ЗЕРНОУБОРОЧНЫЙ МОДУЛЬНЫЙ АГРЕГАТ (варианты)
GRAIN-HARVESTING MODULAR UNIT (VERSIONS)

Область техники, к которой относится изобретение
Группа изобретений относится к области сельскохозяйственного машиностроения, в частности к агрегатам модульного построения для уборки зерновых и других культур.
Уровень техники
Известен зерноуборочный агрегат модульного построения в составе энергосредства с шасси, кабиной управления, силовой установкой, навесным и прицепным устройствами и набора уборочных модулей, в виде навесных фронтальной жатки с поперечно расположенным молотильным устройством роторного типа, и прицепного накопителя-очистителя на колесах, который технологически связан с молотильным устройством системой транспортирования зернового вороха в виде боковых элеватора и шнекового транспортера с перегрузочным рукавом [патент РФ №2146083, МПК А01Д 41/02. Агрегат для уборки сельскохозяйственных культур. Заявл. 02.07.1998].
Конструкция зерноуборочного агрегата реализована в зерноуборочном комплексе КЗР-10 «Полесье-Ротор» на базе энергосредства УЭС-250/280 (ПО «Гомсельмаш», Беларусь). Технологически комплекс КЗР-10 разделен на самостоятельные агрегаты, выполняющие операции по скашиванию хлебостоя продукта уборки, его обмолоту, очистке зернового вороха и выделению из него зерна. Главный недостаток технологической схемы агрегата состоит в том, что поток движения зернового вороха между рабочими органами агрегата осуществляется с изменением его направления и с сужением поперечных размеров (габаритов) технологического тракта. Это является следствием того, что молотильное устройство выполнено осевым (роторного типа) с расположением поперек продольной оси всего агрегата и навешенным совместно с фронтальной жаткой на навесное устройство энергосредства. Принятое же размещение на энергосредстве кабины управления и силовой установки не позволяет организовать прямой поток движения зернового вороха. На практике реализована увеличенная по длине тракта система транспортирования зернового вороха между молотильным устройством и прицепным накопителем-очистителем, которая к тому же конструктивно сложна и состоит из нескольких сопрягаемых между собой частей (элеватора и транспортера), расположенных на боковой стороне энергосредства. Все это в целом снижает пропускную способность всего агрегата, не обеспечивает равномерную подачу потока зернового вороха по ширине рабочих органов прицепного накопителя-очистителя, что ухудшает качество очистки зерна и снижает эксплуатационные характеристики и возможности зерноуборочного агрегата. Кроме этого, преимущественное агрегатирование на шасси энергосредства навесных машин-орудий, и только на несущих колесах, ведет к их перегрузке, а также к нерациональному распределению общей массы всего агрегата по несущим и управляемым колесам шасси.
Известен зерноуборочный модульный агрегат, включающий энергосредство с ходовым шасси и перемещаемой кабиной, навесное и прицепное устройства, погрузочное устройство для установки или снятия одного из модулей сверху на шасси энергосредства и сам набор составных модулей в виде агрегатируемого на навесное устройство уборочного модуля из наклонной камеры и жатвенной части, устанавливаемого сверху посредством погрузочного устройства обмолачивающего модуля с выгрузным конвейером, а также присоединяемого к прицепному устройству модуля накопления-очистки на колесах и системы транспортирования обмолоченного продукта уборки, причем при построении зерноуборочного модульного агрегата его составные уборочные модули - жатвенная часть, наклонная камера и обмолачивающий модуль - последовательно сопрягаются между собой с обеспечением прохождения по технологическим трактам указанных модулей продукта уборки, сопряжение же обмолачивающего модуля с модулем накопления-очистки осуществляется посредством системы транспортирования обмолоченного продукта [патент РФ №2574479, МПК A01B 59/00, B62D 33/063. Энергосредство для агрегатирования с набором сменяемых модулей-адаптеров при производстве сельскохозяйственной продукции. Заявл. 18.10.2013, опубл. 10.02.2016. Бюл. №4].
По технической сущности и совокупности существенных признаков зерноуборочный модульный агрегат наиболее близок с предлагаемым техническим решением и принят за наиболее близкий аналог.
Главный технический и технологический недостаток зерноуборочного модульного агрегата состоит в неэффективном конструктивном исполнении его системы транспортирования обмолоченного продукта уборки от обмолачивающего модуля к модулю для накопления-очистки из-за отсутствия прямоточного потока движения продуктов, неравномерной подачи продукта уборки на рабочие органы модуля для накопления-очистки и некачественной очистки зерна, что существенно снижает годовую загрузку, эксплуатационные характеристики и эффективность использования всего уборочного агрегата.
Раскрытие изобретения
Предлагаемой группой изобретений решается техническая задача повышения эффективности работы зерноуборочного модульного агрегата. Технический результат достигается путем исполнения разных вариантов конструктивного исполнения системы транспортирования обмолоченного продукта уборки от обмолачивающего модуля к модулю для накопления-очистки с соосным ее расположением с продольной осью всего зерноуборочного модульного агрегата и организацией прямоточного потока движения продукта уборки.
Для достижения указанного технического результата в зерноуборочном модульном агрегате, включающем энергосредство с ходовым шасси и перемещаемой кабиной, навесное и прицепное устройства, погрузочное устройство для установки или снятия одного из модулей сверху на шасси энергосредства и сам набор составных модулей в виде агрегатируемого на навесное устройство уборочного модуля из наклонной камеры и жатвенной части, устанавливаемого сверху посредством погрузочного устройства обмолачивающего модуля с выгрузным конвейером, а также присоединяемого к прицепному устройству модуля накопления-очистки на колесах и системы транспортирования обмолоченного продукта уборки, причем при построении зерноуборочного модульного агрегата его составные уборочные модули - жатвенная часть, наклонная камера и обмолачивающий модуль - последовательно сопрягаются между собой с обеспечением прохождения по технологическим трактам указанных модулей продукта уборки, сопряжение же обмолачивающего модуля с модулем накопления-очистки осуществляется посредством системы транспортирования обмолоченного продукта, согласно изобретению система транспортирования обмолоченного продукта уборки расположена соосно с продольной осью зерноуборочного модульного агрегата и выполнена из подвижно сопряженных между собой, посредством шаровой части, шнекового транспортера и телескопического рукава, при этом шнековый транспортер жестко смонтирован на обмолачивающем модуле, а телескопический рукав подвижно сопряжен с модулем накопления-очистки; согласно изобретению система транспортирования обмолоченного продукта уборки расположена соосно с продольной осью зерноуборочного модульного агрегата и выполнена в виде гибкого безосевого шнекового транспортера; согласно изобретению система транспортирования обмолоченного продукта уборки расположена соосно с продольной осью зерноуборочного модульного агрегата и выполнена в виде технологически сопряженных между собой посредством эластичного кожуха соединяющего и приемного конвейеров, при этом соединяющий конвейер шарнирно смонтирован на обмолачивающем модуле и дополнительно соединен с ним пружинным блоком, а приемный конвейер жестко смонтирован на модуле накопления-очистки, причем ширина указанных конвейеров одинакова с шириной обмолачивающего модуля и модуля накопления-очистки.
Совокупность отличительных признаков, реализованных в изобретении, позволит повысить эффективность работы зерноуборочного модульного агрегата за счет увеличения его пропускной способности и производительности.
Краткое описание чертежей
Предлагаемая группа изобретений проиллюстрирована на примере зерноуборочного модульного агрегата с разными вариантами конструктивного исполнения системы транспортирования обмолоченного продукта уборки.
На фиг. 1 показана общая схема построения зерноуборочного модульного агрегата на базе энергосредства и модулей, вид сбоку слева;
на фиг. 2 показан общий вид зерноуборочного модульного агрегата с первым вариантом конструктивного исполнения системы транспортирования, вид сбоку слева;
на фиг. 3 показан общий вид зерноуборочного модульного агрегата со вторым вариантом конструктивного исполнения системы транспортирования, вид сбоку слева;
на фиг. 4 показан общий вид зерноуборочного модульного агрегата с третьим вариантом конструктивного исполнения системы транспортирования, вид сбоку слева;
на фиг. 5 показан вид A фиг. 4 (в положении прямолинейного движения и поворота агрегата), вид сверху.
Осуществление изобретения
Зерноуборочный модульный агрегат комплектуется на базе энергосредства 1 и агрегатируемых с ним модулей (смотри фиг. 1-5). Это, например, навешиваемый уборочный модуль из наклонной камеры 2 и жатвенной части 3, устанавливаемый сверху на энергосредство 1 обмолачивающий 4 модуль, а также прицепной к энергосредству 1 модуль 5 накопления-очистки на колесах.
Энергосредство 1 состоит из ходового шасси, кабины 6, навесного 7 и прицепного 8 устройств, погрузочного устройства 9 и набора выше перечисленных модулей. Кабина 6 установлена посредством несущей колонки 10 с возможностью вертикального и поперечного перемещения. Несущая колонка 10 размещена на шасси энергосредства 1 с одной из боковых сторон кабины 6. На шасси энергосредства 1 закреплены шарниры для оперативного сопряжения с наклонной камеры 2. Шасси энергосредства 1 со стороны установки и снятия с него сменяемых модулей оборудовано аутригерами. Технологическое соединение установленного сверху на шасси энергосредства 1 обмолачивающего 4 модуля и прицепного к нему модуля 5 накопления-очистки выполнено посредством вариантов системы 11(а, б, в) транспортирования обмолоченного продукта уборки.
Обмолачивающий 4 модуль в рассматриваемом примере оборудован рабочими органами бильного типа - в виде барабана 12 с подбарабаньем 13 и выгрузным конвейером 14. Барабан 12 и подбарабанье 13 расположены поперечно продольной оси зерноуборочного модульного агрегата и технологически сопряжены с сепаратором 15 обмолоченного продукта уборки в виде клавишного соломотряса. Выделенная последним солома выводится из обмолачивающего 4 модуля поперечным транспортером 16 с выдвижным лотком на поверхность убранного поля с измельчением или без него.
Присоединение к прицепному устройству 8 энергосредства 1 модуля 5 накопления-очистки выполнено посредством известного в технике сцепа.
Все варианты системы 11(а, б, в) транспортирования обмолоченного продукта уборки расположены соосно с продольной осью зерноуборочного модульного агрегата.
Первый вариант системы 11(a) транспортирования обмолоченного продукта уборки выполнен из подвижно сопряженных между собой, посредством шаровой части 17, шнекового транспортера 18 и телескопического рукава 19. Шнековый транспортер 18 жестко смонтирован на обмолачивающем 4 модуле, а телескопический рукав 19 подвижно сопряжен с модулем 5 накопления-очистки.
Второй вариант системы 11(б) транспортирования обмолоченного продукта уборки выполнен в виде гибкого безосевого шнекового транспортера 20 и кожуха 21.
Третий вариант системы 11(в) транспортирования обмолоченного продукта уборки выполнен из сопряженных посредством эластичного кожуха 22 соединяющего 23 и приемного 24 конвейеров. Соединяющий 23 конвейер шарнирно смонтирован на обмолачивающем 4 модуле и дополнительно соединен с ним пружинным блоком 25, а приемный конвейер жестко смонтирован на модуле 5 накопления-очистки, причем ширина указанных конвейеров одинакова с шириной обмолачивающего 4 модуля и модуля 5 накопления-очистки.
Агрегатирование энергосредства 1 с вышеописанными модулями 2, 3, 4, 5, 11 и их работа в технологическом уборочном процессе осуществляется следующим образом.
При составлении агрегата энергосредства 1 с наклонной камерой 2 его подают к последней (не показано на фиг.), ориентируя их соосно. Для удобства сопряжения технических средств кабину 6 перемещают из центрального положения относительно продольной оси агрегата - в боковое положение. Для чего, посредством несущей колонки 10, осуществляют вертикальное перемещение (подъем) кабины 6 с последующим ее угловым перемещением (поворотом) относительно шасси энергосредства 1 и его продольной оси.
После чего присоединяют навесное устройство 7 энергосредства 1 к нижней части наклонной камеры 2, приподнимают ее и сопрягают с энергосредством 1. Затем кабину 6 возвращают в центральное положение посредством несущей колонки 10 и располагают над наклонной камерой 2.
Далее энергосредство 1 подают к находящемуся на грунте обмолачивающему модулю 4 и посредством погрузочного устройства 9 осуществляют его установку сверху на шасси энергосредства 1 с последующей фиксацией известными в технике замками. При этом технологические тракты обмолачивающего модуля 4 и наклонной камеры 2 сопрягается между собой. Затем энергосредство 1 в агрегате с наклонной камерой 2 и обмолачивающим модулем 4, маневрируя, сочленяют с жатвенной частью 3 и далее с прицепным модулем 5 накопления-очистки с соединением между собой их системой транспортирования продукта уборки 11(а, б, в).
Присоединение к прицепному устройству 8 энергосредства 1 модуля 5 накопления-очистки осуществляют путем сочленения сцепа. Энергосредство 1 и модуль 5 накопления-очистки при таком соединении между собой имеют возможность копирования зерноуборочным модульным агрегатом поверхности убираемого поля и разворота на нем.
Все варианты конструктивного исполнения системы 11(а, б, в) транспортирования продукта уборки обеспечивается прямоточное прохождение продукта уборки по рабочим органам зерноуборочного модульного агрегата (жатвенной части 3, наклонной камеры 2, обмолачивающего модуля 4 и системы транспортирования продукта уборки), равномерную подачу и качественную очистку продукта уборки рабочими органами модуля 5 накопления-очистки.
После комплектования зерноуборочный модульный агрегат может осуществлять технологический процесс уборки обмолачивающим модулем 4 с рабочими органами бильного типа, например зерновых культур. По окончании выполнения уборочного процесса агрегат рассоединяют на составляющие элементы - уборочные модули (11, 5, 3, 4 и 2), а энергосредство 1 в агрегате с другими сменяемыми модулями могут использовать по другому технологическому назначению.
Применение предложенной группы технических решений позволит осуществлять модульное построение зерноуборочного агрегата на базе энергосредства и сменяемых модулей. Достигаемый технический результат от изобретения заключается в повышении эффективности работы зерноуборочного модульного агрегата за счет увеличения его пропускной способности и производительности.
Новации могут быть использованы в конструкциях, разрабатываемых на перспективу мобильных энергосредств с наборами сменяемых уборочных модулей для сельскохозяйственного производства.