УСТРОЙСТВО ДЛЯ УБОРКИ ПОДСОЛНЕЧНИКА
SUNFLOWER HARVESTING DEVICE

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, а именно к жаткам, предназначенным для уборки стеблевых сельскохозяйственных культур, преимущественно подсолнечника.
Известна полезная модель распределитель-направляющая к зерноуборочным комбайнам для уборки подсолнечника, описанная в патенте РФ №21994 МПК A01D 45/00, опубл. 10.03.2002, ее отличительной особенностью является форма выполнения лотка, позволяющая улавливать осыпающиеся во время уборки семена подсолнечника. Направляющая выполнена в виде лотка с треугольным основанием и треугольными бортами из развертки, имеющей форму пятиугольника. К лотку, снизу с широкой стороны заклепочным соединением через стеблеотвод крепят центральную часть изогнутой пластины-накладки. Края изогнутой пластины - накладки служат для крепления направителя с помощью болтов и гаек к жатке комбайна.
Недостатком указанной полезной модели является недостаточно качественный сбор семян подсолнечника при его уборке с полей из-за большого зазора между лотками.
В патенте РФ №110904 МПК A01D 45/00, опубл. 10.12.2011 описано такое приспособление для уборки подсолнечника как стеблеподъемник, который состоит из направителя, выполненного в виде лотка с треугольным основанием и ограничительными бортиками, расположенными на лотке в зоне его контакта со стеблями подсолнечника. При этом ограничительные бортики выполнены с наклоном во внешние стороны лотка под углом 45°-60°. На внутренней части ограничительных бортиков с помощью заклепок и пластин под углом 45°…60° закреплены улавливатели из эластичных износостойких ворсинок, перекрывающих 1/2 ширины направляющей щели для прохода стеблей подсолнечника. На раму жатки комбайна крепятся необходимое количество лотков, зависящее от конкретной марки комбайна, так на ДОН-1500 количество лотков составляет 20 штук, между которыми образуются направляющие щели для прохода стеблей подсолнечника. За счет того, что на ограничительных бортиках установлены улавливатели происходит полное перекрытие направляющей щели для прохода стеблей подсолнечника, что обеспечивает снижение потерь зерна при уборке подсолнечника.
Известен патент РФ №2448452 МПК A01D 45/00, 45/02, опубл. 27.04.2012, в котором описан адаптер уборочной машины со стеблеизмельчителем для уборки урожая зерновых культур, в частности подсолнечника. Адаптер содержит рамную конструкцию, прикрепленную к комбайну, и, по меньшей мере, два прикрепленных к рамной конструкции направляющих сельскохозяйственную культуру устройства с наконечниками. Соседние направляющие сельскохозяйственную культуру устройства прикреплены к рамной конструкции таким образом, что между ними образован канал с открытым ведущим концом для прохождения стеблей. Направляющее стебли устройство находится в кинематической связи с уборочным механизмом, расположенным, по меньшей мере, на одной стороне канала. Уборочный механизм содержит вращающиеся и неподвижные ножи. Направляющие стебли устройства выполнены с использованием направляющих цепей. Ведущий вал направляющей цепи выполнен соосно с валом вращающихся ножей уборочного механизма. Адаптер имеет собирающий шнек, расположенный направленным назад от уборочного механизма, и, по меньшей мере, одно прикрепленное к рамной конструкции устройство стеблеизмельчителя, положение которого является регулируемым в перпендикулярном направлении к направлению движения комбайна. При движении зерноуборочного комбайна в поле растения, подлежащие уборке, наконечниками направляются в каналы. Срезанные зерновые направляются направляющим сельскохозяйственную культуру устройством, передаются собирающемуся шнеку и далее в горловину. Адаптер обеспечивает уборку урожая энергосберегающим и экономящим время способом. Потери зерна, хотя и малы, все же имеются.
-
Известны жатки аналогичной рамной конструкции, прикрепляемой к комбайну, выпускаемые OROS SUN («ОРОШ САН»). В частности, на страницах сайта http://oros.ru/oros-sun/, а также в Руководстве по эксплуатации OROS SUN (прилагается производителем к поставляемой жатке) представлена принятая за прототип жатка для уборки подсолнечника, у которой на подвешиваемой к передней части комбайна несущей раме закреплены направляющие для стеблей, режущие механизмы и собирающий шнек. При этом направляющие для стеблей на открытых концах снабжены наконечниками. Между соседними направляющими образованы каналы для стеблей, в которых с одной, по меньшей мере, стороны расположены режущие механизмы, кинематически связанные с направляющими. Жатка по бокам несущей рамы имеет направляющие дуги, дополнительные уловители семян и при этом оснащена вибростолами, поскольку каждая из направляющих снабжена механизмом встряхивания. Вибростол представляет собой лоток асимметричной конструкции с наклонным основанием, над которым по бокам приподняты под углом и отогнуты прямоугольные участки разной протяженности. Асимметричная конструкция лотков позволяет корзинкам и осыпающимся семенам направлено ссыпаться к собирающему шнеку и далее в наклонную камеру комбайна. Отличительной особенностью жатки является то, что стебельная и сорная масса не наматываются на режущий механизм, поэтому с ее помощью без риска потерять значительную часть урожая можно убирать даже подсолнечник с мощной стебельной массой, у которого толщина стебля достигает 6-8 см, и сильно прореженный сорняком.
Известные рядковые жатки не позволяют исключить потери семян. При уборке, например, пересушенного подсолнечника одно лишь прикосновение к растениям приводит к тому, что семена ссыпаются не в лоток, а между лотками.
Задача, решаемая изобретением, - создание устройства для уборки подсолнечника любых сортов, позволяющего минимизировать потери семян по сравнению известными устройствами.
Технический результат - снижение потерь семян при уборке подсолнечника любых сортов.
Для достижения указанного технического результата устройство для уборки подсолнечника содержит несущую раму, направляющие стеблей с наконечниками на открытых концах, режущие механизмы и собирающий шнек. При этом режущие механизмы расположены, по меньшей мере, с одной из сторон каналов, образованных между направляющими. Помимо этого в устройстве каждая из направляющих снабжена механизмом встряхивания и выполнена в виде лотка с наклонным основанием асимметричной формы, и сформированными по бокам приподнятыми под углом над основанием прямоугольными участками разной протяженности. Согласно изобретению данное устройство для уборки подсолнечника дополнительно оснащено элементами для улавливания семян, которые выполнены из эластичного материала и установлены с возможностью перекрытия под углом каналов, образованных между направляющими, причем элементы для улавливания семян расположены по обеим сторонам каждой из направляющих и связаны с лотками направляющих с помощью средств крепления. При этом каждый элемент для улавливания семян имеет рабочую поверхность в виде прямоугольной трапеции с основаниями а=400÷800 мм, b не более 300 мм и высотой h не менее 100 мм, направлен к прямоугольным участкам лотка основанием а, размер которого выбран в соответствии с протяженностью соответствующего прямоугольного участка. А скошенной боковой стороной каждый элемент для улавливания семян обращен к началу канала, образованного между направляющими.
Кроме того, указанный технический результат достигается в случае, когда в устройстве для уборки подсолнечника элементы для улавливания семян на каждом лотке закреплены по наружным краям его прямоугольных участков с учетом их протяженности.
Помимо этого, указанный технический результат достигается и в случае, когда в устройстве для уборки подсолнечника элементы для улавливания семян на каждом лотке закреплены на ограничительных бортиках его прямоугольных участков с учетом их протяженности.
Анализ уровня техники, проведенный Заявителем, позволил выявить источники, содержащие сведения об аналогах заявляемого изобретения. Определение из числа выявленных аналогов прототипа, как наиболее близкого по совокупности признаков аналога, позволил установить совокупность существенных по отношению к усматриваемому Заявителем техническому результату отличительных признаков заявляемого устройства. При этом анализ уровня техники позволил установить отсутствие источника, который характеризуется признаками, тождественными существенным признакам изобретения. Следовательно, заявляемое техническое решение соответствует критерию патентоспособности изобретения «новизна».
В конструкции заявляемого технического решения присутствуют основные конструктивные элементы ближайшего аналога, принятого за прототип. Как и прототип, описанное устройство для уборки подсолнечника также позволяет убирать подсолнечник любых сортов, в том числе с толщиной стебля 6-8 см и сильно прореженный сорняком. Имея общие с прототипом признаки и в отношении асимметричной формы лотков направляющих с приподнятыми над их основаниями прямоугольными участками, техническое решение отличается от прототипа тем, что в устройстве для уборки подсолнечника по обе стороны каждой из направляющих под углом установлены элементы для улавливания семян. При этом для снижения потерь семян обеспечена возможность полного перекрытия каналов, образованных между направляющими, за счет того, что размеры b и h элементов для улавливания семян определены в соответствии с длиной и шириной этих каналов. В то же время прохождение стеблей подсолнечника по каналам возможно за счет выполнения элементов для улавливания семян из эластичного материала. Тем самым элементы для улавливания семян, перекрывая каналы между направляющими, плотно примыкают к стеблям подсолнечника и функционально являются своего рода подставками под корзинки с семенами. Важно, что с учетом асимметричной формы каждого лотка, посредством которой, как и в прототипе, уже понижаются потери семян, установленные улавливающие элементы, имеющие указанные в техническом решении форму и расположение, скошенными боковыми сторонами обращены к началу канала между направляющими, что позволяет уже на входе в каналы предотвращать потери семян при уборке. Выпавшие из корзинок подсолнечника семена без просыпания на землю направляются этими улавливающими элементами в лотки направляющих. Форма и размеры элементов для улавливания семян обусловлены конструкцией лотка каждой направляющей и длиной прямолинейных каналов, образованных между направляющими. При уборке жаткой, принятой за прототип, потери семян характеризуются показателем до 0,1%. Важно отметить, что при уборке подсолнечника с помощью описанного устройства этот показатель может иметь значительно меньшее значение - до 0,01%.
Таким образом, заявляемое решение соответствует критерию патентоспособности изобретения «изобретательский уровень», поскольку для специалиста заявляемое техническое решение явным образом не вытекает из известного уровня техники, в котором Заявителем не выявлено влияние предусматриваемых существенными признаками заявляемого изобретения преобразований, направленных на достижение технического результата.
Изобретение поясняется графическими материалами и чертежами.
На фигуре 1 представлен общий вид устройства для уборки подсолнечника; фиг. 2 - лоток направляющей; фиг. 3 - то же, вид снизу; фиг. 4 - схема расположения направляющих; фиг. 5 - то же, вид снизу; фиг. 6 - элемент улавливания семян.
Устройство для уборки подсолнечника содержит подвешиваемую к передней части комбайна несущую раму 1, на которой закреплены направляющие 2, проводящие стебли растений к режущим механизмам 3, и собирающий шнек 4. При этом между направляющими 2 образованы прямолинейные каналы 5 для прохождения стеблей подсолнечника. Режущие механизмы 3 расположены, по меньшей мере, с одной из сторон образованных каналов 5. Направляющие 2 на открытых концах снабжены наконечниками 6 и выполнены в виде лотков с ограничительными бортиками 7. При этом каждый лоток оснащен механизмом встряхивания и имеет наклонное основание 8 асимметричной формы, по бокам которого отогнуты в стороны под углом прямоугольные участки 9 различной протяженности. Функционально участки 9 приподняты над основанием 8 и сформированы в виде таких прямоугольных фигур как треугольник 9а, трапеция 9б и четырехугольник 9в. При таком оформлении лоток на участке 9а слева и вверху справа имеет скосы, что беспрепятственно обеспечивает ввод стеблей подсолнечника в каждый прямолинейный канал 5. Дополнительно для улавливания семян между направляющими 2 в каналах 5 установлены элементы 10, выполненные из эластичного материала, например из силикона. Элементы 10 для улавливания семян установлены под углом по обе стороны каждой направляющей 2, при этом для соседних направляющих 2 элементы 10 для улавливания семян направлены навстречу друг другу для перекрытия канала 5. Каждый элемент 10 имеет рабочую поверхность в виде прямоугольной трапеции, у которой основание а=400÷800 мм, основание b размером не более 300 мм, а высота h не менее 100 мм. Трапецеидальные элементы 10 направляющих 2 основаниями а направлены к прямоугольным участкам 9б и 9в. Поскольку протяженность прямоугольных участков 9б и 9в лотков 2 различна, то на каждом лотке 2 по стороне с прямоугольным участком 9б, закреплен трапецеидальный элемент 10 с длиной основания, например, 500 мм, а по стороне с прямоугольным участком 9в закреплен элемент 10 с большей длиной основания, например, 600 мм. При этом элементы 10 установлены так, что они скошенными боковыми сторонами обращены к началу прямолинейного канала 5.
В частном случае устройство для уборки подсолнечника выполнено так же, как и в общем случае выполнения. Исключением является то, что трапецеидальные элементы 10 с учетом протяженности прямоугольных участков 9б и 9в закреплены по наружным краям этих участков. Так элемент 10 с длиной основания, например, 500 мм, закреплен по наружному краю прямоугольного участка 9б, элемент 10 с большей длиной основания, например, 600 мм закреплен по наружному краю прямоугольного участка 9в.
В другом частном случае исключением из общего случая выполнения устройства для уборки подсолнечника является то, что элементы 10 закреплены на ограничительных бортиках 7 прямоугольных участков 9б и 9в с учетом протяженности последних.
Устройство для уборки подсолнечника работает следующим образом. Несущую раму 1, на которой закреплены направляющие 2, проводящие стебли растений к режущим механизмам 3, и собирающий шнек 4, подвешивают к передней части комбайна. При движении комбайна по полю подлежащие уборке растения с помощью наконечников 6 направляются в каналы 5, образованные между направляющими 2. Трапецеидальные элементы 10, обращенные к началу каналов 5 между направляющими 2 скошенными боковыми сторонами, обеспечивая беспрепятственный вход стеблей в каналы, способствуют удержанию семян, частично выпадающих из корзинок, в момент, когда стебли подсолнечника затрагиваются при движении комбайна по полю. По мере вхождения стеблей подсолнечника в каналы 5 и продвижения по ним от стеблей посредством режущих механизмов 3 отрезаются корзинки с семенами. Поскольку элементы 10 установлены с возможностью перекрытия каналов 5, образованных между направляющими 2, то осыпающиеся до попадания корзинок в лоток семена удерживаются в каналах 5 элементами 10. Трапецеидальные улавливающие элементы 10, которые, установлены под углом по обе стороны каждой направляющей 2, не только подхватывают выпавшие из корзинок отдельные семена, но и обеспечивают ссыпание выпавших семян в лотки 2. Срезанные механизмами 3 корзинки без потерь направляются в лотки асимметричной формы, каждый из которых снабжен механизмом встряхивания. В процессе встряхивания лотков семена высыпаются из корзинок и передаются к собирающемуся шнеку 4.
Кроме того, в частных случаях выполнения устройство для уборки подсолнечника работает так же, как и в общем случае, когда элементы 10, связанные с лотками 2, способствуют подхвату выпавших семян и направлению их в лотки 2 посредством того, что прямоугольные участки 9б и 9в приподняты над основаниями 8 лотков 2. За исключением того, что выпавшие семена ссыпаются в лотки 2 под большим уклоном и при закреплении элементов 10 по наружным краям соответствующих прямоугольным участков 9б и 9в, и при закреплении элементов 10 на ограничительных бортиках 7 прямоугольных участков 9б и 9в.
Устройство, воплощающее заявляемое техническое решение, может быть использовано в сельском хозяйстве, в частности для уборки подсолнечника, и может быть изготовлено промышленным способом с применением известных средств, материалов и методов. Устройство, изготовленное в соответствии с описанным техническим решением, позволяет убирать подсолнечник любых сортов, а также минимизировать потери урожая. Потери семян при уборке описанным устройством имеют значение до 0,01%.