Машина для уборки плодов Советский патент 1992 года по МПК A01D46/00 A01D45/00 

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, а именно к машинам для уборки овощей, например перца сладкого.

Известна машина для уборки плодов, представляющая собой два барабана, закрепленных на раме, состоящие из гладких конических и цилиндрических вальцев, с синхронным приводом. При встречном вращении барабанов снизу вверх относительно растения вальцы осуществляют съем плодов. Известна машина для уборки плодов, представляющая собой два ротора, закрепленных на раме, состоящий каждый из вала и спиралей, закрепленных на валу посредством опор, с синхронным приводом. При встречном вращении роторов снизу вверх относительно растения спирали прочесывают ряд растений и осуществляют съем плодов.

Недостатком известной машины для уборки плодов является высокая повреждаемость растений, их ветвей и плодов, так как элементами конструкции (вальцами или опорой спирали, спиралью и валом) создаются зоны для захвата частей растений, наматывания их, низкая полнота отделения плодов, так как не гарантирован съем плодов, расположенных по оси ряда из-за зазора между роторами (барабанами).

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой машине для уборки плодов является выбранная в качестве прототипа машина для уборки плодов, представляющая собой цилиндрические спиралевидные рабочие органы в виде пружинных роторов с осями, расположенными попарно на вертикальной раме, смонтированной на раме машины, роторы имеют привод. При вращении роторов и движении машины пружины роторов своими витками прочесывают растения, достигают подножки плода и осуществляют съем плодов.

Недостатком известной машины для уборки плодов является сложность конструкции и высокая повреждаемость растений и роторов, так как внутри пружинного ротора расположен вал, на который наматываются ветви растений и отрываются о растений, о который ударяются плоды что

СО

с

XI о о

СА СО

приводит к их поврежедению, низкая полнота съема, так как роторы расположены с зазором между собой, в котором плоды на растении не подвергаются эффекту снятия их, что снижает качество уборки плодов.

Целью изобретения является повышение полноты отделения плодов и уменьшение повреждений плодов и растений, что улучшает качество уборки. | цель достигается тем, что ма- огина для уборки плодов, включающая раму, цилиндрические спиралевидные рабочие органы, установленные попарно на вертикальных рамах, выполнена с возможностью продольного перемещения рабочих органов относительно друг друга на расстояние, равное

A Dsinarccos(1-K),

где D - диаметр ротора;

К- коэффициент 0 К 1,

и тем, что рабочий орган выполнен в виде двух спиралей, верхний конец каждой из которых закреплен на конце имеющейся крестовины, смонтированной на валу, а нижние концы установлены на кольце.

На фиг. 1 изображен общий вид предлагаемой машины; на фиг. 2 - вид по стрелке Б на фиг. 1; на фиг. 3 - рабочий орган; на фиг. 4 - расчетная схема.

Машина для уборки плодов содержит раму 1, в направляющей 2 которой находятся ползуны 3, связанные шарнирно с телескопическим двуплечим рычагом 4, закрепленным на раме 1 и связанным с гидроцилиндром 5, содержит синхронный привод, включающий гидромотор 6, два конических редуктора 7, входные валы которых соединены телескопически, конические редукторы 7 шарнирно соединены с ползунами 3; содержит пружинные роторные рабочие органы 8, закрепленные на выходных валах 9 редукторов 7 посредством крестовин 10, к которым закреплены верхние концы пружин 11, а нижние концы их соединены кольцом 12; содержит улавливатели 13 и транспортер 14, связанные с рамой 1.

Машина для уборки плодов работает следующим образом.

Приведенные во вращение посредством гидромотора 6 и конических редукторов 7 пружинные роторные рабочие органы 8 при поступательном движении машины направляются на ряд растений 15 и охватывают его с двух сторон и, проходя каждое растение, прочесывают его крону. При этом плоды, имеющие большую массу, в сравнении с другими частями растения, попадают

во внутреннюю полость пружинного ротора. Плодоножка частично охватывает поперечное сечение витка спирали, увлекаемая свесившимся плодом, в этот момент

происходит в связи с вращением ротора эффект резкого подъема витка спирали относительно плода, что приводит к отрыву плода, который затем попадает на улавливатель 13 и в транспортер 14. При этом листья,

0 ветви, стебли растений отталкиваются витком спирали наружу ротора, как элементы с относительно малой массой. Кроме того, обеспечивается захват плодов из всего объема, занимаемого растением, так как в про5 дольном направлении (в направлении движения машины) пружинные роторные рабочие органы 8 расположены с возможностью смещения относительно друг друга посредством гидроцилиндра 5, рычага 4,

0 ползунов 3, обеспечивающей проникновение каждого ротора в зону растения для захвата и съема плодов и усиление эффекта съема плодов при сближении роторов в продольном направлении. Очевидно, что при

5 этом часть объема растения (срединная по оси ряда) обрабатывается обоими роторами. Последнее обеспечивается тем, что спирали 11 в каждом роторе закреплены на валу 9 посредством крестовин 10 и соединены

0 внизу с кольцом 12, имеющим диаметр, меньший диаметра ротора. Кроме того, кольцо 12 поднимает к виткам спирали стебли и плоды, расположенные внизу растения. Так последовательно машина для уборки

5 плодов производит съем плодов с каждого растения в ряду с минимальными повреждениями их.

На фиг. 4 изображены роторы диаметром D, касающиеся друг друга и находящи0 еся в продольном направлении на расстоянии А друг от друга, и проникающие вглубь растения 15 с образованием зоны перекрытия шириной, равной диаметру плода, так как плод, расположенный по про5 дольной оси зоны перекрытия (по оси ряда растений), попадает в условия гарантированного захвата для обоих роторов в случае, если указанная зона имеет ширину, равную или большую диаметра плода, в другом слу0 чае этот плод попадает в условия негарантированного захвата для обоих роторов из-за того, что появляется возможность опоры плода на торцовую поверхность витка спирали при неразрушенной плодоножке и

5 происходит перенос (проскальзывание) его вместе с плодоножкой из внутреннего объема каждого ротора во внешний, т.е. захват плода не осуществляется. Также условия гарантированного захвата плодов обеспечиваются при взаимном перекрытии роторов

(см. фиг. 2), когда витки спиралей одного ротора располагаются в межвитковом пространстве другого. В этом случае плоды, соскользнувшие с витков спиралей одного ротора, попадают во внутренний объем другого, где происходит их съем.

Из вышеописанного очевидно, что продольное расстояние А между роторами характеризует их функциональную взаимосвязь, основное качество которой - эффект снятия плодов, интенсивность которого при увеличении расстояния А падает, а при уменьшении - возрастает. Учитывая, что диаметр D ротора 8 не меньше ширины d зоны перекрытия, рассмотрим прямоугольный треугольник OiCteL с углом «на фиг. 4 и определим величину А.

1.A Oi02Sina

2.OiO2 D

3.cos a

OlL Ol02

4.0iL D- d

Oi LD-d

5. a arccos . arccos

Oi 02

D

arccos (1

d

D

)Принимаем: К. К -коэффициент с 35

диапазоном изменения от нуля до единицы, так как ранее приведено, что D d, d 0.

0

5

0

5

0

5

Т.е. « arc cos(1-K); где 0 К 1.

Подставляем в 1. результаты 2. и 5., получим:

sinarccos(l-K),

где D - диаметр ротора,

0 К 1,

Из полученной зависимости очевидно, что расстояние между пружинными роторами меняется от нуля до величины D.

Это повышает полноту съема плодов с растений на 10%, снижает повреждение растений на 60% и повреждение плодов на 50%.

Формула изобретения

1.Машина для уборки плодов, содержащая раму, на которой на вертикальных рамах попарно установлены цилиндрические спиралевидные рабочие органы, отличающаяся тем, что, с целью повышения полноты отделения плодов и уменьшения повреждения плодов и растений, рабочие органы смонтированы с возможностью продольного перемещения относительно друг друга на расстояние А, равное

,-, sinarccos(l-K),

где D - диаметр ротора; К- коэффициент, 0 К 1.

2.Машина по п. 1,отличающаяся тем, что рабочий орган выполнен в виде двух спиралей, верхний конец каждой из которых закреплен на конце имеющейся крестовины, смонтированной на валу, а нижние концы установлены на кольце.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, а именно к машинам для уборки овощей. Машина для уборки плодов содержит рабочие органы. Причем рабочие органы смонтированы с возможностью продольного перемещения относительно друг друга на расстояние, равное A Dsinarccos(1-K), где D - диаметр ротора, К- коэффициент 0 К 1. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

тЦ-4

,4 tS

Ч

Фиг Г

«Ul

-J o

O

со

Л-d

Фиг.1