Результат интеллектуальной деятельности: Капустоуборочный комбайн

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, а именно к машинам для уборки капусты.

Известен капустоуборочный комбайн [1], включающий срезающий аппарат, вальцевое устройство для предварительной сепарации вороха капусты, стол инспекции, элеватор.

Недостатком данного комбайна является отсутствие возможности товарной доработки кочанов. В то же время на стол инспекции поступает часть кочанов, срезанных срезающим аппаратом не в товарном виде, что снижает качество получаемой продукции при машинной уборке.

Указанный недостаток частично устранен в капустоуборочном комбайне [2], содержащем также режущий аппарат с вальцевым устройством для предварительной сепарации вороха капусты, переборочный транспортер-обрезчик с посадочными отверстиями на пластинах его полотна, пассивный нож для повторной обрезки кочерыг, погрузочный элеватор со специальным отгрузочным устройством.

Наличие в комбайне транспортер-обрезчика и пассивного ножа позволяет производить повторную обрезку кочерыг кочанов, срезанных в нетоварном виде, по принципу гильотины путем установки их в посадочных отверстиях пластин его полотна и подачи к пассивному ножу. Однако при работе комбайна на сортах капусты с повышенной облиственностью вальцевой листоотделитель не успевает отделять капустные листья от потока кочанов.

В результате на полотно переборочного транспортер-обрезчика поступает вместе с кочанами и капустная листва. Причем кочаны на полотне переборочного транспортер-обрезчика располагаются вместе к капустной листвой беспорядочно в нескольких рядах, что затрудняет их инспектирование. В этом случае некоторые нетоварно срезанные кочаны проходят мимо рабочих необслуженными, что снижает качество получаемой продукции.

Заявляемое изобретение направлено на решение следующих задач - достижение полной степени отделения капустной листвы от потока кочанов после режущего аппарата и раскладки потока кочанов в один ряд, чтобы облегчить их инспектирование.

Решение обозначенных задач обеспечивает следующий технический результат: улучшение условий инспектирования и доработки кочанов капусты, что в конечном итоге способствует получению качественной продукции при машинной уборке капусты.

Для решения обозначенных задач в известном капустоуборочном комбайне, содержащем режущий аппарат с вальцевым устройством для предварительной сепарации вороха капусты, переборочный транспортер-обрезчик с посадочными отверстиями на пластинах его полотна, пассивный нож для повторной обрезки кочерыг, расположенный под верхней ветвью полотна на выгрузном конце переборочного транспортер-обрезчика, погрузочный элеватор с отгрузочным устройством, над полотном переборочного транспортер-обрезчика за зоной расположения режущего аппарата установлен валец с эллипсовидным сечением рабочей поверхности и осью вращения, расположенной под углом 90° к линии, проведенной от дальнего угла переборочного транспортер-обрезчика в сторону середины вальца. В дальнем углу транспортер-обрезчика вдоль краев его полотна установлено ограждение.

Кроме того, для решения обозначенных задач в известном капустоуборочном комбайне валец с эллипсообразным сечением рабочей поверхности выполнен с возможностью вращаться в направлении вращения отклоняющих звездочек переборочного транспортер-обрезчика и имеет максимальный зазор над его полотном, не превышающий минимального размера товарного кочана.

В нем также для решения обозначенных задач погруженный элеватор расположен со смещением от полосы зоны действия вальца с эллипсовидным сечением рабочей поверхности к краю полотна переборочного транспортер-обрезчика в зоне полосы движения кочанов, на выгрузном конце переборочного транспортер-обрезчика в зоне расположения погрузочного элеватора размещены упругие отражатели с возможностью направления потока кочанов по центру элеватора.

Установление над полотном переборочного транспортер-обрезчика за зоной расположения режущего аппарата вальца с эллипсовидным сечением рабочей поверхности и осью вращения под углом 90° к линии, проведенной от дальнего угла переборочного транспортер-обрезчика в сторону середины вальца, вращение вальца в направлении вращения отклоняющих звездочек переборочного транспортер-обрезчика и наличие соответствующего зазора между поверхностью вальца и полотном переборочного транспортер-обрезчика позволяет последовательно сталкивать кочаны в дальний угол транспортер-обрезчика и формировать вдоль ограждения на непрерывно движущемся полотне поток кочанов в один ряд, а под валиком пропускать капустные листья и мелкие нетоварные кочаны, которые в последующем будут отгружаться на землю в конце транспортер-обрезчика.

Выполнение вальца эллипсовидным сечением рабочей поверхности позволяет создавать наряду с подпором со стороны движущегося полотна и силы трения со стороны вальца, действующих на кочаны капусты, дополнительно толкающие импульсы силы со стороны вальца. При этом кочаны легко скатываются в направлении перпендикуляра к оси вращения вальца, т.е. в дальний угол транспортер-обрезчика.

Создание потока, состоящего из одного ряда кочанов без капустной листвы позволяет более полнее и качественнее проводить инспектирование и доработку нетоварно срезанных кочанов. При этом выполнение максимального зазора между полотном и вальцом не превышающим минимального размера товарного кочана позволяет отделять от потока мелкие нетоварные кочаны и капустную листву, пропуская под вальцом.

Смещение погрузочного элеватора от полосы зоны действия вальца с эллипсовидным сечением рабочей поверхности к краю полотна переборочного транспортер-обрезчика и расположение его в зоне полосы потока движения кочанов позволяет отгружать капустную листву и мелкие нестандартные кочаны на землю, а товарные кочаны направлять в кузов сопровождающего транспортного средства.

Наличие на выгрузном конце переборочного транспортер-обрезчика упругих отражателей в зоне расположения погрузочного элеватора позволяет направлять поток кочанов капусты по центру элеватора, что предостерегает их от повреждений со стороны тяговых контуров, т.е. обеспечивают сохранность первоначального качества продукции.

На фиг. 1 изображен капустоуборочный комбайн (вид сверху) в работе; на фиг. 2 - разрез А-А (схема действия сил при взаимодействии кочана с полотном переборочного транспортер-обрезчика и вальцом с эллипсовидным сечением).

Капустоуборочный комбайн (фиг. 1) содержит режущий аппарат 1 с вальцевым устройством 2 для предварительной сепарации вороха, переборочный транспортер-обрезчик 3 с посадочными отверстиями 4 на пластинах его полотна, пассивный нож 5 для повторной обрезки кочерыг при совместном действии с пластинами полотна по принципу гильотины, погрузочный элеватор 6, валец 7 с эллипсовидным сечением рабочей поверхности и упругие отражатели 8, а также ограждение 9.

Валец 7 с эллипсовидным сечением рабочей поверхности расположен над полотном переборочного транспортер-обрезчика 3 с зазором за выгрузной зоной режущего аппарата под углом 90° с осью вращения к линии, проведенной от дальнего угла переборочного транспортер-обрезчика в сторону своей середины. При этом максимальный зазор между поверхностью вальца 7 и полотном переборочного транспортер-обрезчика 3 выполнен не превышающим минимального размера нетоварного кочана.

Валец 7 с эллипсовидным сечением рабочей поверхности приводится во вращение цепной передачей 10 через редуктор 11 в сторону вращения отклоняющих звездочек переборочного транспортер-обрезчика.

В капустоуборочном комбайне погрузочный элеватор 6 смещен от полосы зоны действия вальца 7 к краю полотна переборочного транспортер-обрезчика 3 и расположен в зоне полосы потока движения кочанов. В нем упругие отражатели 8, расположенные на выгрузном конце переборочного транспортер-обрезчика в зоне расположения погрузочного элеватора, закреплены на защитном П-образном кожухе 12 ножа 5 с возможностью направлять поток кочанов, проходящий под ним, по центру погрузочного элеватора 6. К кожуху 12 также закреплена направляющая 13.

Капустоуборочный комбайн работает следующим образом. Во время работы капустоуборочного комбайна режущий аппарат 1 направляется по ряду капусты. При этом кочаны срезаются и поступают вместе с капустной листвой на валец 2. Здесь часть капустной листвы отсеивается на землю, а другая часть листвы и кочаны поступают на переборочный транспортер-обрезчик 3.

Далее поток кочанов и капустной листвы подводятся полотном транспортер-обрезчика к вращающемуся вальцу 7 с эллипсовидным сечением рабочей поверхности. При этом кочаны капусты под действием силы трения ƒN и толкающего импульса силы N со стороны эллипсовидной поверхности вальца 7 (здесь ƒ - коэффициент трения скольжения между кочаном и поверхностью вальца) сталкиваются поочередно в дальний угол переборочного транспортер-обрезчика (фиг. 2) и останавливаются у ограждения 9. Далее при непрерывном движении полотна переборочного транспортер-обрезчика формируется поток кочанов в один ряд. В то же время капустная листва и мелкие нетоварные кочаны проходят под вальцом 7 и в последующем отгружаются в конце транспортер-обрезчика на землю.

Заметим, при этом кочаны в потоке не содержат капустную листву и находятся в наглядном виде, что является удобным для инспектирования. В ходе инспектирования рабочие отбирают кочаны с длинными кочерыгами и вставляют их в отверстия 4 пластин полотна. Далее при встрече с пассивным ножом 5 под кожухом 12 кочаны повторно обрезаются по принципу гильотины и поступают в промежуток между упругими отражателями 8, которые их ориентируют в середину элеватора 6, что остерегает их от повреждений со стороны его тяговых контуров.

Таким образом, использование изобретения позволяет добиться в полной мере отделения капустной листвы от потока кочанов и раскладки кочаны в ряд, что улучшает условие инспектирования и доработки кочанов в капустоуборочном комбайне.

Источники информации:

1. Кацанов, С.Г. Модернизированный капустоуборочный комбайн / С.Г. Кацанов, Н.И. Тихонов // Механизация и электрификация сельского хозяйства .- 1993. - №11. - С. 12-14.

2. Алатырев, С.С. Новый капустоуборочный комбайн / С.С. Алатырев, П.В. Мишин, А.С. Алатырев // Вестник Казанского государственного аграрного университета. - 2018. - №1. - С. 102-107.