БАРАБАННЫЙ ПОДБОРЩИК

Полезная модель относится к области машиностроения, в частности, сельскохозяйственного машиностроения, например, к машинам для уборки и переработки сельскохозяйственных культур, а также может быть использовано в других областях, где применяются вращающиеся элементы в сочетании с неподвижными поверхностями для транспортировки и обработки сырья и материалов.
Известна конструкция барабанного подборщика [Изаксон Х.И. Самоходные комбайны СК-3 и СК-4. 3-е перераб. изд. - М.: Сельхозиздат, 1963. - с.136-140], устанавливаемого на жатке зерноуборочного комбайна СК-4, который состоит из жесткого каркаса, образованного поперечной рамой, выполненной в виде трубчатой балки, и приваренных к ней кронштейнов, на которых закреплены скаты. В промежутках между скатами располагаются пружинные пальцы, закрепленные на граблинах и совершающие вращательное движение относительно оси вала, располагающегося внутри полости, образованной скатами. Пальцы управляются грабельным механизмом, который обеспечивает отсутствие забивания промежутков между скатами транспортируемыми стеблями.
Наличие данного механизма усложняет и утяжеляет конструкцию подборщика, усложняет процесс обслуживания подборщика, в работе имеют место отказы грабельного механизма.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемой полезной модели является подборщик сельскохозяйственных культур [А.С. 1750479, МПК А01D 89/00, СССР, 1992. - Б.И. №28], рабочая поверхность пальцев которого включает два участка: криволинейный, выполненный по эвольвенте окружности, и прямолинейный. В данном подборщике отсутствует грабельный механизм, а обеспечение исключения затаскивания стеблей в межскатные промежутки осуществляется за счет сочетания форм рабочих поверхностей пальцев и скатов. Скаты подборщика включают прямолинейную и сопряженную с ней криволинейную часть, выполненную по укороченной эвольвенте окружности. Прямолинейные концы пальцев взаимодействуют с криволинейной частью скатов. Часть рабочей поверхности пальцев, имеющая криволинейный профиль взаимодействует с прямолинейным участком скатов. Сочетание прямолинейных и криволинейных поверхностей позволяет пальцу в момент подбора захватывать стебли без их относительного скольжения по прямолинейному концу пальца, затем транспортировать по прямолинейной части ската стебли, скользящие по криволинейной части пальца.
Пальцы в процессе работы совершают сгребание и подбор материала с поверхности поля, его подъем и транспортирование по неподвижной поверхности скатов. В конце технологического процесса пальцы сбрасывают обрабатываемый материал со скатов.
Для повышения надежности процесса подбора и транспортирования необходимо обеспечить непрерывность потока подобранного материала. Однако наличие прямолинейных участков пальцев, характерное для серийных барабанных подборщиков и прототипа, приводит к разрыву потока подобранного материала за счет центробежных сил, приводящих к увеличению высоты подъема материала, деформации его слоя. Это обусловлено, во-первых, тем, что прямолинейный участок пальца имеет незначительное отклонение от радиального направления к оси вращения (на серийных барабанных подборщиках отклонение составляет до 30 градусов). Под действием центробежных сил материал скользит по прямолинейному участку пальцев в направлении от оси вращения вала, на котором закреплены пальцы. Поток подобранного материала «отталкивается» от поверхности скатов, что приводит к увеличению высоты подъема материала, деформации потока, его разрыву, и, как следствие - к потерям подбираемого материала. Но прямолинейный участок необходим для обеспечения подбора материала. Во-вторых, и это характерно для всех барабанных подборщиков, пальцы совершают вращательное движение, в то время как поток подобранного материала движется поступательно. При этом направление движения конца прямолинейного участка пальца относительно потока подобранных стеблей различно в начале и в конце процесса транспортирования. В результате нарушается процесс транспортирования, происходит деформация и разрыв потока транспортируемого материала, торможение материала неподвижной поверхностью скатов.
Целью полезной модели является сокращение потерь подбираемого материала и повышение надежности технологического процесса за счет улучшения транспортирования материала по поверхности скатов.
Поставленная цель достигается тем, что в конструкции барабанного подборщика, содержащего неподвижные пальцы и установленные в кронштейнах, жестко закрепленных на вращающемся валу, основные пальцы, включающие участки криволинейного и прямолинейного профиля, в отличие от прототипа на тех же кронштейнах, на которых закреплены основные пальцы, закреплены дополнительные пальцы, расположенные между основными пальцами. Дополнительные пальцы имеют криволинейный профиль поверхности, аналогичный профилю криволинейной поверхности основных пальцев. Вылет дополнительных пальцев относительно скатов равен вылету криволинейного участка основных пальцев.
Дополнительные пальцы не имеют прямолинейного концевого участка, поэтому они не участвуют в процессе подбора валка и не воздействуют на подбираемый материал в процессе его подъема. Криволинейные участки дополнительных пальцев воздействуют на подобранный материал в процессе его транспортирования, тем самым повышая надежность данного процесса. Благодаря отсутствию прямолинейных участков дополнительные пальцы не разрывают слой транспортируемого материала, не отталкивают материал от поверхности скатов, а частично проскальзывают под слоем транспортируемого материала и не затаскивают его под поверхность скатов.
В результате проведенного патентного поиска автором не обнаружено идентичных технических решений, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемой полезной модели критерию «новизна».
Полезная модель (Фиг.) содержит установленные на кронштейнах 1, жестко связанных с валом 2 основные пальцы 3, вращающиеся вместе с валом. Пальцы 3 состоят из двух участков: криволинейного и прямолинейного профиля. Скаты 4 неподвижны относительно оси вращения вала. В промежутках между основными пальцами 3 установлены дополнительные пальцы 5, рабочая поверхность которых имеет криволинейный профиль, аналогичный профилю криволинейного участка пальцев 3.
Барабанный подборщик работает следующим образом. В процессе подбора и транспортирования материала, основные пальцы 3 захватывают материал и подают его на скаты 4, по которым материал скользит, подвергаясь воздействию основных пальцев 3 и дополнительных пальцев 5. Благодаря отсутствию прямолинейного участка на рабочей поверхности дополнительных пальцев 5, последние активно воздействуют на транспортируемый материал, частично проскальзывая под его слоем, обеспечивая тем самым отсутствие разрывов потока транспортируемого материала.
Использование полезной модели позволит сократить потери подбираемого материала и повысить надежность технологического процесса и качество транспортирования материала по скатам.