Результат интеллектуальной деятельности: ТЕРЕБИЛКА ЛЬНА

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано при уборке льна-долгунца.

Известна льнотеребилка [1], содержащая раму с прицепным устройством, опирающуюся на два колеса, и смонтированные на ней теребильный аппарат, поперечный транспортер, расстилочное устройство и механизмы передачи. Основной недостаток этой прицепной теребилки состоит в том, что она имеет поперечный транспортер и расстилочное устройство, при работе относящие ленту льна в сторону. То есть известная прицепная льнотеребилка не является прямоточной машиной, она расстилает сформированную ленту льна не на той полосе, с которой растения вытереблены. Этим теребилка создает неудобства для работы последующих машин и требует широкой полосы для первых проходов теребильного агрегата между загонами поля. Теребильный аппарат и поперечный транспортер названной машины имеют низкую технологическую надежность, что снижает производительность агрегата.

Известны теребилки льна U-22, GE-220 (фирмы «Union», «Ривьер Казалис»-Бельгия, Франция) [2, стр.36-38; 3, стр.53-55], содержащие теребильный аппарат, состоящий из секций с ремнями, огибающими шкивы и ролики, сходящимися попарно, и размещенные сзади секций сдваивающе-оборачивающие и расстилочные транспортеры, а также раму с ходовой частью, на которой смонтированы все технологические органы. Указанные теребилки являются самоходными прямоточными машинами. Одна такая машина формирует при работе одновременно две ленты льна. Они расстилаются на той же полосе, с которой растения и вытереблены. Эти машины обладают высокой технологической надежностью и производительностью.

К недостаткам теребилок U-22 и GE-220 относятся их большие габариты и масса, из которых вытекает значительная стоимость и низкая экономическая эффективность самоходных машин в сравнении с прицепными и навесными. В этих машинах сформированные теребильным аппаратом ленты растений перемещаются над ходовой частью и силовым агрегатом, поэтому путь их движения в машине очень большой. На таком пути транспортирования и при расстиле растений на почву происходит ухудшение характеристик лент (увеличение растянутости и угла отклонения стеблей в ленте). Последнее отрицательно влияет на выход длинного волокна, то есть уменьшает количество и качество получаемой продукции.

Известна теребилка льна [4], включающая теребильные ремень и шкивы и выводящее устройство, отличающаяся тем, что с целью укладки вытеребленной массы льна на обработанной части поля выводящее устройство выполнено в виде дополнительного ремня, охватывающего крайний теребильный шкив, ведущий, отклоняющий и натяжной ролики. Эта машина в настоящее время используется только в навесном на трактор варианте.

Известная теребилка льна [4] - простая по конструкции и легкая машина. Сформированную ленту растений теребилка расстилает между колесами трактора. Эта машина применяется в основном для протеребливания проходов на поле между загонами перед работой других теребильных машин. Но она может применяться и при массовом тереблении льна. Однако качество расстилаемой теребилкой ленты является низким. Последнее объясняется тем, что растения льна после выхода из выводящего устройства при расстиле на поле движутся веером. Характер их движения при этом зависит от скорости дополнительного ремня, длины стеблей, плотности и связности ленты, микрорельефа поля и многих других факторов, причем все эти показатели не являются постоянными. Направление движения растений в выводящем устройстве теребилки и при движении ленты на расстил резко изменяется. Это не позволяет повысить скорость движения как ленты, так и самой машины. Следовательно, известная теребилка по многим причинам показывает низкую производительность.

Наиболее близкой по технической сущности и поставленным техническим задачам к предлагаемой является известная теребилка льна [5], содержащая раму и смонтированные на ней теребильные секции с ремнями и шкивами, а также выводящее устройство, при этом выводящее устройство выполнено в виде Г-образного выводящего транспортера с ремнем и шкивами. У этой машины теребильный аппарат имеет попарно сходящиеся ремни и выводящий транспортер ее расположен сзади теребильных секций. Указанное необходимо для того, чтобы машина была прямоточной. Рама льнотеребилки присоединяется к передней гидравлической навесной системе трактора, то есть эта машина является навесной.

При работе известной навесной прямоточной теребилки [5] сформированная лента растений расстилается между колесами трактора на ту же полосу поля, с которой они вытереблены. Машина может применяться и для протеребливания проходов между загонами перед работой других теребильных машин. В этом заключаются положительные качества теребилки. Однако известная теребилка имеет и недостатки. Основной из них заключается в том, что агрегат, составленный из трактора и навешенной на него спереди теребилки, показывает низкую производительность, так как на высокой скорости он работать не может. Дело в том, что центр тяжести известной прямоточной теребилки (довольно тяжелой и габаритной по длине) расположен далеко впереди по отношению к передним колесам трактора, а сама машина опирается на копирующие колеса. При таком агрегатировании будет большая нагрузка на передние колеса трактора и агрегат будет трудноуправляемым. Для агрегатирования теребилки требуется тяжелый трактор, так как при малой массе трактора машина во многих случаях будет уводить его в сторону. Таким образом, агрегат, составленный из трактора и известной навесной теребилки льна [5], не будет экономически выгодным при массовом тереблении льна, то есть при работе на больших площадях.

Задачей предлагаемого изобретения является расширение вариантов использования технического средства (теребилки) при уборке льна, повышение технологической надежности и производительности прямоточной теребилки, а также экономической эффективности агрегата, составленного из энергетического средства (трактора) и этой машины.

Поставленная задача решается за счет того, что в теребилке льна, содержащей раму и смонтированные на ней теребильный аппарат, состоящий из секций с ремнями, огибающими шкивы и ролики, сходящимися попарно, а также выводящее устройство, размещенное сзади секций, согласно предлагаемому изобретению рама со смонтированными на ней по прямоточной схеме технологическими органами установлена на лафете, имеющем дышло, расположенное сбоку от теребильного аппарата, при этом рама с технологическими органами зафиксирована на лафете с применением горизонтального шарнира, находящегося под выходным концом выводящего устройства, и гидроцилиндра.

Положительный технический результат достигается за счет того, что в предлагаемом конструктивном исполнении прямоточная теребилка льна будет агрегатироваться с трактором как в прицепном, так и навесном вариантах. В основном она будет применяться в прицепном к энергосредству варианте, обеспечивающем увеличение скорости движения агрегата, технологической надежности и его производительности в сравнении с агрегатом, состоящем из энергосредства и известной [5], навешенной на него спереди теребилки. Однако рама со смонтированными на ней по прямоточной схеме технологическими органами при необходимости может быть навешена на трактор и машина может использоваться для протеребливания проходов между загонами. На поле с подготовленными проходами будет работать эта же машина в прицепном варианте или другая теребильная машина.

Использованный в предлагаемой машине теребильный аппарат аналогичен аппарату, имеющему сходящиеся попарно ремни, теребилок U-22 и GE-220, которые работают на скоростях до 20 км/ч [3, стр.55]. Поэтому и предлагаемая прицепная прямоточная теребилка льна будет работать примерно на такой же скорости. Прицепная теребилка будет в несколько раз легче и дешевле самоходной в расчете на единицу ширины захвата. То есть агрегат, составленный из трактора и предлагаемой прицепной теребилки льна, будет более экономичным в сравнении с самоходной теребилкой.

Предлагаемое конструктивное решение позволит использовать теребилку льна и в навесном варианте (как в прототипе), для этого необходимо снять машину с лафета и навесить спереди на энергосредство. В навесном варианте машина будет использоваться и для протеребливания проходов между загонами на поле. Следовательно, для протеребливания проходов не надо будет иметь другой специальной машины. За счет этого предлагаемая теребилка льна будет более универсальной и экономичной.

С установкой теребилки на лафете, опирающемся на правое и левое колеса, и присоединением его дышла, расположенного сбоку от теребильного аппарата, к задней скобе трактора улучшится копирование рельефа поля аппаратом. За счет этого уменьшится растянутость стеблей в формируемой теребилкой ленте льна. С фиксированием рамы технологических органов на лафете при помощи горизонтального шарнира, находящемся под выходным концом выводящего устройства, и гидроцилиндра будет постоянно одинаковой высота теребления растений всеми секциями аппарата. При таком исполнении будет в меньшей степени изменяться угол отклонения стеблей от правильного положения в ленте. Все указанное увеличит сбор льнопродукции.

Изобретение иллюстрируется чертежами. На фиг.1 изображена схема теребилки льна, вид сбоку и на фиг.2 - то же, вид по стрелке А на фиг.1.

Теребилка льна содержит делители 1, теребильный аппарат 2 и выводящее устройство 3, смонтированные на раме 4 с картером 5. Теребильный аппарат 2 состоит из секций 6, включающих ремни 7, огибающие теребильные 8 и ведущие 9 шкивы, а также ролики. Ремни 7 с теребильными шкивами 8 образуют теребильные ручьи, сходящиеся попарно. Выводящее устройство 3 расположено сзади теребильных секций 6, оно включает сдваивающе-оборачивающий транспортер 10, состоящий из двух ремней, и расстилочный транспортер 11, также состоящий из двух ремней. В картере 5 на валах посажены шестерни, служащие для передачи крутящего момента к ведущим шкивам теребильных ремней 7 и выводящего устройства 3. Привод во вращение валов от энергетического средства может осуществляться с применением карданного вала, гидро- или электродвигателя (не показаны).

Для агрегатирования теребилки льна с энергетическим средством в прицепном варианте машину устанавливают на лафете 12. Лафет состоит из рамы 13, опирающейся на правое 14 и левое 15 колеса. К раме 13 крепится дышло 16, расположенное сбоку от теребильного аппарата и левее левого колеса 15, которое служит для сцепки теребилки с задней скобой энергетического средства. Устанавливается рама 4 технологических органов на раму 13 лафета 12 с использованием горизонтального шарнира 17. Этот шарнир расположен под выходным концом выводящего устройства 3 (расстилочного транспортера 11). Рама 4 опирается также на гидроцилиндр 18, находящийся спереди шарнира 17. Гидроцилиндр 18 присоединен и к раме 13 лафета 12. Он служит для подъема рамы 4 с технологическими органами вверх, то есть для перевода теребилки из рабочего положения в транспортное и регулирования высоты теребления. Расположение гидроцилиндра 18 спереди шарнира 17 упрощает конструкцию машины. Правое колесо 14 лафета установлено сзади правой секции теребильного аппарата и левое 15 несколько левее левой секции так, чтобы при работе оно перекатывалось по следу правых колес трактора. При таком расположении колес достигается минимальная ширина машины. Дышло 16, расположенное левее теребильного аппарата 2 и левого колеса 15, присоединяется к раме 13 при помощи вертикального шарнира 19 и упора 20. Такая конструкция используется для того, чтобы переводить теребилку (дышло) из рабочего положения в транспортное и наоборот. В транспортном положении ширина машины уменьшается по сравнению с рабочим положением. Это позволяет увеличивать транспортную скорость агрегата и обеспечивает повышение его производительности за час сменного времени.

Предлагаемая теребилка льна работает следующим образом. Во время выполнения технологического процесса в прицепном варианте (см. фиг.1 и 2) правые колеса энергосредства направляют в непосредственной близости от стеблестоя льна, который будет вытеребливаться машиной. При этом левое колесо теребилки перекатывается по следу правых колес энергосредства.

При движении теребильного агрегата по полю делители 1 разделяют стеблестой льна на полоски и подводят растения к теребильным ремням 7 и шкивам 8 аппарата 2. Ремни и шкивы своими рабочими поверхностями зажимают растения и при движении машины вперед вытеребливают их. За теребильными шкивами 8 ремни 7 попарно сходятся и сводят потоки растений в один поток. Далее ремни 7 транспортируют вытеребленный лен к выходу из секций 6. После выхода из секций 6 потоки растений еще раз сводятся в один поток (ленту) теперь уже ремнями сдваивающе-оборачивающего транспортера 10. Лента захватывается этими ремнями и перемещается в сторону расстилочного транспортера 11. При перемещении каждое растение переводится из вертикальной плоскости в горизонтальное положение, то есть происходит оборот ленты на 90 градусов. Расстилочный транспортер 11 передает стеблевую массу по машине, изменяет направление движения ленты и выдает ее в сторону почвы. Далее лента растений скользит по щиту и расстилается на той же полосе поля, с которой они и вытереблены. При работе машины в прицепном варианте лента растений, разостланная при предыдущем рабочем проходе агрегата, пропускается между колесами энергосредства. Поэтому перед работой энергосредства с предлагаемой прицепной теребилкой расстояние между его колесами устанавливают равным ширине захвата теребильного аппарата и машины. Перед переездом агрегата с одного поля на другое производят поворот дышла 16 вокруг шарнира 19. Положение дышла определяется упором 20. Упор сконструирован так, чтобы в рабочем положении передний конец дышла располагался от продольно вертикальной плоскости, проходящей через левое колесо лафета, на расстоянии, равном половине ширины захвата теребильного аппарата (машины). Именно при таком конструктивном исполнении левое колесо теребилки в рабочем положении перекатывается по следу правых колес трактора.

Предлагаемая теребилка льна является прямоточной машиной, в этом ее положительное качество. В прицепном варианте использования машины скорость движения теребильного агрегата будет высокой, поэтому высокой будет и его производительность. В теребилке все технологические органы смонтированы неподвижно на раме 4 и условия перехода растений из одного органа в другой остаются всегда постоянными. Это повышает технологическую надежность машины, а также способствует тому, что взаиморасположение растений изменяется меньше при переходе из одного органа в другой, то есть не увеличивается растянутость стеблей и угол отклонения их в ленте. Шарнир 17 поворота теребилки на лафете 12 расположен максимально далеко от точек начала зажима растений в теребильных ручьях. Поэтому при изменении высоты теребления льна мало изменяется угол отклонения стеблей в ленте, что также способствует повышению качества работы теребилки. Сохранение неизменными растянутости стеблей и угла отклонения их в ленте способствует увеличению выхода наиболее ценного длинного волокна из стеблей.

Если теребилку необходимо будет использовать для протеребливания проходов между загонами на поле, ее следует снять с лафета 12 и смонтировать на переднюю навеску энергетического средства (трактора). При навешивании рамы теребилки на трактор будет использоваться также и шарнир 17, расположенный под выходным концом выводящего устройства. В навесном варианте использования сформированная теребилкой лента будет расстилаться между колесами трактора. Только в этом технологический процесс работы и будет отличаться от описанного в прицепном варианте использования машины.

Предлагаемая теребилка льна изготовлена и проверена в производственных условиях, в прицепном к трактору варианте экспериментальная машина работала в основном на скоростях 15-18 км/ч, при этом она показывала высокую технологическую надежность и производительность с выполнением агротехнических требований.

Список литературы

1. Лен-долгунец. Госиздат.сельскохозяйственной литературы. - М.: 1957.

2. Монов А.И., Соловьев А.Я. Особенности развития льноводства во Франции, Бельгии и Чехословакии. - Лен и конопля, №7, 1974.

3. Опыт освоения прогрессивных технологий и технических средств для уборки и первичной переработки льна-долгунца: Науч. аналит.обзор.- М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2008.

4. А.С. 275577 СССР, МКИ A01D 45/06. Льнотеребилка / Б.К. Сенцов, Л.Ю. Гурвич, С.И. Логинов и др. №1329897/30-15, заявл. 12.05.1969, опубл. 03.07.1970. Бюл. №22.

5. Патент 2255458 РФ, МКИ A01D 45/06. Теребилка льна / Сизов В.И., Чарцев И.М. №2003106541/12, заявл. 12.03.2003, опубл. 10.07.2005.