Двухроторное молотильно-сепарирующее устройство Советский патент 1993 года по МПК A01F12/18 

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, преимущественно к молотильным устройствам.

Известно молотильно-сепарирующее устройство, включающее барабан, располо- женный внутри охватывающей его решетчатой деки, имеющей загрузочное и выходные

ОКНа. .; . ;. -.: ; . ----. - : - Недостатком указанного устройства является низкая эффективность при работе на труднообмолачиваемых Культурах, например на рисе, и склонность к заматыванию стеблей.

Известно двухроторное молотильно-сепарирующее устройство, включающее уста- новленные поперек оси подачи роторы с рабочими элементами, цилиндрические решетчатые деки с входными и выходными окнами и транспортирующие органы. Однако и в этом устройстве недостаточен уровень качества обмолота и высоко повреждение зерна особенно при уборке риса.

Цель изобретения- повышение степени вымолота и снижение повреждения зерна.

Поставленная цепь достигается тем, что . в двухроторном молотильно-сепарирующем устройстве, включающем установленные поперек оси подачи роторы с рабочими элементами в виде плоских лопаток, цилиндри- ческие решетчатые молотильные деки с входными и выходными окнами и транспортирующие органы, молотильные лопатки установлены в трех плоскостях под углами а, /3 и у относительно цилиндрического корпу- са ротора: между осью симметрии лопатки и радиусом, проходящим через основание лопатки, между плоскостью лопатки и осью ротора, между осью симметрии лопатки и касательной к цилиндрическому корпусу ро- тора, проходящей через точку пересечения оси симметрии лопатки с цилиндром ротора и лежащей в плоскости лопатки с возможностью регулирования последнего.

Молотильные лопатки закрепляются на роторе жестко Или выполняются съемными и могут располагаться на корпусе ротора по одно- или многозаходной спирали с различным шагом, выбираемым в зависимости от свойств убираемой культуры.

С целью снижения засоренности зернового вороха решетки дек имеют отверстия в первой ступени большие, чем во второй.

Новизну автор и заявитель усматрива- ют в том, что установка молотильных лопаток в трех плоскостях под углами afi и у относительно цилиндрического корпуса ротора с возможностью регулирования последнего позволяет достигнуть указанный эффект.

Положительный эффект заключается в повышении качества обмолота, то есть в повышении степени вымолота зерна и в снижении его повреждения.

Поданным научно-технической и патентной информации не выявлена заявляемая совокупность признаков, направленная на достижение поставленной цели, что позволяет сделать вывод об их существенности.

На фиг.1 изображено устройство, вид сверху (в разрезе); на фиг.2 - углы установки рабочих элементов относительно цилиндрического корпуса ротора; на фиг.З - вид сбоку на 2-х роторное МСУ (в разрезе); на фиг.4 - пример конструктивного выполнения молотильных элементов; на фиг.5 - прутковая решетчатая дека; на фиг.6 - вид А на фиг,5; на фиг.7 - зоны действия рабочих элементов.

Устройство состоит из двух роторов 1 и 2, окруженных цилиндрическими прутковыми деками 3 и 4. На роторах 1 и 2 установлены рабочие элементы в виде, специально сориентированных относительно цилиндрического корпуса ротора молотильных лопаток 5 и транспортирующих крылачей 6. Лопатки 5 закрепляются на кронштейнах 7. Цилиндрические деки 3 и 4 выполнены в виде прутковых решеток из кольцеобразных 8, 9 и продольных 10, 11 прутков. Обе деки имеют входные 12, 13 и выходные 14,15 окна. Каждое последующее окно от входа к выходу имеет меньшее сечение, чем предыдущее, Во входной зоне внутренние прутки продольные, а наружные кольцевые. В выходной зоне деки, наоборот, внутренние прутки кольцевые, а наружные продольные. Каркас жесткости обеих дек выполнен из секторов 16 и стержней 17..

Молотильные элементы представляют собой плоские лопатки, сориентированные в трех плоскостях относительно цилиндрического корпуса ротора, Углы установки лопаток показаны на фиг.2. Угол а (фиг.2в) - угол между осью симметрии лопатки и радиусом, проходящим через основание лопатки. Он выполняет основную роль в процессе обмолота. Для того, чтобы предотвратить наматывание стеблей обмолачиваемой культуры на ротор и снизить повреждение зерна, он должен быть равей углу трения стеблей по материалу лопатки, то есть 20-28 град. Угол / (фиг.2б) - угол между плоскостью лопатки и образующей цилиндрического корпуса ротора, проходящей через ось лопатки. Этот угол влияет на транспортирующую способность лопатки и для хорошего схода стеблей также выбирается равным углу трения стеблей о материал лопатки, то есть также равен 20-28 град. Угол у (фиг.2а) - угол между осью симметрии лопатки и касательной к цилиндрическому корпусу ротора, проходящей через точку пересечения оси симметрии лопатки с корпусом ротора и лежащей в плоскости лопатки. Этот угол является определяющим для транспортирующей способности лопатки. Если угол у больше 80 град., то лопатки из-за уменьшения перекрытия между соседними лопатками могут начать транспортировать стебли в сторону, противоположную нужному направлению, или не будут транс- портировать их вдоль оси вообще, что приведет к резкому снижению производительности молотильного устройства и большому перебиванию соломы. Уменьшение угла у меньше 60 град, резко повышает потери зерна недомо- лотом в соломе. Этими условиями определяются пределы изменения угла у. :

При регулировании угла у изменяется перекрытие между соседними лопатками (фиг,6). Также изменяется передающая спо- собность от одной лопатки к другой, что ведет к изменению скорости движения обмолачиваемой массы в молотильном зазоре, а значит и к интенсивности обмолота.

На фиг.6 показаны зоны действия и зо- ны их перекрытия. Зоны а лопаток соответствуют случаю, когда угол у максимальный, то есть равен 80 град. Перекрытие между лопатками в этом случае минимально и равно нулю. Стеблевая масса наиболее интен- сивно вымолачивается, так как скорость движения ее в молотилке будет наиболее низкой. При уменьшении угла у расширяются зоны действия лопаток и достигают размеров в (фиг.6), когда угол у минималь- ный, то есть равен 60 град. В этом случае перекрытие лопаток максимальное, максимальной будет и скорость движения стеблевой массы в молотилке, а значит максимальной будет и производительность молотилки. Воз- можность регулирования угла у позволяет до- биваться качественного обмолота при различном состоянии обмолачиваемой культуры. Совместное действие углов у на обмолачиваемую массу обеспечивает ее продвижение в процессе обмолота вдоль оси ротора и по окружности деки, то есть осуществляется спиралевидное движение массы от входа к выходу (см. фиг. 1),

Длина лопаток примерно равна радиусу цилиндрического корпуса ротора. Эта особенность очень существенна. Благодаря не- традиционно большой длине лопаток образуется молотильное пространство, позволяющее находиться одновременно в обмолоте большому количеству стеблевой массы и этим снижать влияние на качество обмолота неравномерности подачи. Ширина лопаток в несколько раз меньше их длины. Это необходимо для обеспечения дискретного режима работы лопаток и гарантированного схода стеблей с поверхности лопаток. Обе деки молотильно-сепарирующего устройства имеют одинаковую конструкцию в смысле выполнения сепарирующей решетки, но различные размеры отверстий в решетках. У первой они больше, чем у второй. Это позволяет облегчить выделение зерна на первой деке, где выделяется основная масса его, а стебли растений ещё мало измельчены, и затруднить просыпание мелкого соломистого вороха на второй деке, где зерна выделяется сравнительно мало, а соломистый ворох уже имеет мелкие фракции. Этим достигается эффект снижения засоренности зернового вороха.

Работает молотил ьно-сепарирующее устройство следующим образом.

Стеблевая масса подается по каналу 12 (фиг.1) в первую ступень МСУ в радиальном направлении, где захватывается лопатками 5 вращающегося ротора 1 и, постепенно обмолачиваясь, продвигается по спирали к выходу первой ступени МСУ из-за специальной установки лопаток 5 на роторе 1 (фиг.1 и 2), вымолоченное зерно просыпается сквозь деку 4. В выходной части первой деки обмолачиваемая масса подхватывается крылачами 6 и по каналу 13 перебрасывается во вторую ступень, где процесс повторяется, то есть заканчивается вымолот и- просыпание зерна под деку а соломистая масса, дошедшая до выходной части второй ступени, выбрасывается за пределы МСУ по каналу 15. И в первой и второй ступенях МСУ продвижение обмолачиваемой массы по спирали обеспечивается как специальной установкой лопаток, о чем говорилось выше, так и определенным расположением прутков деки. В основной рабочей зоне они установлены по образующей деки и способствуют продвижению соломистой массы вдоль оси ротора, являясь как бы направляющими, а в выходной части они установлены по окружности деки и также способствуют выходу массы из той или другой ступени МСУ, Таким образом, прутки деки участвуют в обмолоте вместе с лопатками и способствуют продвижению массы вдоль оси ротора.

Процесс обмолота осуществляется лопатками за счет удара по свободно летящим стеблям на входе в МСУ и за счет теребления стеблей о прутки деки при дальнейшем продвижении обмолачиваемой массы. Положительный эффект предлагаемого МСУ, заключающийся в повышении степени вымолота ив снижении повреждения зерна, достигается как самой конструкцией, так и возможностью применения мягкого режима работы такой конструкции, Большой молотильный путь позволяет снизить частоту вращения роторов против обычной, применяемой в. барабанных молотилках, а также

проводить обмолот на больших молотиль-. ных зазорах порядка 30- 40 мм.

Также положительным качеством предлагаемого молотильно сепарирующего устройства является то. что оно легко вписывается в существующие серийные комбайны с двухбарабанной схемой обмолота, конструктивная схема которых хорошо отработана на практике.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и цели повышения качества обмолота молотильно- сепарирующим устройством. Устройство содержит установленные поперек оси подачи массы цилиндрические роторы 1 со спирально расположенными на их поверхности рабочими элементами 5. Новым является то, что элементы 5 выполнены в виде лопаток, установленных под углами: между осью симметрии лопатки и радиусом, проходящим через основание лопатки, между плоскостью лопатки и осью ротора, между осью симметрии лопатки и касательной к цилиндрическому корпусу ротора, проходящей через точку пересечения оси симметрии лопатки с цилиндром ротора и лежащей в плоскости лопатки, с возможностью регулирования этих углов. 7 ил.

Формула изобретения

Двухроторное молотильно-сепарирую- щее устройство, включающее установленные поперек оси подачи массы цилиндрические роторы со спирально расположенными на их поверхностях рабочими элементами, цилиндрические решетчатые молотильные деки с входными и выходными окнами и транспортирующие органы, отличающееся тем, что, с целью повышения качества обмолота, рабочие элементы выполнены в

5

0

виде лопаток, при этом каждый элемент установлен в трех плоскостях относительно цилиндрического корпуса ротора под углами: между осью симметрии лопатки и радиусом, проходящим через основание лопатки, между плоскостью лопатки и осью ротора, между осью симметрии лопатки и касательной к цилиндрическому корпусу ротора, проходящей через точку пересечения оси симметрии лопатки с цилиндром ротора и лежащей в плоскости лопатки, с возможностью регулирования этих углов.

б) ; .,

Фиг.Ј

ФиеЛ

физ.5

Фиг, 7