Комбайн для уборки корнеклубнеплодов
Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к комбайнам для уборки корнеклубнеплодов. Цель изобретения уменьшение захвата почвы и более полный отрыв клубней от ботвы. Комбайн состоит из монорельса, к которому подвешены скобы с роликами, цепью, пневмовибраторами, цилиндрами. На монорельсе смонтировано транспортирующее устройство, к которому присоединены механизм захвата ботвы и выкапывающее устройство. При этом ботвоотделяющее и выкапывающее устройства снабжены телескопическим цилиндром для поворота захватывающих лап. 8 ил.
Известен комбайн для уборки корнеклубнеплодов, содержащий механизм захватывания ботвы, выкапывающее устройство и ботвоотделяющее устройство с ззхватывающими лапами. Недостатком комбайна является то, что при выкапывании корнеклубнеплодов на транспортирующее устройства подается большое количество земли (корнеклубнеплоды составляют 2% а 98% составляет почва), а ботвоотделяющее устройство плохо (недостаточно полно) отделяет корнеклубнеплоды от ботвы. На фиг. 1 показан комбайн для уборки корнеклубнеплодов без ходовой части (на чертеже показано только четыре выкапывающих и ботвоотделяющих устройства), вид сверху; на фиг. 2 транспортирующее, выкапывающее и ботвоотделяющее устройства на этапе, когда выкапывающее устройство внедрилось в грядку и захватило часть грядки, а ботвоотделяющее устройство захватило ботву на части грядки (разрез А-А на фиг. 1); на фиг. 3 транспортирующее, выкапывающее и ботвоотделяющее устройства на этапе, когда выкапывающее устройство с находящимися в нем клубнями картофеля транспортируется в баке с водой, а ботвоотделяющее устройство с захваченной ботвой поднято, т.е. ботва отделена от клубней картофеля, находящихся в выкапывающем устройстве (разрез по Б-Б на фиг. 1); на фиг. 4 транспортирующее, выкапывающее и ботвоотделяющее устройства на этапе, когда выкапывающее устройство освобождено от клубней картофеля, а ботвоотделяющее устройство с ботвой движется над вторым водяным баком (разрез В-В на фиг. 1); на фиг. 5- транспортирующее, выкапывающее и ботвоотделяющее устройства на этапе, когда выкапывающее устройство освобождено от клубней картофеля, а ботвоотделяющее устройство освобождено от ботвы (разрез Г-Г на фиг. 1); на фиг. 6 разрез Д-Д на фиг. 2; на фиг.7 разрез Е-Е на фиг. 6 в увеличенном виде; на фиг. 8 вертикальный разрез телескопического цилиндра. Комбайн содержит монорельс 1, к которому подвешены скобы 2 с роликами 3, цепью 4, пневмовибраторами 5, цилиндрами 6. Под монорельсом 1 закреплены ведущая 7 и ведомая 8 звездочки, а также диск 9, установленный с возможностью поворота с угловой скоростью, равной угловой скорости цепи, надетой на колесо, у которого длина окружности равна длине цепи. На диске 9 закреплены компрессор и пневмокраны. Диск 9 позволяет упростить подвод воздуха к телескопическим цилиндрам по заданному циклу, а при необходимости осуществлять изменение цикла. Каждый из телескопических цилиндров 6 (фиг. 8) состоит из гильзы 10, штоков 11, 12, поршня 13, гайки 14, крышек 15, 16, прокладок 17,18, уплотнительных колец 19 23. Гильзы 10 крайних цилиндров 6 соединены между собой плитой 24. Штоки 11 плитой 25, а штоки 12 плитой 26. На плите 25 установлена гильза 10 среднего цилиндра 6, на штоке 11 которого закреплена плита 27, а на штоке 12 плита 28. На плите 28 закреплены с помощью осей 29 захватывающие лапы (рычаги) 30, соединенные с помощью пальцев 31 с плитой 27. На плите 26 закреплены с помощью осей 32 захватывающие лапы (рычаги) 33, которые с помощью пальцев 34 закреплены к плите 25. Захватывающие лапы 30 установлены с возможностью поворота вокруг осей 32. Под монорельсом 1 установлены баки 35 и 36 с водой и суспензией. Бак 35 предназначен для отмыва грязи от корнеклубнеплодов, он снабжен фильтром с очистителем. Бак 36 предназначен для отделения крупных камней от корнеклубнеплодов. Он снабжен транспортерами для удаления из бака корнеклубнеплодов (и камней). На фиг. 7 показана грядка 37, клубни 38, камни 39 и столоны 40 ботвы. Каждое выкапывающее устройство состоит из двух крайних телескопических цилиндров 6, плит 24-26, осей 32, пальцев 34 и захватывающих лап 33. Механизм поворота захватывающих лап 33 состоит из пальцев 34 и плиты 25. Каждое ботвоотделяющее устройство состоит из одного телескопического среднего цилиндра 6, плит 27 и 28, осей 29, пальцев 31 и захватывающих лап 30. Механизм поворота захватывающих лап 30 состоит из пальцев 31 и плиты 27. Транспортирующее устройство состоит из монорельса, на котором установлены подвески, образованные скобами 2, роликами 3, цепью 4, звездочками 7 и 8. Звездочка 7 установлена с возможностью поворота вокруг вертикальной оси С, звездочка 8 вокруг вертикальной оси Р, а колесо 9 вокруг вертикальной оси Т. Между цепью 7 и цилиндрами 6 могут быть установлены шарнирные соединения, позволяющие цилиндрам отклоняться вдоль цепи. В качестве механизма поворота захватывающих лап 33 можно рассматривать не плиту 25 с пальцами 34, а плиту 26 с осями 32, а в качестве механизма поворота захватывающих лап 30 не плиту 27 с пальцами 31, а плиту 28 с осями 29. Комбайн работает следующим образом. При движении комбайна по полю вдоль грядки с картофелем под монорельсом 1 движется цепь 4 и перемещает выкапывающие и ботвоотделяющие устройства, например, против часовой стрелки. Когда выкапывающие и ботвоотделяющие устройства подходят к точке, соответствующей разрезу А-А (фиг. 1), захватывающие лапы 33 выкапывающего устройства и захватывающие лапы 30 ботвоотделяющего устройства находятся в разведенном положении и подняты, штоки 12 опущены (фиг. 5). В точке, соответствующей разрезу А-А, опускают штоки 11, при этом лапы 30 и 33 опускаются, грядка 37 оказывается между лапами 33, а столоны 40 ботвы и сорняки между лапами 30. После этого поднимают штоки 12, это приводит к сведению лап 30 и 33, часть грядки 37 оказывается зажатой между лапами 30 (фиг. 2 и 7). Затем поднимают шток 11 среднего цилиндра 6 и ботвоотделяющее устройство поднимается (фиг. 3) и выдергивает столоны 40 и сорняки из земли и отрывает их от клубней, находящихся между лапами 33. После этого поднимают штоки 11 наружных цилиндров 6, выкапывающее и ботвоотделяющее устройства оказываются над баком 35. Опускают штоки 11 наружных цилиндров, лапы 33 с находящейся частью между грядки оказывается в воде бака 35. При движении лап 33 в баке с водой включают пневмовибратор 5, что приводит к интенсивному отмыванию грязи от клубней. Грязь и мелкие камни, а также клубни диаметром меньше (20 мм) вертикальных пазов на лапах вымываются из зоны лап и уносятся с водой к фильтру. Если клубни 38 не отделились от столонов 40 ботвы при поднятии столонов, в момент включения пневмовибратора 5 клубни 38 отрываются от столонов 40 ботвы и падают на лапы 33. При подходе выкапывающего и ботвоотделяющего устройств к точке, соответствующей разрезу Б-Б (фиг. 1), между лапами 33 остаются только средние и крупные клубни 38 и камни 39, а между лапами 30 столоны 40 ботвы и сорняки. В точке, соответствующей разрезу Б-Б, поднимают штоки 11 наружных цилиндров 6 и лапы 33 выводят из бака 36, выключают пневмовибратор 5. При перемещении выкапывающего и ботвоотделяющего устройств над баком 36 опускают штоки 12 наружных цилиндров 6, при этом лапы 33 расходятся в стороны (фиг. 4), клубни 38 с камнями 39 падают в бак 36, наполненный суспензией, плотность которой больше плотности клубней (1,04-1,09 г/см3), но меньше плотности камней (2,5-4,0 г/см3), при этом камни тонут в суспензии, а клубни остаются на поверхности суспензии. Из бака 36 камни 39 и клубни 38 удаляют отдельными транспортерами. По дохождении выкапывающим и ботвоотделяющим устройствами точки, соответствующей разрезу Г-Г (фиг. 1), опускают шток 12 среднего цилиндра 6, это приводит к разведению лап 30 в стороны (фиг. 5). Столоны ботвы и сорняки выпадают на убранную часть поля или собираются в контейнеры комбайна. Дойдя до точки А, соответствующей разрезу А-А (фиг. 1), выкапывающее и ботвоотделяющее устройства вновь повторяют цикл уборки картофеля. На цепи 4 выкапывающие и ботвоотделяющие устройства подвешены плотно одно к другому (длина одного 30-40 см) и все они повторяют работу первого устройства. Чтобы клубни средних и больших размеров не вымывались из пространства между лапами по их торцам, когда лапы становятся крайними, лапы 33 необходимо устанавливать так, чтобы штыри левой лапы 33 входили в пазы правой лапы 33, а давление воздуха, подаваемого под шток 12, не должно сниматься до тех пор, пока лапы 33 не потребуется разводить в стороны. Тогда в процессе вымывания земли из пространства между лапами 33 последние по мере вымывания земли будут сходиться и сжимать клубни, предотвращая их вымывание из зоны лап. Может быть использовано и другое техническое решение: штыри лап 33 могут быть изогнуты по разным радиусам с таким расчетом, чтобы после сведения лап 33, между ними образовывалась замкнутая полость, по форме близкая к форме шара с вертикальными пазами. Таким образом, проходя по полю, комбайн убирает один рядок клубней, затем второй и т.д. С транспортеров клубни собирают в контейнеры и перевозят к сортировочному агрегату, сортируют по размерам, просушивают и отправляют в хранилище. Комбайн может убирать картофель только с одной грядки. Рядом с монорельсом 1 можно установить дополнительный монорельс, придать его цепи направление движения по часовой стрелке и получится уже комбайн, который будет убирать картофель сразу с двух грядок. Для этого надо перенести разведение лап 30 в самую переднюю точку монорельса 1 (сместить на 90o против часовой стрелки) и снабдить комбайн поперечным транспортером для перемещения ботвы. Кроме того, можно внутрь монорельса 1 установить второй монорельс со звездочками меньшего диаметра. Тогда комбайн может стать четырехрядным и убирать картофель сразу с четырех грядок. На чертежах не показана ходовая часть, она может быть выполнена как на колесах, так и на гусеницах. Комбайн может быть выполнен как самоходным, так и прицепным. Он может использоваться не только для уборки картофеля, но и для уборки других корнеклубнеплодов, для этого на него необходимо установить нож, отрезающий корнеплоды от ботвы. Комбайн может вести уборку корнеклубнеплодов как в сухую, так и в дождливую погоду. Разработанные фильтры позволят довести расход воды до расхода, соизмеримого с расходом топлива. 2 4
Формула изобретения
Комбайн для уборки корнеклубнеплодов, содержащий механизм захватывания ботвы, выкапывающее и ботвоотделяющее устройства с захватывающими лапами, отличающийся тем, что, с целью уменьшения захвата почвы и более полного отрыва клубней от ботвы, он снабжен горизонтально расположенным монорельсом со смонтированным на нем транспортирующим устройством, к которому присоединены механизм захвата ботвы и выкапывающее устройство, при этом ботвоотделяющее и выкапывающее устройства снабжены телескопическим цилиндром для поворота захватывающих лап.РИСУНКИ
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8
