КАРТОФЕЛЕКОПАТЕЛЬ
POTATO DIGGER

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности, к выкапывающим устройствам, используемым в картофелеуборочных машинах.
Известен картофелекопатель КТН-2Б содержащий раму, пассивные лемеха, основной и каскадный прутковые элеваторы, вибрационную решетку, карданную передачу, коробку передач, опорные колеса. (Краткий справочник по машинам для возделывания и уборки картофеля. Угланов М.Б., Грищенко Ф.В., Лукин В.Г. и др. М., Колос», 1976, С. 67-73).
Известный картофелекопатель КТН-2Б, предназначен для выкапывания картофеля на легких и средних почвах, отсеивания почвы, частичного отделения клубней от ботвы и укладки их на поверхность поля.
Прутковые элеваторы, предназначенные для перемещения и размельчения клубненосного пласта, отделения почвы от клубней и отсева ее, расположены один за другим с перепадом по высоте. Они представляют собой решетчатые полотна с замкнутым контуром, верхние (рабочие) ветви которых движутся от лемехов к выходу. Верхняя ветвь каскадного пруткового элеватора при движении встряхивается эллиптическими звездочками.
Пассивные лемеха подрезают клубненосные пласты, которые перемещаются на основной прутковый элеватор. Полотно основного пруткового элеватора движется с большей скоростью, чем картофелекопатель. Поэтому пласт, поступающий на него, растаскивается в продольном направлении и частично измельчается, что облегчает выделение клубней. Пласт, переходя с основного пруткового элеватора на каскадный, падает и дополнительно размельчается. Мелкая почва просеивается между прутками, а клубни, не разрушенные почвенные комки и ботва, сходят с каскадного элеватора в валок.
Известный картофелекопатель имеет недостатки.
Клубненосный пласт почвы, подрезаемый пассивным лемехом, перемещается на прутковый элеватор. Пассивные лемеха залипаются почвой и не крошат клубненосный пласт. Клубненосная почва сгруживается на лемехе перед прутковым элеватором.
Во время уборки картофеля клубненосный гребень, подрезаемый лемехом, имеет почвенную корку, которая перемещается с клубненосным пластом с лемеха на прутковый сепарирующий элеватор. На прутковых элеваторах измельчается и просеивается почва с нижней части клубненосного пласта. Почвенные комки разрушенной почвенной корки гребня, подрезанного лемехом не всегда удается разрушить. В результате клубни картофеля и почвенные комки разрушенной почвенной корки перемещаются с каскадного пруткового элеватора и падают на поверхность поля, образуя валок картофеля и почвенных комков.
Также известен картофелекопатель, содержащий подкапывающие лемеха, скоростной, основной и каскадный сепарирующие прутковые элеваторы, опорное и ходовые колеса, над лемехами установленный рыхлитель, выполненный в виде вращающегося вала, на котором закреплены конические прутковые катки, изготовленные со ступицами. Ступицы закреплены на вращающемся валу над серединами лемехов. К ступицам закреплены под углом α к оси вращения вала рыхлителя прутки одним концом [Патент на полезную модель РФ №195156 МПК A01D 17/22, A01D 33/08, заявл. 31.07.2019, опубл. 16.01.2020 Бюл. №2].
Вращающийся рыхлитель, выполненный в виде вращающегося вала, на котором закреплены ступицы, а к ступицам прутки под углом α к оси вала позволяет измельчить почвенную корку клубненосного пласта, а также предотвратить наматывание растительных остатков, корней сорняков и картофеля на прутки рыхлителя.
Однако известный картофелекопатель имеет недостатки. При работе известного картофелекопателя, подкопанный лемехами, каждый клубненосный пласт перемещается к прутковому элеватору и подвергается воздействию вращающегося рыхлителя, выполненного в виде приводного вала, на котором закреплены ступицы, а к ступицам закреплены прутки с образованием конических прутковых катков. Вращающиеся конические прутковые катки измельчают почвенную корку и почвенные комки, перемещаемых клубненосных пластов по лемехам.
Однако известный вращающийся рыхлитель разрушает почвенную корку клубненосного гребня, но не разрушает клубненосный пласт, подрезаемый лемехами и клубненосная масса пласта поступает на прутковый элеватор не с одинаковым слоем по его ширине.
Задачей, на решение которой направлено техническое решение, является повышение качества сепарации почвы прутковыми элеваторами при работе картофелекопателя.
Технический результат заключается в том, что повышение качества сепарации почвы прутковыми элеваторами осуществляется путем разрушения клубненосного пласта, подрезаемого лемехами, измельчения почвенных комков, находящихся на поверхности клубненосного пласта и распределения измельченной клубненосной массы по всей ширине сепарирующего пруткового элеватора.
Технический результат достигается тем, что картофелекопатель, содержащий подкапывающие лемеха, рыхлитель, скоростной, основной и каскадный сепарирующие прутковые элеваторы, опорное и ходовые колеса, а рыхлитель выполнен в виде шестигранного вала, на котором зафиксированы ступицы с рабочими органами в виде дисков, установленных над задней частью лемехов, а диски изогнуты по винтовой линии и установлены с зеркальным отражением над серединами лемехов с размещением дисков на валу так, что режущие кромки смежных дисков размещены в одной вертикальной плоскости по направлению движения картофелекопателя, причем ширина захвата дисков для обеспечения разрушения клубненосного гребня равна ширине захвата каждого лемеха.
Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявленный картофелекопатель соответствует критерию «новизна», так как имеет существенные отличия от прототипа.
1. Рыхлитель выполнен в виде шестигранного вала, на котором зафиксированы ступицы с рабочими органами в виде дисков.
2. Диски на ступицах установлены над задней частью лемехов.
3. Диски выполнены изогнутыми по винтовой линии.
4. Диски выполненные изогнутыми по винтовой линии закреплены с зеркальным отражением на ступицах, установленных на шестигранном валу над задней части лемехов.
5. Диски, изогнутые по винтовой линии и размещенные на ступицах шестигранного вала, так что режущие кромки смежных дисков размещены в одной вертикальной плоскости по направлению движения картофелекопателя.
6. Ширина захвата дисков для обеспечения разрушения клубненосного гребня равна ширине захвата каждого лемеха.
Выявленные признаки технического решения заявленного картофелекопателя позволяют сделать вывод о соответствии технического решения критерию «Существенные отличия».
По совокупности признаков предлагаемое техническое решение соответствует критерию «новизна», так как рыхлитель клубненосного пласта и почвенной корки в отличие от прототипа, выполнен в виде вращающихся дисков, изогнутых по винтовой линии и установлены с зеркальным отражением над серединами лемехов с размещением дисков на валу так, что режущие кромки смежных дисков размещены в одной вертикальной плоскости по направлению движения картофелекопателя, а ширина захвата секций дисков для обеспечения разрушения клубненосного гребня равна ширине захвата лемеха.
Заявленное техническое решение не является очевидным, предложено впервые и в совокупности признаков обеспечивает разрушение почвенной корки и клубненосного пласта, перемещаемого по лемехам, что приводит к повышению качества сепарации почвы прутковыми элеваторами при работе картофелекопателя.
Техническое решение поясняется чертежным материалом.
На фиг. 1 представлен картофелекопатель, вид сбоку; на фиг. 2 представлен картофелекопатель, вид сверху.
Картофелекопатель содержит раму (не показана), опорное колесо 1, лемеха 2 и 3, скоростной 4, основной 5 и каскадный 6 элеваторы, ходовые колеса 7. Над задней частью лемехов 2 и 3 установлен рыхлитель 8 клубненосного гребня. Рыхлитель 8 выполнен в виде шестигранного вала 9 на котором зафиксированы ступицы 10, 11, 12 и 13 с рабочими органами в виде дисков 14 и 15, 16 и 17. Ступицы 11, 12, 13 и 14, на которых закреплены диски 14 и 15, 16 и 17 установлены над задней частью лемехов 2 и 3. Диски 14 и 15, 16 и 17 выполнены изогнутыми по винтовой линии. Диски 14 и 15, 16 и 17, выполненные изогнутыми по винтовой линии, закреплены на ступицах с зеркальным отражением. Диски 14 и 15, 16 и 17 изогнутые по винтовой линии размещены на ступицах шестигранного вала 9, так что режущие кромки смежных дисков 14 и 15, 16 и 17 размещены в одной вертикальной плоскости по направлению движения картофелекопателя. Ширина захвата дисков 14 и 15, 16 и 17 для обеспечения разрушения клубненосного гребня равна ширине захвата каждого лемеха 2 и 3. Привод рыхлителя 8 осуществляется от вала 18 скоростного элеватора 4 цепной передачей 19. Для этого на валу 18 закреплена звездочка 20, а на валу 9 закреплена звездочка 21.
В зависимости от почвенно-климатических зон картофель возделывают с междурядьями 60, 70, 75 и 90 см на ровной поверхности поля, на предварительно нарезанных гребнях, а также на грядах с разными междурядьями. Для установки дисков 14 и 15, 16 и 17 над серединами лемехов 2 и 3 диски закреплены на ступицах 10, 11, 12 и 13, которые можно смещать вдоль вала 9.
Картофелекопатель работает следующим образом.
Перед началом работы на валу 9 устанавливается необходимое число дисков 14 и 15, 16 и 17. При подкапывании картофеля лемеха 2 и 3 подрезают клубненосный гребень, который перемещается к скоростному прутковому элеватору 4. Вращающиеся диски 14 и 15, 16 и 17 разрезают своей кромкой поверхностный слой почвенной корки клубненосного гребня, разрушают клубненосный пласт, а клубненосная почва сдвигается боковой кромкой рабочих органов дисков 14 и 15, 16 и 17 и размещается по всей ширине пруткового элеватора 4.
Предлагаемый картофелекопатель, снабженный рыхлителем клубненосного пласта, предотвращает сгруживание клубненосной почвы на лемехах перед прутковым элеватором, разрушает почвенную корку и почвенные комки, а также разрушает клубненосный пласт и перемещает клубненосную почву по всей ширине скоростного пруткового элеватора. При этом улучшается просеивание почвы прутковыми элеваторами.