Односекционная молотильная дека

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Односекционная молотильная дека содержит гнезда для установки на комбайне, закрепленные на боковых щеках, связанных между собой жестко приваренными к ним с равномерным интервалом поперечными планками, причем дека состоит как минимум из трех зон; в первой зоне - вымолота и сепарации - сепарирующая решетка выполнена двухярусной с изменяемым расстоянием между ярусами путем вариантной установки под основным ярусом съемных прутков решетки, расположенных на поперечных планках с шагом t на больших, чем у основного яруса радиусах, проходящих посередине шага прутков основного верхнего яруса с интервалами от 0,75 до 1,25t, во второй зоне - сепарации и обмолота - сепарирующая решетка протяженностью от 5 до 12 интервалов между поперечными планками выполнена одноярусной, но шаг между прутками решетки, расположенными на продолжении яруса первой зоны на поперечных планках зоны составляет не менее 1,5t шага прутков первой зоны, в третьей зоне - домолота и сепарации - протяженностью не более 6 интервалов между поперечными планками одноярусная решетка является продолжением верхнего яруса первой зоны с шагом прутков от 0,5 до 1,5t шага первой зоны. Изобретение позволяет обеспечить повышение производительности зерноуборочного комбайна с одновременным повышением качества обмолота. 4 з.п. ф-лы, 4 ил.

 

Изобретение относится к комбайностроению, а именно, к молотильно-сепарирующим устройствам, в частности к молотильным односекционным декам (далее «деки»).

Наибольшее распространение на практике получили самоходные зерноуборочные комбайны (ЗУК) однобарабанного типа с односекционными молотильными деками (подбарабаньем).

Основным преимуществом ЗУК этого типа является то, что по соотношению цена-польза они являются самыми эффективными и конструктивно самыми простыми (см. Е.Ф. Труфляк, Е.И. Трубилин «Современные зерноуборочные комбайны» учебное пособие -Краснодар: КубГАУ, 2013-320 с. [1]; Морозов А.Ф. «Зерноуборочные комбайны Альбом. - М; Агропромиздат, - 1991. - 298 с. ил. В пер. [2]; Песков Ю.А., Мещеряков И.К., Ярмашев Ю.Н. и др. Зерноуборочные комбайны «ДОН» - М.: Агропромиздат, 1986. - 333 с.; ил. - (Учебники и учеб. пособия), [3]).

Все известные односекционные молотильно-сепарирующие деки конструктивно выглядят следующим образом:

Гнезда для их установки в комбайне закреплены на боковых щеках, которые в свою очередь жестко связаны с поперечными планками, установленными между собой с равномерным интервалом по всей длине деки (см. [2] стр. 49-53; [3] стр. 47-53).

Поперечные планки внутренней стороной расположены на цилиндрической поверхности с определенным углом охвата барабана.

Угол охвата барабана односекционной декой находится в пределах от 110 до 140 градусов, количество поперечных планок из известных на практике дек колеблется от 13 до 21 шт.

В верхней части поперечных планок с равномерным шагом по всей ширине деки просверлены отверстия, в которые вставлены по всей длине деки от первой до последней планки в один ярус прутки, образующие сепарирующую решетку.

Для увеличения жесткости поперечных планок и всей деки в целом ниже поверхности яруса прутков поперечные планки связаны между собой ребрами прямоугольной формы изогнутыми по концентрической окружности большего радиуса, чем радиус рабочей поверхности сепарирующей решетки.

Все деки устанавливаются на комбайне относительно внешнего диаметра бичей барабана не по концентрической окружности, а со смещением, при этом на входе задается регулируемый зазор в 5-8 раз больший, чем на выходе из деки, например, см. [2] - на входе 18 мм, а на выходе 2 мм.

Это условие является обязательным для осуществления процесса молотьбы, обеспечивающего достижения требований, описанных на стр. 49 [2].

Принципиальными недостатками однобарабанных односекционных дек являются достаточно высокие уровни недомолота, потери свободным зерном в грубом ворохе через соломотряс и особенно дробление по сравнению с двухбарабанными и роторными моделями комбайнов.

Как показывают исследования (Кленин Н.И., Лачуга Ю.Ф. Ударное воздействие на хлебную массу в процессе обмолота // Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства», 1970, №12 стр. 40-41 [4]) во время обмолота в зазоре между бичами барабана и планками молотильной деки с момента входа стеблевой массы и до ее выхода на каждом сегменте деки происходят разные, свойственные каждой зоне процессы, вызванные непрерывным структурно массовым изменением стеблевой массы. Так, например, в первой фазе в начале деки определяющим является удар, при котором вымолачивается более 70% зерна и происходит начальное деформирование и соответственно изменение структуры обмолачиваемого материала.

В середине деки существенным фактором является протирание и сепарация зерна через деку. В последней зоне в конце деки с уменьшением зазора до минимума происходит ужесточение режима воздействия на стеблевую массу обеспечивающее домолот и сепарацию оставшегося зерна.

Конструктивное исполнение деки с одноярусной равномерно расставленной по всей площади деки сепарирующей решеткой не в состоянии адекватно реагировать на зональное изменение параметров технологического процесса, что ухудшает качественные процессы обмолота и снижает производительность комбайна.

Например, как показывают исследования [4], начальная фаза обмолота является наиболее существенной, обеспечивающей основной вымолот зерна из колоса, в этой же части наблюдается основной сход зерна через деку.

Выбитое из колоса зерно, разогнанное ударом бича, пролетает через сепарирующую решетку двумя основными путями: одна часть, соударяясь напрямую или по касательной о прутки решетки, освобождается от пленок и колосковых чешуек и поэтому ввиду высокого удельного веса легко проскальзывает через вибрируемый зерновой ворох, ложится на дно стрясной доски и далее кратчайшим путем через решето попадает в зерновой шнек.

Другая часть зерна пролетает между прутками одноярусной сепарирующей решетки, недостаточно очистившись от пленки и колосовых чешуек, поэтому эта часть зависает в зерновом ворохе на стрясной доске и далее на решетах, что затрудняет его сход и ограничивает пропускную способность комбайна на очистке.

Далее, проходя по деке, слой стеблевой массы непрерывно сжимается и растет разница в скоростях движения между верхним и нижним слоем стеблевой массы, свободное зерно, захваченное бичами барабана и увлекаемое верхним слоем, начинает частично двигаться по касательной к барабану и не в состоянии пройти вниз через уплотняемый слой стеблевой массы из-за относительно плотной для этой зоны сепарирующей решетки. Кроме того, на среднем участке деки происходит интенсивное крошение стеблевой массы, что приводит к избыточному насыщению зернового вороха незерновой частью (половой, сбоиной, обрушенными стеблями и т.п.).

На последних интервалах деки количество сбоины резко возрастает, существующая сепарирующая решетка с единым шагом прутков по всей длине деки начинает обладать по отношению к вороху избыточной скважностью, при которой кроме полезного схода чистого зерна вниз на стрясную доску попадает очень много сбоины с увеличенным количеством обломков стеблей. Эти обломки по массе близки к массе зерна, что ухудшает его выделение из вороха на ветрорешетной очистке.

Целью настоящего изобретения является создание конструкции деки максимально адаптированной к зональным изменениям технологического процесса в подбарабанье, обеспечивающей повышение производительности ЗУК с одновременным повышением качества обмолота.

Указанная цель раскрывается на нижеперечисленных рисунках Фиг. 1 - Фиг.4 с последующим разъяснением, являющимся предметом изложенной далее формулы изобретения.

Фиг. 1 - на общем виде сбоку показано вариантное исполнение деки с относительно возможным расположением зон;

Фиг. 2 - в сечении А-А показано вариантное расположение прутков двухярусной сепарирующей решетки в первой зоне - «вымолота и сепарации».

Фиг. 3 - в сечении Б-Б показано вариантное расположение прутков сепарирующей решетки во второй зоне - «сепарации и обмолота».

Фиг. 4 - в сечении В-В показано вариантное расположение прутков решетки в третьей зоне - «домолота и сепарации».

На представленных рисунках использованы следующие обозначения:

t - шаг прутков решетки верхнего яруса;

R - радиус верхнего яруса прутков;

R1- радиус нижнего яруса прутков;

S - глубина залегания прутков верхнего яруса;

h - шаг между ярусами;

С - интервал между поперечными планками деки;

d - диаметр прутков решетки;

1 - установочное гнездо деки;

2 - щека деки;

3 - поперечная планка деки;

4 - пруток решетки верхнего яруса;

5 - пруток решетки нижнего яруса;

6 - ребро деки;

Вся поверхность деки с равномерно расставленными поперечными планками с интервалом «с» функционально разбита на три зоны:

Зона 1 - зона вымолота и сепарации;

Зона 2 - зона сепарации и обмолота;

Зона 3 - зона домолота и сепарации;

Протяженность каждой зоны определяется видом культуры, состоянием культуры и зональными особенностями.

Первая зона вымолота и сепарации протяженностью не менее трех интервалов «с» между поперечными планками на глубине залегания «S» на поперечной планке содержит верхний основной ярус прутков диаметром d, вставленных в отверстия поперечных планок по радиусу R с шагом между прутками «t» по всей ширине деки.

Ниже верхнего основного яруса прутков на больших, чем у основного яруса радиусах R1, проходящих по середине шага t прутков верхнего яруса 4 с вариантными интервалами h от 0,75t до l,25t между осями отверстий верхнего яруса и между собой, расположены три ряда отверстий по всей длине поперечных планок зоны для вариантной установки прутков 5 второго яруса.

Такая конфигурация двухярусной сепарирующей решетки обеспечивает получение на выходе из деки максимального количества очищенного и отшлифованного зерна, не требующего усиленной сепарации на ветрорешетной очистке.

Во второй зоне сепарации и обмолота протяженностью до 12 интервалов преобладающим фактором является процесс сепарации при активном основополагающем воздействии бичей барабана.

Этот процесс гарантируется тем, что шаг прутков основного яруса решетки в вариантном исполнении на том же радиусе R составляет не менее 1,5t прутков основного яруса первой зоны, например, 2t как на Фиг. 3.

За счет увеличенной скважности решетки снижается плотность стеблевой массы, в результате чего облегчается сепарация свободного зерна в этой зоне.

Одним из свойственных недостатков, присущих барабанным молотильно-сепарирующим устройствам, является то, что плотность поступающей массы неравномерна по ширине деки. Практика показывает, что интенсивному износу бичи барабана и планки деки подвергаются посередине, а по краям, в среднем от 5 до 10 см, на бичах барабана и планках деки значимого износа практически не наблюдается.

С позиции требований к качеству обмолота в этих участках по краям при увеличенном шаге прутков решетки второй зоны есть опасность проваливания недомолоченных колосков через решетку.

Во избежание этого во второй зоне по краям от щек, не более чем по десять прутков решетки на протяжении всей зоны как вариант являются продолжением прутков первой зоны с тем же шагом t и в том же ярусе радиуса R, например, по 5 прутков как на Фиг. 3.

В третьей зоне домолота и сепарации протяженностью не менее трех интервалов С между поперечными планками шаг в ярусе между прутками решетки соосного с ярусами первой и второй зоны составляет от 0,5t до 1,5 t шага первой зоны. Это позволит сдержать обвальный сброс сбоины на ветрорешетную очистку.

Принципиально важным для любой деки выдержать заданные молотильные зазоры, задаваемые поперечными планками.

На практике обычно все поперечные планки вырезаны из листовой стали толщиной 6-8 мм, такие планки достаточно упруги и из-за малой ширины быстро протираются особенно по центру.

Изготовление всех планок из толстого материала нецелесообразно прежде всего из-за резкого снижения скважности деки и увеличения ее массы.

Для гарантированного обеспечения заданных молотильных зазоров достаточно того, чтобы как минимум три поперечные планки: первая, одна из средних и задняя были бы усиленными, желательно термообработанными или наплавленными твердосплавным материалом.

Вариантным решением может быть наличие двухярусной решетки во второй зоне протяженностью до половины второй зоны, что обеспечило бы дополнительную доочистку зерна, не влияя на плотность стеблевой массы.

Все деки являются съемными, так как для различных культур - от мелкосемянных до крупносемянных - нужны свои, адаптированные к ним деки, масса таких дек достигает 180 кг и более и заменить деку довольно не простая и достаточно тяжелая операция.

В свете предложенного технического решения целесообразно зонированную деку сделать со съемными или легкосъемными каскадами, при этом каркас деки должен быть жестким, щеки которой связаны упомянутыми ранее усиленным тремя, четырьмя поперечными планками.

Между планками могут вставляться каскады с вариантным набором по шагу, диаметру, ярусности прутков, адаптированных под конкретные условия уборки.

Такое решение предопределяет вариантное, технологически легко осуществимое исполнение решеток в каскадах не только по диаметру, шагу и ярусности решетки, но и по углу входа и выхода из каждой зоны, по глубине залегания прутков и т.п.

Предварительные хозяйственные испытания в сезоне уборки 2019 года убедительно показали, что даже на опытном экземпляре деки производительность комбайна по сравнению с серийной декой увеличилась более чем на 25% при лучшем качестве зерна в бункере.

По данным научно-технической и патентной информации, доступной авторам, не выявлена заявленная совокупность признаков предполагаемого изобретения, с очевидностью вытекающая из соответствующего уровня техники, что позволяет сделать вывод об избирательном уровне предполагаемого изобретения.

Указанные признаки являются новыми, не очевидными, промышленно выполнимыми и обеспечивают решение поставленной изобретением задачи.

1. Односекционная молотильная дека (далее «дека»), содержащая гнезда для установки на комбайне, закрепленные на боковых щеках, связанных между собой жестко приваренными к ним с равномерным интервалом поперечными планками, в отверстия которых с равномерным шагом по ширине деки в один ярус по всей длине деки вставлены прутки сепарирующей решетки, отличающаяся тем, что по шагу и конфигурации набора прутков решетки в отверстиях поперечных планок дека состоит как минимум из трех зон; в первой зоне - вымолота и сепарации - протяженностью не менее трех интервалов между поперечными планками сепарирующая решетка выполнена двухярусной с изменяемым расстоянием между ярусами путем вариантной установки под основным ярусом съемных прутков решетки, расположенных на поперечных планках с шагом t на больших, чем у основного яруса радиусах, проходящих посередине шага прутков основного верхнего яруса с интервалами от 0,75 до 1,25t, между осями отверстий верхнего яруса и между собой расположены три ряда отверстий по всей длине поперечных планок зоны для вариантной установки прутков второго яруса; во второй зоне - сепарации и обмолота - сепарирующая решетка протяженностью от 5 до 12 интервалов между поперечными планками выполнена одноярусной, но шаг между прутками решетки, расположенными на продолжении яруса первой зоны на поперечных планках зоны составляет не менее 1,5t шага прутков первой зоны, а по краям этой зоны от щек не более чем по 10 прутков на всем протяжении второй зоны являются продолжением прутков первой зоны с тем же шагом в том же ярусе; в третьей зоне - домолота и сепарации - протяженностью не более 6 интервалов между поперечными планками одноярусная решетка является продолжением верхнего яруса первой зоны с шагом прутков от 0,5 до 1,5t шага первой зоны.

2. Дека по п. 1, отличающаяся тем, что во второй зоне, протяженностью не более половины зоны, сепарирующая решетка выполнена двухярусной.

3. Дека по п. 1, отличающаяся тем, что как минимум три поперечные планки в начале, посередине и в конце выполнены усиленными и термообработанными, в вариантном исполнении наплавленными твердосплавным материалом.

4. Дека по пп. 1-3, отличающаяся тем, что односекционная молотильная дека содержит жесткий неразъемный каркас, связанный как минимум тремя усиленными поперечными планками, между которыми фиксируются неподвижно легкосъемные сменные каскады с вариантным набором по шагу, диаметру прутков, ярусности и протяженности зон, адаптированных под уборку конкретной культуры.

5. Дека по пп. 1-3, отличающаяся тем, что верхние ярусы прутков в зонах или каскадах расположены на разных радиусах, со своими углами входа и выхода из зоны и с разными диаметрами прутков.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению. Молотильное устройство содержит барабан и прутковопланчатое подбарабанье, включающее поперечные планки и продольные прутки.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению. Молотильно-сепарирующее устройство для уборки зернобобовых культур включает молотильный барабан с бичами и сепарирующее подбарабанье с продолговатыми отверстиями.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению. Сепарирующее решето сепаратора зерноуборочного комбайна содержит отстоящие друг от друга дугообразные рамные части.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению. Молотильное устройство состоит из барабана с зубовыми рабочими элементами или универсального барабана, снабженного зубовыми рабочими элементами и рифлеными бичами, фиксируемыми в рабочем или нерабочем положениях, и решетчатой деки, снабженной съемными крайними поперечными планками с трапециевидными выступами, проходящими между зубьями барабана.

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения и может быть использовано в молотильных устройствах зерноуборочных комбайнов и стационарных молотилках.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к молотильным устройствам для обмолота сельскохозяйственных культур. .

Дека // 2462021
Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано для совершенствования конструкции молотильного аппарата зерноуборочных комбайнов.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано для уборки бобовых трав зерноуборочным комбайном. .

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано в зерноуборочных комбайнах для качественного домолота колосового вороха, поступающего с очистки комбайна.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано при обмолоте сельскохозяйственных культур. .

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению. Молотильно-сепарирующее устройство содержит два последовательно установленных барабана с прутково-планчатыми деками.

Группа изобретений относится к сельскому хозяйству. Способ изготовления гребенки жалюзийного решета включает вырубку листовой заготовки с образованием по одному ее продольному краю плоских лепестков и расположенных между ними язычковых выступов для образования зубьев гребенки.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, а именно к машинам для послеуборочной обработки зерна. Устройство для сепарации зерновых материалов содержит соединенный со станиной гибкими подвесками решетный стан, в котором установлены с наклоном в сторону движения обрабатываемого материала верхнее и нижнее решета с механизмами шаровой очистки, и дебалансный привод колебаний решетного стана, включающий размещенный в центре масс решетного стана дебаланс с вертикальной осью вращения.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению. Устройство для регулировки зазора между жалюзи решет 8 очистки зерноуборочного комбайна содержит механически связанные решето 8 очистки, торсион 7, исполнительный механизм и решетный стан 1 и его элементы.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, к области кормопроизводства в животноводстве для получения экологически чистых грубых стебельчатых кормов. Автоматизированный рулонный агрегат с обеззараживанием стебельчатых кормов содержит устройство для свертывания слоя стебельчатого корма в рулоны, платформу на колесах и закрепленные на платформе подборщик валка, транспортер движения слоя стебельчатого корма от подборщика валка к устройству для свертывания слоя стебельчатого корма в рулоны, кузов - накопитель готовых обеззараженых рулонов и закрепленные на платформе над транспортером устройство для выравнивания и уплотнения слоя стебельчатого корма на транспортере, СВЧ нагреватель с охлаждающим устройством, ультрафиолетовый облучатель.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению. Молотильное устройство содержит барабан и прутковопланчатое подбарабанье, включающее поперечные планки и продольные прутки.

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Аэродинамический рециркуляционный сепаратор сыпучих продуктов включает нагнетатель воздуха со средством задания направления потока на его выходе, камеру сепарации с двумя входами и двумя выходами, загрузочный бункер, по меньшей мере один выгрузной канал, возвратный воздуховод с рядом поворотных участков и по меньшей мере одну осадочную камеру, возвратный воздуховод содержит по меньшей мере один расширяющийся в горизонтальном направлении участок, с которым через отверстие в нижней стенке воздуховода соединена одна из указанных осадочных камер, причем сепаратор выполнен с возможностью инжекции воздуха в камеру сепарации через выгрузные каналы, первый по потоку расширяющийся в горизонтальном направлении участок имеет выгнутую вниз нижнюю стенку, отверстие в осадочной камере, с которой он соединен, находится в зоне плавного поворота от этого расширяющегося в горизонтальном направлении участка до первого из указанных поворотных участков, выполненного с поворотом вверх, и является единственным отверстием возвратного воздуховода, постоянно соединяющим его с внешней средой.

Универсальная воздушно-решетная зерноочистительная машина содержит систему дорешетной и послерешетной аспираций, приводные верхний и нижний решетные станы с набором решет, лотками для вывода крупных, мелких и фуражных фракций, делитель зернового потока.

Изобретение относится к зерноуборочному комбайну с бункером для зерна, оборудованным верхним отверстием, и с установленной на верхнем отверстии складной насадкой.

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения. Зерноуборочный комбайн содержит корпус барабанного отделения и разгрузочный корпус.

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Односекционная молотильная дека содержит гнезда для установки на комбайне, закрепленные на боковых щеках, связанных между собой жестко приваренными к ним с равномерным интервалом поперечными планками, причем дека состоит как минимум из трех зон; в первой зоне - вымолота и сепарации - сепарирующая решетка выполнена двухярусной с изменяемым расстоянием между ярусами путем вариантной установки под основным ярусом съемных прутков решетки, расположенных на поперечных планках с шагом t на больших, чем у основного яруса радиусах, проходящих посередине шага прутков основного верхнего яруса с интервалами от 0,75 до 1,25t, во второй зоне - сепарации и обмолота - сепарирующая решетка протяженностью от 5 до 12 интервалов между поперечными планками выполнена одноярусной, но шаг между прутками решетки, расположенными на продолжении яруса первой зоны на поперечных планках зоны составляет не менее 1,5t шага прутков первой зоны, в третьей зоне - домолота и сепарации - протяженностью не более 6 интервалов между поперечными планками одноярусная решетка является продолжением верхнего яруса первой зоны с шагом прутков от 0,5 до 1,5t шага первой зоны. Изобретение позволяет обеспечить повышение производительности зерноуборочного комбайна с одновременным повышением качества обмолота. 4 з.п. ф-лы, 4 ил.

Наверх