Делитель свекольного бурта
BEET CROP HEAP DIVIDER APPARATUS

Изобретение относится к подборщику.
Известны подборщики сахарной свеклы, например, из EP 2172093. Такие подборщики устанавливаются на очистители-погрузчики, такие как «Terra Felis 2» производства фирмы HOLMER.
Известные подборщики имеют максимальную ширину подбора около 10 м, поэтому максимальная ширина буртов корнеплодов не должна превышать указанную величину. Бурты корнеплодов большей ширины загружаются посредством колесных погрузчиков.
Задачей изобретения является устранение указанного недостатка и создание подборщика, позволяющего подбирать уложенный в бурты собранный урожай при ширине буртов, превышающей максимальную ширину подбора. Другой задачей изобретения является обеспечение эффективного подбора урожая с минимальными повреждениями.
Поставленные задачи решаются в подборщике по п. 1 формулы изобретения.
Подборщик может обладать одной или несколькими следующими особенностями:
- в положении разделения бурта продольная ось подвижного делительного элемента наклонена относительно первого бокового наружного направления на угол β от 0° до 20°, предпочтительно от 0° до 10°;
- в положении разделения бурта наружный конец подвижного делительного элемента расположен спереди относительно его внутреннего конца в направлении подбора и/или наружный конец расположен выше внутреннего конца относительно плоскости подбора;
- подвижный делительный элемент представляет собой элемент, способный вращаться, причем продольная ось этого элемента совпадает с осью вращения;
- поворотный элемент представляет собой транспортирующий шнек, который имеет шаг от 250 мм до 700 мм, предпочтительно от 350 мм до 550 мм, внешний диаметр - от 300 мм до 700 мм, и/или разницу между диаметром сердечника и внешним диаметром - от 200 мм до 600 мм;
- подвижный делительный элемент выполнен с возможностью занимать транспортное положение, в котором его наружный и внутренний концы находятся между первой и второй боковыми сторонами, удерживаться в этом положении посредством установленного на раме регулируемого держателя и перемещения между транспортным положением и положением разделения бурта;
- содержит привод, в частности электродвигатель, для приведения в движение, например во вращение, подвижного делительного элемента, причем указанный привод расположен у внутреннего конца подвижного делительного элемента;
- секция подбора имеет загрузочный элемент, расположенный вдоль первой боковой стороны;
- загрузочный элемент представляет собой загрузочный шнек, имеющий шаг от 250 мм до 700 мм, предпочтительно от 350 мм до 550 мм, и/или внешний диаметр - от 300 мм до 700 мм, и/или разницу между диаметром сердечника и внешним диаметром - от 200 мм до 600 мм;
- ось загрузочного элемента образует относительно плоскости подбора угол γ от 10° до 60°;
- загрузочный элемент имеет передний и задний концы, определяющие высоту загрузки, причем в положении разделения бурта внутренний конец подвижного делительного элемента расположен на высоте, составляющей не менее 50% от высоты загрузки в направлении, перпендикулярном плоскости подбора.
Изобретение поясняется чертежами.
На фиг. 1 показан подборщик в соответствии с изобретением, вид сверху;
на фиг. 2 - то же, вид сбоку;
на фиг. 3 - то же, вид спереди;
на фиг. 4 - то же, вид в перспективе.
Показанный на фиг. 1-4 подборщик представляет собой часть очистителя-погрузчика (не показан) для сбора урожая, в частности корнеплодов, предпочтительно сахарной свеклы.
Подборщик в целом обозначен позицией 2. Подборщик 2 выполнен с возможностью подбора собранного урожая, сложенного в бурт 4 (фиг. 3). Бурт 4 шириной HW состоит из корнеплодов, например, из сахарной свеклы 6 и имеет угол δ естественного откоса от 35° до 55° относительно плоскости PL подбора.
В необработанном состоянии бурт 4 имеет два первых боковых склона S1, проходящих от нижнего края LE до верхнего края T бурта 4. Первый боковой склон S1 наклонен относительно плоскости PL подбора на угол δ естественного откоса. На фиг. 3 показан только один из первых боковых склонов S1.
Подборщик 2 содержит секцию 8 подбора и делитель 10 для разделения бурта 4. Секция 8 подбора определяет направление PD подбора, совпадающее по существу с направлением перемещения подборщика во время его работы. Кроме того, во время работы секция 8 подбора определяет плоскость PL подбора, которая представляет собой параллельную земле плоскость, на которой лежит бурт.
В настоящем описании понятия вперед/передний и назад/задний определяются относительно направления PD подбора подборщиком 2. Понятия вверх/верхний и вниз/нижний определяются относительно земли, на которой находится бурт 4. Вверх/верхний обозначает направление от земли, а вниз/нижний означает направление к земле. Понятия сбоку/боковой обозначают направление, перпендикулярное направлению PD подбора. Эти понятия обозначают направление по отношению к подборщику 2, находящемуся в нормальном рабочем положении.
Секция 8 подбора имеет раму 20 и содержит грабли 22, подборный валец 24, очистительный валец 26, распределительные вальцы 28, первые транспортировочные вальцы 30 и вторые транспортировочные вальцы 32. Подборный валец 24 может выполнять функцию дополнительного подборного элемента, выполненного с возможностью подбора корнеплодов 6. Подборный валец 24 определяет ширину PW подбора собранного урожая, в целом соответствующую осевой длине этого подборного вальца 24.
Секция 8 подбора также содержит транспортер 34, выполненный с возможностью приема корнеплодов 6 от первых и вторых транспортирующих вальцов 30, 32 и перемещения урожая, например, в грузовик.
Рама 20 имеет первую боковую сторону 36, вторую боковую сторону 38 и центральную часть 40. В раме 20 имеется проем 42, взаимодействующий во время подбора с корнеплодами 6, сложенными в бурты 4. Проем 42 проходит между первой и второй боковыми сторонами 36, 38, проходящими параллельно друг другу.
Проем 42 и направление PD подбора определяют область PA подбора. При движении вперед очистителя-погрузчика весь собранный урожай корнеплодов 6, оказавшийся в данной области, подбирается подборщиком 2.
В представленном на фиг. 1-4 варианте выполнения подборщика вторая боковая сторона 38 имеет расширяющий элемент 46 для увеличения ширины PW подбора вальца 24 на дополнительную ширину EW. Расширяющий элемент 46 содержит панели для направления урожая 6 к подборному вальцу 24, когда очиститель-погрузчик передвигается вперед в направлении PD подбора.
Секция 8 подбора определяет первое боковое наружное направление LOD1, перпендикулярное направлению PD подбора, параллельное плоскости PL подбора и отходящее от первой боковой стороны 36, удаляясь от второй боковой стороны 38.
Первая боковая сторона 36 имеет первую боковую наружную поверхность 44 (фиг. 2), представляющую собой крайнюю наружную поверхность боковой стороны 36 в первом боковом наружном направлении LOD1. Наружная поверхность 44 ограничивает секцию 8 подбора и содержит панели.
Секция 8 подбора содержит приводы 48 для приведения в действие первых и вторых транспортировочных вальцов 30, 32. Приводы 48 могут быть выполнены также и с возможностью приведения в действие каждого очистительного вальца 26, каждого распределительного вальца 28 и подборного вальца 24. Приводы 48 расположены на второй боковой стороне 38 рамы 20, противоположно транспортировочным вальцам 32. На первой боковой стороне 36 нет приводных средств для привода подборного вальца 24, очистительного вальца 26, распределительных вальцов 28 и/или транспортировочных вальцов 30, 32.
Каждый из вальцов 24, 26, 28, 30 и 32 установлен на раме 20 с возможностью вращения вокруг соответствующей оси (не показана).
Делитель 10 выполнен с возможностью разделения бурта 4 во время подбора корнеплодов 6 секцией 8 подбора и содержит подвижный делительный элемент 100.
Подвижный делительный элемент 100 проходит вдоль продольной оси X-X' от наружного конца 102, расположенного снаружи области PA подбора, до внутреннего конца 104, расположенного внутри области PA подбора.
Подвижный делительный элемент 100 удерживается посредством регулируемого держателя 106, установленного на секции 8 подбора и обеспечивающего перемещение этого делительного элемента 100 между транспортным положением и положением деления бурта. Делительный элемент 100 выполнен подвижным относительно держателя 106.
Подвижный делительный элемент 100 находится за пределами области PA подбора и выполнен с возможностью транспортировки плодов 6 от бурта 4 в область PA подбора для подбора элементом 24, когда этот подвижный делительный элемент находится за пределами области PA подбора.
Подвижный делительный элемент 100 выполнен с возможностью занимать транспортное положение, в котором наружный и внутренний концы 102, 104 расположены между первой и второй боковыми сторонами 36, 38 и, следовательно, внутри области PA подбора. Иными словами, в транспортном положении наружный и внутренний концы 102, 104 подвижного делительного элемента расположены внутри области, ограниченной первой и второй боковыми сторонами 36, 38.
В положении разделения бурта наружный конец 102 подвижного делительного элемента расположен снаружи от первой боковой стороны 36 в первом боковом наружном направлении LOD1. В положении деления бурта внутренний конец 104 подвижного делительного элемента расположен между первой и второй боковыми сторонами 36, 38 спереди от первых транспортировочных вальцов 30 и вторых транспортировочных вальцов 32. Иными словами, если спроецировать на плоскость PL подбора внутренний конец 104, первые транспортировочные вальцы 30 и вторые транспортировочные вальцы 32, то внутренний конец 104 подвижного делительного элемента будет располагаться в направлении PD подбора спереди от первых и вторых вальцов 30, 32.
В положении деления бурта внутренний конец 104 подвижного делительного элемента 100 находится относительно плоскости PL подбора на высоте не менее 100 мм, предпочтительно не менее 200 мм.
В указанном положении деления бурта продольная ось X-X' подвижного делительного элемента 100 наклонена относительно плоскости PL подбора на угол α от -10° до 40°, предпочтительно от 0° до 20°. В результате наружный конец 102 подвижного делительного элемента расположен относительно плоскости PL подбора выше его внутреннего конца 104.
Такой положительный угол наклона позволяет делительному элементу 100 без труда транспортировать корнеплоды 6 от наружного конца 102 к внутреннему концу 104, следовательно, основное усилие, прикладываемое делительным элементом 100 к корнеплодам 6 для их перемещения к секции 8 подбора, направлено параллельно плоскости PL подбора. Действующая на корнеплоды 6 сила тяжести способствует их перемещению, особенно если сахарная свекла 6 перемещается делительным элементом 100 из положения, в котором угол между ней и плоскостью PL подбора больше угла δ естественного откоса.
В положении разделения бурта продольная ось X-X' подвижного делительного элемента 100 наклонена на азимутальный угол β от 10° до 50, предпочтительно от 20° до 40°, относительно первого бокового наружного направления LOD1. Это соответствует азимутальному углу, измеряемому от бокового наружного направления LOD1 вперед. В результате наружный конец 102 подвижного делительного элемента 100 расположен в направлении PD подбора спереди от внутреннего конца 104.
Подвижный делительный элемент 100 задает боковую ширину LW между проекциями внутреннего и наружного концов 104 и 102 подвижного делительного элемента на плоскость PL подбора, измеряемую перпендикулярно направлению PD подбора и параллельно плоскости PL подбора или вдоль первого бокового направления LOD1. Такая боковая ширина LW зависит от угла наклона и азимутального угла продольной оси X-X' делительного элемента 100. При угле α наклона и нулевом азимутальном угле β боковая ширина LW является максимальной. Предпочтительно боковая ширина LW составляет от 2500 мм до 4500 мм.
Когда подборщик 2 контактирует с буртом 4, сахарная свекла 6 может скатываться от верхнего края T бурта 4 и/или может скатываться с первого бокового склона S1 бурта 4. В этом случае при отсутствии делительного элемента 100 сахарная свекла 6 может закатываться за заднюю часть секции 8 подбора и не может быть сразу подобрана подборщиком 2 при его перемещении в направлении PD подбора.
Когда подвижный делительный элемент 100 находится в положении разделения бурта, внутренний конец 104 подвижного делительного элемента находится спереди от первых и вторых вальцов 30, 32. В этом случае сахарная свекла 6, контактирующая с делительным элементом 100, скатывается с бурта 4 вниз, оказываясь перед граблями 22, и сразу подбирается подборщиком 2.
Делительный элемент 100 позволяет делить бурт, делая его более устойчивым, и не дает сахарной свекле 6 скатываться с бурта за заднюю часть секции 8 подбора. Фактически делительный элемент 100 за счет угла α наклона позволяет создавать наклонную площадку PF (фиг. 3) сверху разделенного бурта 4, т.е. площадка PF наклонена относительно плоскости PL подбора или параллельной ей плоскости PL'. Как вариант, угол наклона может быть нулевым, т.е. площадка PF расположена параллельно плоскости PL подбора.
Делительный элемент 100 одновременно с образованием площадки PF может формировать второй боковой склон S2, проходящий от нижнего края LE бурта 4 до площадки PF, и третий боковой склон S3, проходящий от площадки PF до верхнего края T бурта 4.
Ширина PFW площадки PF, измеренная перпендикулярно направлению PD подбора и параллельно плоскости PL подбора, или измеренная вдоль первого бокового направления LOD1, составляет от 100 мм до 4500 мм.
Площадка PF позволяет, например, принимать сахарную свеклу 6, скатывающуюся вниз с верхнего края T бурта 4 или с третьего бокового склона S3, на плоскость PL подбора. Сахарная свекла 6, попадающая на площадку, замедляется и может останавливаться на площадке посредством контакта с сахарной свеклой, уже находящейся на этой площадке.
Самая нижняя точка LP площадки PF расположена на высоте H удаленной от плоскости PL подбора на расстояние не менее 100 мм, предпочтительно 200 мм. Самая нижняя точка LP площадки PF может быть расположена от плоскости PL подбора на высоте от 100 мм до 2500 мм. При наклоне площадки PF самая нижняя ее точка LP находится у кромки площадки PF рядом со вторым боковым склоном 2.
Высота H площадки PF от плоскости PL подбора предпочтительно составляет от 500 мм до 1730 мм. Эти значения позволяют добиться баланса между количеством сахарной свеклы 6, подаваемой подвижным делительным элементом 100, и количеством сахарной свеклы, которое может скатываться вниз по второму боковому склону S2 после образования площадки PF.
Подвижный делительный элемент 100 представляет собой поворотный элемент, продольная ось X-X' которого совпадает осью вращения. В этом случае поворотный элемент является транспортирующим шнеком с шагом от 250 мм до 700 мм, предпочтительно от 350 мм до 550 мм. Внешний диаметр транспортирующего шнека составляет от 300 мм до 700 мм и/или разница между диаметром сердечника шнека и внешним его диаметром составляет от 200 мм до 600 мм.
Транспортирующий шнек имеет правую спираль 108, проходящую по винтовой линии по часовой стрелке от наружного конца 102 до внутреннего конца 104 (фиг. 2). Внутренний край спирали 108 обращен к сердечнику транспортирующего шнека и неподвижно соединен с ним. Внешний край спирали 108 с кромкой 110 обращен в сторону от сердечника транспортирующего шнека. У спирали 108 также имеется внешняя и внутренняя поверхности, проходящие перпендикулярно продольной оси X-X' от сердечника к кромке 110. Внешняя поверхность образует начало спирали рядом с наружным концом 102 транспортирующего шнека, а внутренняя поверхность образует конец спирали рядом с внутренним концом 104 транспортирующего шнека.
Подборщик 2 содержит привод 112, в частности электродвигатель, для приведения в движение, например во вращение, делительного элемента 100. Привод 112 находится у внутреннего конца 104 подвижного делительного элемента 100 и выполнен с возможностью вращения транспортирующего шнека против часовой стрелки при взгляде от стороны наружного конца 102 к внутреннему концу 104 и перемещения сахарной свеклы 6 из бурта 4 от наружного торца 102 к внутреннему концу 104. Благодаря тому, что у внутреннего конца 104 делительного элемента 100 расположены приводы 112, они не соприкасаются с буртом 4, что увеличивает их срок службы и снижает вероятность повреждения корнеплодов 6.
Подборщик 2 также содержит загрузочный элемент 120 для подачи плодов в проем 42. Загрузочный элемент 120 расположен вдоль первой боковой стороны 36 рамы 20 и вдоль верхней стороны первой боковой стороны 36 противоположно плоскости PL подбора. Загрузочный элемент 120 выполнен с возможностью вращения посредством электродвигателя 122 (фиг. 2). Загрузочный элемент 120 наклонен относительно плоскости PL подбора, и имеет передний и задний концы 124, 126. Передний конец 124 находится ближе к плоскости PL подбора, чем задний конец 126. Иными словами, передний конец загрузочного элемента 120 опущен вниз.
Передний и задний концы 124 и 126 расположены на разной высоте относительно плоскости PL подбора. Разница по высоте между передним и задним концами 124 и 126 образует высоту LH загрузки. В положении разделения внутренний конец 104 делительного элемента 100 находится на высоте, составляющей от 50% до 150% от высоты LH загрузки, измеренной перпендикулярно плоскости PL подбора. Оптимальным является расположение внутреннего конца 104 относительно заднего конца 126 на высоте, не превышающей 10% от высоты загрузки, измеренной перпендикулярно плоскости PL подбора.
Конструкция загрузочного элемента 120 аналогична конструкции делительного элемента 100.
Как показано на фиг. 2, загрузочный элемент 120 представляет собой загрузочный шнек с осевым загрузочным участком и осевым приемным участком. Загрузочный и приемный участки являются разными участками. Общая осевая длина загрузочного шнека составляет от 500 мм до 2000 мм.
На осевом загрузочном участке имеется загрузочный выступ 62, в данном варианте единственный. Загрузочный выступ 62 представляет собой винтовой выступ размером от 10 мм до 40 мм, предпочтительно от 15 мм до 25 мм. Шаг винтового выступа 62 составляет от 150 мм до 450 мм, предпочтительно от 200 мм до 240 мм.
Как вариант, загрузочный выступ 62 может отличаться от винтового.
Ось Y-Y' загрузочного элемента 120 образует с плоскостью PL подбора угол γ, составляющий от 10° до 60°.
Согласно одному из альтернативных вариантов выполнения загрузочного элемента шаг винтового выступа 62 составляет от 250 мм до 700 мм, предпочтительно от 350 мм до 550 мм. Согласно данному варианту выполнения внешний диаметр шнека загрузочного элемента составляет от 300 мм до 700 мм и/или разница между диаметром сердечника и внешним диаметром шнека составляет от 200 мм до 600 мм.
В данном случае размеры шнека позволяют загрузочному элементу 120 подавать в подборный проем 42 сахарную свеклу 6, находящуюся сбоку от первой боковой стороны 36 за пределами проема 42. Это означает, что загрузочный элемент 120 позволяет подавать сахарную свеклу 6 через боковой проем, определяемый нижней стороной сердечника шнека и верхней стороной первой боковой стороны 36.
Подборщик работает следующим образом.
Бурт 4 имеет ширину HW, большую ширины PW подбора. Делительный элемент 100 контактирует с буртом 4 так, чтобы корнеплоды 6, находящиеся за пределами сектора проема 42 в направлении PD подбора, подавались вдоль продольной оси X-X' делительного элемента 100, обеспечивая сваливание корнеплодов 6 в сектор проема 42 в направлении PD подбора.
За счет наличия делителя 10 бурта, подборщик подает корнеплоды 6 из бурта 4 так, что они оказываются перед проемом 42 в области PA подбора, не повреждаясь, не повреждая при этом остальную часть бурта 4.
Таким образом, увеличивается количество загружаемого без повреждений урожая 6 в загрузочный шнек.
Особое расположение приводов позволяет делить бурт без повреждений, энергоэффективным образом.
Отдельные особенности подборщика 2 также делают производство более экономичным.
Согласно одному из вариантов выполнения подборщика на раме 20 установлен регулируемый держатель 106, предпочтительно расположенный между транспортером 34 и первой боковой стороной 36.
В другом варианте выполнения загрузочный элемент 120 представляет собой поворотный элемент, снабженный транспортирующим шнеком со спиралью вдоль осевого загрузочного участка и пальцевой секцией вдоль осевого приемного участка с пальцами (не показаны), проходящими перпендикулярно продольной оси Y-Y' поворотного элемента. Длина пальцев по существу равна высоте спирали транспортирующего шнека. Преимущество пальцев заключается в том, что при вращении транспортирующего шнека по часовой стрелке, если смотреть в направлении от переднего конца 124 к заднему концу 126, они подают сахарную свеклу в секцию 8 подбора.
Также допустимо, чтобы спираль шнека загрузочного элемента 120 и спираль транспортирующего шнека делительного элемента 100 были ориентированы противоположно вышеуказанным направлениям, если приводы вращают транспортировочный и загрузочный шнеки в направлениях, не противоречащих принципам изобретения.
Таким образом, в подборщике 2 устранены указанные выше недостатки известных устройств, и он позволяет подбирать собранный урожай, уложенный в бурты, ширина которых превышает максимальную ширину подбора.
Подборщик 2 собранных корнеплодов 6, в частности, сахарной свеклы из буртов 4, включает в себя:
секцию 8 подбора, определяющую направление PD подбора, плоскость PL подбора и первое боковое наружное направление LOD1 и содержащую раму 20 и элемент подбора 24, при этом рама 20 имеет первую и вторую боковую стороны 36, 38 и образует проем 42, который в плоскости PL подбора вместе с направление PD подбора определяют область PA подбора, характеризующийся тем, что он включает в себя делитель 10 бурта, выполненный с возможностью деления бурта корнеплодов, и подвижный делительный элемент 100 с продольной осью X-X', имеющий наружный и внутренний концы 102, 104, причем
подвижный делительный элемент 100 выполнен с возможностью транспортировки корнеплодов 6 из бурта 4 в область подбора PA подбора для подбора элементом подбора, когда этот подвижный делительный элемент находится за пределами области подбора в положении делении бурта, и
в первом боковом наружном направлении LOD1 наружный конец 102 расположен поперечно снаружи от первой боковой стороны 36, а
поворотный элемент представляет собой транспортирующий шнек с шагом от 250 мм до 700 мм, предпочтительно от 350 мм до 550 мм и/или с внешним диаметром от 300 мм до 700 мм и/или с разницей между диаметром сердечника и внешним диаметром шнека, составляющей от 200 мм до 600 мм.
Кроме этого подборщик может обладать любыми другими признаками, указанными в формуле или в описании изобретения.