СЕПАРИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО СО ВСТРЯХИВАЮЩИМ МЕХАНИЗМОМ

Полезная модель относится к сепарирующим устройствам, которые установлены на картофелеуборочных машинах и предназначены для отделения корнеклубнеплодов от примесей.
Известно устройство для отделения корнеклубнеплодов от примесей содержащее наклонный пальчатый транспортер и размещенный в его верхней части клубнеотражатель, выполненный в виде установленного на приводном валу отбойного валика, который снабжен лопатками, установленными перпендикулярно относительно оси валика и закрепленными под углом относительно его продольной оси, причем четный и нечетный ряд имеет зеркальное отражение относительно продольной оси валика, а пластины отбойного валика выполнены с резиновым покрытием (патент РФ №95960 A01D 33/08 от 20.07.2010).
Недостатком устройства для отделения корнеклубнеплодов от примесей является высокое содержание картофельной ботвы в таре.
Наиболее близкой по технической сущности является устройство для отделения корнеклубнеплодов от примесей, содержащее сепарирующую горку, выполненную в виде наклонного транспортера, бесконечную транспортерную ленту, которая имеет рабочую ветвь и обратную ветвь с упругими пальцами, сепарирующий элеватор и транспортер выгрузки корнеклубнеплодов. Под рабочей ветвью полотна горки расположен встряхивающий механизм, состоящий из ролика, установленного на рычаге. Плечо рычага контактирует с колесом с выступами (кулачок), которое расположено на ведущем шкиве горки. Высота и количество выступов кулачка регулируется, а встряхивающий механизм выполнен с возможностью перемещения вдоль полотна горки. Рычаг выполнен из упругого материала (патент РФ №94800 A01D 33/08 от 10.06.2010).
Устройство работает следующим образом. Картофельный ворох, включающий клубни, комки почвы, ботву и растительные остатки, сепарирующим элеватором подается на горку. При падении клубней и комков почвы на наклонную поверхность горки благодаря различным значениям упругих и фрикционных свойств компонентов, коэффициента трения качения, размеров и удельного веса, на рабочей ветви пальчатого полотна происходит процесс сепарации картофельного вороха, то есть процесс отделения клубней от почвенных комков и примесей. При этом основная масса клубней скатывается по поверхности пальцев на выгрузной транспортер устройства, а примеси удерживаются пальцами полотна и поднимаются вверх и выносится за пределы машины. Часть клубней, с удерживающей их ботвой и почвой так же увлекается пальчатым полотном. При движении горки происходят колебания рабочей ветви полотна за счет его контакта с встряхивающим механизмом. В процессе работы встряхивающего механизма, плечо рычага контактирует с выступами кулачка, и посредством шарнирного соединения колебательные движения передаются на ролик, который контактирует с рабочей ветвью полотна горки, в результате чего происходит воздействие на поступающую массу картофельного вороха. В результате воздействия на рабочую ветвь встряхивающего механизма очищаются упругие пальцы от налипших почвенных примесей, а растительные и почвенные примеси более интенсивно отделяются от клубней и выносятся за пределы уборочной машины на поле. Клубни скатываются вниз по наклонному полотну горки на транспортер выгрузки корнеклубнеплодов. Высота и количество выступов кулачка регулируется, а встряхивающий механизм выполнен с возможностью перемещения вдоль полотна горки, что позволяет изменять амплитуду и частоту колебаний рабочей ветви. Рычаг выполнен из упругого материала, что снижает динамические нагрузки.
Недостатком устройства для отделения корнеклубнеплодов от примесей является высокая повреждаемость клубней картофеля от воздействия встряхивающего механизма.
В основу полезной модели поставлена задача автоматизировать процесс регулирования режимов встряхивающего механизма.
Технический результат заключается в плавном регулировании режимов встряхивающего механизма в зависимости от массы движущегося картофельного вороха путем установки бесступенчатой трансмиссии.
Технический результат достигается тем, что сепарирующее устройство со встряхивающим механизмом, содержащее сепарирующую горку, выполненную в виде наклонного транспортера, бесконечную транспортерную ленту, которая имеет рабочую ветвь и обратную ветвь с упругими пальцами, сепарирующий элеватор и транспортер выгрузки корнеклубнеплодов, под рабочей ветвью полотна горки расположен встряхивающий механизм, состоящий из ролика и кулачка, расположенных на рычаге, сепарирующее устройство со встряхивающим механизмом дополнительно снабжено бесступенчатой трансмиссией, которая содержит ведущий и ведомый барабаны, между которыми установлен фрикционный ролик, расположенный на промежуточном валу, на одном конце которого установлена пружина, а на другом - ролик массы.
Сопоставимый анализ с прототипом показывает, что заявленное устройство со встряхивающим механизмом соответствует критерию «новизна», так как имеет отличия от прототипа:
1. Сепарирующее устройство со встряхивающим механизмом дополнительно снабжено бесступенчатой трансмиссией.
2. Бесступенчатая трансмиссия содержит ведущий и ведомый барабаны.
3. Между ведущим и ведомым барабанами установлен фрикционный ролик.
4. Фрикционный ролик установлен на промежуточном валу.
5. На одном конце промежуточного вала установлена пружина.
6. На другом конце промежуточного вала установлен ролик массы.
Сепарирующее устройство со встряхивающим механизмом дополнительно снабжено бесступенчатой трансмиссией, которая предназначена для плавного изменения амплитуды колебаний транспортерного полотна рабочего органа выносной сепарации. Бесступенчатая трансмиссия содержит ведущий и ведомый барабаны, которые имеют конусообразную форму, которая позволяет изменять передаточное отношение. Между ведущим и ведомым барабанами установлен промежуточный вал, который предназначен для установки ролика массы, пружины и фрикционного ролика. Ролик массы предназначен для непосредственного контакта с транспортерным полотном рабочего органа просевной сепарации. Прогибаясь под действием массы картофельного вороха, транспортерное полотно передвигает ролик массы. Пружина предназначена для поднятия ролика массы в исходное положение. Фрикционный ролик плотно прижат к конусным поверхностям и предназначен для передачи вращательного движения с ведущего на ведомый барабан. При увеличении массы картофельного вороха фрикционный ролик опускается, поэтому диаметр ведущего барабана уменьшается, а ведомого - увеличивается, соответственно увеличивается передаточное число (выходной вал с кулачком вращается быстрее). Ведущий барабан получает вращение от входного вала, который соединен с валом отбора мощности.
Выявленные признаки технического решения заявляемого сепарирующего устройства со встряхивающим механизмом позволяют сделать вывод о соответствии технического решения критерию «Существенные отличия».
На фигуре 1 представлено сепарирующее устройство со встряхивающим механизмом, которое состоит из рабочего органа просевной сепарации 1 и рабочего органа выносной сепарации 2. Рабочий орган просевной сепарации 1 содержит транспортерное полотно 3, под которым установлена бесступенчатая трансмиссия 4, содержащая ведущий 5 и ведомый барабаны 6, между которыми установлен фрикционный ролик 7, расположенный на промежуточном валу 8, на одном конце которого установлена пружина 9, а на другом - ролик массы 10. Ведущий барабан 5 установлен на входном валу 11, который получает вращение от вала отбора мощности (на фигуре не показан). Ведомый барабан 6 передает вращение на выходной вал 12, на котором установлен кулачок 13, который расположен на одном конце рычага 14 встряхивающего механизма 15, на другом конце расположен встряхивающий ролик 16, находящийся в непосредственном контакте с транспортерным полотном 17.
Сепарирующее устройство со встряхивающим механизмом работает следующим образом.
Картофельный ворох движется по транспортерному полотну 3 рабочего органа просевной сепарации 1. Под весом картофельного вороха транспортерное полотно 3 прогибается, воздействуя на ролик массы 10, который сжимая пружину 9, опускается вместе с фрикционным роликом 7. Фрикционный ролик 7 спускается по конусообразным плоскостям ведущего 5 и ведомого барабанов 6, которые расположены таким образом, что при увеличении массы картофельного вороха, передаточное отношение с ведущего 8 на ведомый вал 9 повышается. Соответственно увеличивается частота вращения кулачка 13 встряхивающего механизма 15, который воздействуя через рычаг 14 на встряхивающий ролик 16, повышает амплитуду колебаний транспортерного полотна 17 рабочего органа выносной сепарации 2. Если масса картофельного вороха уменьшается, пружина 7 разжимается, фрикционный ролик 7 поднимается по конусообразным плоскостям ведущего 5 и ведомого барабанов 6, тем самым уменьшая передаточное отношение. При увеличении массы картофельного вороха амплитуда колебаний полотна транспортера 17 рабочего органа выносной сепарации 2 плавно увеличивается, что повышает полноту сепарации картофельного вороха, а при уменьшении массы картофельного вороха уменьшается, что снижает повреждаемость клубней картофеля от воздействия встряхивающего механизма.
Плавное регулирование режимов встряхивающего механизма в зависимости от массы движущегося картофельного вороха путем установки бесступенчатой трансмиссии позволило исключить повреждаемость клубней картофеля от воздействия встряхивающего механизма.