РЕШЕТО СЕПАРАТОРА
SEPARATOR SCREEN

Область техники
Настоящее изобретение относится к сепарирующему решету сепаратора убранной массы зерноуборочного комбайна в соответствии с ограничительной частью пункта 1 формулы изобретения.
Уровень техники
Из патентного документа ЕР 0281383 А2 известно сепарирующее решето работающего по принципу осевого потока сепаратора убранной массы зерноуборочного комбайна, охватывающее участок сепаратора. Сепарирующее решето состоит из отстоящих друг от друга дугообразных рамных частей, между которыми в фиксированном положении расположены перемычки, проходящие поперечно дугообразным рамным частям. Через проходные ячейки из сепаратора выходит выделенное из обрабатываемой убранной массы зерно, которое улавливается обратным поддоном. Проходные ячейки ограничены жестко укрепленными на перемычках пальцеобразными элементами, которые заканчиваются, не доходя до конца соответствующей проходной ячейки. Пальцеобразные элементы выполнены в виде планок, которые установлены между рамными частями на перемычках, чтобы образовывать сепарирующую поверхность.
Недостаток решета по патентному документу ЕР 0281383 А2 заключается в относительной сложности настройки решета на различные виды культур. Пальцевые планки нужно заменять в соответствии с видом культуры посредством установки пальцевых планок с различным числом пальцев, чтобы обеспечивать размер проходных ячеек в соответствии с видом культуры.
Раскрытие изобретения
Соответственно задачей изобретения является усовершенствование сепарирующего решета указанного типа, чтобы простым и экономическим образом обеспечивать возможность изменения сепарирующей способности в зависимости от вида культуры и условий уборки.
В соответствии с изобретением решение поставленной задачи достигается за счет отличительных признаков по пункту 1 формулы изобретения. Предпочтительные решения по развитию изобретения являются предметом изобретения в зависимых пунктах.
Согласно пункту 1 предложено, что в проходных ячейках между перемычками или осями поворота могут быть помещены единообразно проходящие в окружном направлении пальцеобразные элементы, которые в осевом направлении сепарирующего решета расположены со средним осевым расстоянием друг от друга, причем каждый элемент по своей продольной протяженности имеет среднюю ширину, при этом отношение средней ширины элемента к среднему осевому расстоянию (А) между соседними элементами составляет по меньшей мере 1:3,5.
Изменение помещаемых в проходных ячейках элементов в отношении их средней ширины, отнесенной к среднему осевому расстоянию между ними, приводит к увеличению имеющейся в распоряжении поверхности для прохода убранной массы в осевом направлении сепарирующего решета. Выступание помещаемых в проходных ячейках элементов приводит к повышению качества работы сепарирующего решета, когда для данного вида культуры снижается отношение количества соломы к подлежащей отделению убранной массе. Таким же образом эта чеканка (этот вывод) положительно влияет на качество работы сепарирующего решета при обработке влажной соломы.
В предпочтительном решении по развитию изобретения предусмотрено, что пальцеобразные элементы выполнены с возможностью съемной установки на сепарирующем решете. Это позволяет простым образом переоснащать сепарирующее решето, чтобы адаптировать его к изменению вида культуры и/или к изменяющимся условиям уборки.
Предпочтительно несколько пальцеобразных элементов могут быть расположены на одном рамном элементе. За счет этого упрощается монтаж и демонтаж пальцеобразных элементов.
Далее, рамный элемент может содержать первую полку и расположенную под углом к ней вторую полку. Рамный элемент может крепиться своей первой полкой на перемычках, а вторая полка своим участком проходит в окружном направлении сепарирующего решета внутри проходной ячейки и частично закрывает ее.
Предпочтительно на рамных элементах на отвернутой от соответствующего элемента стороне может быть расположена по меньшей мере одна планка, которая выступает за первую полку элемента в радиальном направлении. При этом планка проникает в убранную массу, совершающую круговое движение в сепараторе. За счет этого достигается более агрессивное воздействие на обрабатываемую убранную массу.
Далее, по меньшей мере на одной планке на отвернутой от пальцеобразных элементов стороне может быть расположен дополнительный изнашиваемый лист. Изнашиваемый лист создает эффективную защиту планки и пальцеобразных элементов от абразивного воздействия убранной массы. Он может быть разъемно укреплен на планке или на перемычке и заменен в любое время.
В частности, вступающая в контакт с убранной массой область по меньшей мере одной планки может быть выполнена с различным профилированием. Профилирование планки выбирают в зависимости от подлежащей обработке убранной массы.
В предпочтительном решении по развитию изобретения рамный элемент может быть установлен с возможностью поворота вокруг оси поворота.
Для этого ось поворота может быть расположена в области рамного элемента, в которой стенка рамного элемента и пальцеобразные элементы стыкуются друг с другом. Рамный элемент может быть повернут, чтобы по выбору полностью освобождать проходную ячейку или частично закрывать ее. Это может производиться в зависимости от вида убранной массы. Так, например, при сепарировании зерновой культуры выбирают проходные ячейки меньше, чем при сепарировании риса или кукурузы в качестве убранной массы.
Предпочтительно сепарирующее решето может содержать проходящие поперечно перемычкам проволоки, которые вместе образуют решетчатую конструкцию с проходными ячейками и между которыми могут быть введены пальцеобразные элементы. Эта конструкция содержит параллельные щекам решетного короба проволоки, которые вместе с перемычками образуют решетчатую конструкцию, образующую как бы базовое сепарирующее решето для сепаратора, работающего по принципу осевого потока. Пальцеобразные элементы могут быть установлены в любое время, так что уже при базовом варианте сепарирующего решета могут экономично и эффективно обрабатываться различные виды убранной массы, а при его оснащении пальцеобразными элементами обработка может быть расширена с распространением на другие виды убранной массы. Подобным же образом на сепарирующем решете могут устанавливаться также планки и/или изнашиваемые листы.
В частности, снабженные пальцеобразными элементами рамные элементы могут быть выполнены с возможностью перевода вокруг оси поворота из первого положения, в котором проходные ячейки почти полностью открыты, во второе положение, в котором пальцеобразные элементы направлены по существу параллельно проходящим в окружном направлении сепарирующего решета участкам прутьев, ограничивающим соответствующие проходные ячейки. Этот вариант обеспечивает возможность комбинированного использования сепарирующего решета для уборки, например, риса или кукурузы при установке рамных элементов в первое положение и для уборки зерновых при установке рамных элементов во второе положение.
Краткий перечень чертежей
Далее изобретение будет пояснено на примерах выполнения со ссылками на прилагаемые чертежи.
На чертежах:
фиг.1 схематично изображает зерноуборочный комбайн на виде сбоку;
фиг.2а изображает в перспективе сепарирующее решето сепаратора, работающего по принципу осевого потока;
фиг.2b изображает в перспективе сепарирующее решето сепаратора, работающего по принципу осевого потока, с вставленными пальцевыми элементами;
фиг.3 подробно изображает в первом примере выполнения пальцевые элементы, которые могут вставляться в сепарирующее решето по фиг.2b;
фиг.4 подробно изображает во втором примере выполнения пальцевые элементы, которые могут вставляться в сепарирующее решето по фиг.2b;
фиг.5а, 5b изображают в третьем примере выполнения пальцевые элементы, которые могут вставляться в сепарирующее решето по фиг.2b;
фиг.6 изображает на виде сверху сепарирующую поверхность сепарирующего решета по фиг.2b;
фиг.7а, 7b изображают в альтернативном примере выполнения сепарирующее решето без прутьев, проходящих в окружном направлении;
фиг.8а, 8b изображают в альтернативном примере выполнения сепарирующее решето по фиг.2b.
Осуществление изобретения
На фиг.1 схематично показана в разрезе задняя область зерноуборочного комбайна в качестве примера устройства разделения по изобретению. В таком комбайне подлежащий разделению поток убранной массы образован скошенной зерновой культурой, а целью разделения является отделение потока полезного материала, который в, по возможности, более чистом виде содержит зерна зерновой культуры, от потока материала отходов из не содержащих зерна фракций. В непоказанной передней области комбайна убранная масса принимается сменным аппаратом и с помощью частично показанного приемного и транспортирующего устройства 1 подается к работающему по принципу тангенциального потока устройству разделения убранной массы, то есть к молотильному устройству 2. Молотильное устройство 2 состоит в основном из вращающегося молотильного барабана 3 с осью, ориентированной поперечно направлению движения комбайна. На части своей окружной периферии молотильный барабан 3 охватывается сепарирующим решетом, выполненным в виде подбарабанья 4. В молотильном устройстве 2 часть отделенных от стеблей зерен падает через регулируемые по размеру сквозные ячейки подбарабанья 4 на подающий поддон 11, по которому они за счет вибрационного движения транспортируются противоположно направлению движения комбайна, как это показано стрелкой Р1. Однако основной поток убранной массы проходит между молотильным барабаном 3 и подбарабаньем 4 и при содействии направляющего барабана 5 подается к сепаратору 6 принимаемой убранной массы, работающему по принципу осевого потока.
На фиг.1 сепаратор 6 показан очень схематично в виде цилиндрического открытого на концах корпуса 7, в котором по всей длине установлен приводимый во вращение транспортирующий орган 8. За счет вращения транспортирующего органа 8 убранная масса транспортируется через сепаратор 6 по траектории в виде винтовой линии. Ребра 9, выступающие внутрь от верхней части корпуса 7, во взаимодействии с наружной кромкой спирали 9а транспортирующего органа 8 транспортируют смесь убранной массы. Нижняя область корпуса 7 образована сепарирующими решетами 10, которые имеют сквозные ячейки регулируемых размеров. Конструкция сепарирующих решет 10 будет дальше описана со ссылками на фиг.2 и 3.
Зерна, полова и соломенная труха, которые выбрасываются через ячейки сепарирующих решет 10 из сепаратора 6, падают частично на подающий поддон 11 или на так называемый обратный поддон 12. Обратный поддон 12 совершает вибрационные движения, так что собравшийся на нем материал транспортируется в направлении движения комбайна по стрелке Р2 и затем соединяется на подающем поддоне 11 с уже отделенным в молотильном устройстве 2 зерном, чтобы формировать поток материала, который здесь называется неочищенным потоком.
В основном отделенная от зерна в процессе прохода через сепаратор 6 крупная солома выбрасывается на заднем конце сепаратора и падает по лотку 13 обратно на землю или распределяется разбрасывающим барабаном.
Таким образом, молотильное устройство 2 и сепаратор 6 образуют ступень разделения или сепарирования, которая выдает, с одной стороны, неочищенный поток и, с другой стороны, поток материала отходов, состоящий из обмолоченной соломы. Следующая ступень разделения или сепарирования образована в основном вентилятором 14 и расположенной на пути ветрового потока от вентилятора 14 группой очистных решет 15, которые приводятся в колебательные движения в непоказанном решетном стане и покрываются неочищенным потоком. Содержащееся в неочищенном потоке зерно просыпается через колеблющиеся очистные решета 15 на первый наклонный направляющий поддон 16. У нижнего конца первого направляющего поддона 16 расположен транспортирующий шнек 17, по которому зерно транспортируется к элеватору (не показан) и далее в зерновой бункер (не показан).
Легкие фракции неочищенного потока в процессе очистки захватываются ветром от вентилятора 14 и рассеиваются по земле в качестве второго потока отходов. Крупные фракции, в особенности необмолоченные колосья неочищенного потока, которые прошли сверху по очистным решетам 15 и при этом не просыпались через ячейки и не были захвачены ветром, от вентилятора, далее падают на второй наклонный направляющий поддон 18 и транспортируются расположенным у его нижнего конца транспортирующим шнеком 19 обратно к молотильному устройству 2 или к сепаратору 6 для нового прохода через них.
На фиг.2а показано на виде в перспективе сепарирующее решето 10 сепаратора 6. Сепарирующее решето 10 содержит несколько дугообразных рамных частей 21 или так называемых щек решетного короба, которые расположены параллельно на расстоянии друг от друга в осевом направлении. Поперечно рамным частям 21 на расстоянии друг от друга расположены перемычки 22. Между рамными частями 21 в окружном направлении проходят прутья 23, которые вместе с перемычками 22 образуют решетчатую конструкцию. Решетчатая конструкция имеет множество проходных ячеек 20, образующих вместе с перемычками 22 и прутьями 23 сепарирующую поверхность сепарирующего решета 10, через которое может проходить убранная масса, отделенная сепаратором 6. Предпочтительно прутья 23 выполнены в виде проволок 29.
На фиг.2b показано сепарирующее решето 10 со вставленными в него пальцеобразными элементами 24. В проходные ячейки 20 могут вставляться пальцеобразные элементы 24, которые единообразно проходят в окружном направлении сепарирующего решета 10 и с помощью которых может изменяться размер проходных ячеек 20. Для этого в показанном примере выполнения пальцеобразные элементы могут съемно крепиться на перемычках 22, например, с помощью винтового или подобного соединения. Пальцеобразные элементы 24 проходят в окружном направлении сепарирующего решета 10, однако не касаются следующей перемычки 22, ограничивающей проходные ячейки 20, то есть имеют свободные концы. Такое сепарирующее решето может использоваться также в качестве молотильного подбарабанья 4.
На фиг.3 подробно показаны пальцеобразные элементы 24 в первом примере выполнения. Пальцеобразные элементы 24 являются составной частью единого рамного элемента 27. Рамный элемент состоит из уголкового профиля с первой полкой 25 и расположенной под углом к ней второй полкой 26, на которой сформированы пальцеобразные элементы 24. Первая полка 25 снабжена сквозными отверстиями 28, служащими для крепления рамного элемента 27 к перемычкам 22 сепарирующего решета 10 с помощью винтового соединения. Пальцеобразные элементы 24 расположены выше второй полки 26, так что при установке в проходных ячейках 20 с выпуклой стороны сепарирующего решета 10 они находятся по существу на одной высоте с прутьями 23. Далее, на отвернутой от первой полки 25 стороне рамного элемента 27 может быть укреплена планка 34, которая выступает в радиальном направлении за первую полку 25 таким образом, что планка 34 частично проникает в совершающую круговое движение в сепараторе 6 убранную массу, за счет чего может достигаться более агрессивный процесс сепарирования. Такая планка 34 показана на фиг.5а. Кроме того, планка 34 может использоваться как сменный изнашиваемый элемент, чтобы снижать износ перемычек 22, на которых укреплен рамный элемент 27.
На фиг.4 несущий пальцеобразные элементы 24 рамный элемент 30 показан в альтернативном примере выполнения. Единый рамный элемент 30 образован плоской стенкой 31 и расположенными под углом к ней пальцеобразными элементами 24. В установленном состоянии стенка 31 возвышается над пальцеобразными элементами 24 на своей стороне, обращенной к молотильному барабану 3 или к транспортирующему органу 8, и тем самым образует кромку, которая воздействует на подаваемую в сепаратор убранную массу.
На фиг.5а и 5b показаны другие примеры выполнения рамного элемента 32, несущего пальцеобразные элементы 24. Рамный элемент также выполнен единым, однако не имеет участка, выступающего за пальцеобразные элементы 24. Как было описано выше, единый рамный элемент 32 образован плоской стенкой 33 и расположенными к ней под углом пальцеобразными элементами 24. На отвернутой от пальцеобразных элементов 24 стороне расположена планка 34, которая проходит параллельно стенке 33 и разъемно прикреплена к ней винтовым соединением 36. Планка 34 имеет прямоугольное поперечное сечение и по существу примыкает к плоскости пальцеобразных элементов 24, расположенных под углом к стенке 33. В отличие от этого в примере выполнения по фиг.5b предусмотрена планка 35, которая имеет контур, ответный контуру рамного элемента 32, так что планка 35, по меньшей мере, частично по существу прилегает к рамному элементу 32 с геометрическим замыканием контура. При этом планка 35 частично перекрывает стенку 33 и может также частично перекрывать пальцеобразные элементы 24.
На фиг.6 показана сепарирующая поверхность сепарирующего решета 10 на виде сверху. Пальцеобразные элементы 24 имеют среднюю ширину В, которая является средней величиной ширины, измеренной в различных местах пальцеобразных элементов 24 по длине. При этом следует учитывать, что пальцеобразные элементы могут иметь различные поперечные сечения. Позицией А обозначено среднее осевое расстояние между соседними пальцеобразными элементами 24, которое является расстоянием между продольными осями или осями симметрии соседних пальцеобразных элементов 24. Отношение средней ширины В пальцеобразного элемента 24 к среднему осевому расстоянию А между соседними пальцеобразными элементами 24 составляет по меньшей мере 1:3,5. За счет выбора в соответствии с изобретением отношения средней ширины В пальцеобразного элемента 24 к среднему осевому расстоянию А пальцеобразного элемента 24 в осевом направлении сепарирующего решета 10 по сравнению с обычными пальцеобразными элементами 24 достигается большее раскрытие сепарирующей поверхности, что благодаря преимуществам использования пальцеобразных элементов 24 обеспечивает улучшение характеристик сепарирования.
На фиг.7а и 7b показан альтернативный пример выполнения сепарирующего решета 40. Сепарирующее решето 40 содержит несколько дугообразных рамных частей 41, которые расположены параллельно на расстоянии друг от друга и проходят в окружном в направлении. Поперечно рамным частям 41 на расстоянии друг от друга расположены оси 43 поворота, на которых с возможностью поворота расположены рамные элементы 44. Рамные элементы 44 содержат множество пальцеобразных элементов 45, а также стенку 42, расположенную под углом к пальцеобразным элементам 45. Рамные элементы 44 могут приводиться в действие непоказанной исполнительной системой, чтобы поворачиваться из положения по фиг.7а, в котором между осями 43 поворота и пальцеобразными элементами 45 образованы проходные ячейки, в положение по фиг.7b, в котором сепарирующая поверхность закрыта. Используемая для поворота исполнительная система может быть выполнена таким образом, что рамные элементы 44 могут поворачиваться вместе, по группам или индивидуально. Исполнительная система может иметь электрический, пневматический, гидравлический или механический привод. Показанное на фиг.7а и 7b сепарирующее решето 40 используется в сепараторах убранной массы, работающих по принципу осевого потока.
На фиг.8а и 8b показан альтернативный пример выполнения сепарирующего решета 10, показанного на фиг.2а и 2b. Сепарирующее решето 10 содержит несколько дугообразных рамных частей 21, которые расположены параллельно на расстоянии друг от друга в осевом направлении. Поперечно рамным частям 21 на расстоянии друга от друга расположены перемычки 22. Между рамными частями 21 в окружном направлении проходят прутья 23, которые вместе с перемычками 22 образуют решетчатую конструкцию. Решетчатая конструкция имеет множество проходных ячеек 20, образующих вместе с перемычками 22 и прутьями 23 сепарирующую поверхность сепарирующего решета 10, через которое может проходить убранная масса, отделенная сепаратором 6. Прутья 23 выполнены в виде проволок 29. Между рамными частями 21 на осях 53 поворота расположены рамные элементы 50. Рамные элементы 50 содержат крепежный участок 51, на котором расположены пальцеобразные элементы 52. Через крепежный участок 51 проходит ось 53 поворота, вокруг которой рамные элементы 50 могут переводиться из первого положения по фиг.8а, в котором они полностью освобождают проходные ячейки 20, во второе положение, в котором пальцеобразные элементы 52 ориентированы по существу параллельно проходящим в окружном положении сепарирующего решета 10 участкам прутьев 23, ограничивающим соответствующие проходные ячейки 20.
Описанные примеры выполнения решет могут использоваться для сепараторов убранной массы, работающих как по принципу осевого потока, так и по принципу тангенциального потока.
Перечень условных обозначений:
1 Приемное и транспортирующее устройство
29 Проволока
2 Молотильное устройство
30 Рамный элемент
3 Молотильный барабан
31 Стенка
4 Подбарабанье
32 Рамный элемент
5 Направляющий барабан
33 Стенка
6 Сепаратор
34 Планка
7 Корпус
35 Планка
8 Транспортирующий орган
36 Винтовое соединение
9 Ребра
9а Винтовая линия
10 Сепарирующее решето
40 Сепарирующее решето
11 Подающий поддон
41 Рамная часть
12 Обратный поддон
42 Стенка
13 Лоток
43 Ось поворота
14 Вентилятор
44 Рамный элемент
15 Очистное решето
45 Пальцеобразный элемент
16 Первый направляющий поддон
17 Транспортирующий шнек
50 Рамный элемент
18 Второй направляющий поддон
51 Крепежный участок
19 Транспортирующий шнек
52 Пальцеобразный элемент
20 Проходные ячейки
53 Пальцеобразный элемент
21 Рамные части
22 Перемычки
А Среднее осевое расстояние
23 Прутья
В Средняя ширина
24 Пальцеобразные элементы
L Продольная ось
25 Первая полка
26 Вторая полка
27 Рамный элемент
28 Сквозные отверстия