ПОДБОРЩИК СТЕБЛЕЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР
CEREALS STEMS PICK-UP

Изобретение относится к области машиностроения, в частности сельскохозяйственного машиностроения, например к машинам для уборки и переработки сельскохозяйственных культур, а также может быть использовано в других областях, где применяются транспортирующие рабочие органы в сочетании с пальцевыми рабочими органами, размещенными на одной оси с валом транспортера.
Известен транспортерный подборщик к уборочным сельскохозяйственным машинам (А.С. №388709, A01D 89/00, 1973 г.). Транспортерный подборщик содержит ведущий и ведомый валы и обводной валик, установленный под подбирающей ветвью транспортера на шарнирном рычаге. Обводной валик обеспечивает постоянство угла наклона ветви транспортера при его натяжении. Общим недостатком транспортерных подборщиков является недостаточная жесткость пальцев и зацепление транспортируемого материала пальцами, размещенными на транспортирующей поверхности, с последующим их затаскиванием под холостую ветвь транспортера, что приводит к нарушению технологического процесса и росту потерь транспортируемого материала.
Этих недостатков транспортерных подборщиков нет у подборщиков барабанных, например барабанно-грабельного подборщика по А.С. №312579. Барабанно-грабельный подборщик имеет лучшую подбирающую способность по сравнению с транспортерным, однако недостатком его является худшая транспортирующая способность: материал перемещается по неподвижной поверхности скатов подборщика только под действием вращающихся на валу пальцев.
Избежать указанного недостатка удается путем совмещения вращающихся пальцев и транспортера, которое применяется в конструкции подборщика стеблей сельскохозяйственных культур (Патент РФ №2029455, A01D 89/00, 1995 г.), являющегося наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению и включающего ленточный транспортер, содержащий ведущий и ведомый валы. В промежутках секций транспортера на ведомом валу размещены подбирающие пальцы, привод которых осуществляется с ведущего вала транспортера. Это позволяет задавать различную скорость вращения пальцев и ведомого вала транспортера исходя из условия непрерывности потока подбираемого материала. Однако если пальцы выполнены прямолинейными, возникает сгруживание материала при уходе пальца под транспортер вследствие уменьшения угла между рабочими поверхностями пальца и транспортера в процессе поворота пальцев. Как только данный угол становится меньше суммы углов трения материала о материал пальца и рабочей поверхности транспортера, возникает защемление материала между ними. Избежать данного недостатка позволяет изменение угла между транспортирующей поверхностью и прямолинейным пальцем.
Это условие, в частности, может быть соблюдено за счет изменения профиля транспортирующей поверхности путем изгиба рабочей ветви транспортера путем установки дополнительных роликов под рабочей ветвью транспортера в промежутках между плоскостями вращения пальцев.
Целью заявляемого изобретения является повышение надежности технологического процесса транспортирования материала за счет устранения затаскивания материала пальцами под верхнюю ветвь транспортера путем изменения угла между вращающимся пальцем и транспортирующей поверхностью в процессе ухода пальца под эту поверхность.
Предлагаемый подборщик стеблей сельскохозяйственных культур содержит ленточный транспортер, включающий ведущий и ведомый валы. В промежутках секций транспортера на ведомом валу размещены подбирающие пальцы, привод которых осуществляется с ведущего вала транспортера. В отличие от прототипа под рабочей ветвью каждой секции подборщика установлен ролик, изгибающий рабочую ветвь. Ролик расположен так, что зона действия пальцев пересекает ось его вращения. В результате транспортирующая поверхность изгибается, а палец при вращении пересекает транспортирующую поверхность на прямолинейном участке до зоны расположения ролика, на дуге окружности в зоне его расположения и вновь на прямолинейном участке после прохождения зоны расположения ролика. При этом величина угла между рабочей поверхностью пальца и транспортирующей поверхностью увеличивается по сравнению с плоской транспортирующей поверхностью при отсутствии ролика.
Сочетание размещенных на валу вращающихся подбирающих пальцев в сочетании с роликом, выгибающим рабочую ветвь транспортера, обеспечивают надежность технологического процесса транспортирования материала за счет увеличения угла между пальцем и транспортирующей поверхностью, что исключает защемление материала между ними и затаскивание транспортируемого материала под транспортирующую поверхность.
Новая совокупность существенных признаков, а именно сочетание вращающихся пальцев и роликов, изгибающих рабочую ветвь транспортера и установленных в зоне действия пальцев, которые пересекают ось вращения роликов, позволяет увеличить величину угла между пальцем и транспортирующей поверхностью и позволяет получить новый технический результат - исключение защемления материала между пальцами и рабочей ветвью транспортера и затаскивание материала под рабочую ветвь транспортера. Следовательно, до подачи заявки не была известна причинно-следственная связь новой совокупности признаков и достигаемого технического результата, что доказывает соответствие технического решения как критерию «новизна», так и критерию «изобретательский уровень».
На Фиг.1 изображен подборщик, включающий транспортер с верхним ведущим 1 и нижним ведомым 2 валами и секции подбирающих пальцев 3, размещенных на одной оси с ведомым валом 2 между секциями транспортера и вращающихся независимо от него. Под рабочей ветвью каждой секции транспортера в зоне действия пальцев 3 размещен ролик 4, изгибающий рабочую ветвь таким образом, что величина угла между рабочей поверхностью пальца 3 и транспортирующей поверхностью на участке ее, набегающем на ролик, меньше, чем на участке, сбегающем с него. Ролик 4 может быть также выполнен подпружиненным.
На Фиг.2 схематично изображен поворот пальца относительно оси О. В положении А (изображено сплошной линией) минимальный угол между пальцем и плоскостью транспортирующей поверхностью (набегающая на ролик ветвь транспортера) равен α1. При повороте на некоторый угол φ палец займет положение В (изображено пунктирной линией). При этом угол между пальцем и плоскостью транспортирующей поверхностью (сбегающая с ролика ветвь транспортера) равен α2. Поскольку α2>α1, т.е. угол между рабочими поверхностями пальца и транспортера увеличивается, исключается возможность защемления транспортирующего материала между пальцем и транспортером.
Подборщик работает следующим образом. При движении уборочной машины пальцы 3 подборщика, совершая вращательное движение в направлении, указанном стрелкой на Фиг.1 и 2, сгребают подбираемый материал и подают на рабочую ветвь транспортера. Далее материал перемещается по транспортеру под действием сил трения сцепления и вращающихся пальцев. По мере вращения пальцев 3 угол между их рабочей поверхностью и прямолинейным участком рабочей поверхности транспортера уменьшается. Находящиеся в зоне действия пальцев 3 ролики выгибают рабочую ветвь транспортера, в результате чего увеличивается угол между рабочей поверхностью пальцев 3 и рабочей поверхностью транспортера на участке сбегания с ролика 4 до величины, достаточной для исключения защемления материала между вращающимся пальцем 3 и транспортирующей поверхностью. После ухода пальца под транспортирующую поверхность подобранный материал продолжает движение по этой поверхности без участия пальцев 3.
Размещение роликов 4 в зоне действия пальцев 3 позволяет получить дополнительный полезный эффект, а именно обеспечить задание угла между рабочими поверхностями пальца и транспортера, достаточного для ухода пальцев под поверхность рабочей ветви транспортера без защемления и затаскивания подбираемого материала. Тем самым обеспечивается надежность технологического процесса транспортирования.