початков небольшой величины в русле за счет размещения в лапках цепных контуров вставок, выполненных в виде пальцев с утолщениями на концах, которые при этом выступают за края лапок. Посредством установленных вставок перекрываемая траектория перемещения лапок цепи смежного контура увеличена на величину не менее, чем 12 мм, тем самым обеспечивается захват любых початков кукурузы для транспортировки их к шнеку устройства наравне с другими початками. Важно, что одна из сторон утолщения каждого установленного пальца скошена под углом α=40-45° Отсутствие скошенной стороны на утолщении конца пальца каждой вставки может повредить початки. Угол скошенной стороны менее 40⁰ приведет к деформации выступающей части пальца, которая не выдержит нагрузки при прохождении початков, а угол более 45⁰ придает выступающей части вставки массивность и утяжеление. В прототипе равномерному распределению и движению отдельных початков по руслу жатки способствует шахматный порядок расположения лапок подающих цепей обоих контуров по отношению друг к другу. В заявляемом решении установленные в лапках цепей вставки, не нарушая шахматный порядок, позволяют повысить предел перекрытия траектории цепи смежного контура, что еще более способствует равномерному распределению отделенных початков при их перемещении. При этом вставками за счет выступающих за края лапок частей обеспечивается возможность сохранить рабочий ресурс самих лапок. Когда небольшие початки кукурузы уже не могут быть отнесены к потерям урожая, увеличивается пропускная способность жатки, исключаются простои уборочной техники связанные с устранением застрявшей между початкоотделяющиими пластинами некрупной продукции. Таким образом, заявляемое решение позволяет обеспечить более качественную уборку урожая за счет подъема упавших, наклоненных стеблей, более равномерной подачи срезанных початков кукурузы любого размера, что позволяет уменьшить потери урожая и исключение простоев жатки.

Изобретение поясняется графическими материалами. На фигуре 1 представлен общий вид устройства для отделения початков кукурузы; на фиг. 2 – то же вид сверху; фиг. 3 – схема работы устройства; фиг. 4 - контур подающей цепи с лапками; фиг. 5 – фрагмент подающей цепи с лапкой и вставкой; фиг. 6 – общий вид вставки; фиг. 7 – разные типы лапок.

Устройство для отделения початков кукурузы как початкоотделяющий аппарат или русло в составе жатки содержит пару наклонно расположенных протягивающих вальцов 1 с редуктором 2 на раме 3, початкоотделяющие пластины 4 с механизмом регулировки зазора и две стеблеподающие цепи 5 с механизмом натяжения. Устройство для отделения початков также содержит режущий аппарат 6, установленный поперек жатки под вальцами 1, и шнек стеблей с питающим устройством измельчителя. При этом вальца 1 снабжены рифленой поверхностью и установлены попарно с возможностью вращения навстречу друг другу (фиг. 2, 3). пластины 4. В каждой паре початкоотделяющих пластин 4, которые выполнены из листовой стали, одна пластина установлена подвижно в поперечном направлении. Подвижные пластины 4, установленные на всех руслах жатки, одновременно переустанавливаются с помощью механизма регулировки на одинаковую величину зазора между пластинами 4, которая необходима в тех или иных рабочих условиях. В передней части каждой из пластин 4 имеется скос с плавным переходом к рабочей кромке, образующий своеобразный клин в паре с соседней пластиной для сведения и направления стеблей между вальцами 1. Стеблеподающие, так называемые мысовые, цепи 5 в виде замкнутого контура, вытянутого вдоль рамы русла, снабжены специальными захватами – лапками 7. Контуры подающих цепей 5 расположены парой в одной плоскости с зазором для прохода стеблей. Мысовые цепи 5 устанавливаются на звездочки 8, 9 со смещением одна относительно другой на ½ шага лапок 7. Приводом мысовых цепей 5 является редуктор 10, на вертикальных валах которого закреплены ведущие звездочки 8. Ведомые звездочки 9 являются натяжными и находятся под постоянным воздействием пружин натяжного устройства, закрепленного на раме 3 русла. Контур из пары стеблеподающих мысовых цепей 5, как и пластины 4 ярусно размещены над вальцами 1 (фиг. 2, 3). При этом в цепном контуре для обеспечения перемещения стеблей и отделенных початков лапки 7 одной цепи 5 по отношению к лапкам 7 другой соседней цепи 5, установленные в шахматном порядке, оснащены вставками 11 размером 62×27×20 мм. Вставки 11, выступая за края лапок 7 на 12 мм, закреплены в лапках 7, например, с помощью болта М6х20 DIN 603 и гайки М6 DIN 980 с шайбой 6 NFE 25-511-H. Каждая из вставок 11 выполнена в виде пальца прямоугольного сечения, который на конце снабжен утолщением, имеющим скошенную под углом α=40° сторону. Причем каждый из пальцев 11 своим утолщением выведен за края соответствующей лапки 7 и ориентирован по ее конфигурации, то есть скошенной стороной утолщения направлен вдоль соответствующей плоскости лапки 7.

Устройство работает следующим образом. Уборочный агрегат с опущенной в рабочее положение жаткой движется по рядкам растений кукурузы так, чтобы делители жатки направлялись примерно посередине междурядий. Стебли с початками, разделяемые делителями и капотами, попадают в соответствующее каждому из них початкоотделяющее устройство (русло), где протягиваются вальцами 1, вращающимися навстречу друг другу, попадая в пространство между початкоотделяющими пластинами 4. При этом в каждом русле початки, упираясь в початкоотделяющие пластины 4, отрываются ими от стеблей. По руслу початки перемещаются подающими цепями 5, оснащенными лапками 7 с выступающими на концах вставками 11 (фиг.1). Лапки 7 каждого из цепных контуров захватывают заведенные в початкоотделяющее устройство (русло) початки, которые равномерно распределяясь по траектории своего движения, направляются к шнеку в центре жатки. Равномерное распределение початков при перемещении осуществляется благодаря тому, что цепи 5 каждого контура, находясь в одной плоскости, расположены параллельно. При этом в каждом цепном контуре лапки 7 цепей 5 по отношению друг к другу находятся в шахматном порядке, при котором вставки 11 лапок 7 одной цепи 5 обеспечивают перекрытие траектории движения лапок 7, снабженных такими же вставками 11, соседней цепи 5. Протаскиваемые под жатку через вальцы 1 стебли кукурузы срезаются режущим аппаратом 6, измельчаются и разбрасываются на поле, а перемещенные початки подаются на транспортер наклонной камеры, который в свою очередь направляет их в молотилку комбайна, где происходит их обмолот.

Заявляемое техническое решение благодаря оснащению лапок подающих цепей вставками, которые могут быть выполнены, например, из алюминия способствует расширению функциональных возможностей жатки при уборке кукурузы, а именно: позволяет убирать упавшие, наклоненные стебли кукурузы, способствует улучшению подачи початков к шнеку при попадании початков небольшого размера.

Изобретение относится к устройству для отделения початков кукурузы, которое может найти применение в сельском хозяйстве. Устройство содержит пару рифленых вальцов, початкоотделяющие пластины (4) и контуры подающих цепей (5) с лапками (7). Подающие цепи (5) расположены парой в одной плоскости с зазором для прохода стеблей, а лапки (7) одного контура расположены посередине шага лапок смежного контура. Лапки (7) каждого цепного контура снабжены вставками (11). Каждая из вставок (11) выполнена в виде пальца прямоугольного сечения с утолщением на конце, у которого одна из сторон утолщения скошена под углом α=40-45°. При этом утолщением каждый палец (11) выведен за края соответствующей лапки (7) и ориентирован по ее конфигурации скошенной стороной. За счет размещения в лапках (7) вставок (11) в виде пальцев, выступающих своими утолщениями за края лапок, увеличена их длина по траектории перемещения лапок цепи смежного контура. При этом осуществляется захват небольших початков кукурузы, которые могут транспортироваться к шнеку устройства наравне с другими початками. Устройство обеспечивает увеличение пропускной способности жатки, которая снижается за счет проскальзывания небольших початков кукурузы между подающими цепями початкоотделяющего устройства. 7 ил.

Устройство для отделения початков кукурузы, содержащее пару рифленых вальцов, установленных с возможностью встречного вращения, ярусно размещенные над рифлеными вальцами початкоотделяющие пластины и контуры подающих цепей с лапками, расположенные парой в одной плоскости с зазором для прохода стеблей, причем в каждой контурной паре лапки одного контура расположены посередине шага лапок смежного контура, отличающееся тем, что лапки каждого цепного контура снабжены вставками, которые, выступая за края лапок не менее чем на 12 мм, закреплены в лапках, каждая из вставок выполнена в виде пальца прямоугольного сечения с утолщением на конце, у которого одна из сторон утолщения скошена под углом α=40-45°, при этом утолщением каждый палец выведен за края соответствующей лапки и ориентирован по ее конфигурации скошенной стороной.