БАРАБАН МОЛОТИЛЬНЫЙ

Заявляемая полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использована в конструкции молотильных устройств зерноуборочных комбайнов для уборки различных культур.
Известен барабан молотильный зерноуборочного комбайна СК-5-МЭ-1 «Нива-Эффект» [Портнов М.Н. Зерноуборочные комбайны. - М.: Агропромиздат, 1985], включающий в себя вал, два ведущих диска со ступицами, закрепленными шпонками на валу, два кольцевых промежуточных диска, один центральный промежуточный диск со свободной ступицей и восемь подбичников с рифлеными бичами, имеющих правое и левое направление рифов, причем бичи с правым и левым направлением рифов чередуются попеременно. При переоборудовании на уборку кукурузы пространство между бичами барабана молотильного перекрывают специальными щитками. При переоборудовании на уборку риса барабан молотильный демонтируется и устанавливается барабан штифтовый для уборки риса.
Известен барабан молотильный зерноуборочного комбайна «Вектор» [Комбайн зерноуборочный самоходный РСМ-101 «Вектор». Руководство по эксплуатации. - Ростов-на-Дону: ООО «КЗ «Ростсельмаш», 2017], включающий в себя вал, два ведущих диска со ступицами, закрепленными шпонками на валу, два кольцевых промежуточных диска, один центральный промежуточный диск со свободной ступицей и десять подбичников с рифлеными бичами, имеющих правое и левое направление рифов, причем бичи с правым и левым направлением рифов чередуются попеременно. При переоборудовании на уборку кукурузы пространство между бичами барабана молотильного перекрывают специальными щитками. При переоборудовании на уборку риса барабан молотильный демонтируется, и устанавливается барабан штифтовый для уборки риса.
Недостатками данных конструкций являются: высокая трудоемкость замены барабана на комбайне и его последующего демонтажа, в зависимости от убираемых культур, что приводит к уменьшению основного рабочего времени, количественным и качественным потерям, к длительным простоям зерноуборочного комбайна и, как следствие, к снижению производительности комбайна.
Наиболее близким к заявляемой полезной модели является барабан молотильный для зерноуборочного комбайна (патент RU 153184 U1, приоритет 04.03.2015), содержащий периферийно установленные на поверхности барабана угловые бичи, имеющие одну нижнюю, гладкую поверхность, и другую верхнюю, поверхность с рифлениями, идущими под углом к направлению вращения барабана, при этом угол рифления бичей зеркально чередуется с бичами, установленными рядом, бичи закреплены к опорам, установленных по периферии дисков, корпус барабана имеет внутри семь опорных дисков, три из семи опорных дисков фиксируются на сквозном валу при помощи шпоночных соединений и зажимных ступиц, два опорных диска крепятся на сквозном валу при помощи зажимных ступиц, при этом вал вращения барабана установлен в подшипниках и соединен с приводным устройством. При переоборудовании на уборку кукурузы устанавливаются съемные щитки, которые одним своим краем крепятся под бичами, а другим своим краем установлены на поверхности опор и зафиксированы к кронштейнам дисков, тем самым не допускают попадания убираемого материала во внутреннюю полость барабана молотильного. При переоборудовании на уборку риса необходимо демонтировать опоры с бичами, съемные щитки (если установлены) и на периферийной части дисков к двум оставшимся отверстиям в кронштейнах закрепить при помощи болтовых соединений планки со штифтами.
Недостатками данной конструкции являются: высокая трудоемкость изготовления барабана из-за большого количества механической обработки, сварочных и сборочных операций; большая трудоемкость установки съемных щитков или планок со штифтами на комбайн и их последующего демонтажа, в зависимости от убираемых культур; большая трудоемкость замены изношенных или сломанных штифтов на планках из-за отсутствия доступа к ним, что требует демонтажа планки и приводит к длительным простоям зерноуборочного комбайна, уменьшению основного рабочего времени, количественным и качественным потерям, и, как следствие, к снижению производительности комбайна.
Задачей заявляемой полезной модели являются увеличение производительности зерноуборочного комбайна и основного рабочего времени за счет исключения операций монтажа и демонтажа опор с бичами при установке съемных щитков, уменьшение времени на монтаж и демонтаж планок со штифтами, исключение операций монтажа и демонтажа планок со штифтами при замене изношенных или сломанных штифтов, упрощение конструкции, а также сокращение времени на изготовление барабана за счет сокращения времени операций механической обработки, сварки и сборки.
Для достижения указанного технического результата в заявляемую полезную модель, содержащую корпус барабана с расположенными внутри него семью опорными дисками, причем три из семи опорных дисков фиксируются на сквозном валу при помощи шпоночных соединений и зажимных ступиц, два опорных диска крепятся на сквозном валу при помощи зажимных ступиц, при этом вал вращения барабана установлен в подшипниках и соединен с приводным устройством, введены пластины двух видов, при этом по наружному контуру диска равномерно расположены десять отогнутых фланцев, жестко соединенных между собой, на каждом фланце выполнено по два круглых отверстия, симметрично расположенных друг относительно друга, а по центру фланцев выполнены вырезы, причем на одних фланцах выполнено по одному вырезу, а на других фланцах - по два, отличающихся геометрическими формами и необходимые для установки планок со штифтами. При этом фланцы с вырезами чередуются между собой по контуру диска. К отогнутым фланцам, расположенным на поверхности диска, приварены пластины двух видов с круглыми отверстиями, которые совмещены с круглыми отверстиями на фланцах, причем пластины двух видов расположены поочередно (сначала пластина одного вида, за ней - пластина другого вида и т.д.) по периферии дисков. Круглые отверстия во фланцах диска выполнены большего диаметра, чем круглые отверстия в пластинах, что предотвращает перекрытие отверстий при установке пластин на фланцы диска и обеспечивает свободное прохождение болтов.
Благодаря указанным нововведениям достигают упрощения конструкции, сокращения времени на изготовление барабана за счет сокращения времени операций механической обработки, сварки и сборки, увеличения основного рабочего времени за счет исключения операций монтажа и демонтажа опор с бичами при установке съемных щитков, уменьшения времени на монтаж и демонтаж планок со штифтами, исключения операций монтажа и демонтажа планок со штифтами при замене изношенных или сломанных штифтов, и, как следствие, увеличения производительности зерноуборочного комбайна.
Заявляемое устройство иллюстрируется чертежами:
- фиг. 1 - общий вид барабана молотильного (для уборки зерновых);
- фиг. 2 - общий вид опорных дисков с зажимными ступицами;
- фиг. 3 - общий вид опорных дисков без зажимных ступиц;
- фиг. 4 - общий вид бичей с правым наклоном ребер;
- фиг. 5 - общий вид бичей с левым наклоном ребер;
- фиг. 6 - крепление бичей к опорным дискам барабана молотильного;
- фиг. 7 - общий вид барабана молотильного (для уборки кукурузы);
- фиг. 8 - крепление съемного щитка (для уборки кукурузы);
- фиг. 9 - общий вид барабана молотильного (для уборки риса);
- фиг. 10 - общий вид планок со штифтами (для уборки риса);
- фиг. 11 - общий вид планок со штифтами (для уборки риса);
- фиг. 12 - крепление планок со штифтами (для уборки риса).
Заявляемая полезная модель содержит следующие конструктивные элементы (фиг. 1-12): 1, 2 - диски; 3, 4 - бичи; 5 - вал; 6 - шпонки; 7 - диски; 8, 9 - пластины; 10 - зажимные ступицы; 11, 12 - бичи; 13 - опоры; 14 - болты; 15 - шайбы; 16 - болты; 17, 18 - шайбы; 19 - гайки; 20 - щитки; 21 - болты; 22 - шайбы; 23, 24 - планки; 25, 26 - пластины; 27 - накладки; 28 -штифты; 29 - гайки; 30 - болты, при этом барабан молотильный (для уборки зерновых) представляет собой сборную конструкцию и включает в себя диски 1, 2, бичи 3, 4 расположенные поочередно по периферии дисков 1, 2 и зафиксированные при помощи болтов 16, шайб 17, 18 и гаек 19, и вал 5, на котором закреплены диски 1 при помощи шпонок 6. Диски 1 представляют собой сварные конструкции и включают в себя диск 7, выполненный из листового материала с помощью лазерной резки с последующей свободной гибкой, пластин 8, 9, расположенных на поверхности отогнутых фланцев диска 7, при этом отверстия в пластинах 8, 9 совмещены с отверстиями на фланцах диска 7, и зажимную ступицу 10, приваренную в центре диска 7. Диски 2 представляют собой сварные конструкции и включают в себя диск 7, выполненный из листового материала с помощью лазерной резки с последующей свободной гибкой, пластин 8, 9, расположенных на поверхности отогнутых фланцев диска 7, при этом отверстия в пластинах 8, 9 совмещены с отверстиями на фланцах диска 7. Бичи 3, 4 представляют собой сборные конструкции и включают в себя, соответственно, бичи 11, 12 и опоры 13, при этом резьбовые отверстия в опорах 13 совмещены с прямоугольными отверстиями на бичах 11, 12 и зафиксированы при помощи болтов 14 и шайб 15.
Барабан молотильный для уборки кукурузы дополнительно включает в себя по сравнению с барабаном молотильным для зерновых культур съемные щитки 20, выполненные из листового материала с помощью лазерной резки с последующей свободной гибкой, одним своим краем крепятся под бичами 11, 12, а другим своим краем на поверхности опор 13 бичей 3, 4, при этом прямоугольные отверстия щитков 20 совмещены с резьбовыми отверстиями на опорах 13 бичей 3, 4 и зафиксированы при помощи болтов 21 и шайб 22.
Барабан молотильный для уборки риса дополнительно включает в себя по сравнению с барабаном молотильным для зерновых культур планки 23, 24, которые устанавливаются взамен бичей 3, 4, причем планки 23, 24 расположены поочередно по периферии дисков 1, 2 и зафиксированы при помощи болтов 30, шайб 18 и гаек 19. Планки 23, 24 представляют собой сборные конструкции и включают в себя, соответственно, пластины 25, 26, накладки 27, штифты 28, установленные в квадратные отверстия накладок 27 и в круглые отверстия, соответственно, пластин 25, 26 и зафиксированные при помощи гаек 29.
Заявляемое устройство работает следующим образом (см. фиг. 1-12).
При уборке зерновых культур технологическая масса поступает из наклонной камеры (на фиг. 1-12 не показана) в молотильный зазор. Бичи 3, 4 молотильного барабана активно захватывают технологическую массу и протаскивают ее в пространство между молотильным барабаном и подбарабаньем (на фиг. 1-12 не показано), так как скорость движения технологической массы в молотильном зазоре между молотильным барабаном и подбарабаньем (на фиг. 1-12 не показано) меньше, чем скорость бичей 3, 4, поэтому технологическая масса поддается их многократным ударам и хорошо перетирается. Под действием центробежной силы вымолоченные зерна вместе с мелкими примесями просыпаются сквозь решетку подбарабанья (на фиг. 1-12 не показано) и попадают на очистку.
При уборке кукурузы произвести переналадку барабана молотильного без его демонтажа, через предусмотренные окна на комбайне. В пространство между бичами 3, 4 барабана молотильного устанавливают съемные щитки 20, которые одним своим краем крепятся под бичами 3, 4, а другим своим краем на поверхности опор 13 бичей 3, 4, при этом прямоугольные отверстия съемных щитков 20 совмещены с резьбовыми отверстиями на опорах 13 бичей 3, 4 и зафиксированы при помощи болтов 21 и шайб 22. Съемные щитки 20 не допускают попадания убираемого материала во внутреннюю полость барабана молотильного. В процессе эксплуатации деформированные щитки 20 легко заменяются на новые без необходимости демонтажа барабана молотильного. Технологический процесс обмолота кукурузы аналогичен технологическому процессу обмолота зерновых.
При уборке риса произвести переналадку барабана молотильного без его демонтажа, через предусмотренные окна на комбайне. При этом необходимо демонтировать бичи 3, 4, съемные щитки 20 (если установлены) и на периферийной части дисков 1, 2 закрепить планки 23, 24 при помощи болтов 30, шайб 18 и гаек 19. Технологический процесс обмолота риса аналогичен технологическому процессу обмолота зерновых, только технологическая масса, поступающая в молотильный зазор, захватывается и протаскивается штифтами 28 планок 23, 24 барабана молотильного.
Технический результат заключается в увеличении основного рабочего времени за счет исключения операций монтажа и демонтажа опор с бичами при установке съемных щитков, уменьшении времени на монтаж и демонтаж планок со штифтами, исключении операций монтажа и демонтажа планок со штифтами при замене изношенных или сломанных штифтов, и, как следствие, в увеличении производительности зерноуборочного комбайна, а также в упрощении конструкции и уменьшении времени на изготовление барабана за счет сокращения времени операций механической обработки, сварки и сборки.