Очесывающее устройство
STRIPPING APPARATUS

Использование: изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано в устройствах для уборки семян сельскохозяйственных культур методом очесывания растений на корню.
Известно очесывающее устройство для уборки зерновых культур патент RU 2545821 [1] в виде навесной на зерноуборочный комбайн копирующей платформы из корпуса с крышей и рабочих органов в составе вращающихся посредством приводов очесывающего барабана и шнека с крайними спиральными и центральной битерной частями, ложа указанного шнека с рабочей поверхностью для контактирования с движущимися продуктами очеса зерновых культур, поворотного обтекателя с рабочей поверхностью для контактирования при движении платформы с хлебостоем убираемых зерновых культур и с движущимися относительно поворотного обтекателя продуктами их очеса и опорных элементов корпуса платформы на поверхность поля с механизмом их перемещения. Корпус копирующей платформы снабжен ограничителем потока движения продуктов очеса в вертикальном и продольном направлениях с внутренней поверхностью для контактирования с движущимися продуктами очеса зерновых культур от очесывающего барабана к шнеку. На внутренней поверхности ограничителя смонтированы несколько пар съемных вертикальных направляющих с боковыми поверхностями для обеспечения движения тяжелых фракций продуктов очеса с очесывающего барабана в продольном и поперечном направлениях к центральной битерной части шнека, при этом каждая из пар вертикальных направляющих копирует профиль внутренней поверхности ограничителя и размещена симметрично продольной оси копирующей платформы с расположением в поперечном направлении вдоль крайних спиральных частей шнека до его центральной битерной части, а в продольном направлении - между осями очесывающего барабана и шнека, кроме этого вертикальные направляющие установлены на внутренней поверхности ограничителя с возможностью изменения угла их наклона к продольной оси копирующей платформы.
Недостатком очесывающего устройства для уборки зерновых культур является повышение потерь зерна и некачественное отделение легких зерновок и половы, приводящее к снижению производительности процесса уборки.
Известная жатка для очеса сельскохозяйственных культур на корню RU 2555428 [2] содержит копирующую платформу с опорными башмаками, направляющими кожухами, барабан, шнек, выгрузное устройство с вентилятором. По периметру барабана закреплены очесывающие гребенки с зубьями и отверстиями в местах соединения их боковых кромок в основании зуба. Барабан в поперченном сечении имеет форму правильного многогранника и образован из отдельных граней. Эти грани имеют по бокам отбортовку, на одной из которых выполнена очесывающая гребенка с зубьями так, что очесывающая гребенка с зубьями выполнена одной деталью с отдельной гранью.
Недостатком очесывающего устройства для уборки зерновых культур является то, что увеличивается энергоемкость процесса уборки за счет установки вентилятора.
Наиболее близким по технической сущности (прототипом) является очесывающее устройство патент RU 2545821 [3].
Очесывающее устройство имеет крышку и включает установленные на раме очесывающий барабан и шнек. На концевых участках шнека выполнены спирали левого и правого направления витков. Очесывающий барабан выполнен в виде восьмигранной призмы, на ребрах которой закреплены гребенки с зубьями. Для сохранения формы зубьев они снабжены ребрами и установлены с возможностью их регулирования. Очесывающий барабан закрыт обтекателем, установленным с возможностью перемещения посредством гидросистемы.
Недостатком конструкции является то, что увеличивается процент поврежденных зерен за счет жесткого контакта колоса с гранью, на которой установлены гребенки. Низкая производительность на уборке урожая свыше 50 ц/га.
Заявленное изобретение направлено на устранение вышеотмеченных недостатков известного устройства. От его использования может быть получен следующий технический результат: улучшение качества очеса путем уменьшения потерь зерна.
Указанный технический результат достигается за счет применения очесывающего устройства, содержащее раму 1, на которой установлен очесывающий барабан 2, шнек 3, на концевых участках которою выполнены спирали левого и правого направления витков, причем барабан 2 закрывает обтекатель 4 с гидросистемой его перемещения 5, при этом барабан 2 выполнен в виде двух усеченных десятигранных правильных пирамид соединенных большими основаниями друг к другу, таким образом, что вершины их совпадают, причем угол наклона грани к большему основанию находится в диапазоне от 1' до 1°, при этом между соседними гранями установлены направляющие таким образом, что передняя в направлении вращения барабана 2 часть направляющей совпадает с гранью, а задняя ее часть совпадает с местом крепления гребенки на соседней грани в плоскости, перпендикулярной продольной оси симметрии барабана 2 по всей его длине.
При этом на барабане закреплены гребенки 6 с зубьями 7, снабженными ребрами 8 для сохранения формы зубьев 7. Обтекатель 4 выполнен в виде объемной сварной конструкции, внешняя и внутренняя поверхности которой имеют обтекаемую форму, при этом устройство снабжено крышкой с окнами, закрытыми сеткой 9.
1
2
1
2
a
В отличие от прототипа в заявленном устройстве гребенки 6 с зубьями 7 снабжены сменными пластинами для сохранения формы зубьев. Обтекатель 4, выполненный в виде объемной сварной конструкции, имеет возможность поворота относительно барабана 2 таким образом, что каждая точка обтекателя перемещается в плоскости, перпендикулярной продольной оси симметрии барабана 2, при этом траектория ее перемещения представляет собой дугу окружности с центром на оси вращения барабана 2. Величина зазора между барабаном 2 и внутренней поверхностью обтекателя 4 выполнена переменной, таким образом, что в передней части обтекателя 4 зазор имеет большую величину, чем в задней, при этом изменение величины зазора представляет собой кривую второго порядка, причем величина зазора в передней части находится в диапазоне от 40 до 400 мм. В верхней задней части рамы 1 имеются окна закрытые перфорированным листом 11, при этом передняя верхняя часть рамы 1, в поперечном сечении, выполнена в виде изогнутого профиля полученного сопряжением двух кривых радиусами r и r соответственно с точкой перегиба , причем касательная, проведенная в плоскости поперечного сечения рамы 1 через точку перегиба к кривой r, будет являться касательной к валу шнека 3, при этом касательная, проведенная в плоскости поперечного сечения рамы 1 через точку перегиба к кривой r, будет проходить через окна закрытые перфорированным листом 11. На раме 1 в нижней ее части установлены защитные башмаки 12 и колеса 13. Установленный на раме 1 барабан 2 при вращении внедряется в зерновую массу. Из-за особенностей конструкции барабана 2, который выполнен в виде десятигранной правильной призмы, с направляющими 10 которые установлены таким образом, что передняя в направлении вращения барабана часть направляющей совпадает с ребром призмы, а задняя ее часть совпадает с местом крепления гребенок на соседнем ребре призмы в плоскости, перпендикулярной продольной оси симметрии барабана но всей его длине, происходит плавное перемещение зерновой массы по поверхности направляющей 10 к гребенкам 6.
Таким образом, названная новая совокупность общих существенных признаков обеспечивает технический результат.
Техническое решение проиллюстрировано чертежами:
на фиг. 1 изображено очесывающее устройство, вид сбоку;
на фиг. 2 показан рабочий вид барабана с гребенками;
на фиг. 3 показан вид сбоку барабана с гребенками;
на фиг. 4 показан барабан в продольной плоскости.
На чертежах приняты следующие обозначения:
1 - рама; 2 - барабан; 3 - шнек; 4 - обтекатель; 5 - гидросистема; 6 - гребенки; 7 - зубья; 8 - ребра; 9 - крышка с окнами, закрытыми сеткой; 10 - направляющая; 11 - окна, закрытые перфорированным листом; 12 - защитные башмаки; 13 - колесо.
Устройство работает следующим образом.
1
2
1
2
а
Гребенки 6 захватывает зубьями 7 колосья, которые попадают в зазор между вращающимся барабаном 2 и обтекателем 4 и протягиваются снизу вверх зубьями 7 гребенок 6 барабана 2, освобождаясь от зерна. В зависимости от вида и состояния очесываемой массы обтекатель 4 поворачивают посредством гидросистемы 5. Зерновая масса, которая образовалась в результате очеса стеблей, под действием центробежных сил инерции и воздушного потока перемещается к ближней к барабану 2 части шнека 3 по внутренней поверхности обтекателя 4. Шнек 3 при помощи спиралей перемещает очесанную массу в центральную часть очесывающего устройства, где она передается в наклонную камеру комбайна для дальнейшей переработки. При установке сменных пластин на гребенки 6 сохраняется форма зубьев 7 при захвате колосьев. При необходимости, в зависимости от состояния хлебной массы, обтекатель 4 посредством гидросистемы 5 поворачивают в плоскости перпендикулярной продольной оси симметрии барабана 2, при этом траектория перемещения обтекателя 4 представляет собой дугу окружности с центром па оси вращения барабана 2. При выполнении величины зазора между барабаном 2 и внутренней поверхностью обтекателя 4, переменной таким образом, что в передней части обтекателя 4 зазор находится в диапазоне от 40 до 400 мм и имеет меньшую величину, чем в задней, а изменение величины зазора представляет собой кривую второго порядка, в связи с этим происходит плавное изменение направления воздушного потока который устремляется к ближней к барабану 2 части шнека 3, в результате чего происходит плавный подвод хлебной массы к шнеку 3. При установке в верхней задней части рамы 1 окон, закрытых перфорированным листом 11, и если передняя верхняя часть рамы 1 в поперечном сечении выполнена в виде изогнутого профиля полученного сопряжением двух кривых радиусами r и r соответственно с гонкой перегиба , а также касательная, проведенная в плоскости поперечного сечения рамы 1 через точку перегиба к кривой r, будет являться касательной к валу шнека 3, при этом касательная, проведенная в плоскости поперечного сечения рамы через точку перегиба к кривой r, будет проходить через окна, закрытые перфорированным листом. Совокупность вышеприведенных факторов позволит воздушному потоку очистить окна, закрытые перфорированным листом 11, и крышки, закрытые сеткой 9, а сброс оставшегося воздуха осуществляется в задней части рамы 1 через окна, закрытые перфорированным листом 11, что позволяет оптимизировать аэродинамический режим работы очесывающей жатки. Очесывающее устройство перемещается по полю с помощью зерноуборочного комбайна. При установке защитных башмаков 12 и колес 13 осуществляется защита от попадания камней и земли в жатку и копирование рельефа поля.
Таким образом, названная новая совокупность общих существенных признаков обеспечивает технический результат.