УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБМОЛОТА ОТДЕЛЬНЫХ КОРЗИНОК СЕЛЕКЦИОННОГО ПОДСОЛНЕЧНИКА Российский патент 2025 года по МПК A01F11/00 

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть применено в сельскохозяйственных учреждениях, занимающихся селекционно-семеноводческой деятельностью. В селекционном процессе необходим обмолот отдельных корзинок подсолнечника, не допускающий смешивания семян и обеспечивающий их полный вымолот с минимальным травмированием. Это объясняется тем, что селекционерам в процессе их продолжительной и кропотливой работы удается отобрать на опытных посевах подсолнечника небольшое количество корзинок с оригинальными семенами (суперэлита), цена которым очень высока. Поэтому обеспечить полный вымолот семянок и получить каждую семянку не поврежденной при обмолоте корзинки - задача актуальная.

Известные селекционные молотилки для подсолнечника практически не обеспечивают полный вымолот без травмирования ценных, оригинальных семян подсолнечника и без их потерь, так как их конструкция не учитывает того факта, что корзинки подсолнечника имеют разнообразную форму (плоскую, слабо выпуклую, очень выпуклую), диаметр, толщину, коэффициент кривизны семенной поверхности.

Так, известно молотильно-сепарирующее устройство, состоящее из двух секций в виде усеченных конусов, прилегающих одна к другой по образующей. Секции соединены окном. Каждая секция имеет молотильный барабан с эластичными бичами разной жесткости, деку и кожух с боковинами. Жесткость бичей уменьшается в направлении большего основания каждого конусного барабана. Корзинка постепенно перемещается от входного окна первой секции к выходному окну, затем перебрасывается во вторую секцию для окончательного вымолота. При этом бичи барабана образуют одинаковый рабочий зазор по всей длине барабана между их концами и конусной поверхностью деки для дифференцированного наращивания силы ударов бичей при перемещении корзинки вдоль оси секции (А.С. СССР №1371602, A01F 11/00, 12/18).

Недостаток известного устройства - из-за жесткого режима обмолота во второй секции возможно травмирование семян с частичным разрушением корзинки и потерь семян вместе с отходами примесей.

Известна молотилка для обмолота селекционного подсолнечника, включающая ротор с эластичными бичами и кожух с приемной горловиной, окном для выбрасывания обмолоченных корзинок и течкой для отвода семян, при этом в молотильной камере у приемной горловины установлен поворотный щиток, а выгрузное окно снабжено управляемой заслонкой, с помощью которых (щитка и заслонки) обеспечивается изменение силы воздействия бичей ротора на корзинки во время воздействия или их пребывания в молотильной камере (А.С. СССР №203362, A01F 11/00).

Недостаток известной молотилки - травмирование семян и недостаточно полный вымолот, так как не берется во внимание форма корзинки.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому является молотилка для селекционных корзинок подсолнечника, включающая раму, корпус с люком выгрузки корзинок, крышкой люка и приводом, установленные в корпусе вальцы обжимные, валец обмолота с декой, очиститель деки, а также бункер сбора семян, электродвигатель приводов, блок управления электродвигателем, пульт управления (патент РФ №2759713, A01F 11/00, 2021 г.).

Недостатком известной молотилки является недостаточно полный вымолот семян за счет того, что при ее обмолоте не учитывается форма корзинки: корзинка сжимается между обжимными вальцами в направлении перпендикулярном ее семенной поверхности, которая, в основном, выпуклая, то есть нагрузка сжатия не может распределиться на все семена равномерно и уменьшить силу крепления их в теле корзинки для облегчения дальнейшего вытирания их из корзинки.

Цель изобретения - обеспечение полного вымолота семян из корзинки без их травмирования за счет учитывания выпуклой формы корзинок подсолнечника при ее сжатии и обеспечения равномерной необходимой нагрузки на каждое семя (для нарушения силы крепления его к телу корзинки) при обмолоте корзинки.

Технический результат достигается тем, что известное устройство (молотилка) для селекционных корзинок подсолнечника, включающее раму, корпус, установленные в корпусе валец плющения с рифами, валец обмолота, бункер сбора семян, а также деку, очиститель деки, крышку выброса обмолоченной корзинки с приводом, электродвигатель, блок управления, пульт управления, согласно изобретению дополнительно содержит закрепленную в корпусе цилиндрическую камеру обмолота с приемным и выгрузным люками и окном плющения, включающую установленный вдоль ее оси вал с приводом, закрепленный на валу подпружиненный приемный стол с выпуклой поверхностью, пружину с регулятором силы сжатия пружины, крышку прижимную с вогнутой поверхностью и фиксатором, консольно закрепленную над приемным люком и выполненную в виде нескольких последовательно установленных роликов вровень с внутренней поверхностью камеры обмолота, при этом дека установлена в камере обмолота так, что продольные ее ребра расположены заподлицо с внутренней поверхностью камеры, а поперечные выступают вглубь последней на величину диаметра поперечного их сечения, валец плющения установлен так, что при его вращении каждый риф входит вглубь камеры на величину диаметра его поперечного сечения, валец обмолота установлен на некотором расстоянии от деки с возможностью регулирования его положения по отношению к ней с помощью регулятора обмолота и снабжен пальцами разной длины, увеличивающейся от средней по длине вальца линии к боковым его концам, очиститель деки выполнен в виде щетки, шарнирно установленной на кронштейне, закрепленном на валу камеры обмолота диаметрально приемному столу, крышка выброса обмолоченной корзинки с приводом закреплена под выгрузным люком камеры, причем пальцы вальца обмолота выполнены, в частности, из полиуретана и расположены в шахматном порядке на его поверхности, как и рифы вальца плющения, а прижимная крышка выполнена откидной.

Сопоставительный анализ заявляемого технического решения с прототипом позволяет сделать вывод, что заявляемое устройство для обмолота отдельных корзинок селекционного подсолнечника отличается конструктивными элементами, а именно: дополнительными элементами (цилиндрическая камера обмолота, в которой на валу, закрепленном вдоль ее продольной оси, вращается подпружиненный стол с выпуклой поверхностью, пружиной контакта и регулятором силы ее сжатия, крышка прижимная с вогнутой поверхностью и фиксатором), а также формой выполнения известных элементов и их взаиморасположением, а именно: другая форма выполнения очистителя деки (вместо воздушного очистителя с приводом, вентилятором - очиститель в виде щетки, шарнирно установленной на кронштейне, закрепленном на валу камеры обмолота диаметрально приемному столу, что обеспечивает автоматическую очистку деки при обмолоте корзинки), другая форма выполнения вальца обмолота (снабжен пальцами разной длины, увеличивающейся от средней по длине вальца линии к боковым его концам) и его расположения по отношению к деке (установлен на некотором расстоянии от деки с возможностью регулирования его положения по отношению к ней - приближения во время цикла домолота корзинки), а также другое расположение вальца плющения. Таким образом, заявляемое техническое решение соответствует критерию патентоспособности «НОВИЗНА».

Исследуя уровень техники в процессе проведенного патентного поиска по всем видам сведений, общедоступных в печати, мы не обнаружили конструкции камеры обмолота, подобной заявленной. В результате наших исследований по изучению процесса обмолота отдельных корзинок селекционного подсолнечника для достижения полного их вымолота без травмирования семян на специально разрабатываемых нами стендах мы пришли к заявляемой конструкции обмолачивающего устройства. На основании этого можно сделать вывод о соответствии заявляемого устройства критерию патентоспособности «ИЗОБРЕТАТЕЛЬСКИЙ УРОВЕНЬ».

Заявляемое техническое решение соответствует и критерию патентоспособности «ПРОМЫШЛЕННАЯ ПРИМЕНИМОСТЬ», так как оно может быть использовано в области сельского хозяйства, для обмолота сельскохозяйственных культур, в частности селекционного подсолнечника.

Описание заявляемого устройства поясняется чертежами: на фиг. 1 представлена схема заявляемого устройства (вид сбоку); на фиг. 2 - валец плющения; на фиг. 3 - валец обмолота.

Устройство для обмолота отдельных корзинок селекционного подсолнечника содержит: раму 1, корпус 2, валец 3 плющения с приводом (на чертеже не показан), рифы 4 вальца плющения, валец 5 обмолота с приводом 5а, пальцы 6 вальца обмолота, камеру 7 обмолота, люк 8 приемный, окно 9 плющения, люк 10 выгрузной, деку 11, поперечные ребра 12 деки, вал 13 с приводом 13а, стол 14 приемный, пружину 15, регулятор 16 силы сжатия пружины, щетку 17, кронштейн 18, крышку 19 прижимную с фиксатором 19а, ролики 20 крышки прижимной, крышку 21 выброса обмолоченной корзинки с приводом (на чертеже не показан), бункер 22 сбора семян, электродвигатель 23 приводов, пульт 24 управления, блок 25 управления, регулятор 26 обмолота.

Устройство для обмолота отдельных селекционных корзинок подсолнечника работает следующим образом.

Исходное положение устройства: валец 5 обмолота отведен от камеры 7 обмолота (фактически от деки 11) на некоторое расстояние регулятором 26 обмолота, люк 10 выгрузной закрыт крышкой 21, откидная прижимная крышка 19 отведена вручную от приемной горловины люка 8 приемного, т.е. приемный люк 8 открыт. В программу процесса работы устройства заложены необходимые данные по последовательности выполняемых операций и их режимам. Оператор вручную подает корзинку подсолнечника семенной поверхностью вверх через приемный люк 8 на подпружиненный приемный стол 14. Прижимной крышкой 19 закрывает люк 8, фиксирует ее фиксатором 19а на корпусе, сжимая корзинку в перпендикулярном ее семенной поверхности направлении между подпружиненным выпуклым приемным столом 14 и вогнутой прижимной крышкой 19 с силой сжатия, заранее установленной с помощью пружины 15 и регулятора 16 в зависимости от влажности обмолачиваемых корзинок: чем больше влажность корзинок, тем больше сила сжатия.

Далее оператор с пульта 24 управления включает электродвигатель 23 приводов, при этом через блок 25 управления включаются приводы: 13а приемного стола 14, вальца 3 плющения (привод на чертеже не показан), привод 5а вальца 5 обмолота. Рабочие органы начинают вращаться. При этом приемный стол 14 с корзинкой, поджатой пружиной 15 к внутренней поверхности камеры обмолота, проходя мимо вальца 3 плющения, сплющивает верхнюю часть корзинки и этим ослабляет связь семян с телом корзинки, облегчая их дальнейший вымолот из нее, а проходя мимо деки 11, осуществляет вытирание семян о поперечные ребра 12 по всей семенной поверхности корзинки. Плющение корзинки и вытирание из нее семян на деке осуществляется по заложенной программе обмолота за цикл, включающий несколько оборотов приемного стола 14, после чего регулятор 26 обмолота прижимает вращающийся вхолостую до сего момента валец 5 обмолота к деке так, что пальцы 6 вальца 5 обмолота проходят сквозь пространство между продольными ребрами деки внутрь корпуса 2 дальше вершин поперечных ребер 12, в результате чего осуществляется контакт пальцев 6 вальца 5 обмолота с семенной поверхностью корзинки и ее домолот за цикл, состоящий из не менее 4-х оборотов приемного стола 14 с корзинкой с автоматическим открыванием крышки 21 выброса обмолоченной корзинки в конце цикла домолота. После домолота корзинки осуществляется с помощью блока 25 управления автоматический отвод вальца 5 обмолота в сторону от деки 11 по заложенной программе, закрытие люка 10 выброса обмолоченной корзинки крышкой 21, открытие крышки 19 прижимной, прекращение вращения рабочих органов, освобождение бункера 22 сбора семян. Устройство готово для обмолота следующей корзинки.

ПРИМЕР

В отделе механизации ФГБНУ ФНЦ ВНИИМК был сконструирован и изготовлен опытный образец заявляемого устройства для обмолота отдельных корзинок селекционного подсолнечника со следующими характеристиками основных элементов конструкции: диаметр камеры обмолота 400 мм, стола приемного 290 мм. У вальца плющения длина 300 мм, диаметр 102 мм, длина рифа 20 мм, диаметр рифа 5 мм. У вальца обмолота длина 300 мм, диаметр 150 мм, кривизна установки пальцев R 800, длина пальцев, увеличивающаяся от средней по длине вальца линии к боковым его краям от 20 мм до 30 мм, пальцы были выполнены из полиуретана. Скорость вращения вальца обмолота 320 об/мин, вальца плющения 430 об/мин, стола приемного 70 об/мин при обмолоте корзинки и 35 об/мин - при домолоте корзинки. Осуществлен обмолот селекционных корзинок разных сортов. Для обмолота специфических корзинок (очень выпуклых и при этом небольшого диаметра, что встречается очень редко) были изготовлены «заменяемые» стол приемный и валец обмолота - с большей кривизной поверхности стола и кривизной линии контакта пальцев вальца обмолота с семенной поверхностью корзинки. Результат - полный вымолот без травмирования семян и нарушения целостности корзинки. Заявляемая конструкция устройства для обмолота отдельных корзинок селекционного подсолнечника обеспечивает достижение поставленной цели.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть применено в сельскохозяйственных учреждениях, занимающихся селекционно-семеноводческой деятельностью. Устройство содержит раму (1), корпус (2), валец (3) плющения с рифами (4) и приводом, валец (5) обмолота с пальцами (6) и приводом, цилиндрическую камеру (7) обмолота с приемным люком (8) и прижимной крышкой (19), с выгрузным люком (10) и крышкой (21) выброса обмолоченной корзинки, окном плющения корзинки, декой (11), установленным вдоль оси камеры валом с приводом, закрепленным на валу подпружиненным приемным столом (14) с выпуклой поверхностью, пружиной (15) и регулятором (16) силы сжатия пружины, очистителем деки. При этом крышка (19) прижимная выполнена с вогнутой поверхностью и фиксатором (19а), консольно закреплена над приемным люком (8) и выполнена в виде нескольких последовательно установленных роликов вровень с внутренней поверхностью камеры обмолота. Дека установлена так, что ее продольные ребра (12) расположены заподлицо с внутренней поверхностью камеры (7) обмолота, а поперечные ребра выступают вглубь последней на величину диаметра их поперечного сечения. Устройство работает следующим образом. Исходное положение устройства: валец (5) обмолота отведен от камеры (7) обмолота на некоторое расстояние регулятором (26) обмолота, люк (10) выгрузной закрыт крышкой (21), откидная прижимная крышка (19) отведена вручную от приемной горловины люка (8) приемного, т.е. приемный люк (8) открыт. Оператор вручную подает корзинку подсолнечника семенной поверхностью вверх через приемный люк (8) на подпружиненный приемный стол (14). Прижимной крышкой (19) закрывает люк (8), фиксирует ее фиксатором (19а) на корпусе, сжимая корзинку в перпендикулярном ее семенной поверхности направлении между подпружиненным выпуклым приемным столом (14) и вогнутой прижимной крышкой (19) с силой сжатия, заранее установленной с помощью пружины (15) и регулятора (16) в зависимости от влажности обмолачиваемых корзинок: чем больше влажность корзинок, тем больше сила сжатия. Затем осуществляется плющение и домолот корзинок. Устройство обеспечивает полный обмолот отдельных корзинок подсолнечника без травмирования семян и нарушения целостности корзинки. 4 з.п. ф-лы, 3 ил., 1 пр.

1. Устройство для обмолота отдельных корзинок селекционного подсолнечника, включающее раму, корпус, установленные в корпусе валец плющения с рифами, валец обмолота, бункер сбора семян, а также деку, очиститель деки, крышку выброса вымолоченной корзинки с приводом, электродвигатель, блок управления, пульт управления, отличающееся тем, что дополнительно содержит закрепленную в корпусе цилиндрическую камеру обмолота с приемным и выгрузным люками и окном плющения, включающую установленный вдоль ее оси вал с приводом, закрепленный на валу подпружиненный приемный стол с выпуклой поверхностью, пружину с регулятором силы сжатия пружины, крышку прижимную с вогнутой поверхностью и фиксатором, консольно закрепленную над приемным люком и выполненную в виде нескольких последовательно установленных роликов вровень с внутренней поверхностью камеры обмолота, при этом дека установлена в камере обмолота так, что продольные ее ребра расположены заподлицо с внутренней поверхностью камеры обмолота, а поперечные выступают вглубь последней на величину диаметра поперечного их сечения, валец плющения установлен так, что при вращении вальца каждый его риф входит вглубь камеры на величину диаметра его поперечного сечения, валец обмолота установлен на некотором расстоянии от деки с возможностью регулирования его положения по отношению к ней с помощью регулятора обмолота и снабжен пальцами разной длины, увеличивающейся от средней по длине вальца линии к боковым его концам, очиститель деки выполнен в виде щетки, шарнирно установленной на кронштейне, закрепленном на валу камеры обмолота диаметрально приемному столу, крышка выброса обмолоченной корзинки с приводом закреплена под выгрузным люком камеры.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что пальцы вальца обмолота расположены в шахматном порядке на его поверхности.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что пальцы вальца обмолота выполнены из полиуретана.

4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что рифы вальца плющения расположены в шахматном порядке на его поверхности.

5. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что прижимная крышка выполнена откидной.