Результат интеллектуальной деятельности: МОРКОВОУБОРОЧНЫЙ КОМБАЙН

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к устройствам для уборки моркови.

Известно множество устройств для уборки моркови, защищенные авторскими свидетельствами СССР и патентами РФ: SU №115601, №1817668, №1836892, №1817668 (А01Д, 19/02); RU №2037992, №2095960, №2128418 и другие.

Известен роторный корнеклубнеуборочный комбайн, содержащий подкапывающие ножи, активные копатели, прутковые элеваторы, приемный и выгрузной транспортеры (Герасимчик В.Г. и др. Машинная уборка моркови на Украине// Картофель и овощи, 1987, №4. С.28).

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является морковоуборочный комбайн, содержащий подкапывающие ножи, активные копатели, установленный на валу барабан с эластичной рабочей поверхностью и охватывающий ее сзади прутковый элеватор, при этом барабан имеет закрепленные на валу между боковинами резиновые торообразные камеры и закрепленные на боковинах ремни, кроме того, комбайн снабжен пальчатым полотном, надетым на барабан и валец, расположенный над барабаном для образования восходящей ветви разделительной горки (Патент РФ №2095960 (А01D, 19/02).

Недостатком данного изобретения является сложное устройство подкапывающего рабочего органа и барабана. Кроме того, не рационально используется рабочая поверхность пруткового элеватора и пальчатого полотна. Ширина поступающей на эти поверхности потока вороха с одного рядка не превышает 300 мм (с 2^х - 600 мм), а ширина стандартного пруткового элеватора составляет 1260 мм. Такую же ширину имеет пальчатое полотно. Как правило, на известных морковоуборочных машинах используют прутковые элеваторы и пальчатые полотна от картофелеуборочных комбайнов. Некоторые параметры, в частности, шаг (интервал) размещения прутков на несущих ремнях элеватора, толщина и высота пальцев на полотне ленточного транспортера не соответствуют требованиям технических условий уборки моркови. Между тем такие прутковые элеваторы трудоемки в изготовлении, тяжелые и требуют специальных нестандартных дорогостоящих звездочек (короны) для их привода в движение.

В связи с этим заявляемое изобретение направлено на решение следующих технических задач:

- снизить материалоемкость комбайна;

- исключить из конструктивной схемы барабан, снабженный торообразными камерами;

- упростить подкапывающе-заборное устройство;

- заменить широкие прутковые и пальчатые полотна сепарирующего органа узкими полотнами, соответствующими ширине пласта, захватываемого выжимными копачами.

Указанные технические результаты достигаются тем, что с выжимных копачей пласт почвы с корнеплодами с каждого рядка поступает на отдельный узкий сепарирующий рабочий орган, соответствующий ширине пласта, при этом пальчатый ленточный транспортер установлен на раме под углом к горизонту, большим угла трения скольжения и качения компонентов корнеплодонесущего вороха, передний прутковый элеватор размещен таким образом, что в зоне схождения образован трапециевидный суживающийся кверху канал, в верхней зоне ветви пруткового элеватора и пальчатой ленты расходятся; при этом верхняя ветвь пруткового элеватора направлена по ходу движения агрегата, а на верхней части пальчатого ленточного транспортера образуется свободная зона раската корнеплодов; кроме того, прутковый элеватор надет вверху на ведущий вал и направляющий валец, внизу - на цевочный барабан, снабженный с боковыми заостренными дисками, предотвращающими разваливание пласта по сторонам в зоне захвата.

Таким исполнением устройства обеспечивается прежде всего упрощение конструктивной схемы и снижение массы (материалоемкости) комбайна. В частности, стальные прутки элеватора из легированной стали длиной 1260 мм заменяются трубками длиной 350 мм. Толстая и широкая пальчатая лента транспортера заменяется тонкой прорезиненной лентой шириной 350 мм. При этом на эту ленту накладываются сменные полотна, снабженные различными элементами: ворсом, щеткой, пальцами и т.д.

Упрощается подкапывающе-заборная часть комбайна. Цевочный барабан, снабженный дисками и приводимый в движение от нижней ветви пруткового элеватора, надежно снимает корнеплоды с почвой с поверхности выжимных копачей и перемещает их в зону захвата сепарирующих органов.

При таком исполнении конструктивной схемы комбайна сокращается технологический путь движения корнеплодов по поверхности сепарирующих органов, следовательно, снижается их повреждение.

Упрощается технология изготовления отдельных сборочных единиц и комбайна в целом.

На фиг.1 приведена схема морковоуборочного комбайна - вид сбоку, на фиг.2 - вид сверху.

Морковоуборочный комбайн содержит выжимные копачи, ленточные транспортеры, снабженные резиновыми пальцами, прутковые элеваторы, приемно-выгрузной транспортер. Выжимной копач состоит из 2^х одинаковых клинообразных ножей 1 (фиг.2), наклоненных к горизонтальной и продольно-вертикальной плоскостям под необходимым углом и образующих при этом подкапывающе-выжимной канал.

Ленточный транспортер установлен на раме под углом к горизонту, большим угла трения скольжения и качения компонентов корнеплодонесущего вороха, и состоит из прорезиненной ленты 2 шириной 350 мм, снабженной пальцами, ведущего вала 3 и нижнего направляющего вальца 4.

Прутковый элеватор имеет два плоских несущих ремня 5, к которым с шагом (интервалом) 25 мм прикреплены с помощью скоб трубки 6 диаметром сечения 12 мм и длиной 350 мм. Прутковый элеватор надет вверху на ведущий вал 7, направляющий валец 8, а внизу - на цевочный барабан 9, снабженный заостренными дисками 9. Прутковый элеватор размещен на раме таким образом, что в зоне схождения задней его ветви и рабочей поверхности пальчатой ленты образован трапецевидный суживающийся кверху канал 10, в верхней зоне ветви пруткового элеватора пальчатой ленты расходятся; при этом верхняя ветвь пруткового элеватора направлена по ходу движения агрегата, а на верхней части пальчатого ленточного транспортера образуется свободная зона раската корнеплодов. Основу поперечного приемно-выгрузного транспортера составляют два плоских ремня 11, к которым с помощью скоб крепятся трубки 12 и лопасти 13.

Движение к ведущим валам 3 и 7 через конический редуктор 14 посредством цепи передается от ВОМ. Ведущий вал приемно-выгрузного транспортера приводится в движение от направляющего (ведомого) вала пруткового элеватора 8 через редуктор и цепь.

Рама комбайна опирается на два задних колеса 15 и переднее, регулируемое по высоте колесо 16.

Комбайн работает следующим образом.

При поступательном движении комбайна по проходу, предварительно освобожденному от ботвы, ножи подрезают пласт почвы с корнеплодами. Далее пласт проходит через сужающееся сечение, образованное двумя рабочими поверхностями ножей, симметричными относительно вертикальной плоскости, проходящей вдоль оси убираемого рядка. При этом корнеплоды подвергаются сжатию и выжиманию вверх. Затем корнеплоды с разрыхленной почвой подхватываются нижней ветвью пруткового элеватора, надетого на цевочный барабан 9, и дисками, увлекаются в круговое движение и в последующем затягиваются в трапецевидный канал. При этом диски предотвращают разваливание пласта с корнеплодами по сторонам. Такое простое активное подкапывающе-заборное устройство не встречается на известных корнеплодоуборочных машинах.

Далее ворох подхватывается восходящей ветвью пруткового элеватора и пальчатой лентой наклонного транспортера и увлекается вверх. При подъеме вороха вверх вследствие действия силы тяжести мелкие частицы почвы, падая вниз, скользят по пальчатой поверхности ленты транспортера, а корнеплоды катятся по ней с большей скоростью вследствие чего ворох расслаивается; корнеплоды «всплывают» на поверхность пальцев.

Лавина падающей почвы и корнеплодов непрерывно встречается с восходящим потоком вороха. Такое явление сопровождается разрушением почвенных комков и выжиманием мелкой почвы вследствие увеличения локального объема вороха. Пульсирующий расслоенный ворох поднимается до зоны расхождения восходящей ветви пруткового элеватора и пальчатой ленты и разделяется на два потока: свободные корнеплоды (90%) подхватываются верхней ветвью пруткового элеватора и по направлению абсолютной скорости перемещаются вперед, а мелкая почва, растительные остатки и мелкие корнеплоды остаются на поверхности пальчатой ленты, поднимаются до верхней точки и лавиной выбрасываются назад. При этом мелкие корнеплоды в свободной зоне раската скатываются вниз и также направляются на верхнюю ветвь пруткового элеватора. С верхней ветви пруткового элеватора корнеплоды сходят на приемную поверхность выгрузного транспортера.

Основные достоинства предлагаемого устройства:

- упрощается конструктивная и технологическая схема комбайна;

- заметно снижается масса комбайна (материалоемкость);

- оригинально и просто выполнено устройство подкапывающе-заборного рабочего органа.

Экономическая эффективность устройства вытекает из вышеприведенных достоинств.