Устройство для стряхивания плодов Советский патент 1981 года по МПК A01D46/26 

(54) УСТЮЙСТВО ДЛЯ СТРЯХИВАНИЯ ПЛОДОВ

1

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к устройствам для сбора плодов стряхиванием.

По основному авт.св. № 782741 известно устройство для стряхивания плодов,- которое используется в садоводстве при механизированной уборке плодов методом вибрации плодового дерева. Это устройство выполнено в виде захвата штамба дерева, вибратора с подвижной дебалансной массой и механизмом изменения ее положения, взаимосвязанного с блоком регулирования амплитуды, а также механизма привода. Кроме того, устройство снабжено также подключенным к механизму привода блоком регулирования частоты колебаний вибратора, датчиками частоты и амплитуды, последний из которых электрически соединен с упомянутым блоком регулирования амплитуды, который подключен к механизму изменения положения дебалансной массы вибратора 1 .

Недостатком известного устройства является то, что оно не обеспечивает максимальной эффективности стряхивания каждого конкретКОГО плодового дерева, поскольку режим работы такого устройства отличен от резонансного (имеется в виду для каждого дерева), который является наиболее рациональным. Кроме того, работа на таких режимах позволяет снизить энергоемкость устройства.

Цель изобретения - повышение эффективности стряхивания и снижение энергоемкости устройства путем автоматической настройки его работы на резонансный режим при встряtoхивании им каждого плодового деруева.

Эта цель достигается тем, что в устройстве блок регулирования частоты дополнительно снабжен схемой его автонастройки, выполненной в виде двух параллельных электрических

15 цепей, одна из которых соединяет электромагнит управляемого дроссель-регулятора, входящего в блок регулирования частоть, с датчиком частоты, а другая - с источником постоянного тока, при этом параллельно по20следнему соединению к источнику тока подключен блок из двух регулируемых реле времени, причем нормально разомкнутый контакт первого реле времени, а нормально

замкнутый контакт второго установлены cociветственно в упомянутых первой и второй электрических ценях схемы автонастройки устройства. А также тем, что время срабатывания первого реле времени превышает время срабатывания второго.

На фиг. 1 изображена общая схема устройства для стряхивания плодов; на фиг. 2 схема автонастройки блока регулирования устройства.

Устройство содержит захват 1 штамба дерева, вибратор 2 с подвижной дебалансной массой и механизмом 3 изменения ее положения, взаимосвязанный с блоком 4 регулирования амплитуды, а также механизм привода 5.

Устройство снабжено блоком 6 регулирования частоты колебаний вибратора и датчиками , частоты 7 и амплитуды 8, первый из которых электрически соединен с блоком 6 регулирования частоты колебаний вибратора, а второй - электрически соединен с блоком 4 регулирования амшгатуды, подключенным к механизму 3 изменения положения дебалансной массы вибратора 2.

Механизм привода 5 вибратора представляет собой гидромотор 9, который через предохранительную муфту 10 соеданяется с приводным валом 11 вибратора. Питание гидромотора 9 осуществляется от гидросистемы, включаюшей маслобак 12, насос 13 и обратный клапан 14, и далее через блок 6 регулирования частоть колебаний вибратора, который представляет собой управляемый электромагнитный дроссель-регулятор 15.

Блок 4 регулирования амплитуды представляет собой электрозолотник 16 с переменным сопротивлением 17. Блок 4 снабжен исполнительным гидродилиндром 18, который подклк чен к механизму 3 изменения положения дебалансной массы вибратора 2.

Блок 6 регулирования частоты колебаний вибратора снабжен схемой 19 его автонастройки, выполненной в виде двух параллельных электрических цепей 20 и 21, первая из которых соединяет электромагнит 22 управляемого дроссель-регулятора 15 с датчиком частоты 7, а вторая - с источником постоянного тока 23, при этом параллельно последнему соединению к источнику тока 23 подключен блок из двух регулируемых реле времени 24 и 25, причем нормально разомкнутый контакт 26 первого реле времени, а нормально замкнутый контакт 27 второго реле установлены соответственно в электрических цепях 20 и 21. Реле времени 24 и 25 отрегулированы так, что время срабатывания первого из них п 1епышает время срабатывания второго.

Нормально разомкнутые контакты 26 реле времени 24, кроме того, введены в электрические цепи блока 4 регулирования амплитуды колебаний вибратора. Для осуществления возможности размыкания электрической цепи 21 в ней установлен выключатель 28.

Устройство для стряхивания плодов работает следующим образом.

Подъезжают к плодовому дереву, захватом

1 зажимают штамб дерева, выключателем 28 подключают электромагнит 22 управляемого дроссель-регулятора 15 к источнику тока 23, подсоединяя тем самым механизм привода 5 через управляемый дроссель-регулятор 15

(пропускная способйость которого обеспечивается при наличии только электрического сигнала на его катушке и зависит от величины этого сигнала) к гидросистеме, и начинают колебать дерево. Одновременно к источнику

тока 23 подключаются два регулируемых реле времени 24 и 25. Через определенное время срабатывает сначала реле времени 25, размыкается его нормально замкнутый контакт 27, отключая электромагнит 22 от источника тока 23, а значит и механизм привода 5 от гидросистемы (время срабатывания реле времени 25 должно быть достаточным для сообщения дереву вибратором определенного предварительного колебания). Далее срабатывает реле времени 24 (это реле времени отрегулировано таким образом, чтобы разности по времени между срабатыванием реле вре- . мени 24 и 25 хватило бы для полной остановки приводного вала 11 вибратора после отключения его механизма 5 от гидросистемы), замыкаются его нормально разомкнутые контакты 26, подключая тем самым электромаг,кит 22 управляемого дроссель-регулятора 15 с датчиком частоты 7, а блок 4 регулирования амплитуды с датчиком амплитуда 8.

Поскольку чувствительность электрической связи значительно превышает чувствительность гидравлической связи, датчик частоты 7 регистрирует частоту собственных колебаний, системы дерево - вибратор (при неработающем приводе) и подает соответствующий сигнал на электромагнит 22 управляемого дроссель-регулятора 15, обеспечивая соответствующую его пропускную способность, а значит и соответствующую частоту последующих

вынужденных колебаний вибратора. Таким образом, частота вынужде1шых колеба}{ий вибратора всегда задается частотой собственных колебаний объекта вибрации и равна ей. Во время колебания вибратором плодового дерева опытным путем за счет перемещения переменного сопротивления 17 производят настройку режима работы устройства по амплитуде на конкретную убираемую культуру.

при которой наблюдается наиболее полное опадание плодов. Для конкретной культуры такая настройка производится один раз и, как правило, на одном плодовом дереве.

Работа блока 4 регулирования амплитуды при работающем устройстве происхоадт следующим образом.

Датчик 8 амплитуды постоянно регистрирует амплитуду колебаний системы дерево - вибратор и в случае рассогласования его от заданного, на которое настроено устройство, подает соответствующий сигнал к электромагнитам золотника 16. Плунжер золот1шка 16, перемещаемый своими злектромагнитами, открывает соответствующие проходы для подвода масла в регулирующий орган - гидроцилиндр 18, который начинает осуществлять перемещение дебалансной массы вибратора 2 относительно его приводного вала 11 до тех пор, пока амплитуда вынужденных колебаний системы дерево - вибратор опять не станет равной заданной. При этом сигнал с датчика 8 амплитуды становится равным нулю. После встряхивания плодового дерева выключателем 28 размыкают электрическую цепь, обесточивают электромагнит 22 дроссель-регулятора 15 останавливая вращение гидромотора 9, разжимают захват 1 и освобождают штамб дерева.

Автоматическая настройка предлагаемого устройства на самые выгодные режимы его работы конкретно на каждом плодовом дереве, т.е. на резонансные режимы, позволяет по сравнению с известным еще больще повысить эффективность встряхивания плодов и снизить энергоемкость устройства.

Формула изобретения 1. Устройство для стряхивания плодов но авт.св. N 782741, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности стряхивания и снижения энергоемкости устройства путем автоматической («стройки его работы на резонансный режим при встряхивании им каждого п){одового дерева, блок регулирования частоты дополнительно снабжен схемой его автонастройкн, выполненной в виде двух параллельных электрических цепей, одна из которых соединяет электромагнит управляемого дроссель-регулятора, входящего в блок регулирования частоты, с датчиком частоты, а другая - с источником постоянного тока, при этом параллельно последнему, соединению к источнику тока подключен блок из двух регулируемых реле времени, причем нормально разомкнутый контакт первого реле времени, а нормально замкнутый контакт второго установлены соответственно в упомянутых первой и второй электрических цепях

схемы автонастройкн устройства.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 782741, кл. А 01 D 46/24, 1978 (прототип).