Результат интеллектуальной деятельности: Подборщик сельскохозяйственных культур

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, а именно к машинам для уборки корнеклубнеплодов, преимущественно лука.

Известен подборщик-погрузчик сельскохозяйственных культур (А.с. SU №1524839, МКИ А01D 51/00, 1988 г., Бюл. №44, 1989 г.), который содержит битер, расположенный над лемехом, сзади которого последовательно размещены лопастной ротор, приемный транспортер и выгрузной транспортер. Битер имеет вращение по ходу подборщика, а ротор - в противоположном направлении. В процессе работы ротор способствует забору продукта, сходящего с лемеха, подаче его вверх и перебросу этого продукта на приемный транспортер.

Недостатком известного подборщика-погрузчика сельскохозяйственных культур является то, что данный подборщик сельскохозяйственных культур не обеспечивает полного подбора убираемого продукта, что связано с потерями в зоне лемеха и битера.

Известен подборщик сельскохозяйственных культур (патент РФ №2240673, МПК А01D 51/00, 2004 г.), который содержит раму, на которой смонтирован лемех, передний и задний битеры, копирующий рабочий орган с опорными элементами, на котором закреплен подбирающий рабочий орган, установленный под передним битером. Подбирающий рабочий орган состоит из трех встречно-вращающихся вальцов, первый из которых выполнен в виде шестигранного вала. Второй и третий вальцы изготовлены в виде прутковых вальцов, расстояние между прутками которых равно минимальному диаметру луковицы d_{л. min}. Задний битер выполнен в виде пруткового ротора, расстояние между прутками которого равно минимальному диаметру луковицы d_л.min. Зазоры между вальцами подбирающего рабочего органа, задним битером и приемным транспортером равны минимальному диаметру луковицы d_л.min. Линия продолжения рабочей поверхности приемного транспортера является касательной к рабочей поверхности вальцов подбирающего рабочего органа и заднего битера. Улучшается сепарирующая способность подбирающего рабочего органа, качество посевного материала, уменьшаются повреждения, потери лука и затраты на послеуборочную доработку продукта, повышается производительность.

Недостатком известного подборщика сельскохозяйственных культур является наличие большого количества вращающихся сепарирующих элементов (катков), способствующих не только снижению содержания почвенных примесей, но и повышению повреждаемости продукции.

Наиболее близким по технической сущности к заявленному устройству является выбранный в качестве прототипа подборщик сельскохозяйственных культур, (А.с. SU №1743460, А01D 51/00, 1990 г., Бюл. №24, 1992 г.), состоящий из рамы, на которой смонтированы копирующий рабочий орган с опорными элементами, выполненный в виде подвижной рамки, шарнирно связанной задней частью с рамой, битер с эластичными лопастями, приемный транспортер и гребенка.

Копирующий рабочий орган выполнен в виде подвижной рамки, связанной задней частью с рамой посредством горизонтально-поперечного шарнира и несущей, состоящей из консольных зубьев гребенки и двух размещенных по ее бокам опорных элементов для копирования поверхности подбираемого пласта. Опорные элементы размещены над лемехом, консольные зубья гребенки расположены над лемехом в его средней части, а шарнир размещен между битерами. Гребенка жестко связана с подвижной рамой.

Недостатком известного подборщика является то, что при подборе вороха на зубья гребенки наматываются сорняки и листья луковиц, при этом происходит забивание решетчатой поверхности гребенки почвой, в результате чего на приемный транспортер вместе с луком поступает значительное количество почвенных примесей, что в итоге приводит к дополнительным затратам на послеуборочную доработку продукта.

Кроме того, между лопастями переднего битера и поверхностью гребенки происходит значительное повреждение луковиц, а между задним битером и приемным транспортером - потери продукта. Для качественной сепарации вороха лука от почвенных примесей приходится останавливаться и очищать гребенку копирующего рабочего органа, что приводит к снижению производительности подборщика.

Технической задачей предлагаемого изобретения является повышение производительности операции подбора лука из валков, снижение содержания почвенно-растительных примесей в конечной продукции и травмирования лука.

Поставленная техническая задача достигается тем, что подборщик сельскохозяйственных культур, включающий раму, на которой смонтированы копирующий рабочий орган с опорными элементами, выполненный в виде подвижной рамки, шарнирно связанной задней частью с рамой, битер с эластичными лопастями, приемный транспортер и гребенку, отличающийся тем, что гребенка выполнена в виде приемного наконечника и прутков, при этом прутки установлены на образующей гребенки с возможностью вращательного движения, радиус кривизны поверхности образующей прутковой гребенки выполнен так, что угол между касательной и образующей в каждой точке касания, по крайней мере, на 2-3° больше угла трения скольжения почвы о поверхность прутков гребенки.

Изобретение поясняется чертежами.

На фиг. 1 - изображена схема подборщика сельскохозяйственных культур; на фиг. 2, 2а - общий вид прутковой гребенки, вид сбоку и сверху.

Подборщик сельскохозяйственных культур содержит раму 1, на которой смонтированы копирующий рабочий орган с опорными элементами 2, выполненный в виде подвижной рамки 3, связанной задней частью с рамой 1 посредством шарнира 4, битер 5 с эластичными лопастями 6 и приемный транспортер 7. На подвижной рамке 3 закреплена гребенка 8, выполненная в виде приемного наконечника 9 и прутков 10. Прутки установлены на образующей 11 гребенки 8 с возможностью вращательного движения. Радиус R кривизны поверхности образующей 11 прутковой гребенки 8 выполнен таким образом, что угол α между касательной и образующей 11 в каждой точке касания, по крайней мере, на 2-3° больше угла трения скольжения почвы о поверхность прутков 10 гребенки 8. Расстояние между прутками 10 гребенки 8 равно минимальному диаметру луковицы D_Лmin, диаметр прутка гребенки равен максимальному диаметру луковицы D_Лmax.

Подборщик сельскохозяйственных культур работает следующим образом.

При поступательном движении подборщика опорные элементы 2, установленные под битером 5, по бокам подбираемого валка, копируют поверхность поля, на которой уложен валок луковиц, ограничивают вертикальные колебания подвижной рамки 3, а вместе с ней и гребенки 8, которые, заглубляясь в луковый ворох, подбирают луковицы. Расположенный на прутковой гребенке 8 ворох луковиц поднимается эластичными лопастями 6 битера 5, которые при взаимодействии с прутками 10 гребенки 8 способствуют истиранию почвенных комков на поверхности прутковой гребенки 8, при этом фракции почвы меньше размера луковицы проходят через зазор между прутками гребенки 8.

Битер 5 совершает вращательное движение с угловой скоростью ω и посредством лопастей 6 во взаимодействии с прутками 10 гребенки 8, которые совершают вращательное движение с угловой скоростью ω₁, транспортирует луковицы на приемный транспортер 7 и в транспортное средство.

В результате самоочищения поверхности гребенки 8, за счет вращения прутков 10 происходит интенсивная сепарация вороха лука на ее поверхности, что приводит к улучшению качественных показателей сепарации подборщика сельскохозяйственных культур, так как на приемный транспортер вместе с луком не поступает значительное количество почвенных примесей, что в итоге приводит к снижению повреждаемости корнеплодов и затрат на послеуборочную доработку продукта.

Кроме того, поверхность образующей 11 гребенки 8 способствует сепарации почвенных примесей, в результате схода последних с поверхности гребенки за счет различия коэффициентов трения и веса луковиц и почвенных комков.

Положительный эффект предлагаемого устройства для подбора луковиц заключается в том, что отсутствует забивание поверхности гребенки 8 почвенно-растительными примесями, в результате самоочищения прутков 10, за счет их вращательного движения, следовательно, очищать гребенку копирующего рабочего органа при подборе валка лука нет необходимости, что приводит к повышению производительности труда и качеству посевного материала при подборе лука-севка из валков.