Результат интеллектуальной деятельности: АКСИАЛЬНОЕ МОЛОТИЛЬНО-СЕПАРИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО (ВАРИАНТЫ)

Изобретение относиться к сельскохозяйственному машиностроению, в частности, к молотильным устройствам для обмолота сельскохозяйственных культур.

Известно аксиальное молотильно-сепарирующее устройство (пат. RU 2484616, A01F 7/06), включающее перфорированный кожух с направляющими ребрами на его внутренней поверхности, установленный с возможностью вращения, ротор с молотильными и сепарирующими элементами, установленный в кожухе, при этом в качестве молотильных элементов ротора использованы зубовые рабочие элементы с обтекаемыми планками, передние края которых выполнены в виде поверхностей, обеспечивающих плавное сопряжение рабочих поверхностей планок с поверхностями оснований, суммарная длина обтекаемых планок равна удвоенной длине молотильного элемента, при этом задние края обтекаемых планок совпадают с задними краями молотильных элементов.

Известно аксиальное молотильно-сепарирующее устройство, включающее неподвижный кожух с направляющими ребрами на его внутренней поверхности, с молотильной декой и сепарирующей решеткой в его нижней части, ротор с молотильными и сепарирующими элементами, установленный в кожухе, при этом в качестве молотильных элементов использованы зубовые рабочие элементы с установленными на них обтекаемыми планками, передние края которых выполнены в виде поверхностей, обеспечивающих плавное сопряжение рабочих поверхностей планок с поверхностями оснований, суммарная длина обтекаемых планок равна удвоенной длине молотильного элемента, при этом задние края обтекаемых планок совпадают с задними краями молотильных элементов.

Недостатком указанных аксиальных молотильно-сепарирующих устройств является неполное использование возможности уменьшения энергоемкости обмолота за счет уменьшения суммарной длины обтекаемых планок, определяющих суммарную длину молотильных элементов с короткими зубьями.

Наиболее близкими к заявленным устройствам (вариантам) относятся:

Аксиальное молотильно-сепарирующее устройство, включающее перфорированный кожух с направляющими ребрами на его внутренней поверхности, установленный с возможностью вращения, ротор с молотильными и сепарирующими элементами, установленный в кожухе, при этом в качестве молотильных элементов использованы зубовые рабочие элементы с установленными на всех или части из них обтекаемыми планками, суммарная длина обтекаемых планок равна 1/4 суммарной длины молотильных элементов (Липовский М.И., Махмудова Н.С. Энергосберегающее аксиальное молотильно-сепарирующее устройство / Инновации в сельском хозяйстве. - М.: ГНУ ВИЭСХ, 2014, №5).

Аксиальное молотильно-сепарирующее устройство, включающее неподвижный кожух с направляющими ребрами на его внутренней поверхности, с молотильной декой и сепарирующей решеткой в его нижней части, ротор с молотильными и сепарирующими элементами, установленный в кожухе, при этом в качестве молотильных элементов использованы зубовые рабочие элементы с установленными на всех или части из них обтекаемыми планками, суммарная длина обтекаемых планок равна 1/4 суммарной длины молотильных элементов.

Недостатком указанных аксиальных молотильно-сепарирующих устройств является усложненность конструкции роторов различной конструкции молотильных и сепарирующих рабочих элементов и недостаточная интенсивность сепарации зерна сепарирующими элементами ротора, выполненными в виде планок.

Задачей предлагаемого изобретения является упрощение конструкции ротора и интенсификация процесса сепарации зерна.

Указанная задача решается за счет того, что в аксиальном молотильно-сепарирующем устройстве, включающем перфорированный кожух с направляющими ребрами на его внутренней поверхности, установленный с возможностью вращения, ротор с молотильными и сепарирующими элементами, установленный в кожухе, в качестве молотильных элементов использованы зубовые рабочие элементы с установленными на всех или части из них обтекаемыми планками, суммарная длина которых равна 1/4 суммарной длины зубовых рабочих элементов, сепарирующие элементы ротора унифицированы с его зубовыми молотильными элементами и выполнены в виде оснований с рядами изогнутых зубьев одинаковой высоты. Обтекаемые планки одинаковой длины установлены на двух диаметрально противоположных молотильных элементах, перекрывая всю длину последнего. Обтекаемые планки одинаковой длины установлены на всех молотильных элементах, перекрывая всю длину последнего.

Поставленная задача в другом варианте решается за счет того, что в аксиальном молотильно-сепарирующем устройстве, включающем неподвижный кожух с направляющими ребрами на его внутренней поверхности, с молотильной декой и сепарирующей решеткой в его нижней части, ротор с молотильными и сепарирующими элементами, установленный в кожухе, в качестве молотильных элементов использованы зубовые рабочие элементы с установленными на всех или части из них обтекаемыми планками, суммарная длина которых равна 1/4 суммарной длины зубовых рабочих элементов, сепарирующие элементы ротора унифицированы с его зубовыми молотильными элементами. Обтекаемые планки одинаковой длины установлены на двух диаметрально противоположных молотильных элементах, перекрывая всю длину последнего. Обтекаемые планки одинаковой длины установлены на всех молотильных элементах, перекрывая всю длину последнего.

Новые существенные признаки:

1. Сепарирующие элементы ротора унифицированы с его зубовыми молотильными элементами.

2. Сепарирующие элементы ротора выполнены в виде оснований с рядами изогнутых зубьев одинаковой высоты.

Перечисленные новые существенные признаки в совокупности с известными позволяют получить технический результат во всех случаях, на которых распространяется испрашиваемый объем правовой охраны.

Технический результат - упрощение конструкции ротора и интенсификация процесса сепарации зерна - достигается за счет того, что у ротора, снабженного зубовыми молотильными элементами с установленными на всех или части из них обтекаемыми планками, сепарирующие элементы ротора унифицированы с его зубовыми молотильными элементами и выполнены в виде оснований с рядами изогнутых зубьев одинаковой высоты.

Отличительные признаки заявленного устройства не вытекают из известного уровня техники, что говорит об их соответствии изобретательскому уровню.

Предлагаемое устройство поясняется чертежами:

Фиг. 1 - продольный разрез устройства с вращающимся кожухом при расположении обтекаемых планок, суммарная длина которых равна 1/4 суммарной длины молотильных элементов, на двух диаметрально противоположных молотильных элементах;

Фиг. 2 - разрез Б-Б на фиг. 1;

Фиг. 3 - продольный разрез устройства с неподвижным кожухом при расположении обтекаемых планок на всех молотильных элементах;

Фиг. 4 - схема прохождения следов зубьев ротора.

Аксиальное молотильно-сепарирующее устройство с приемной А, молотильной В и сепарирующей С зонами содержит ротор 1 и перфорированный кожух 2, установленный с возможностью вращения на опорах 3. На внутренней стороне кожуха 2 установлены расположенные по винтовым линиям направляющие ребра 4. Ротор 1 снабжен заборными лопастями 5, молотильными элементами 6 и сепарирующими элементами 7. В качестве молотильных элементов 6 использованы зубовые рабочие элементы, представляющие собой ряды изогнутых зубьев 8 с общими основаниями 9. На части или на всех молотильных элементах 6 установлены обтекаемые планки 10, которые частично перекрывают зубья 8 по длине, так что рабочая часть 11 последних остается короче, чем зубья при отсутствии планок. Передний край 12 каждой обтекаемой планки 10 выполнен в виде поверхности, обеспечивающей плавное сопряжение рабочей поверхности 13 планки 10 с поверхностью основания 9. Зубья 8 рабочих элементов могут быть расположены на роторе по винтовой линии или в шахматном порядке так, что соседние следы 14 зубьев частично перекрывают друг друга, а вершины всех зубьев лежат на одной цилиндрической поверхности. Суммарная длина обтекаемых планок 10 равна 1/4 суммарной длины молотильных элементов 6. В варианте устройства обтекаемые планки 10 одинаковой длины, равной половине длины молотильного элемента 6, установлены на двух диаметрально противоположных молотильных элементах 6. В другом варианте устройства обтекаемые планки 10 одинаковой длины, суммарная длина которых равна длине молотильного элемента, установлены на всех молотильных элементах 6. Сепарирующие элементы 7 ротора 1 унифицированы с его зубовыми молотильными элементами 6 и выполнены в виде оснований 9 с рядами изогнутых зубьев 8.

Описанные варианты исполнения ротора предусмотрены и в аксиальном молотильно-сепарирующем устройстве с неподвижным кожухом. Устройство включает неподвижный перфорированный кожух 15 с направляющими ребрами 4 на его внутренней поверхности и с молотильной декой 16 в его нижней части, ротор 1 с заборными лопастями 5, молотильными элементами 6 и сепарирующими элементами 7.

Аксиальное молотильно-сепарирующее устройство во всех описанных вариантах работает следующим образом.

Подаваемая растительная масса в приемной зоне устройства А заборными лопастями 5 ротора 1 увлекается в винтообразное движение. Значительная часть зерна при этом вымолачивается. Переходя из приемной зоны А в основные зоны - молотильную В и сепарирующую С - масса под действием молотильных элементов 6 и сепарирующих элементов 7 ротора 1 и направляющих ребер 4 кожуха 2 или 15 продолжает двигаться с относительно малой осевой скоростью в направлении, приобретенном ею в приемной зоне А. При этом происходит окончательный вымолот зерна и сепарация его через отверстия кожуха 2 или 15, через отверстия молотильной деки 16 при неподвижном кожухе 2. Благодаря использованию в качестве молотильных элементов зубовых рабочих элементов с перекрытием части их длины обтекаемыми планками 10 ударное воздействие на обмолачиваемую массу оказывается на двух уровнях интенсивности - высоком и низком, что обеспечивает уменьшение травмирования зерна, энергоемкости обмолота и расхода топлива на работу комбайна. Унификация сепарирующих элементов 7 с молотильными элементами 6 обеспечивает упрощение конструкции ротора и интенсификацию процесса сепарации зерна и соответственно повышение пропускной способности комбайна, уменьшаются потери зерна и его травмирование.