МАШИНА ЗЕРНООЧИСТИТЕЛЬНАЯ ВОЗДУШНО-РЕШЁТНАЯ
GRAIN CLEANING AIR-SIEVE MACHINE

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано для очистки семян и зерна колосовых крупяных и зернобобовых культур, кукурузы, сорго и подсолнечника от примесей, отделимых воздушным потоком и решетами.
Известны воздушно-решетные машины зерно- и семяочистительные разных типов, основными рабочими органами которых являются приемная камера, воздушно-очистительная часть и решетные станы, подвешенные к раме машины на подвесках и приводимые в колебательное движение от эксцентрикового вала через шатуны, а также механизм щеточной очистки решет. Щетки приводятся в возвратно-поступательное движение от приводного вала шатунами.
Основные недостатки известных типов (ОВП-20, ОВП-20А, ОВС-25, К-522, К-523, СВУ-5, СУ-01) воздушно-решетных зерноочистительных машин: большая вибрация машин, быстрый износ щеток, недостаточная долговечность решетного стана, низкий срок службы машины. Это объясняется тем, что у всех известных зерноочистительных машин с механизмами щеточной очистки решет всегда существовала проблема состояния работающей машины в момент прихода щеток в «мертвые» точки. В момент прихода щеток в крайнее положение («мертвые» точки) кривошипа (2 раза за оборот), кинематическая цепь механизма привода становится замкнутой (теряются все степени свободы), силы, действующие в цепи, замкнуты, силы, передаваемые станом на щетки, действуют, а цепи механизма и звенья привода, не могут перемещаться. Вследствие этого: поломки привода, вибрации, стуки в зазорах, быстрый износ. И особенно эта проблема усугубилась с тех времен, когда щетки лишились конского волоса, щетины и взамен появилась пластмасса. Эту проблему на протяжении длительного времени не могли разрешить. Известны даже институты проблем надежности и долговечности машин (например: см. а.с. №1678245, A01F 12/44, B07B 1/44, заявитель - институт проблем надежности и долговечности машин АН БССР).
Известна также машина зерноочистительная воздушно-решетная ОЗС-50 (E-mail:zernoochistka@intercom.ru Web-page: http://www.zernoochistka.ru), включающая раму, приемную камеру с питающим валиком и подгруженным клапаном, сетчатым барабаном-скельператором и пневмоканалом первой аспирации; осадочную камеру со шнеком отходов; пневмоканал второй аспирации; блок из 4-х уравновешенных решетных станов, работающих параллельно и попарно в противофазе; два эксцентриковых вала, электропривод, а также механизм щеточной очистки решет.
Недостатком известной машины, взятой нами за прототип, является отсутствие какого-либо варианта конструктивного решения механизма очистки решет, оснащенного компенсирующим устройством, и самого компенсатора, исключающих воздействия нагрузок в крайних положениях щеток относительно рамы стана и обеспечивающих качественную очистку решет.
Цель изобретения - предложить зерноочистительную воздушно-решетную машину с механизмом очистки решет, оснащенным компенсирующим устройством, и самого компенсирующего устройства, исключающих воздействие нагрузок в крайних положениях щеток относительно рамы стана и обеспечивающих качественную очистку решет.
Технический результат достигается тем, что заявляемая зерноочистительная воздушно-решетная машина включает раму, приемную камеру, течку-делитель, два эксцентриковых вала, блок из четырех уравновешенных решетных станов, работающих параллельно и попарно в противофазе, механизм щеточной очистки решет, оснащенный компенсирующим устройством, камеру осадочную, пневмоканал, электроприводы, комплект рукавов, шнек, при этом механизм очистки решет состоит из установленных в подшипниках, закрепленных на стойках рамы, двух валов, к которым по центру подсоединены рамки со щетками, и электропривода, включающего электродвигатель, клиноременную передачу, редуктор, на выходном конце которого установлен кривошип, обеспечивающий колебательное движение валам, и шатун, обеспечивающий возвратно-поступательное движение рамкам со щетками, при этом шатун соединен с кривошипом посредством компенсирующего устройства, выполненного в виде П-образного кронштейна, дно которого жестко соединено с шатуном, между полками кронштейна установлен корпус, жестко связанный с ним посредством пальца, проходящего сквозь отверстия в полках и корпусе, который, в свою очередь, шарнирно соединен с кривошипом, а отверстия в полках кронштейна выполнены в виде пазов с длиной, равной амплитуде колебаний решетного стана, и шириной, равной диаметру пальца, при этом размещение компенсатора возможно в любом месте кинематической цепи, начиная от щетки до кривошипа.
Исследуя уровень техники в процессе проведения патентного поиска по всем видам сведений, общедоступных в мире, и сведений о применении машин зерноочистительных воздушно-решетных в Российской Федерации, мы не выявили технических решений, имеющих признаки заявляемой машины, касающиеся конструкции механизма очистки решет, оснащенного компенсирующим устройством, исключающим воздействие нагрузок в крайних положениях щеток относительно рамы решетного стана.
Таким образом заявляемое техническое решение соответствует критериям патентоспособности «НОВИЗНА».
Кроме того, заявляемая совокупность признаков для специалиста в данной области техники явным образом не следует из известного на сегодня существующего уровня техники. Следовательно, можно сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию патентоспособности «ИЗОБРЕТАТЕЛЬСКИЙ УРОВЕНЬ».
Заявляемое техническое решение соответствует и критерию патентоспособности «ПРОМЫШЛЕННАЯ ПРИМЕНИМОСТЬ», т.к. оно может быть использовано в сельском хозяйстве.
И, кроме того, оно соответствует требованию достаточности раскрытия изобретения, т.к. в описании изобретения ниже сущность изобретения будет раскрыта достаточно ясно и понятно, чтобы изобретение могло быть осуществлено специалистом в данной области техники в таком виде, как оно представлено в формуле изобретения.
На фиг. 1 изображена схема заявляемой зерноочистительной воздушно-решетной машины; на фиг. 2 представлен вариант исполнения механизма очистки решет; на фиг. 3 - то же, вид сбоку; на фиг. 4 - схема компенсирующего устройства.
Зерноочистительная воздушно-решетная машина содержит раму 1, приемную камеру 2, течку-делитель 3, два эксцентриковых вала 4, блок из четырех уравновешенных решетных станов 5, работающих параллельно и попарно в противофазе, механизм 6 щеточной очистки решет, оснащенный компенсирующим устройством, камеру 7 осадочную, пневмоканал 8, электроприводы 9, комплект рукавов 10, шнек 11 (фиг. 1), при этом механизм очистки решет (фиг. 2, 3) состоит из установленных в подшипниках 12 закрепленных на стойках рамы, двух валов 13, к которым по центру присоединены рамки 14 со щетками, электропривода, включающего электродвигатель 15 с клиноременной передачей 16, редуктор 17, кривошип 18, шатун 19; а компенсирующее устройство (фиг. 4) выполнено в виде П-образного кронштейна 20, дно которого жестко соединено с шатуном, а между полками кронштейна установлен корпус 21, жестко связанный с ним посредством пальца 22, проходящего сквозь отверстия в полках и корпусе, который, в свою очередь, шарнирно соединен с кривошипом, а отверстия в полках кронштейна выполнены в виде пазов 23 с длиной, равной амплитуде колебаний решетного стана, и шириной, равной диаметру пальца.
Заявляемая машина работает следующим образом.
Зерно сельскохозяйственных растений поступает в приемную камеру 2, затем поступает на течку-делитель 3 загрузки четырех решетных станов 5, работающих параллельно и попарно в противофазе. Колеблющимися решетами выделяются: первым - подсев, вторым - фураж, третьим - крупная примесь. Фракции объединяются и выводятся. Основной материал (проход третьего решета) поступает в пневмоканал 8 второй аспирации, где легкая фракция основного материала воздухом выделяется и выносится в осадочную камеру 7, откуда выгружается шнеком 11. Основной материал выводится из машины. Под колеблющимися решетами двигаются возвратно-поступательно рамки со щетками, очищая решета. С помощью компенсатора исключается воздействие нагрузок в крайних положениях щеток относительно рамы стана. В заявляемой машине предлагается самое простое решение сохранить кинематическую цепь привода свободной, конструктивно надежной и технологически дешевой, а именно: выполнить компенсатор (или другими словами «размыкатель») в виде П-образного кронштейна 20, дно которого жестко соединено с шатуном 19, а между его (кронштейна) полками установлен корпус 21, жестко связанный с ними посредством пальца 22, проходящего сквозь отверстия в полках и корпусе, который, в свою очередь, шарнирно соединен с кривошипом 18. При этом отверстия в полках кронштейна выполнены в виде паза 23 с длиной, равной амплитуде колебаний решетного стана, и шириной, равной диаметру пальца. Причем размещение компенсатора возможно в любом месте кинематической цепи, начиная от щетки до кривошипа.
Итак, заявляемая совокупность признаков обеспечивает исключение воздействия нагрузок в крайних положениях щеток относительно рамы стана, т.е. достижение поставленной цели. Повышается долговечность решетного стана, срок службы машины за счет устранения быстрого износа щеток и поломок привода.