Устройство для очистки шпинделей хлопкоуборочной машины Советский патент 1993 года по МПК A01D46/16 

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано в хлопкоуборочных машинах.

Целью изобретения является повышение эффективности очистки шпинделей.

На фиг.1 изображена компоновка устройства для очистки шпинделей на хлопкоуборочном аппарате, вид сверху; на фиг.2 - взаиморасположение чистителя шпинделей и шпиндельного барабана, вид сбоку; на фиг.З - контуры окружности шпинделя и эластичного барабана.

Устройство для очистки шпинделей хлопкоуборочной машины содержит вращающийся эластичный барабан 3, корпус которого выполнен из резинопробкового микропористого лекального материала, .а поверхность - со спиральными выступами.

Устройство снабжено щеточной планкой 4 (гигроскопической), установленной в контакте с поверхностью со спиральными выступами эластичного барабана 3. Щеточная планка в своем креплении установлена с возможностью перемещения относительно эластичного барабана 3.

Барабан 3 приводится во вращение от соприкосновения с вращающимся шпиндельным барабаном 1 . Для устойчивого вращения барабана 3 устройства поверхность со спиральными выступами в месте контакта со шпинделем 2 подвержена сжатию. Значительная величина сжатия в процессе взаимодействия устройства со шпиндельным барабаном 1 приводит к значительному динамическому ударному воздействию, а незначительное сжатие - к прекращению или неустойчивому вращению эластичного барабана 3 и снижению эффективности работы устройства, Поэтому определение оптимального сжатия эластичного барабана устройства к шпинделю при различных диаметрах шпинделя и твердости эластичной поверхности барабана устройства повышает работоспособность последнего.

Спиральные выступы на поверхности эластичного барабана способствуют равномерному распределению жидкости по поверхности и выносу загрязнений, сгребая и действуя как шнек, вниз на землю.

ел

х| xj 00

Встречное направление выступов эластичных барабанов обеспечивает перемещение загрязнений (мусора, веточек, зелени) со смежных шпиндельных барабанов только вниз, т.к. смежные шпиндельные барабаны имеют встречное направление вращения.

Как видно из фиг.З, контуры окружности шпинделя 2 и очистительного барабана 3 соответственно пересекаются в двух точках

А и В. СИЛ - радиус шпинделя - -г-, ОА радиус очистительного барабана - -г-, OiO межосевое расстояние шпинделя и очистительного барабана - а, АВ - хорда.

Если О,С - X, то СО - а - х Из треугольника АССИ и АСО по теореме Пифагора

Ac2 -x2iAC2 -(a-x)2

d2 2 Отсюда получаем уравнение: - - х

АС

4 4а

Длина хорды выбирается из условия стабильного вращения очистительного (эластичного) барабана при взаимодействии со шпинделем. Эта величина должна быть одинаковой для различных диаметров шпинделя, что обеспечивает сравнительно одинаковое их взаимодействие с очистительным барабаном и имеет обратную взаимосвязь с твердостью материала, т.е.

4а

1

+ а

Отсюда величина межосевого расстояния между продольными осями барабана с эластичной поверхностью и взаимодействующего с ним шпинделя определяется из соотношения

.id5 2500

-гт т

чDz 2500

Очевидно, величина длины хорды АВ

должна быть одинаковой для различных ди. аметров шпинделей (от 24 до 36 мм), что

обеспечит сравнительно одинаковую активность взаимодействия при равнозначных или близких значениях окружных скоростей шпинделя и эластичного барабана устройства. Причем/чем больше диаметр шпинделя,

тем меньше глубина вдавливания шпинделя в эластичную поверхность барабана, это объясняется повышенной активностью шпинделя более большего диаметра.

Для определения оптимального соотношения между диаметром и твердостью эластичной поверхности барабана проводились опыты с различными их значениями (см. таблицу). При этом определяли величину минимального прижатия для обеспечения вращения эластичного барабана устройства. В опытах было установлено соотношение между диаметром шпинделя d и твердостью эластичной поверхности барабана устройства г. выражающееся зависимостью

d

Т/ -

0,35... 0,40

Предложенные соотношения справед- ливы для значений диаметра шпинделя в пределах 24...36 мм.

По данным, выделенным в прямоугольных рамках на таблице, выбраны соотношения диаметра шпинделя и твердости барабана предложенного устройства для очистки шпинделей, обеспечивающие устойчивое вращение последнего при минимальной величине их прижатия друг к другу. Это соотношение составляет 0,35...0,40, . .

Формула изобр е тени.я 1. Устройство для очистки шпинделей хлопкоуборочной машины, содержащее

барабан с эластичной цилиндрической поверхностью, взаимодействующий со шпинделями и средством очистки барабана, и систему дозированной подачи жидкости на барабан, отличающееся тем, что, с

целью повышения эффективности очистки, на эластичной поверхности барабана выполнены спиральные выступы, высота и шаг которых равны соответствующим параметрам зубьев шпинделей, при этом средство

очистки барабана выполнено в виде гигроскопической щетки.

2. Устройство по п.1. о т л и ч а ю ще е- с я тем, что наименьшее расстояние между продольными осями барабана с эластичной

поверхностью и взаимодействующего с ним шпинделя определено из соотношения

2500

+

ifF

2500

D - диаметр барабана с эластичной поверхностью;

г - твердость по Шору эластичной поверхности барабана, причем значение твердости эластичной поверхности определяется из соотношения

,35...0,40.

Использование: вертикально-шпиндельные аппараты хлопкоуборочных машин. Сущность: на эластичной поверхности барабана выполнены спиральные выступы, которые, взаимодействуя с зубьями шпинделей, способствуют их очистке. Гигроскопическая щетка смачивает эластичную поверхность и очищает ее, перемещая загрязнения вдоль спирального выступа. 1 з.п. ф-лы, 3 ил., 1 табл.

Фс/е г