КОРНЕКЛУБНЕУБОРОЧНЫЙ КОМБАЙН
ROOT-TUBER COMBINE HARVESTER

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к машинам и орудиям для уборки картофеля, лука, свеклы и других корнеплодов с сортировкой и погрузкой в транспортные средства.
Известно устройство для уборки корнеклубнеплодов, содержащее двигательную установку, включающую два двигателя для левой и правой ходовой частей, кабину управления, систему рабочих органов: подкапывающий ротор в виде барабана с лапообразными копачами, установленными в несколько параллельных рядов, причем по окружности ротора копачи расставлены со смещением одного относительно соседнего с возможностью вступать в работу последовательно друг за другом, транспортирующе-сепарирующий орган состоит в первой трети из пайлерного транспортера в виде трехлепестковых пайлеров, установленных на валу по винтовой линии, вторую треть этого транспортера составляют вальцы с прорезиненной поверхностью с параллельными выступами на поверхности каждого второго и со смещением одного ряда относительно соседнего на величину среднего диаметра корнеклубнеплода, при этом каждая пара вальцов установлена с возможностью вращения навстречу друг другу и с зазором относительно последующей пары в половину размера наименьшей фракции, а последняя треть указанного транспортирующе-сепарирующего органа выполнена в виде нескольких параллельных рядов двухсторонних пайлеров, установленных на валах по винтовой линии, над двумя последними вальцами, установлен комкоразрушитель в виде плоских круглых роликов с резиновыми кольцами сверху, которые одеты с интервалом друг от друга не более ширины наименьшей фракции убираемой культуры, шарнирно на общий полый вал, закрепленный на боковинах, с приводом от гидродвигателя, а сортировка выполнена в виде сетчатого транспортера, ячейки которого равны минимально допустимому размеру отделяемых комков и имеющего возможность поперечного движения с помощью гидродвигателя и самоочищения при помощи нескольких рядов штырей, закрепленных жестко на ведущем или ведомом вальце, при этом привод выкапывающего роторного барабана выполнен от гидродвигателя, установленного жестко на его оси справа по ходу машины с возможностью перемещения барабана по боковым направляющими из рабочего положения в транспортное и обратно, бункеры для сбора урожая и отходов выполнены одинаковой высоты, а разгрузочный люк каждого отнесен соответственно влево и вправо с возможностью подъезжать автомобилю или тракторному прицепу и одновременной погрузки и нормальной работы комбайна при их параллельном следовании, причем заслонки выполнены вертикально, а привод выполнен из гидродвигателей и шестеренчато-реечной передачи с исполнительными механизмами, которые соединены в автоматическую систему управления через бортовой компьютер, при этом дно каждого бункера наклонено к горизонту в противоположные стороны под углами, равными или больше угла естественного откоса каждой фракции, которая собирается в соответствующем бункере, кроме того, в середине дна каждого бункера с внешней стороны установлен вибратор (RU, патент на изобретение 2382541 C1, МПК A01D 17/06).
К недостаткам данного устройства для уборки корнеклубнеплодов относятся сложность конструкции, низкая надежность работы, высокая стоимость.
Заслуживает внимания ротационный сепаратор корнеклубнеуборочной машины содержащий параллельные валы с расположенными на них лопастными дисками, имеющими упругие лопасти и образующими пайлерные секции, при этом с целью повышения производительности и снижения повреждаемости корнеклубнеплодов каждая лопасть пайлерных секций имеет упругие пластины, расположенные с зазором в плоскости их вращения и уменьшающиеся по высоте в сторону, противоположную направлению вращения пайлерных секций, а пластины лопастей пайлерных секций по направлению движения массы имеют постепенно уменьшающееся поперечное сечение, лопасти пайлерных секций по направлению движения массы имеют уменьшающееся количество пластин, а с целью снижения повреждений корнеклубнеплодов пластины покрыты эластичным материалом (SU, авторское свидетельство 1147268 A, A01D 33/08).
К недостаткам данного сепаратора относится недостаточная площадь возделывания лопастных дисков пайлерных секций, что снижает возможность отделения корнеклубнеплодов от почвы.
Известен картофелекопатель, содержащий смонтированные на раме подкапывающий рабочий орган, сепарирующий рабочий орган, выполненный в виде системы валов, на которых в шахматном порядке установлены диски, при этом в дне лемеха выполнены прорези, а над лемехом установлен комкоразрушающий барабан, на поверхности которого выполнены волнообразные выступы, параллельные его оси, а диски имеют пальцы, выполненные и эластичного материала с сечением, уменьшающимся от основания пальца к его вершине, причем наружная поверхность каждого пальца в его основании перпендикулярна радиусу диска, а пальцы дисков смежных валов установлены с перекрытием (RU, патент на изобретение 2253212 C2, МПК A01D 17/06).
К недостаткам данного картофелекопателя относятся повышенное тяговое сопротивление из-за установки над лемехом комкоразрушающего барабана, низкое качество отделения клубней от почвы из-за недостаточного контакта дисков с обрабатываемым ворохом. Кроме того, картофелекопатель не имеет устройства для погрузки картофеля в транспортные средства, что снижает производительность на уборке.
Данный картофелекопатель принят нами в качестве ближайшего аналога.
Задача, на решение которой направлено заявленное изобретение, - упрощение конструкции, повышение качества отделения корнеклубнеплодов от почвы, снижение тягового сопротивления. Технический результат - снижение тягового сопротивления, повышение производительности, уменьшение трудоемкости уборки.
Указанный технический результат достигается тем, что в коренклубнеуборочном комбайне, содержащем смонтированные на раме подкапывающий рабочий орган, сепарирующий рабочий орган, выполненный в виде системы валов, на которых в шахматном порядке установлены диски, согласно изобретению подкапывающий рабочий орган в нижней части закреплен к раме шарнирно, а в верхней части подвижен от воздействия роликового кулачка, с обеих сторон подкапывающего рабочего органа установлены дисковые ножи с ребордами, определяющими заглубление подкапывающего рабочего органа, при этом реборды имеют почвозацепы для привода роликового кулачка через цепную передачу, сепарирующий рабочий орган имеет диски в виде двух оппозитно установленных малыми основаниями усеченных конусов, наружная часть дисков выполнена из упруго-эластичного износостойкого материала, система валов с установленными в шахматном порядке дисками имеет привод от гидромотора через цепную передачу, над сепарирующим рабочим органом установлен барабан-комкодавитель, привод которого выполнен от опорного колеса корнеклубнеуборочного комбайна через цепную передачу, за сепарирующим рабочим органом на раме смонтирован наклонный сепаратор-погрузчик, выполненный в виде цепочно-планчатого транспортера с решетчатым полотном, привод сепаратора-погрузчика выполнен от гидромотора, установленного у верхнего приводного вала.
Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволил установить, что заявителем не обнаружен аналог, характеризующийся всеми признаками заявленного изобретения. Следовательно, заявленное изобретение соответствует критерию «новизна» по действующему законодательству.
Изобретение поясняется чертежами.
На фиг. 1 показан корнеклубноуборочный комбайн, вид сбоку.
На фиг. 2 - подкапывающий рабочий орган.
На фиг. 3 - сепарирующий орган комбайна.
Сведения, подтверждающие возможность реализации заявленного изобретения, заключается в следующем.
Корнеклубнеуборочный комбайн содержит раму 1 с опорно-приводными колесами 2. На задней части рамы 1 смонтирован наклонный сепаратор-погрузчик 3. В передней части рамы 1 установлены вертикальные дисковые ножи 4 имеющие реборды 5 с почвозацепами 6. На оси дисковых ножей 4 с помощью кронштейнов 7, имеющих шарниры 8, зафиксирован подкапывающий рабочий орган 9. В верхней части подкапывающий рабочий орган 9 имеет опору на роликовый кулачок 10, привод которого выполнен через цепную передачу 11 от реборд 5.
За подкапывающим рабочим органом 9 установлен барабан-комкодавитель 12, выполненный в виде пневматического баллона с регулируемым давлением. Барабан-комкодавитель 12 размещен над сепарирующим рабочим органом 13, имеющим борта 14.
Привод барабана-комкодавителя выполнен от опорно-приводных колес 2 через цепную передачу 15.
Наклонный сепаратор-погрузчик 3 выполнен в виде цепочно-планчатого транспортера, который имеет плодозахватные планки 16 и продольные сепарирующие канаты 17, образующие решетчатое полотно.
Привод сепаратора-погрузчика выполнен от гидромотора (не показан), установленного у верхнего приводного вала.
Сепарирующий рабочий орган 13 имеет диски 18, выполненные в виде двух оппозитивно установленных основаниями усеченных конусов, с образованием в верхней части V-образного кольца 19. Наружная часть дисков выполнена из упруго-эластичного материала (например, полиуретана).
Диски 18 установлены на валах 20 в шахматном порядке, имеют привод от гидромотора 21 через звездочки 22 и цепи 23.
Корнеклубнеуборочный комбайн работает следующим образом. При движении по поверхности поля дисковые ножи 4 разрезают верхний пласт почвы в вертикальной плоскости на глубину залегания корнеклубнеплодов, что обеспечивается ребордами 5, которые ограничивают заглубление. Подкапывающий рабочий орган 9 подрезает пласт в горизонтальной плоскости, при этом рабочая поверхность совершает колебательные движения, что способствует разрушению пласта и снижает тяговое сопротивление. Колебательные движения происходят от воздействия роликового кулачка 10 на верхнюю часть подкапывающего рабочего органа. Частично разрушенный пласт поступает на сепарирующий рабочий орган 13, где подвергается динамическому воздействию дисками 18 и обеспечивается полное разрушение пласта. Этому способствует воздействие барабана-комкодавителя 12.
Разрушенные комочки почвы просыпаются между дисками 18 на поверхность почвы, а корнеклубнеплоды поступают на сепаратор-погрузчик 3, на котором происходит окончательное отделение корнеклубнеплодов от почвы и их погрузка в транспортные средства.
Использование подкапывающего рабочего органа с колебательным движением способствует разрушению почвенного пласта, снижает тяговое сопротивление и улучшает отделение корнеклубнеплодов от почвы. Дисковые ножи 4 обеспечивают снижение тягового сопротивления. Применение вращающихся дисков 18, установленных в шахматном порядке на валах, повышает качество отделения корнеклубнеплодов от почвы.
Применение комбайна упрощенной конструкции обеспечивает повышение производительности и уменьшение трудоемкости уборки.