ВСПОМОГАТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОЛОМОТРЯСА
AUXILIARY DEVICE FOR STRAW RACK

Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, а именно к устройству соломотрясов зерноуборочных комбайнов.
Уровень техники
Известен соломотряс зерноуборочного комбайна (см. патент SU 745429, МПК: A01F 12/30, опубл. 07.07.80 г.), содержащий клавиши и колеблющиеся над их рабочими поверхностями одиночные Г-образные стержни, нижний конец каждого из которых закреплен в полости клавиши посредством шарнира. Верхний конец стержня, свободно пропущенный через щелевое отверстие в торцевой стенке каскада, расположен над рабочей поверхностью клавиши и при работе последней совершает колебательные движения, встряхивая движущийся сверху ворох, что улучшает его сепарируемость и способствует снижению потерь зерна за соломотрясом. К недостаткам известного решения следует отнести низкую эффективность устройства, что обусловлено использованием одиночных стержней, выполненных из обычного металла, а также низкую надежность шарнирного закрепления в условиях высоких вибраций.
Известно приспособление для соломотряса, выполненное в виде закрепленной на торце каскада клавиши пальцевой решетки, содержащей ряд пальцев, консольно закрепленных в несущей рейке (патент ЕР 1929858, МПК: A01F 12/30, опубл. 10.03.2010). Рейка разрезана по длине на две части. Пальцы размещают между частями рейки и фиксируют за счет соединения частей. Отсутствие сварных соединений позволяет изготавливать пальцы из пружинной стали или копроволокна, что обеспечивает высокую интенсивность их колебаний. К недостаткам известного решения можно отнести трудоемкость изготовления и низкую надежность закрепления пальцев.
В качестве наиболее близкого, по наличию сходных конструктивных признаков, аналога для заявляемого решения принято вспомогательное устройство для соломотряса, конструкция которого раскрыта в патенте на изобретение ЕР 1897431, МПК: A01F 12/30, опубл. 11.02.2009. Согласно одному из вариантов упомянутого патента, вспомогательное устройство для соломотряса содержит несущий элемент в виде Г-образно изогнутой пластины с отверстиями в передней и задней стенках и консольно закрепленные в отверстиях пластины стержни. Стержни выполнены из нержавеющей стали и закреплены в отверстиях пластины посредством сварки.
Металлические стальные пальцы не позволяют добиться высокой интенсивности вибраций, необходимой для хорошего разрыхления соломистого вороха. А использование пружинной стали в этом случае невозможно из-за того, что в процессе сварки действие высоких температур приведет к потере пружинящих свойств стержня. Для закрепления пальцев, выполненных из пружинной стали, в упомянутом решении предусмотрены различные зажимные приспособления, однако, как упоминалось выше, такое закрепление достаточно трудоемко и не обеспечивает высокой надежности.
Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является создание устройства, обеспечивающего высокую интенсивность разрыхления соломистой массы, характеризующегося простотой изготовления и высокой надежностью.
Раскрытие изобретения
Суть предлагаемого технического решения заключается в том, что в конструкции вспомогательного устройства для соломотряса, содержащего ряд стержней, консольно закрепленных в несущем элементе, выполненном с отверстиями в передней и задней стенках для установки стержней, согласно заявляемому изобретению, стержни выполнены из пружинной стали, свободно пропущены через отверстие в передней стенке, оперты на полку, образованную отгибом нижнего края передней стенки и закреплены в отверстии задней стенки посредством сварки.
Как и в ближайшем аналоге, предлагаемое вспомогательное устройство для соломотряса представляет собой пальцевую решетку, закрепляемую на торце каскада клавиши. При этом совокупность отличительных признаков предлагаемого устройства позволяет получить следующие технические результаты.
В предлагаемом устройстве стержни выполнены из пружинной стали, при этом для закрепления стержней использован процесс сварки. Проблема потери свойств стали в результате высокотемпературного воздействия сварки в предлагаемой конструкции решена за счет того, что стержни свободно пропущены через отверстие в передней стенке несущего элемента, оперты на полку, образованную отгибом нижнего края передней стенки и закреплены посредством сварки только в отверстии задней стенки.
При таком закреплении повреждаемый высокотемпературным воздействием сварки начальный участок стержня расположен между стенками несущего элемента и не является рабочим. В зоне отверстия передней стенки, служащего в качестве выходной опоры, располагается уже рабочий участок стержня, на котором сохранены все пружинящие свойства стали.
За счет сохранения пружинящих свойств стержня в зоне опорного отверстия передней стенки и наличия некоторой свободы перемещения стержня в этом отверстии достигается высокая интенсивность колебаний консольно-расположенной части стержня, что обеспечивает высокую интенсивность воздействия на соломистый ворох, благодаря чему существенно облегчает его сепарацию.
Однако при такой высокой интенсивности колебаний консольной части стержня возникает опасность его «среза» в результате разрушения сварочного узла. Чтобы предотвратить вышесказанное и обеспечить надежность и долговечность работы устройства, между несущими стенками сформирована промежуточная опора для стержня в виде полки-отгиба, на край которой опирается стержень. Промежуточная опора расположена практически посередине между опорными стенками.
Наличие промежуточной опоры способствует гашению вибраций на участке, примыкающем к сварочному узлу, что позволяет предотвратить его разрушение и обеспечить надежность и долговечность его работы. При этом снижаются нагрузки в зоне передней стенки несущего элемента, что способствует уменьшению износа стержня в зоне отверстия передней стенки.
Таким образом, достигаемый при использовании изобретения технический результат заключается в том, что с одной стороны обеспечивается высокая интенсивность встряхивания и разрыхления вороха, что облегчает выделение из него очищенного зерна и снижает потери зерна за соломотрясом, а с другой стороны обеспечивается простота и надежность закрепления стержней посредством сварки, в качестве которой предпочтение отдается электросварке.
Для изготовления стержней используют, предпочтительно, пружинную сталь диаметром 3-6 мм.
Отверстия в задней стенке несущего элемента выполняют ниже отверстий в передней стенке, что обеспечивает размещение стержней под углом к горизонту и дополнительно повышает эффективность их работы.
Устройство устанавливается под козырьком каскада клавиши соломотряса, при этом задняя стенка несущего элемента соединяется с торцевой стенкой каскада клавиши.
Для повышения надежности закрепления устройства, последнее может быть дополнительно закреплено к козырьку каскада клавиши. Для чего верхнюю стенку несущего элемента, соединяющую его переднюю и заднюю стенки, выполняют с отверстиями для крепежных элементов.
Краткое описание чертежей
На фиг. 1 - предлагаемое устройство, общий вид, изометрия;
На фиг. 2 – то же, вид сбоку с частичным разрезом;
На фиг. 3 - вид спереди.
Осуществление изобретения
Вспомогательное устройство для соломотряса содержит (см. фиг. 1) несущий элемент 1 и консольно закрепленные в нем стержни 2, выполненные из пружинной стали.
В конкретном примере реализации устройства несущий элемент 1 выполнен из листовой заготовки, изогнутой с образованием задней стенки 3, верхней стенки 4, передней стенки 5 и полки 6, полученной путем отгиба нижнего края передней стенки 5 в направлении задней стенки 3 (см. фиг. 2). Такое исполнение несущего элемента является наиболее простым и технологичным, однако не исключает возможности применения других материалов и способов формования.
В передней 5 и задней 3 стенках выполнены отверстия для стержней, причем отверстия 7 в задней стенке 3 несущего элемента расположены ниже отверстий 8 передней стенки 5 для размещения стержней 2 под углом к горизонту.
Для изготовления стержней 2 используют, предпочтительно, пружинную сталь диаметром 3-6 мм.
Стержни 2 пропускают через отверстие 8 в передней стенке 5, размещая с опорой на полку 6, и закрепляют посредством электросварки в отверстии 7 задней стенки 3.
Сварка воздействует только на начальный участок стержня, расположенный между стенками несущего элемента, что позволяет сохранить пружинящие свойства стали на рабочем участке стержня - в зоне опорного отверстия передней стенки.
Устройство устанавливают под козырьком каскада клавиши соломотряса (на чертежах не показано) и закрепляют к козырьку и торцевой стенке клавиши посредством крепежных элементов 9, для установки которых в задней 3 и верхней 4 стенках несущего элемента 1 сформированы соответствующие отверстия.
Устройство работает следующим образом.
Вибрация стенок клавиши соломотряса передается на несущий элемент 1 и далее на жестко соединенные с ним концы стержней 2, свободные концы которых начинают вибрировать. Вибрацию стержней 2 устройства заметно уже при включении двигателя.
Благодаря свободной установке стержня в отверстии передней стенки обеспечивается некоторая свобода его перемещения, что в совокупности с пружинящими свойствами стали обеспечивает высокую интенсивность колебаний консольной части стержня. Колеблющиеся стержни 2 интенсивно пробивают нижние слои соломы, способствуя их интенсивному встряхиванию и выбиванию очищенного зерна, возвращаемого в молотильное устройство, что способствует снижению потерь за соломотрясом.
Наличие промежуточной опоры в виде полки 6 способствует гашению вибраций стержня 2 на участке, примыкающем к сварочному узлу, что снижает риск его разрушения и обеспечивает надежную работу устройства в течение длительного времени.
Как показали проведенные полевые испытания, при установке предлагаемого приспособления, эффективность работы штатных соломотрясов повышается на 15%.