КАРТОФЕЛЕУБОРОЧНАЯ МАШИНА

Полезная модель относится к области сельскохозяйственного машиностроения, а именно к машинам для уборки картофеля.
Известна картофелеуборочная машина, содержащая выкапывающее устройство, сепарирующий элеватор и рыхлитель пласта в виде поперечно размещенного вала с дисками, установленными под углом к его оси вращения, при этом диски установлены на валу под разными углами друг к другу. Диски выполнены в виде эллипсов, а их проекции на плоскость, перпендикулярную оси вала, имеют форму круга. Картофелеуборочная машина снабжена установленным над выходной зоной элеватора щеточным очистителем, щетки которого установлены на валу под разными углами друг к другу (А.с. СССР №1118308, МПК A01D 17/04, 1983, опубл. 15.10.1984, бюл. №38).
Известная картофелеуборочная машина работает следующим образом. Дисковые копачи подрезают почву по краям грядки и устраняют развал пласта, подкапываемого лемехом. Последний, работая в автоколебательном режиме, частично разрушает структурные связи почвы. Поступающий на элеватор клубненосный пласт, подвергается воздействию рыхлителя. Рыхлитель своими дисками активно рыхлит пласт, сдвигая почву попеременно в разные стороны, разрушая комки и разравнивая почву по ширине элеватора. При этом возможно повреждение клубней картофеля. Встряхиватель дополнительно интенсифицирует процесс сепарации почвы. На выходе с элеватора клубни очищаются от налипшей почвы щеточными элементами очистителя.
Недостатком картофелеуборочной машины является низкая сепарация почвы.
Также известен картофелеуборочный комбайн, содержащий подкапывающий лемех, комкодавитель, выполненный в виде покрытого эластичной сеткой замкнутого решетчатого полотна со свободно свисающей нижней ветвью, прутковый шнек, прутковый элеватор, сепаратор, образованный расположенными взаимно перпендикулярно цепными контурами, лопаточный транспортер, ботвоудалитель, транспортер для удаления камней, приемный и выгрузной транспортеры. Комбайн установлен на ходовых колесах и имеет в передней части копирующее колесо (А.с. СССР №1817986, МПК A01D 17/10, 1987, опубл. 30.05.1993, бюл. №20).
При работе известного картофелеуборочного комбайна, клубненосная масса перемещается по лемеху и поступает на полотно пруткового элеватора. Комкодавитель подхватывает массу, давит ее провисающей решеткой с сеткой и растирает, так как скорость движения полотна комкодавителя больше скорости полотна пруткового элеватора. На выходе элеватора масса переворачивается и сужается прутковым шнеком, вращающимся противоположно по отношению к элеватору и подается во входное окно сепаратора. После сепаратора лопаточным транспортером масса сбрасывается на прутья ботвоудалителя, где продолжается сепарация почвы и удаляются растительные примеси. Редкопрутковым полотном транспортера для удаления камней клубни перемещаются на приемный транспортер, а камни сбрасываются позади комбайна.
Известный картофелеуборочный комбайн имеет недостатки.
В процессе работы картофелеуборочный комбайн повреждает клубни, воздействуя на них полотном комкодавителя, движущимся с большей скоростью, чем полотно пруткового элеватора. Малое удельное давление комкодавителя на клубненосный пласт обуславливает низкую сепарирующую способность пруткового элеватора.
В основу полезной модели поставлена задача - разработать устройство, позволяющее предотвратить сгруживание клубненосного пласта на подкапывающем лемехе, повысить сепарирующую способность пруткового элеватора и уменьшить повреждаемость клубней картофеля в процессе сепарации почвы.
Технический результат заключается в том, что сгруживание клубненосного пласта на подкапывающем лемехе предотвращается подпружиненным ленточным рыхлителем с активной рабочей поверхностью, изготовленной из бесконечного прорезиненного пальчатого полотна.
Технический результат достигается тем, что картофелеуборочная машина, содержащая копирующее и ходовое колеса, подкапывающий лемех, прутковый элеватор, ботвоудалитель, выгрузной транспортер, сепаратор с прутками, выполненный в виде фигурного транспортера, прутки которого присоединены к цепям с возможностью изгиба при помощи эластичных трубок, передний цепной контур сепаратора расположенный горизонтально в вертикально-поперечной плоскости и образует входное окно сепаратора, задний цепной контур расположен вертикально и образует выходное окно сепаратора, ботвоудалитель, выполненный в виде замкнутого пруткового полотна с пальцами, покрытого эластичным материалом и установленного прутьями вдоль комбайна под углом 15…22° к горизонтали, транспортер для удаления камней, имеющий замкнутое редкопрутковое полотно, покрытое эластичным материалом и расположенным прутьями вдоль комбайна под углом 15…22° к горизонтали, картофелеуборочная машина снабжена ленточным рыхлителем, выполненным в виде транспортера с бесконечным прорезиненным пальчатым полотном с активной рабочей поверхностью, движущимся с большей скоростью по направлению движения пруткового элеватора. Ведущий и натяжной барабаны установлены на цилиндрических пружинах с направляющими, размещенными внутри пружин и шарнирно установленных на раме ленточного рыхлителя и скользящих в кулисах, вмонтированных в раму картофелеуборочной машины. Вращение ведущего барабана ленточного рыхлителя осуществлено от гидромотора.
Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемая картофелеуборочная машина соответствует критерию «новизна», так как имеет существенные отличия от прототипа.
1. Картофелеуборочная машина снабжена ленточным рыхлителем.
2. Ленточный рыхлитель выполнен с активной рабочей поверхностью.
3. Активная рабочая поверхность ленточного рыхлителя изготовлена из прорезиненного пальчатого полотна.
4. Ленточный рыхлитель выполнен в виде транспортера с бесконечным прорезиненным пальчатым полотном.
5. Направление движения нижней ветви полотна ленточного рыхлителя с активной рабочей поверхностью совпадает с направлением движения полотна пруткового элеватора.
6. Скорость пальчатого полотна ленточного рыхлителя больше скорости пруткового элеватора.
7. Прорезиненное пальчатое полотно охватывает ведущий и натяжной барабаны.
8. Ведущий и натяжной барабаны установлены на цилиндрических пружинах.
9. Цилиндрические пружины закреплены на раме картофелеуборочной машины.
10. Направляющие размещены внутри витков пружин, на которых подвешен ведущий барабан.
11. Направляющие шарнирно установлены на раме ленточного рыхлителя.
12. Вращение ведущего барабана ленточного рыхлителя осуществляется от гидромотора.
С целью повышения качества сепарации почвы прутковым элеватором, картофелеуборочная машина оснащена ленточным рыхлителем. Ленточный рыхлитель рыхлит клубненосную массу, способствуя лучшей сепарации почвы на прутковом элеваторе.
С целью нарушения связности клубненосного пласта, ленточный рыхлитель картофелеуборочной машины выполнен с активной рабочей поверхностью. Активная рабочая поверхность рыхлителя позволяет измельчить почвенные комки.
С целью уменьшения повреждений клубней картофеля на прутковом элеваторе, активная рабочая поверхность ленточного рыхлителя выполнена из прорезиненного пальчатого полотна. Прорезиненное пальчатое полотно своими эластичными пальчатыми выступами равномерно распределяет клубненосную массу по поверхности пруткового элеватора.
Ленточный рыхлитель с активной рабочей поверхностью выполнен в виде транспортера из бесконечного прорезиненного пальчатого полотна.
С целью предотвращения сгруживания клубненосного пласта, направление движения нижней ветви полотна ленточного рыхлителя с активной рабочей поверхностью совпадает с направлением движения полотна пруткового элеватора. Ленточный рыхлитель своим пальчатым полотном захватывает клубненосный пласт и перемещает его с подкапывающего лемеха на прутковый элеватор, тем самым, препятствуя сгруживанию.
С целью улучшения крошения клубненосного пласта и повышения сепарации почвы, принимаем скорость полотна ленточного рыхлителя больше скорости пруткового элеватора. За счет большей скорости пальчатого полотна ленточного рыхлителя интенсивнее разрушаются почвенные комки, а клубненосная масса равномерно распределяется по поверхности пруткового элеватора.
Прорезиненное бесконечное пальчатое полотно охватывает натяжной и ведущий барабаны. Ведущий барабан сообщает охватывающему его пальчатому полотну свою вращательную скорость, а пальчатое полотно в свою очередь, вращает ведомый барабан. Натяжение пальчатого полотна рыхлителя регулируется изменением положения оси натяжного барабана.
С целью равномерного распределения давления пальчатого полотна на клубненосную массу, ленточный рыхлитель установлен на цилиндрических пружинах. За счет равномерного давления пальчатого полотна на клубненосную массу, ленточный рыхлитель интенсивно разрыхляет почвенные комки и распределяет клубненосную массу по прутковому элеватору с одинаковой толщиной.
С целью повышения качества крошения клубненосного пласта различной толщины, ленточный рыхлитель установлен на цилиндрических пружинах растяжения, которые отличаются линейными характеристиками.
С целью обеспечения устойчивой работы ленточного рыхлителя с активной рабочей поверхностью, пружины закреплены на раме картофелеуборочной машины.
С целью предотвращения самопроизвольного смещения ленточного рыхлителя вдоль пруткового элеватора, установленного на цилиндрических пружинах, предусмотрены направляющие. Направляющие одним концом шарнирно установлены на раме ленточного рыхлителя и могут скользить свободным концом в кулисах, вмонтированных в раму картофелеуборочной машины.
Для привода прорезиненного пальчатого полотна с активной рабочей поверхностью, на раме ленточного рыхлителя установлен гидромотор. Гидромотор обладает возможностью изменения скорости пальчатого полотна в зависимости от типа и состояния почв, на которых происходит уборка картофеля.
Выявленные признаки технического решения заявляемого ленточного рыхлителя с активной рабочей поверхностью позволяют сделать вывод о соответствии технического решения критерию «Существенные отличия».
На фиг.1 схематически изображена картофелеуборочная машина, вид сбоку; на фиг.2 - передняя часть картофелеуборочной машины с ленточным рыхлителем, вид сверху; на фиг.3 - ленточный рыхлитель, вид спереди; на фиг.4 - ленточный рыхлитель, вид сбоку.
Картофелеуборочная машина содержит подкапывающие лемеха 1, (см. фиг.1) ленточный рыхлитель 2 с активной рабочей поверхностью, выполненный в виде транспортера с бесконечным прорезиненным пальчатым полотном 3, прутковый шнек 4, прутковый элеватор 5, сепаратор 6, лопаточный транспортер 7, ботвоудалитель 8, транспортер 9 для удаления камней, приемный 10 и выгрузной 11 транспортеры. Картофелеуборочная машина установлена на ходовых колесах 12 и имеет в передней части копирующее колесо 13. Ленточный рыхлитель 2 установлен на раме 14 картофелеуборочной машины.
Ленточный рыхлитель 2 выполнен из бесконечного пальчатого полотна 3, охватывающего натяжной 16 (см. фиг.4) и ведущий 15 барабаны. Ведущий 15 и натяжной 16 барабаны установлены на раме 17 ленточного рыхлителя 2, оборудованной натяжным устройством 18, состоящим из шпильки 19, регулировочной гайки 20 с шайбой 21, пружины 22 и подвижной ступицы 23. Рама 17 ленточного рыхлителя 2 установлена относительно рамы 14 картофелеуборочной машины на цилиндрических пружинах 24. Ленточный рыхлитель 2 оборудован двумя направляющими 25, шарнирно закрепленными одним концом на раме 17 ленточного рыхлителя, а свободным концом свободно скользящими в кулисах 26, вмонтированных в раму 14 картофелеуборочной машины. Натяжение пальчатого полотна 3 регулируется изменением положения подвижной ступицы 23 с осью натяжного барабана 16 за счет натяжного устройства 18. Привод ленточного рыхлителя 2 осуществлен от гидромотора 27, подключенного к трубопроводу 28.
При работе картофелеуборочной машины лемеха 1 подрезают клубненосный пласт, который подхватывает ленточный рыхлитель 2, (см. фиг.1) с прорезиненным пальчатым полотном 3. Ленточный рыхлитель 2 крошит почвенные комки и нарушает связность клубненосного пласта, разравнивает его по поверхности пруткового элеватора 5. Скорость движения пальчатого полотна 3 ленточного рыхлителя 2 больше скорости полотна пруткового элеватора 5. На прутковом элеваторе 5 происходит сепарация почвы. После пруткового элеватора 5 клубненосная масса переворачивается и сужается прутковым шнеком 4, вращающимся противоположно по отношению к прутковому элеватору 5, и подается во входное окно сепаратора 6. После сепаратора 6 лопаточным транспортером 7 клубненосная масса сбрасывается на прутья ботвоудалителя 8, где продолжается сепарация почвы, удаляется ботва и растительные примеси. Редкопрутковым полотном транспортера 9 клубни перемещаются на приемный транспортер 10. Выгрузным транспортером 11 клубни подаются в кузов движущегося рядом, транспортного средства.
Ленточный рыхлитель 2 установленный на цилиндрических пружинах 24 (см. фиг.4), равномерно распределяющих усилие на клубненосную массу по всей поверхности взаимодействия. В связи с этим, ленточный рыхлитель 2 равномерно распределяет клубненосную массу по ширине пруткового элеватора 5.
Управляя подачей рабочей жидкости в гидромотор 27 (см. фиг.4), плавно изменяется скорость прорезиненного пальчатого полотна 3 ленточного рыхлителя 2, в зависимости от типа и состояния почв, на которых проводится уборка картофеля.
Картофелеуборочная машина, содержащая ленточный рыхлитель с прорезиненным пальчатым полотном, позволяет повысить сепарацию почвы на прутковом элеваторе и предотвращает сгруживание клубненосного пласта на подкапывающем лемехе.