Очесывающее устройство для уборки зерновых культур
Владельцы патента RU 2643247:
Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Северо-Кавказский научно-исследовательский институт механизации и электрификации сельского хозяйства" (ФГБНУ СКНИИМЭСХ) (RU)
Открытое акционерное общество "Гомсельмаш" (ОАО "Гомсельмаш") (BY)
Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано при уборке зерновых культур методом очеса на корню. Очесывающее устройство для уборки зерновых культур включает раму 1 с опорными элементами и установленные на раме очесывающий аппарат 3, транспортирующее устройство 4 и направитель 5 потока для обеспечения перемещения очесанного материала от очесывающего аппарата 3 к транспортирующему устройству 4. Очесывающий аппарат 3 выполнен в виде очесывающего барабана 6 и поворотного обтекателя 7. Транспортирующее устройство 4 выполнено в виде шнека 8 и ложа 9. На поворотном обтекателе 7, направителе 5 и ложе 9 установлены пластины 10, 11 и 12 с цельными рабочими поверхностями. Коэффициент трения скольжения очесанного материала по рабочим поверхностям пластин 10, 11 и 12 ниже коэффициента трения скольжения очесанного материала по взаимодействующим с ним поверхностям очесывающего барабана 6 и шнека 8. За счет минимизации сил трения при перемещении очесанного материала обеспечивается стабилизация технологического процесса. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.
Изобретение относится к сельскохозяйственным уборочным машинам, в частности к устройствам для уборки зерновых культур методом очеса на корню.
Известно очесывающее устройство для уборки зерновых культур, включающее раму с опорными элементами, установленные на раме очесывающий аппарат, выполненный в виде очесывающего барабана и поворотного обтекателя, транспортирующее устройство, выполненное в виде шнека и ложа, а также направитель потока для перемещения технологического материала от очесывающего аппарата к транспортирующему устройству [Патент РФ на полезную модель №105119, МПК A01D 45/00, 2011].
В данном очесывающем устройстве технологический материал при выполнении технологического процесса перемещается по металлическим рабочим поверхностям обтекателя, направителя потока и ложа. При этом коэффициент трения скольжения технологического материала по рабочим поверхностям равен коэффициенту трения скольжения технологического материала по взаимодействующим с ним поверхностям очесывающего барабана и шнека, что может привести к повреждению технологического материала, а также повышает энергоемкость устройства.
Наиболее близким техническим решением к предложенному является очесывающее устройство для уборки зерновых культур, включающее раму с опорными элементами, установленные на раме очесывающий аппарат, выполненный в виде очесывающего барабана и поворотного обтекателя, транспортирующее устройство, выполненное в виде шнека и ложа, а также направитель потока для перемещения технологического материала от очесывающего аппарата к транспортирующему устройству [RU 2373681, МПК A01D 41/08, 2009].
При выполнении технологического процесса технологический материал перемещается барабаном и шнеком по металлическим рабочим поверхностям обтекателя, направителя потока и ложа. Причем коэффициент трения скольжения технологического материала по рабочим поверхностям равен коэффициенту трения скольжения технологического материала по взаимодействующим с ним поверхностям очесывающего барабана и шнека. Данный фактор может привести к повреждению технологического материала. Кроме этого, потребление энергии приводами барабана и шнека будет значительным.
Таким образом, возможность дестабилизации технологического процесса и высокая энергоемкость - основные недостатки данного устройства.
Техническая задача, решаемая заявляемым изобретением, - стабилизация технологического процесса и снижение энергоемкости устройства за счет минимизации сил трения технологического материала с рабочими органами очесывающего устройства.
Поставленная задача достигается тем, что очесывающее устройство для уборки зерновых культур, включающее раму с опорными элементами, установленные на раме очесывающий аппарат, выполненный в виде очесывающего барабана и поворотного обтекателя, транспортирующее устройство, выполненное в виде шнека и ложа, а также направитель потока для перемещения технологического материала от очесывающего аппарата к транспортирующему устройству, снабжено пластинами с цельными рабочими поверхностями, установленными на поворотном обтекателе, направителе потока и ложе с возможностью перемещения по их рабочим поверхностям технологического материала, при этом пластины выполнены таким образом, что коэффициент трения скольжения технологического материала по их рабочим поверхностям ниже коэффициента трения скольжения технологического материала по взаимодействующим с ним поверхностям очесывающего барабана и шнека, кроме этого пластины могут быть установлены на поворотном обтекателе, направителе потока и ложе с помощью болтовых соединений, причем болты установлены в Т-образных пазах, выполненных на пластинах, и в отверстиях, выполненных в обтекателе, направителе потока и ложе.
Совокупность отличительных признаков заявляемого технического решения позволяет получить ранее неизвестный эффект, выражающийся в том, что снабжение очесывающего устройства пластинами с цельными рабочими поверхностями, установленными на поворотном обтекателе, направителе потока и ложе с возможностью перемещения по их рабочим поверхностям технологического материала, а также выполнение пластин таким образом, что коэффициент трения скольжения технологического материала по их рабочим поверхностям ниже коэффициента трения скольжения технологического материала по взаимодействующим с ним поверхностям очесывающего барабана и шнека, обеспечивает стабилизацию технологического процесса и снижает энергоемкость устройства за счет минимизации сил трения технологического материала с рабочими органами очесывающего устройства, что для специалиста явным образом не следует из уровня техники.
Изложенная сущность заявляемого изобретения поясняется чертежами, на которых представлены:
Фиг. 1 - очесывающие устройство для уборки зерновых культур (вид сбоку);
Фиг. 2 - разрез А на фиг. 1 в увеличенном масштабе;
Фиг. 3 - пластина (общий вид).
Очесывающее устройство для уборки зерновых культур включает в себя раму 1 с опорными элементами, выполненными в виде колес 2, установленные на раме 1 очесывающий аппарат 3, транспортирующее устройство 4 и направитель 5 потока для перемещения технологического материала от очесывающего аппарата 3 к транспортирующему устройству 4. Очесывающий аппарат 3 выполнен в виде очесывающего барабана 6 и поворотного обтекателя 7. Транспортирующее устройство 4 выполнено в виде шнека 8 и ложа 9. Очесывающее устройство снабжено пластинами 10, 11 и 12 с цельными рабочими поверхностями 13. Пластины 10, 11 и 12 установлены соответственно на поворотном обтекателе 7, направителе 5 потока и ложе 9 с возможностью перемещения по их рабочим поверхностям 13 технологического материала.
Пластины 10, 11 и 12 выполнены таким образом, что коэффициент трения скольжения технологического материала по их рабочим поверхностям 13 ниже коэффициента трения скольжения технологического материала по взаимодействующим с ним поверхностям очесывающего барабана 6 и шнека 8. Этот эффект может быть достигнут за счет применения для изготовления пластин 10, 11 и 12 материала с низким коэффициентом трения, а также за счет необходимой чистоты обработки рабочих поверхностей 13. Каждая из пластин 10, 11 и 12 может быть выполнена в виде одного элемента или сопряженных между собой нескольких элементов. Пластины 10, 11 и 12 могут быть установлены (закреплены) на поворотном обтекателе 7, направителе 5 потока и ложе 9 с помощью болтовых соединений 14. При этом болты 15 устанавливаются в Т-образных пазах 16, выполненных на пластинах 10, 11 и 12, и в отверстиях 17, выполненных в обтекателе 7, направителе 5 потока и ложе 9. Размеры пазов 16 обеспечивают расположение в них болтов 15 без возможности их проворота. Таким образом, такой способ крепления пластин 10, 11 и 12 сохраняет их рабочие поверхности 13 цельными, так как они не вскрываются установочными местами (пазами 16) под болты 15.
Очесывающее устройство для уборки зерновых культур работает следующим образом.
Очесывающее устройство навешивается на самоходную молотилку (не показана). При выполнении технологического процесса колеса 2 будут копировать рельеф почвы. Очесывающий аппарат 3 будет производить очес стеблей зерновых культур. Далее полученный технологический материал (продукты очеса) подается барабаном 6 по рабочим поверхностям 13 обтекателя 7 и направителя 5 к транспортирующему устройству 4. Далее шнек 8 по рабочей поверхности 13 ложа 5 подает технологический материал к самоходной молотилке.
Таким образом, при выполнении технологического процесса технологический материал будет перемещаться по цельным рабочим поверхностям 13. А за счет того, что коэффициент трения скольжения технологического материала по рабочим поверхностям 13 ниже коэффициента трения скольжения технологического материала по взаимодействующим с ним поверхностям очесывающего барабана 6 и шнека 8, перемещение технологического материала будет плавным без его повреждения, то есть технологический процесс будет стабильным. Кроме этого при таком движении технологического материала будет минимизировано потребление энергии приводами (не показаны) барабана 6 и шнека 8.
На основании вышеизложенного можно сделать вывод о том, что данное техническое решение в сравнении с прототипом стабилизирует технологический процесс и снижает энергоемкость устройства за счет минимизации сил трения технологического материала с рабочими органами, а именно рабочими поверхностями 13 пластин 10, 11 и 12 очесывающего устройства.
В настоящее время заявитель завершил оценку эффективности предложенного технического устройства в лабораторных условиях на экспериментальной установке. Достигнут положительный эффект по снижению потребления энергии и сохранности технологического материала в сравнении с прототипом.
Заявляемое техническое решение агрегата для уборки зерновых культур пригодно к осуществлению промышленным способом в условиях серийного производства промышленного предприятия, специализирующегося на выпуске самоходных сельскохозяйственных машин.
1. Очесывающее устройство для уборки зерновых культур, включающее раму с опорными элементами, установленные на раме очесывающий аппарат, выполненный в виде очесывающего барабана и поворотного обтекателя, транспортирующее устройство, выполненное в виде шнека и ложа, а также направитель потока для перемещения технологического материала от очесывающего аппарата к транспортирующему устройству, отличающееся тем, что снабжено пластинами с цельными рабочими поверхностями, установленными на поворотном обтекателе, направителе потока и ложе с возможностью перемещения по их рабочим поверхностям технологического материала, при этом пластины выполнены таким образом, что коэффициент трения скольжения технологического материала по их рабочим поверхностям ниже коэффициента трения скольжения технологического материала по взаимодействующим с ним поверхностям очесывающего барабана и шнека.
2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что пластины установлены на поворотном обтекателе, направителе потока и ложе с помощью болтовых соединений.
3. Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что болты установлены в Т-образных пазах, выполненных на пластинах, и в отверстиях, выполненных в обтекателе, направителе потока и ложе.
