Решето зерноуборочного комбайна

Техническое решение относится к элементам зерноуборочных комбайнов, предназначенным для обмолота и сепарации зерна, в частности, к решетам для зерноуборочных комбайнов.
Решета зерноуборочных комбайнов широко известны из уровня техники, они имеют разную конструкцию и, как правило, изготавливаются из металла, с помощью сварки, а также болтовыми или заклёпочными соединениями.
В частности, подобные решета известны из патента РФ на изобретение № 2604559 «РЕШЕТО ДЛЯ ОЧИСТИТЕЛЬНОГО УСТРОЙСТВА КОМБАЙНА» (МПК A01F 12/44, опубликован 10.12.2016), патента Украины UA28460 «Решето жалюзийное» (опубликован 10-12-2007), патента EP1849351 «Sieve adjustment mechanism for an agricultural combine» (МПК A01F 12/44, опубликован 31-10-2007).
В качестве наиболее близкого аналога выбрано «ЖАЛЮЗИЙНОЕ РЕШЕТО» по патенту РФ на изобретение № 2176869 (МПК A01F 12/44, опубликован 20.12.2001). Жалюзийное решето содержит раму, разделители и закрепленные на поворотных осях гребенчатые жалюзи, поворотные оси которых проходят через отверстия разделителей и укладываются в пазы деревянных брусков, установленных в раме. Рама содержит две боковые планки, выполненные из П-образного профиля.
На решета известной конструкции в процессе эксплуатации приходится большая нагрузка, в том числе приводящая к изгибу и скручиванию, например, при движении комбайна по наклонной поверхности. Такие нагрузки приводят к постепенному разрушению соединений деталей, выполненных в виде сварочных швов, болтовых или заклепочных соединений, и выходу решет из строя.
Задача заявляемого решения заключается в повышении точности и прочности сборки деталей решета зерноуборочного комбайна, прочности их соединения между собой, в повышении производительности и снижении временных затрат при производстве решет. Технический результат заключается в повышении производительности и прочности соединений деталей между собой при производстве решета.
Заявленный технический результат достигается тем, что в решете зерноуборочного комбайна, содержащем детали, включающие раму прямоугольной формы и разделители, установленные в раме параллельно одной из сторон рамы, выполненные с возможностью крепления жалюзийных пластин, согласно заявляемому решению детали решета соединены между собой с помощью замкового соединения. Замковое соединение может представлять собой, в частности, соединение шип-паз, паз-паз или паз-паз с зацепом.
В целях понимания заявленного технического решения замковым соединением называют такие связи между деталями, которые образуют, в частности, в результате введения или размещения выступающей части (в виде выступа, буртика, утолщения, кулачка или шипа) одной из соединяемых деталей в полость (в виде отверстия, паза, углубления, выточки, выемки) или за выступ другой детали, а также полости на одной из соединяемых деталей в полость на другой. В общем случае, образование связи между деталями при замковом соединении происходит именно за счёт особенностей формы сопрягаемых участков этих деталей, при которых происходит совмещение частей сопрягаемых деталей, препятствующее их относительному перемещению, обеспечивая фиксацию положения одной детали относительно другой.
Благодаря тому, что сопрягаемые детали решета зерноуборочного комбайна выполнены с замковыми соединениями, они имеют высокую точность позиционирования деталей относительно друг друга. Разница по диагоналям изделия не превышает 1 мм, при различной размерности решет. Даже в случае, когда конечная фиксация сборки осуществляется сварочным, болтовым или заклёпочным соединением, замковое соединение деталей позволяет снять нагрузку на сварочный шов, болтовое или заклёпочное соединение, что способствует повышению прочностных качеств изделия.
Сборка решета, а также составляющих его узлов занимает меньше времени и трудозатрат, по сравнению с другими способами. Сопрягаемые детали фиксируются относительно друг друга сразу в нескольких плоскостях, без применения какой-либо технологической оснастки или инструмента.
Техническое решение поясняется далее с помощью фигур.
На фиг.1 представлен общий вид решета зерноуборочного комбайна в одном из возможных вариантов его исполнения.
Фиг. 2 – соединение разделителя и поворотной оси для установки жалюзийных пластин в одном из вариантов решета.
На фиг. 3-8 представлены замковые соединения различных видов в местах соединения различных сопрягаемых деталей решета.
Фиг. 3 – соединение шип-паз разделителя и рамы.
Фиг. 4 - соединение шип-паз разделителя и рамы.
Фиг. 5 – соединение шип-паз пластины крепления, скобы и рамы.
Фиг. 6 – соединение разделителя и рамы с помощью замкового элемента.
Фиг. 7а и 7б - соединение паз-паз разделителя и рамы.
Фиг. 8а и 8б - соединение паз-паз с зацепом разделителя и рамы.
Далее конструкция решета зерноуборочного комбайна детально раскрывается на примере жалюзийного решета с поворотными осями, со ссылками на фигуры, на которых цифрами обозначены: 1 – решето, 2 – рама, 3 – разделитель, 4 – поворотная ось, 5 – скоба, 6 – пластина крепления, 7 – замковый элемент.
Представленное на фигурах решето зерноуборочного комбайна представляет собой раму прямоугольной форму, предпочтительно замкнутого контура, выполненную, например, из листового материала, отформованного из листового материала профиля или трубы различной конфигурации. Наиболее часто используемые материалы при сборке решет на зерноуборочные комбайны: листовой материал от 0,6 мм до 20 мм, круг диаметром от 6 мм до 60 мм, проволока от 1 мм до 8 мм, труба прямоугольная с сечением в разрезе от 15х10 мм до 40х60 мм, труба квадратная с сечением в разрезе от 10х10 мм до 30х30 мм. В большинстве случаев конструкция таких решет представляет жалюзи различной конфигурации поворотных пластин с возможностью изменения зазора между последними. Данная конструкция требует наличия разделителей и поворотных осей для крепления пластин (гребенки или ламелей). Один из возможных вариантов исполнения таких решет представлен на Фиг. 1.
Помимо представленного на Фиг. 1 варианта исполнения решета возможны иные варианты. В частности, жалюзийные пластины могут крепиться без использования поворотных осей, проходящих по всей длине пластин. В этом случае жалюзийные пластины выполнены с полостями на их боковых частях, в которые устанавливают штыри для закрепления пластин в решете, в частности к раме и разделителям.
Размеры решета могут варьироваться в пределах по ширине от 250 мм до 1800 мм, по длине от 150 мм до 2500 мм. Конкретный размер решет зависит от модели зерноуборочного комбайна. Разделители предназначены для крепления пластин, а количество устанавливаемых разделителей зависит от размера решета и модели зерноуборочного комбайна, как правило, в решете устанавливают от 1 до 7 разделителей, возможно и большое количество разделителей в зависимости от конструктивных особенностей зерноуборочного комбайна.
На Фиг. 2 представлено соединение разделителя (3) и поворотной оси (4) для установки жалюзийных пластин в одном из вариантов решета. При этом поворотную ось (4) размещают в отверстии разделителя (3), обеспечивая фиксацию положения оси (4) в плоскости разделителя (3) в процессе её вращения, что задает высокую линейную форму, исключающую перегибы.
Фиг. 3 представляет соединение шип-паз разделителя (3) и рамы (2). Разделитель (3) выполнен с выступом (шипом) на одном своем конце, который размещают в отверстии (пазе), выполненном в раме (2).
Фиг. 4 представляет ещё один вариант соединения шип-паз разделителя (3) и рамы (2). Разделитель (3) выполнен с выступом (шипом) на одном своём конце, который размещают в выемке (пазе) рамы (2).
Фиг. 5 представляет соединение шип-паз скобы (5), пластины (6) крепления и рамы (2). Скоба (5) крепления выполнена такой формы, что на своих концах содержит выступы (шипы), соответствующие по форме и размеру отверстиям (пазам) в раме (2). Пластина (6) крепления также содержит выступ (шип) на одной из своих сторон, соответствующий выемке (пазу) на раме (2).
Фиг. 6 представляет соединение разделителя (3) и рамы (2) с помощью замкового элемента (7). Замковый элемент (7) имеет такую форму, что обеспечивает надежную фиксацию и неподвижность разделителя (3) и рамы (2) относительно друг друга.
Фиг. 7а и 7б представляют соединение паз-паз разделителя (3) и рамы (2). Разделитель (3) выполнен с выемкой (пазом) на одном своём конце, которую размещают в выемке (пазу) рамы (2), по форме и размеру соответствующей выемке на разделителе (3).
Фиг. 8а и 8б представляют соединение паз-паз с зацепом разделителя (3) и рамы (2). Разделитель (3) выполнен с выемкой (пазом) на одном своём конце, которую размещают в выемке (пазу) рамы (2), по форме и размеру соответствующей выемке на разделителе (3). При этом, часть разделителя (3), которая образует выемку, расположенная с внешней стороны выемки, имеет зацеп в виде скошенного края с выступом. А на раме (2) дополнительно выполнено отверстие, расположенное таким образом, что при совмещении выемок разделителя (3) и рамы (2), зацеп разделителя (3) размещается в отверстии рамы (2), фиксируясь с помощью выступа зацепа. При таком типе замкового соединения появляется возможность переноса, вращения и поворота конструкции решета без изменения местоположения деталей.
Размеры выступов и выемок подбирают таким образом, чтобы надежно препятствовать относительному перемещению деталей относительно друг друга. В предпочтительном варианте исполнения глубина выемки выбирается от 0,5 мм до 50 мм, длина (высота) выступа от 0,5 мм до 50 мм. Ширина выемок и выступов предпочтительно равна толщине металла, из которого выполняют решето, или толщине одной из сопрягаемых деталей. Возможно исполнение с отклонением размера в указанном диапазоне, как в большую, так и в меньшую сторону, в зависимости от технических условий сборки изделия. При замковом соединении паз-паз с зацепом, длина зацепа зависит от материала и размеров сопрягаемых деталей.
Для повышения производительности и исключения ошибочного соединения деталей между собой, выступающие части и полости соединяемых деталей предпочтительно выполнять таким образом, чтобы при сборке каждая деталь могла быть установлена только одним способом, например, не имела вариантов установки в разные места решета или в разном направлении, положении и т.д.
Решета зерноуборочного комбайна, содержащие детали, соединенные с помощью замковых соединений, наряду с высокой производительностью, точностью и прочностью сборки рамы, характеризуются высокой степенью линейности установки пластинчатых элементов жалюзийного решета. Поворотные оси (4), установленные как показано на Фиг.2, имеют высокую линейную форму, исключающую перегибы, а, следовательно, требуют меньших усилий при вращении.
Замковые соединения, при которых происходит точное совмещение частей сопрягаемых деталей, препятствующее их относительному перемещению, обеспечивают фиксацию положения одной детали относительно другой в одной или нескольких плоскостях, повышая производительность при производстве решет и прочность соединения деталей между собой.
Специалисту в данной области очевидно, что приведенные примеры решета и замковых соединений для сопряжения деталей решета не ограничивают объем заявляемого технического решения представленными видами замковых соединений и решет. Возможно, как использование других видов замковых соединений для сопряжения представленных деталей, так и использование представленных видов замковых соединений для сопряжения других деталей решета.