Устройство для отделения корнеклубнеплодов от камней и комков земли Российский патент 2025 года по МПК A01D33/08 B07B1/12 

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к устройствам для послеуборочной обработки корнеклубнеплодов.

Развитие оборудования для отделения твердых примесей от корнеклубнеплодов имеет тенденцию к усложнению конструкции, а соответственно к увеличению их стоимости, трудоемкости обслуживания, потребления энергии.

Для хозяйств, где картофелеводство и выращивание корнеплодов не является основным видом деятельности, предприятий малых форм и фермеров приобретение высокопроизводительного, дорогостоящего и энергоемкого оборудования, используемого сезонно, не рентабельно.

Поэтому для повышения эффективности послеуборочной обработки корнеклубнеплодов необходимо ориентироваться на создание и применение простых по конструкции устройств с низким энергопотреблением и доступной стоимостью.

Наиболее близким по конструкции является устройство для отделения корнеклубнеплодов от камней и комков земли (авторское свидетельство SU 305843 А1, автор Поздеев А.В., опубл. 11.06.1971, бюл. №19), состоящее из подающего транспортера, напротив выходного конца которого установлена отражающая поверхность, выполненная в виде эластичных щеток, а под отражательной поверхностью установлен делитель. Щетки прикреплены плоской пружиной к кронштейну, закрепленному на раме. Пружина соединена с кронштейном с возможностью перемещения его в пазах.

Недостатками известного устройства являются повышенные требования к загрязненности частиц и влажности земли, налипшей на корнеклубнеплод, повышенная скорость движения ленты транспортера с целью обеспечения достаточной дальности полета частиц для достижения ими необходимых кинематических параметров при взаимодействии с отражающей поверхностью.

Цель изобретения - максимальное упрощение конструкции устройств для послеуборочной обработки корнеклубнеплодов для снижения их стоимости, энергопотребления и экплуатационных затрат с соблюдением при этом требований, предъявляемых к качеству обработки.

Поставленная цель достигается тем, что в заявляемом техническом решении отражательная поверхность является сепарирующей, имеющей угол наклона к горизонту, превышающий угол качения корнеклубнеплодов и камней, и представляет собой набор спиц из пружинной проволоки, имеющих консольное крепление у места подачи вороха и установленных с зазором параллельно друг другу.

Очевидно, что наиболее эффективны устройства, реализующие в своем технологическом процессе различие частиц по массе, поэтому поставленная цель достигается тем, что в предлагаемой конструкции устройства отделение компонентов с разной массой осуществляется за счет разницы деформации элементов сепарирующей поверхности под действием изгибающих моментов различной величины.

На фиг. 1 изображена схема сил, действующих на частицу вороха во время движения по сепарирующей поверхности.

На фиг. 2 изображена схема устройства для отделения корнеклубнеплодов от камней и комков земли.

Устройство для отделения корнеклубнеплодов от камней и комков земли (фиг. 2), характеризующееся тем, что содержит подающий ленточный транспортер 5 с приводом 7, сепарирующую поверхность 4, наклонный приемный лоток 3, имеющий угол наклона, обеспечивающий беспрепятственное скатывание корнеклубнеплодов, при этом сепарирующая поверхность представляет собой набор спиц 1 (фиг. 1) из плоской пружинной проволоки, имеющих консольное крепление у места подачи вороха и установленных с зазором параллельно друг другу, вся сепарирующая поверхность расположена под углом к горизонту, превышающим угол качения корнеклубнеплодов и камней, подающий ленточный транспортер выполнен с боковой выгрузкой посредством установки одного борта 6 по диагонали ленты.

Принцип работы предлагаемого устройства выглядит следующим образом. Подаваемый транспортером 5 поштучно материал скатывается по сепарирующей поверхности 4, и за счет действия сил тяжести различной величины для частиц, отличающихся по плотности, происходит деформация спиц. Таким образом, корнеклубнеплоды скатываются с менее деформированных спиц в наклоненный приемный лоток 3 с дальнейшей подачей на последующую сортировку, а спицы под камнем прогнутся на большую величину, что обеспечит сход камня с сепарирующей поверхности под наклоненный приемный лоток.

Очевидно, что для работы предлагаемой конструкции необходимо выполнение следующих условий (см. фиг. 1):

где h₀ - прогиб конца спицы под действием силы тяжести корнеклубнеплода;

h₁ - прогиб конца спицы под действием силы тяжести комка земли или камня;

d_пр - максимальный размер частицы примесей (камня или комка земли). То есть параметры сепарирующей поверхности такие, при которых возникающий изгибающих момент обеспечивает прогиб спиц 1 на величину h₀ при воздействии корнеклубнеплода и h₁ при воздействии твердых примесей (камни и почвенные комки) (фиг. 1). В случае соблюдения указанных условий корнеклубнеплод 2, имеющий меньшую массу, создаст прогиб спиц до совпадения кромок сортирующей поверхности и приемного лотка и прокатится беспрепятственно к месту разгрузки. Камень же, обладая большей массой, прогнет сортирующую поверхность на величину, превышающую его размер d_пр, и скатится под приемный лоток 3.

Безусловно, частицы вороха имеют различную массу: как корнеклубнеплоды могут быть один тяжелее другого, так и твердые примеси. Но при этом пропорционально изменению массы будет меняться и размер частицы. То есть более массивная частица будет иметь больший размер, а соответственно большую площадь контакта с сортирующей поверхностью и будет взаимодействовать с большим количеством спиц. Поэтому условия (1) и (2) будут соблюдаться независимо от изменения массы частицы.

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения. Устройство содержит ленточный транспортер с приводом, сепарирующую поверхность, наклонный приемный лоток, имеющий угол наклона, обеспечивающий беспрепятственное скатывание корнеклубнеплодов. Сепарирующая поверхность представляет собой набор спиц из плоской пружинной проволоки, имеющих консольное крепление у места подачи вороха и установленных с зазором параллельно друг другу. Вся сепарирующая поверхность расположена под углом к горизонту, превышающим угол качения корнеклубнеплодов и камней. Ленточный транспортер выполнен с боковой выгрузкой посредством установки одного борта по диагонали ленты. Обеспечивается упрощение конструкции устройств для послеуборочной обработки корнеклубнеплодов. 2 ил.

Устройство для отделения корнеклубнеплодов от камней и комков земли, характеризующееся тем, что содержит ленточный транспортер с приводом, сепарирующую поверхность, наклонный приемный лоток, имеющий угол наклона, обеспечивающий беспрепятственное скатывание корнеклубнеплодов, при этом сепарирующая поверхность представляет собой набор спиц из плоской пружинной проволоки, имеющих консольное крепление у места подачи вороха и установленных с зазором параллельно друг другу, вся сепарирующая поверхность расположена под углом к горизонту, превышающим угол качения корнеклубнеплодов и камней, ленточный транспортер выполнен с боковой выгрузкой посредством установки одного борта по диагонали ленты.