ОБРЕЗЧИК-ОЧИСТИТЕЛЬ КОРНЕПЛОДОВ
CUTTING-OFF AND CLEANING APPARATUS FOR ROOTS

Изобретение относится к сельскохозяйственным процессам производства продовольственной продукции, в частности к устройствам для удаления ботвы корнеплодов.
Известно устройство для удаления ботвы корнеплодов (см. патент SU 1128860, кл. A01D 23/02, 23.02.1989), содержащее закрепленный на наклонном валу нож с режущими элементами, за каждым из которых по направлению его вращения установлены очистительные элементы, концы которых расположены ниже плоскости вращения режущих элементов. За каждым режущим элементом к корпусу ножа прикреплены Г-образной формы кронштейны с направлением их верхней полки, к которой прикреплены очистительные элементы, в сторону, противоположную направлению вращения вала, при этом ширина вертикальной полки кронштейна, равна рабочей зоне режущего элемента, а основание кронштейнов расположено в плоскости вращения режущих элементов. Очистительные элементы выполнены в виде эластичных консольных стержней, а вал наклонен в сторону рабочего движения устройства.
Недостатки известного устройства:
- убранная продукция с помощью существующего устройства требует доочистки ее вручную до товарного вида;
- конструкция устройства не исключает загрязнения поверхности корнеплода в местах среза.
Известен (см. патент на изобретение РФ 2282966, МПК А01D 23/02, 10.09.2004, 3 с.) принятый за прототип, обрезчик-очиститель корнеплодов, содержащий ножи, попеременно с которыми закреплены гибкие элементы, направленные в сторону корнеплодов, при этом ножи и гибкие элементы закреплены на обойме на расстоянии, меньшем на 1/3 радиуса установки ножей, причем гибкие элементы расположены перпендикулярно поверхности почвы.
Недостатками известного устройства является низкое качество обрезки ботвы и доочистки головок корнеплодов при малой производительности устройства. Это вызвано тем, устройство содержит лишь два ножа, которые способны успеть обрезать ботву лишь при низкой поступательной скорости агрегата. Обрезанная ботва при этом падает на головки корнеплодов, закрывая их от доочищающего воздействия гибких элементов. При резком увеличении угловой скорости обоймы гибкие элементы не успевают занять рабочее положение после прохождения ими головок корнеплодов, причем при увеличении жесткости гибких элементов, они травмируют корнеплоды.
Задачей изобретения является повышение производительности и качества убранной продукции.
Поставленная задача решается с помощью обрезчика-очистителя корнеплодов, содержащего раму, на которой смонтирован редуктор с механизмом привода, содержащий установленные на вертикальном выходном валу редуктора ведущую звездочку цепной передачи и нож, где над ведущей звездочкой цепной передачи закреплен ведущий шкив перекрестной плоскоременной передачи, в при этом ведомая звездочка цепной передачи расположена своей плоскостью симметрии в одной горизонтальной плоскости с ведущей звездочкой и закреплена на наружной цилиндрической поверхности выполненного в виде вертикально установленного в раме с возможностью вращения относительно ее в подшипниковых опорах полого цилиндра ведомого вала, к наружной цилиндрической поверхности которого внизу закреплена своим центральным отверстием, выполненная в виде диска обойма, к нижней поверхности наружной части которой присоединен с помощью болтовых соединений дисковый нож, наружная режущая кромка которого расположена по окружности с центром на оси симметрии и вращения полого ведомого вала, причем вплотную к внутренней цилиндрической поверхности дискового ножа в радиальном направлении на нижней поверхности, выполненной в виде диска обойме, закреплены вертикально гибкие элементы, при этом ведомый шкив перекрестной плоскоременной передачи закреплен на установленном на раме в подшипниковых опорах проходящем через центр полого цилиндра ведомого вала вертикальном ведомом внутреннем вале, причем оси симметрии и вращения полого цилиндра ведомого вала и вертикального ведомого внутреннего вала совпадают, причем к торцу нижнего конца вертикального ведомого внутреннего вала симметрично его оси симметрии и вращения закреплен горизонтально расположенный на расстоянии 2-3 мм под выполненной в виде диска обоймой нижний диск толщиной 3-4 мм, наружная кромка в виде окружности которого находится на расстоянии 3-5 мм от закрепленных вертикально на выполненной в виде диска обойме гибких элементов, а вплотную к наружной цилиндрической поверхности в радиальном направлении на нижней поверхности нижнего диска закреплены вертикально гибкие элементы, длина которых на 25-40% превышает длину закрепленных вертикально на выполненной в виде диска обойме гибких элементов, при этом число расположенных на одинаковом угловом расстоянии друг от друга радиальных установок гибких элементов на каждом диске от 8 до 12.
Технический результат: производительность повышается, качество продукции улучшается, затраты на производство снижаются, сфера применения обрезчика-очистителя предлагаемой конструкции расширяется.
Отмеченные существенные признаки, отличающие предлагаемый обрезчик-очиститель от прототипа, не обнаружены авторами в известных в науке и технике решениях.
Таким образом, предлагаемый обрезчик-очиститель корнеплодов от ботвы соответствует критерию «Существенные отличия».
Изобретение поясняется чертежами.
На фиг. 1 схематично изображен обрезчик-очиститель корнеплодов.
На фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.
На фиг. 3 - вид В на фиг. 1.
Обрезчик-очиститель корнеплодов содержит раму 1, на которой смонтирован редуктор 2 с механизмом привода, содержащий установленные на вертикальном выходном валу редуктора 2 ведущую звездочку 3 цепной передачи и над ней ведущий шкив 4 перекрестной плоскоременной передачи (см. Иванов М.Н. Детали машин. М.: Высшая школа, 1984. - С. 232-233). Ведомая звездочка 5 цепной передачи расположена своей плоскостью симметрии в одной с ведущей звездочкой 3 горизонтальной плоскости и закреплена на наружной цилиндрической поверхности выполненного в виде вертикально установленного в раме 1 с возможностью вращения относительно ее в подшипниковых опорах полого цилиндра ведомого вала 6, к наружной цилиндрической поверхности которого внизу закреплена своим центральным отверстием, выполненная в виде диска (круг в виде низкого полого цилиндра) обойма 7, к нижней поверхности наружной части которой присоединен с помощью болтовых соединений 8 дисковый нож 9 (круг в виде низкого полого цилиндра), наружная режущая кромка которого (показана на фиг. 2 штрих-пунктирной линией) расположена по окружности с центром на оси симметрия и вращения полого цилиндра ведомого вала 6.
Вплотную к внутренней цилиндрической поверхности дискового ножа 9 в радиальном направлении на нижней поверхности выполненной в виде диска обоймы 7 закреплены вертикально гибкие элементы 10.
Ведомый шкив 11 перекрестной плоскоременной передачи закреплен на установленном на раме 1 в подшипниковых опорах, проходящем через центр полого цилиндра ведомого вала 6, вертикальном ведомом внутреннем вале 12, причем оси симметрии и вращения полого цилиндра ведомого вала 6 и вертикального ведомого внутреннего вала 12 совпадают. К торцу нижнего конца вертикального ведомого внутреннего вала 12 симметрично его оси симметрии и вращения закреплен горизонтально расположенный на расстоянии 2-3 мм под выполненной в виде диска обоймой 7, нижний диск 13 толщиной 3-4 мм, наружная кромка в виде окружности которого находится на расстоянии 3-5 мм от закрепленных вертикально на выполненной в виде диска обойме 7 гибких элементов 10, а вплотную к наружной цилиндрической поверхности в радиальном направлении на нижней поверхности нижнего диска 13 закреплены вертикально гибкие элементы 14, длина которых на 25-40% превышает длину закрепленных вертикально на выполненной в виде диска обойме 7 гибких элементов 10, при этом число расположенных на одинаковом угловом расстоянии друг от друга радиальных установок гибких элементов 10 и 14 на выполненной в виде диска обойме 7 и нижнем диске 13 конструктивно назначается от 8 до 12.
К раме 1 закреплен кожух ограждения рабочих органов 15 и опорные колеса 16 с механизмом регулирования их по высоте. Привод рабочих органов осуществляется от ВОМ энергосредства.
Обрезчик-очиститель корнеплодов работает следующим образом.
В процессе поступательного движения дисковый нож 9 обрезчика-очистителя, вращаясь в плоскости параллельной поверхности почвы, непрерывно срезает ботву у корнеплодов на заданном уровне, причем срезанная ботва не попадает на головки корнеплодов до полной доочистки их от остатков ботвы гибкими элементами 10 и 14. Одновременно с этим гибкие элементы 10, расположенные за дисковым ножом 9 вплотную к нему, соприкасаясь с двух сторон с поверхностью верхней части корнеплода, за счет ударных воздействий частично отделяют остатки ботвы и очищают корнеплоды от почвенных примесей.
Закрепленные на нижней поверхности нижнего диска 13, который вращается благодаря применению перекрестной плоскоременной передачи в противоположном дисковому ножу 9 направлении с оптимальной для качественного выполнения технологического процесса доочистки головок корнеплодов угловой скоростью, вертикально гибкие элементы 14, длина которых на 25-40% превышает длину закрепленных вертикально на выполненной в виде диска обойме 7 гибких элементов 10 дважды с двух сторон обрабатывают головки корнеплодов.
Таким образом, расположенные на обрезчике-очистителе корнеплодов гибкие элементы 14 многократно с двух сторон соударяются с головкой корнеплода, обеспечивая необходимое качество убираемой продукции.
Ботва корнеплодов отличается своей хрупкостью и быстро ломается и отделяется от корнеплодов при разностороннем изгибе и воздействии. В представленном устройстве такое разностороннее воздействие со стороны гибких элементов 10 и 14 осуществляется не менее 4 раз вместо 2 раз у прототипа, а встречные воздушные потоки от движущихся в разных направлениях соседних гибких элементов 10 и 14 дополнительно воздействуют на ботву, шевеля ее в разные стороны и подставляя под воздействие гибких элементов 10 и 14. Полное отделение остатков ботвы от корнеплодов является важнейшим необходимым условием ее длительного хранения.
Измельченная ножами ботва за счет центробежных сил и конструкции кожуха ограждения 15 направляется в сторону ранее убранных рядков. Высота среза ботвы регулируется винтовым механизмом опорных колес 16.
Идущие вслед обрезчику-очистителю рабочие органы комбайна извлекают корнеплоды из почвы и сбрасывают их в бункер-накопитель уборочного агрегата.