Устройство для уборки сельскохозяйственных культур

 

Устройство содержит жатку с мотовилом и режущим аппаратом. Жатка навешена на наклонную камеру комбайна, имеющего молотильный аппарат, средство очистки и бункер. Комбайн также имеет соломотряс, домолачивающее устройство, измельчитель и разбрасыватель соломы. Жатка имеет дополнительный измельчитель с равномерно расставленными по высоте сегментными косилками. Косилки установлены с возможностью копирования почвы. Жатка оборудована сигнальным датчиком высоты стеблей от ее дна в виде вертикальной рейки с фиксатором. При движении комбайна по полю верхняя часть стебля с колосом срезается режущим аппаратом и обмолачивается. Обмолоченное зерно подается в бункер, а полова направляется в транспортное средство. Оставшаяся на поле стерня поэтапно срезается сегментными косилками дополнительного измельчителя и расстилается по полю. Покрытое слоем измельченных стеблей поле защищается от эрозии и обогащается органикой. 4 ил.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к зерноуборочным комбайнам для уборки прямым комбайнированием не полегших зерновых, а также подсолнечника и других культур.

Известна мобильная косилка-измельчитель, содержащая жатку сплошного среза с мотовилом и режущим аппаратом, наклонный транспортер, измельчитель роторного типа с ножами, противорежущей пластиной и лопастями для подачи измельченной массы через трубу в транспортное средство (см. Справочник по механизации работ на животноводческих фермах./Под ред. канд. техн. наук Н.И. Мжельского. - Л.: Колос, 1972, с. 19-22).

Недостатком данного устройства является низкая технологическая возможность процесса уборки, заключающаяся в том, что устройство в процессе уборки не делит растительную массу на продуктивную и непродуктивную части.

Известны также самоходный зерноуборочный комбайн (см. авт. св. 404443, кл. А 01 F 2/40, 1973); зерноуборочный комбайн КЗС-3 (см. Россия 347923, г. Таганрог, ул. Инструментальная, 2 ОАО "Таганрогский комбайновый завод", рекламный проспект, 2000 г.); зерноуборочный комбайн Дон-091 (см. 344029, Россия, Ростов-на-Дону, ул. Менжинского, 2, завод Ростсельмаш, рекламный проспект, 2000), состоящие из жатки с мотовилом, шнеком и окном, наклонного транспортера, молотильного аппарата, системы очистки и домолота, зернового шнека, связанного с бункером, соломотряса и установленного под ними измельчителя-разбрасывателя барабанного типа.

Однако недостатками этих устройств являются высокие затраты энергии на сбор растительной массы и ее транспортировку, на процесс обмолота и измельчения; к недостаткам этого устройства можно отнести также применение измельчителя барабанного типа с ножами и противорежущей пластиной, отличающегося высокой стоимостью изготовления и эксплуатации, а также низкая технологическая возможность устройства, которое делит растение всего на две части: зерновую и не зерновую.

Наиболее близким к изобретению по технологической сущности и достигаемому экономическому эффекту является комбайн "Нива" СК-5М-1-72 или СК-5М-1-81 с измельчителем ПУН-5 (Калитвасельмаш), установленным за соломотрясом.

Барабанного типа измельчитель снабжен соломопроводом для погрузки соломы в транспортное средство (см. ЗАО "Ростсельмаш", прайс-лист, 2000, а также плакаты: А.Ф.Морозов, И.К.Мещеряков "Схемы работы универсального измельчителя", ВО "Агропромиздат", 1989, лист 22, 33).

Данное устройство собирает зерно в бункер, полову - как корм для животных - в прицепную мажару, а остальную часть растений измельчает и разбрасывает по полю или собирает в мажару.

Недостатки данного устройства: - высокие затраты энергии на процесс транспортирования вороха, его обмолот, измельчение и разбрасывание по полю; - неравномерность разбрасывания измельченной соломы по полю; - отсутствие возможности собирать на корм животным верхнюю часть растений, где был расположен их колос (метелки, корзинки).

Техническим решением задачи является снижение затрат энергии на измельчение и разбрасывание соломы, повышение надежности устройства, качества обмолота и равномерности распределения соломы по полю, а также расширение технологических возможностей по сбору на корм животным вместе с половой и верхней части растений.

Техническое решение задачи достигается тем, что в известном устройстве, включающем жатку с мотовилом, с режущим аппаратом пальцево-сегментного типа, со шнеком, с окном, навешенную на наклонную камеру комбайна, оснащенного молотильным аппаратом, средством очистки в виде стрясной полевой доски, решеткой и вентилятором очистки, зерновым шнеком, бункером, домолачивающим устройством, соломотрясом, за которым навешивается измельчитель соломы барабанного типа с ножами, с противорежущей пластиной, с соломопроводом, снабженным окном, и разбрасывателем измельченной соломы, с погрузчиком половы со шнеком, вентилятором и половопроводом, при этом жатка оборудована дополнительным измельчителем, имеющим ширину захвата жатки и размещенным под ней под углом к направлению движения в виде закрепленных к лонжеронам жатки осей, на которые с помощью шарнирных втулок одеты с возможностью фиксирования горизонтально в транспортном положении и с роликом на конце пластинчатые спицы с установленным на них параллельно осям рядом равномерно расставленных по высоте сегментных косилок, выполненных с помощью встроенных с возможностью вращения в спицах колец, к которым закреплены концы неподвижных кос и расположены концы подвижных кос, связанные посредством шарниров и удлиненного кривошипа с гидромотором, размещенным на одной из спиц, причем косилки имеют возможность копирования почвы в продольном направлении при помощи параллелограммного механизма, частями которого являются рычаги неподвижных кос и тяги, закрепленные к лонжерону жатки, причем жатка оборудована сигнальным датчиком высоты стеблей от ее дна в виде вертикальной рейки с фиксатором, а универсальный измельчитель имеет клапан для сообщения соломотряса с системой половопровода.

Новизна заявленного предложения обусловлена тем, что на полях с хорошим, то есть не полегшим, хлебостоем комбайнер, ориентируясь по датчику высоты стеблей, срезает только его верхнюю часть длиной 12...15 см. Колоски с небольшими хвостиками из жатки по наклонной камере попадают в молотильный аппарат, где на обмолот будет затрачено меньше энергии, так как масса соломенного вороха уменьшается примерно в три раза, что приведет к разгрузке наклонного транспортера и соломотряса, поэтому качество обмолота и надежность устройства повысятся. Новизна обусловлена также тем, что измельчитель имеет ширину, равную ширине захвата жатки, и поэтому срезанные стебли расстилаются по месту произрастания, т.е. нет необходимости собирать их в пучок, а затем распределять по ширине захвата агрегата; а также тем, что измельчитель состоит из ряда фронтальных чередующихся по высоте, но расположенных под жаткой с некоторым отставанием нижних косилок от верхних, что обуславливает как бы ступенчатый срез растений на корню; и тем, что на процесс измельчения тратится меньше энергии.

Новыми элементами являются: размещение косилок с помощью шарнирно закрепленных спиц с роликами под жаткой; размещение косилок в ряд по высоте; их крепление на спицах; их привод; фиксация спиц в транспортном и рабочем положениях; сигнальный датчик высоты стеблей от дна жатки и механизм копирования почвы; клапан для сообщения соломотряса с системой половопровода.

Данные элементы известны в машиностроении, но в данном устройстве используются впервые.

Сущность изобретения поясняется чертежами: на фиг.1 показана схема устройства (вид сбоку); на фиг.2 показан дополнительный измельчитель (вид по стрелке А); на фиг.3 показано устройство сегментной косы и схема ее привода; на фиг.4 показан разрез В-В сегментной косы.

Устройство для уборки сельскохозяйственных культур состоит из снабженной мотовилом 1, режущим аппаратом 2 пальцево-сегментного типа, сборным шнеком 3 жатки 4 с окном посередине; жатка 4 в районе окна навешена на наклонную камеру 5 с транспортером 6 комбайна 7. Комбайн 7 содержит молотильный аппарат 8, средство очистки 9, состоящее из стрясной доски, решет и вентилятора; зерновой шнек 10, бункер 11, домолачивающее устройство 12 с колосовым шнеком; соломотряс 13. За соломотрясом 13 навешивается универсальный измельчитель 14, имеющий соломопровод 15, барабан с молотками 16, противорежущую пластину 17, клапан 18, разбрасыватель19, погрузчик половы 20 с вентилятором, шнеком и половопроводом.

На жатке 4 под режущим аппаратом 2 к лонжеронам с двух сторон жатки прикрепляются сваркой оси 21, на которые с помощью втулок навешивается дополнительный измельчитель, содержащий пластинчатые спицы 22 с втулками 23, заканчивающимися опорными роликами 24. К жатке 4 с двух сторон закреплены цепи с крючками 25 для фиксирования спиц 22 горизонтально в транспортном положении. На спицах 22 установлен ряд (несколько штук) равномерно расставленных сегментных косилок. Для этого в пластины спиц 22 встроены с возможностью вращения кольца 26, к которым крепятся концы неподвижных кос 27 и через которые проходят концы подвижных кос 28, связанные посредством шарнирных шатунов 29, удлиненного кривошипа 30 с гидромотором 31, установленные с помощью кронштейнов на одной спице 22.

Гидромотор 31 подключен к гидросистеме комбайна 7 (на схеме не показано). Неподвижные косы 27 имеют рычаги 32, которые с тягой 33, закрепленной к лонжерону жатки 4, образуют параллелограммный механизм для копирования рельефа почвы в продольном направлении. На жатке установлен сигнальный датчик высоты стеблей в виде зафиксированной вертикальной рейки 35 с перемещающимся флажком 36.

На универсальном измельчителе 14 предусмотрены клапан 37 для направления соломы из соломотряса к шнеку погрузчика половы 20.

Устройство работает следующим образом.

При хорошем хлебостое, когда нет участков с полеглыми стеблями, комбайнер поднимает жатку 4 на высоту среза колосков (15...20 см от верха хлебостоя), после чего на рейке 35 фиксирует флажком 36 высоту хлебостоя. Расстояние от флажка 36 до дна жатки будет служить ему ориентиром при кошении. Далее он расфиксирует дополнительный измельчитель из транспортного положения в рабочее, для чего освобождает спицы 22 от крючков 25, закрепленных в задней части жатки 4. Спицы 22 под действием сил тяжести и при помощи втулок 23 повернутся на осях 21 и своими роликами 24 упрутся в почву. За счет тяг 33, рычагов 32 и колец 26 косилки, состоящие из кос 27 и 28, займут горизонтальное положение, копируя, таким образом, рельеф почвы.

При включении гидромотора 31 вращается удлиненный кривошип 30, приводящий с помощью шатунов 29 в возвратно-поступательное движение подвижные косы 28.

При движении комбайна 7 по полю верхняя часть стебля с колосом наклоняется мотовилом 1 и срезается режущим аппаратом 2 жатки 4. Затем с помощью шнека 3, наклонной камеры 5 и транспортера 6 срезанный колос попадает в молотильный аппарат 8, где хлебная масса обмолачивается, обмолоченные колоски с укороченными стеблями по соломотрясу 13 через открытый клапан 37 универсального измельчителя 14 и полова после средства очистки 9 поступают при помощи шнека, вентилятора, половопровода погрузчика половы 20 в транспортное средство, сагрегатированное с комбайном 7, а обмолоченное зерно подается с помощью средств очистки 9, зернового шнека 10 в бункер 11. Не обмолоченные колоски в домолачивающем устройстве 12 домолотятся и аналогично разделятся на зерновую и незерновую части. Оставшаяся на поле стерня, над которой пройдет жатка 4, поэтапно срезается сегментными косилками, состоящими из кос 27 и 28, и укладывается в расстил по полю. Вначале процесс среза осуществляется верхней косилкой, а затем последующими, т.е. стерня срезается частями по длине стебля, измельчается и остается на поле, покрыв его слоем измельченной соломы, сберегая, таким образом, влагу, защищая от эрозии и обогащая впоследствии органикой.

Так как дополнительный измельчитель установлен на осях 21 шарнирно и изготовлен длиннее стеблей, он устанавливается в рабочем положении под углом, копирует рельеф почвы роликами 24 и постоянно меняет угол установки.

При сборе урожая на полях с полегшим хлебом дополнительный измельчитель переводится в транспортное положение при выключенном гидромоторе 31 путем подъема его конца и фиксации с помощью крючков 25, закрепленных на жатке 4.

В этом случае полова со стрясной доски поступает в половопровод 20, а солома с соломотряса 13 поступает при закрытом клапане 37 в измельчитель 14, где с помощью барабана с молотками 16 и противорежущей пластины 17 измельчается, и через соломопровод 15 поступает в транспортное средство, сагрегатированное с комбайном 7. Если открыт клапан 18, солома попадает через разбрасыватель 19 на поле.

В этом случае увеличиваются затраты энергии, повышаются потери, а поле неравномерно покрывается измельченной соломой.

Формула изобретения

Устройство для уборки сельскохозяйственных культур, включающее жатку с мотовилом, с режущим аппаратом пальцево-сегментного типа, со шнеком, с окном, навешенную на наклонную камеру комбайна, оснащенного молотильным аппаратом, средством очистки в виде стрясной полевой доски, решеткой и вентилятором очистки, зерновым шнеком, бункером, домолачивающим устройством, соломотрясом, за которым навешивается измельчитель соломы барабанного типа с ножами, с противорежущей пластиной, с соломопроводом, снабженным окном, и разбрасывателем измельченной соломы, с погрузчиком половы, со шнеком, вентилятором и половопроводом, отличающееся тем, что жатка оборудована дополнительным измельчителем, имеющим ширину захвата жатки и размещенным под ней под углом к направлению движения в виде закрепленных к лонжеронам жатки осей, на которые с помощью шарнирных втулок одеты с возможностью фиксирования горизонтально в транспортном положении и с роликом на конце пластинчатые спицы с установленным на них параллельно осям рядом равномерно расставленных по высоте сегментных косилок, выполненных с помощью встроенных с возможностью вращения в спицах колец, к которым закреплены концы неподвижных кос и через которые расположены концы подвижных кос, связанные посредством шарниров и удлиненного кривошипа с гидромотором, размещенным на одной из спиц, причем косилки имеют возможность копирования почвы в продольном направлении при помощи параллелограммного механизма, частями которого являются рычаги неподвижных кос и тяги, закрепленные к лонжерону жатки, причем жатка оборудована сигнальным датчиком высоты стеблей от ее дна в виде вертикальной рейки с фиксатором, а универсальный измельчитель имеет клапан для сообщения соломотряса с системой половопровода.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4