КАПУСТОУБОРОЧНАЯ МАШИНА
CABBAGE HARVESTER

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, а именно к машинам для уборки капусты.
Известна капустоуборочная машина [1], содержащая режущий аппарат, переборочный транспортер, погрузочный элеватор, опорные колеса, расположенные асимметрично относительно продольной оси трактора, и механизм для направления режущего аппарата на убираемый ряд.
Недостатком данной машины является то, что во время работы уборочного агрегата из-за асимметрии расположения опорных колес появляется разворачивающий капустоуборочную машину момент сил вокруг точки прицепа. После поворота капустоуборочной машины на некоторый угол вокруг точки прицепа устанавливается равновесие за счет появления сил реакции бокового сдвига колес. После чего происходит поворот капустоуборочной машины в обратном направлении. При этом режущий аппарат периодически отклоняется от средней линии ряда капусты, что снижает качество и надежность выполнения технологического процесса уборки капусты.
Указанный недостаток частично устранен в капустоуборочной машине [2], содержащей также режущий аппарат, переборочный транспортер, погрузочный элеватор и опорные колеса. В ней с целью снижения разворачивающего момента опорные колеса выполнены разного диаметра, причем соотношение их определено зависимостью:
2
1
2
1
D/D=l/l,
2
где D - диаметр опорного колеса, расположенного на машине со стороны режущего аппарата;
1
D - диаметр опорного колеса, расположенного на машине со стороны погрузочного элеватора;
2
2
l - расстояние от точки прицепа до плоскости качения опорного колеса диаметра D;
1
1
l - расстояние от точки прицепа до плоскости качения опорного колеса диаметра D.
Однако данное техническое решение эффективно только в том случае, когда силы сопротивления перекатыванию колес постоянны. Сила сопротивления перекатыванию колеса зависит не только от его диаметра, но и от плотности почвы, то есть является случайной величиной. Поэтому капустоуборочная машина движется недостаточно устойчиво в междурядье и в этом случае. Поэтому снижается качество и надежность выполнения технологического процесса уборки капусты.
Заявляемое изобретение направлено на повышение устойчивости движения в междурядье капустоуборочной машины.
Для решения обозначенной задачи в известной капустоуборочной машине, содержащей режущий аппарат, переборочный транспортер и погрузочный элеватор, опорные колеса установлены на мосту с возможностью перемещения вдоль оси вращения, снабжены фрикционными дисками, с помощью которых они имеют возможность входить во взаимодействие с установленными жестко на мосту машины тормозными дисками при действии осевых сил, направленных в их сторону, а также выходить из взаимодействия с ними под действием пружин сжатия и (или) сил, направленных в обратную сторону.
При отклонении капустоуборочной машины от заданного курса возникают на опорных колесах осевые силы реакции бокового сдвига. При этом установление опорных колес на мосту с возможностью перемещения вдоль оси вращения позволяет войти опорному колесу, в сторону которого произошло отклонение капустоуборочной машины от заданного курса, во взаимодействие с тормозным диском с помощью фрикционного диска. В результате в нем создается дополнительный тормозной момент, что способствует увеличению сопротивления перекатыванию данного колеса, следовательно, созданию дополнительного момента сил в горизонтальной плоскости, возвращающего капустоуборочную машину на исходный курс следования.
Подпружинивание колеса на оси позволяет вывести его из взаимодействия с тормозным диском после возвращения капустоуборочной машины на исходный курс следования, так как при этом осевая сила реакции сводится на нет.
На фиг.1 изображена капустоуборочная машина, следующая по заданному курсу, и схема сил, действующих при этом на нее; на фиг.2 - капустоуборочная машина, отклоненная влево от заданного курса на угол α, и схема сил, действующих при этом на нее; на фиг.3 - левое опорное колесо капустоуборочной машины, находящейся на заданном курсе движения (выноска А); на фиг.4 - левое опорное колесо капустоуборочной машины, отклонившейся влево от заданного курса (выноска Б).
Капустоуборочная машина содержит режущий аппарат 1, переборочный транспортер 2, погрузочный элеватор 3, опорные левое 4 и правое 5 колеса.
Опорные колеса 4 и 5 размещены на мосту 6 машины с возможностью перемещения вдоль оси вращения и подпружинены на осях пружинами сжатия 7 и 8, а также снабжены фрикционными дисками 9 (фиг.3 и 4), входящими во взаимодействие с тормозными дисками 10 и 11, закрепленными жестко на мосту 6, при действии осевых сил на колеса в направлении их, а также выходящими из взаимодействия с ними под действием пружин сжатия 7 и 8 и осевых сил, направленных в обратную сторону (при отсутствии осевых сил реакции колеса могут выходить из взаимодействия с тормозным диском под действием только пружин).
Капустоуборочная машина работает следующим образом.
1
2
1
2
1
2
т
1
Во время работы капустоуборочной машины опорные колеса следуют в междурядье убранных рядов капусты, а режущий аппарат 1 направляется вдоль убираемого ряда. Для качественного среза кочанов режущий аппарат должен следовать строго по средней линии ряда капусты, то есть машина должна следовать по заданному курсу. При этом моменты сил сопротивления перекатыванию опорных колес машины Q и Q уравновешиваются относительно точки прицепа О. Однако во время работы капустоуборочной машины вследствие колебания сопротивлений перекатыванию колес Q и Q (из-за разницы плотности почвы в разных местах плантации капусты) происходит отклонение капустоуборочной машины от заданного курса. В результате появляются на опорных колесах осевые силы реакции N и N (фиг.2). Под действием этих сил одно из опорных колес (в данном случае левое колесо) входит во взаимодействие с тормозным диском 10, а другое (в данном случае правое) опорное колесо выходит из взаимодействия с тормозным диском. При этом на левом опорном колесе создается момент сопротивления вращению М, в результате чего появляется дополнительное сопротивление перекатыванию ΔQ данного колеса, которое ускоряет возврат капустоуборочной машины на исходный заданный курс следования. После этого сила реакции N сводится на нет, а пружина 7 выводит колесо 4 из взаимодействия с тормозным диском 10.
При отклонении капустоуборочной машины от заданного курса следования в другую сторону (вправо) сказанное будет иметь место для правого колеса 5.
Таким образом, обеспечивается устойчивое движение капустоуборочной машины по заданному курсу, что повышает качество и надежность выполнения технологического процесса уборки капусты.
Источники, принятые во внимание в заявке
1. Тихонов Н.И. Однорядный капустоуборочный комбайн // Картофель и овощи. - 1984. - №9. - С.14-15.
Патент №2365086 РФ, МПК A10D 45/26. Капустоуборочная машина. Зарегистрирован 26.02.2008.