Картофелекопалка Советский патент 1992 года по МПК A01D17/00 

Фиг. 6

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения и может быть использовано для уборки картофеля и других корнеклубнеплодов в почвах с повышенной влажностью.

Известен роторный копатель корнеклубнеплодов, содержащий установленные фронтально подкапывающий ротор с пальцами, изогну :ым Гпо направлению вращения, и размещенные за ним приемное устройство с прямыми пальцами, закрепленными на ротЪре, вращающемся в одном направлении с подкапывающим ротором и с большей относительно него скоростью.

Однако известно устройство не предназначено для уборки картофеля с ботвой и может работать только после предварительного скашивания последней. Кроме того, в нем не предусмотрено устройство для принудительного отделения почвы от клубней, вследствие чего на транспортер возможно попадание отдельных комьев земли, что снижает качество уборки. Клубни после отделения имеют фазу свободного полета, после которого падают на приемное устройство и травмируются.

Предлагается картофелекопалка, содержащая установленные на раме фронтальный подкапывающий ротор, продольные лопасти с изогнутыми по направлению вращения ротора пальцами и приемное устройство.

Целью изобретения является повышение качества отделения клубней от примесей и уменьшение травмирования клубней.

Указанная цель достигается тем, что картофелекопалка снабжена установленным на раме управляющим копиром, подпружиненными пружинами и выполненными в виде одноплечих звеньев с подпружиненными башмаками толкателя- ми-клубнеотделителями, шарнирно закрепленными на свободных концах лопастей. Ротор выполнен полым и имеет окна, расположенные между продольными лопастями. Изогнутые пальцы установлены с возможностью качания в плоскости вращения ротора, а приемное устройство выполнено в виде размещенного в полости ротора шнека. Окна ротора снабжены упругими щитками-отражателями.

На фиг. 1 изображен продольный разрез картофелекопалки; на фиг, 2 - узел I на фиг, 1; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг.1; на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг. 3; на фиг. 5 - вид сверху на картофелекопалку (ограждения не изображены); на фиг. 6 - принципиальная схема работы механизмов устройства: на фиг. 7 - продольный разрез крепления прижимов; на фиг, 8 - разрез Г-Г на фиг. 7; на

фиг. 9 - разрез Д-Д на фиг. 7; на фиг. 10 - разрез Е-Е на фиг. 7.

Картофелекопалка содержит самоходную или прицепную (агрегатированную)

транспортную раму 1 на колесах 2, предназначенных для ее перемещения и копирования почвы. Ось 3 задних колес рамы 1 общая и проходит поперек рамы. Оси передних колес рамы индивидуальны для каждого ко0 леса. Поперечные перемычки рамы 1 имеют в вертикальной плоскости П-образную форму.

На транспортной раме 1 установлена рабочая рама 4, имекидая П-образную фор5 му в горизонтальной плоскости, а ее поперечные перемычки имеют такую же форму в вертикальной плоскости для создания агрономической высоты. Между передними перемычками рам в их средней части

0 шарнирно закреплен гидроцилиндр 5. Рабочая рама 4 одной стороной шарнирно закреплена на оси 3, а передней частью опирается на симметричные выступы для нее на раме 1.

5На рабочей раме 4 закреплены статор 6

с ротором 7, комплект очистительных дисков 8 со звездочкой 9 на общем с ними валу, редуктор 10 и приводной вал 11 со звездочками 12 и 13.

Q Для варианта агрегатирования, например, с колесным трактором, картофелекопалка снабжена цепной передачей 14, одна звездочка которой крепится на вал отбора мощности трактора, а другая - на вал редук5 тора 10 (фиг. 5).

Статор 6 включает трубу 15 с продольным сквозным окном, опорные чаши 16, на которых закреплены венцы зубчатых колес 17 и копиры 18, и течку 19, футерованную

п внутри прорезиненным материалом, деревом и т.п. Опорные чаши 16 имеют сбоку сквозные отверстия В (фиг. 5) для монтажа и прохода цепей передач. Внутри трубы 15 размещен шнек 20. опирающийся на подс шипники 21 и имеющий на конце своего проходного вала звездочку 22. Подшипники 21 расположены в торцевых крышках 23 трубы 15.

В верхней части каждой чаши 1 б предус„ мотрено сквозное отверстие для прохода болта 24,предназначенного для стопорения ротора 7 в транспортном положении. Ротор содержит корпус 25 с тремя продольными сквозными окнами (равнорасположенными в поперечном сечении), опирающийся на трубу 15 статора 6 через подшипники 26. На концах корпуса 25 закреплены звездочки 27, а в средней его части - три сплошные продольные лопасти 28 (фиг. 2) длиннее

окон. По краям продольных сторон окон

корпуса 25 предусмотрены шарнирные петли, к которым крепятся подпружиненные прижимы 29 (фиг, 1) с помощью граненого пальца 30 (фиг. 7). Каждый прижим 29 снабжен эластичным амортизатором 31 (фиг. 1), например, из прорезиненной ленты, и с помощью пружин 32 поджат в направлении к лопасти 28.

На концы пальцев 30 одеты рычаги 33 с роликами 34, предназначенными для взаимодействия с копиром 18. Труба 15 снабжена шарнирно закрепленными подпружиненными или выполненными из упругого материала щитками-отражателями 35.

Толкатели-клубнеотделители 36 (фиг. 1) с помощью пальцев 37 (фиг. 2) шарнирно закреплены на свободных концах продольных лопастей 28 и выполнены в виде одноплечих звеньев 38 с армированными упругим материалом башмаками 39, подпружиненными с помощью пружин 40. Поворот одноплечих звеньев ограничен упорами 41 на лопастях 28.

На обратной стороне каждой продольной лопасти 28 по отношению к расположению толкателей-клубнеотделителей 36 на осях 42 шарнирно установлены цилиндры 32, в которых подвижно в продольном направлении установлены рабочие органы - заостренные изогнутые (по длине на угол 15...30 градусов) пальцы 44, подпружиненные пружинами 45. Каждый из цилиндров 43 прижимается пружиной 46 к амортизатору 47 и имеет вынесенную пяту 48, в контакте с которой находится колпачок 49, одетый на стержень 50, отжатый пружиной 51 в телескопическом соединении толкателя 52, шток которого имеет уплотнение 53 по корпусу 54 и, в свою очередь, подпружинен пружиной возврата 55, обеспечивающий постоянный контакт толкателя 52 с кулачками вала 56, закрепленного в корпусе 54 на подшипниках, Кулачковый вал 56 выполняет функцию вибратора.

Кулачки вала 56 расположены на нем с разными углами между собой в поперечном сечении.

На концах вала 56 закреплены шестерни 57 (фиг, 3), находящиеся в зацеплении со стационарным зубчатым венцом 17 соответствующей чаши 16. Изогнутые пальцы 44 размещены по фронту захвата картофелекопалки с шагом, например 60-70 мм, имея индивидуальные контакты с кулачками вала 56 и пружинами 45 Амортизатор 47 предусматривается общим Звездочки 27 соедине- ны цепью 59 со звездочками 12 закрепленными на соответствующих валах 11, соединенных с редуктором 10. На конце вала 11 закреплена звездочка 13, связанная

цепью 58 со звездочкой 22 шнека. Цепные передачи снабжены натяжным роликом 60 Очистные диски 61 собраны на одном валу 62 в соответствии с шагом расположения изогнутых пальцев 44 и проходят между ними с небольшим зазором. Звездочка 63 цепной передачи комплектов дисков 61 крепится на оси 3 рамы 1. Верх картофелекопалки и цепные передачи закрыты

0 защитными кожухами.

Картофелекопалка работает следующим образом, Предварительно одна звездочка депной передачи 14 одевается на вал отбора мощности трактора, а другая - на вал

5 редуктора 10. Далее освобождается стопо- рение ротора 7 от болтов 24, поднимается гидроцилиндром рама 4 относительно рамы 1 и производится проверка работы картофелекопалки вхолостую, когда изогнутые паль0 Цы 44 не входят в соприкосновение с почвой. В поле с началом движения картофелекопалки рама 4 опускается обратно в рабочее положение на упоры рамы 1 гидроцилиндром 5 и вращение от редуктора 10,

5 валов 11, звездочек 12 и 13 через цепные передачи 58 и 59 передается звездочкам 22 и 27, приводя в движение шнек 20 и ротор 7 (с вращением в одну сторону). При вращении ротора 7 шестерни 57 обегают зубчатый

о венец колес 17 и передают вращение на валы 56, кулачки которых взаимодействуют с толкателями 52, через них последовательно с пальцами 50, колпачками 49 передают давление на каждую пяту 48, благодаря чему

5 цилиндры 43 с изогнутыми пальцами 44 приобретают качательное движение вокруг своих пальцев 42 с небольшой амплитудой (вибрацией), Возвращение каждого цилиндра 43 в исходное положение осуществляет

Q пружина 46. Разное расположение кулачков между собой по углу (в поперечном сечении) на валу 56 обеспечивает вибрацию изогнутых пальцев 44 не сразу всех в одном направлении (вверх-вниз), а поочередно,

с создавая вдоль фронта волновое движение. Изогнутые пальцы 44 вибрируя, таким образом, внедряются в почву и, продолжая круговое движение вместе с ротором 7, выкапывают кусты по всей длине захвата. Вибрация изогнутых пальцев 44 постоянна в-процессе работы картофелекопалки и способствует более легкому внедрению их в почву и лучшему протряхиванию лемли, особенно в условиях почв с повышенной влажностью. Гнезда картофеля с подъемом их изогнутыми пальцами 44 вначале перемещаются в положение ботвой к продольным лопастям 28, а затем падают на них благодаря изгибу пальцев 44, придвигаясь клубнями вплотную к толкателю клуб0

5

неотделителю 36, подготовившись, тем самым, к их отделению. В это время ролик 34 входит в контакт с копиром 18 и, перекатываясь по нему, поворачивает рычаг 33 вместе с прижимом 29, закручивая пружину 32, прижимает ботву к продольной лопасти 28 по всей длине с помощью амортизатора 31, обеспечивающего прижим разнотолщин- ной ботвы. Освободившийся при этом упругий щиток-отражатель (клубней) 35 выпрямляется, создавая стенку приемного бункера.

Вибрирующие изогнутые пальцы 44 эффективно продолжают сепарировать почву и разобщать клубни при прижатой ботве на поднимающейся продольной лопасти 28 под углом к земле. По достижении ею положения близкого к 45° выше горизонта свободные (ранее оборвавшиеся) клубни сами скатываются вниз по прижиму 29, а клубни, оставшиеся на ботве, сбрасываются в следующее мгновение толкателем-клубнеотде- лителем 36. Толкатель-клубнеотделитель 36 падает под действием своего веса при угле 5-50°, вращаясь вокруг своих шарниров и пальцев 37 до удара одноплечим звеном 38 в упор 41 и останавливается, а массивный башмак 39, сжимая пружины 40, продолжает движение по инерции, делая несколько первых качаний с большой амплитудой, и обрывает клубни, нажимая на них сверху (ботва продолжает удерживаться прижимом 29). Упор 41 несколько амортизирует, гася шум и резкий удар. Клубни, поспе отделения попавшие в шнек 20 через окно ротора 7 и статора 6, вместе с остатками земли, листьев ботвы и т.п. выдаются им наружу через течку 19. В следующем отрезке пути ротора 7 ролик 34 выходит из-под влияния копира 18 и прижим 29 под действием пружин 32 в исходном положении закроет свое окно в роторе 7, склонив при этом под себя упругий щиток-отражатель 35, а освободившаяся ботва упадет с него вниз. Изогнутые пальцы 44 в зоне действия очистительных дисков 61, вращающихся по ходу вращения ротора (в одну сторону), очищаются ими от ботвы и комьев земли в направлении противоположном забиванию. Очистке способствует кже самоочищение пальцев за счет их

нбрации, Нижнее окно ротора 7 закрывается прижимом 29 (имеющим соответствую- профиль перед внедрением в почву

зогнутых пальцев 44. Ролик 34 в это время ле находится во взаимодействии с копиром 18. Таким образом, прижимы 29 и другие органы работают последовательно по мере вращения ротора 7. Лыжа 65 настрамвает

0

5 0 5 о 5 Q с п

5

ся по высоте и уклону перед началом работы картофелекопалки для защиты от преждевременного попадания под изогнутые пальцы 44 ботвы встречающихся кустов.

В случае наззда изогнутыми пальцами 44 на твердый предмет происходят автоматическое их отклонение и амортизирующий сдвиг по длине, не вызывающие отрицательных последствий, так как пята 48 отходит от колпачка 49.

После прекращения контакта с твердым предметом изогнутые пальцы 44 под действием пружин возвращаются обратно в исходное положение и снова начинают вибрировать. Силу удара от цилиндра 43 о продольную лопасть 28 воспринимает амортизатор 47, а от пяты 48 через колпачок и шток 50 - пружина 51.

Таким образом, картофелекопалка снабжена амортизацией, предотвращающей ее поломку при встрече с твердым предметом.

Диски 61 вращаются цепной передачей с помощью звездочек 9 и 63 при движении картофелекопалки.

После окончания работы и для транспортного положения картофелекопалки рама 4 поднимается гидроцилиндром 5 относительно рамы 1 и контрится болтами 24, чем устраняется касание земли изогнутыми пальцами 44. В таком положении картофелекопалка транспортируется,

Формула изобретения

1,Картофелекопалка, содержащая установленные на раме фронтальный подкапы- ваюа(ий ротор, продольные лопасти с изогнутыми по направлению вращения ротора пальцами и приемное устройство, о т- личающаяся тем, что, с целью повышения качества отделения клубней от примесей, она снабжена управляющим копиром, установленным на раме, подпружиненными прижимами, и выполненными в виде одноплечих звеньев с подпружиненными башмаками толкателями-клубнеотделителями, шарнирно закрепленными на свободных концах лопастей, при этом ротор выполнен полым и имеет расположенные между продольными лопастями окна, причем изогнутые пальцы установлены с возможностью качания в плоскости вращения ротора, а приемное устройство выполнено в виде размещенного в полости ротора шнека.

2.Картофелекопалка по п. 1, о т л и ч а- ю щ а я с я тем, что, окна ротора снабжены упругими щитками-отражателями.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к устройствам для убор- ки картофеля. Цель изобретения - повышение качества отделения клубней от примесей. Картофелекопалка состоит из установленного на раме подкапывающего ротора 7, продольных лопастей 28 с изогнутыми по направлению вращения ротора пальцами 44 приемного устройства, управляющего копира, подпружиненных прижимов и выполненных в виде одноплечих звеньев с подпружиненными башмаками толкателей - клубнеотделителей 36, шар- нирно закрепленных на свободных концах лопастей. Ротор выполнен полым и имеет расположенные между продольными лопастями окна. Изогнутые пальцы установлены с возможностью качания в плоскости вращения ротора, а приемное устройство выполнено в виде размещенного в полости ротора шнека, Окна ротора снабжены упругими щитками - отражателями. При вращении ротора 7 лопасти 28 захватывают почву с клубнями и подают ее в приемное устройство. Шнек отделяет клубни от почвы и примесей. 1 з.п. ф-лы, 10 ил.

Фиг.1

/

r r r

«r -- ,x, Јj

v

I

а

к

д-епф

Ы Ч II

oi -JL...A

нэ-ч

ь-Г/

Ь Мф

81

9-9

8ZIS9il

О . 5 , А

L. yJL

лм

г-г

Фие&

О . 5 , А

L. yJL

д-д

Е-Е

Фиг&