Агрегат для удаления ботвы корнеклубнеплодов с саморегулирующимися рабочими элементами
Владельцы патента RU 2780230:
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Казанский ГАУ) (RU)
Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения. Агрегат содержит раму, стойку с опорным колесом, гидромотор, вертикальный приводной вал. Агрегат снабжен саморегулирующимися гибкими рабочими элементами и перепускным клапаном. Перепускной клапан с возможностью перенаправления рабочей жидкости в обход гидромотора установлен перед гидромотором, на выходной вал которого посредством муфты закреплен вертикальный вал. На нижний конец вертикального приводного вала при помощи шпоночной канавки жестко присоединена крестовина с направляющими, наклоненными на 45 градусов к горизонтали, на которые установлены втулки с возможностью перемещения вдоль этих направляющих. Перемещение втулки с верхней стороны ограничено пружиной, жестко закрепленной с нижней стороны со втулкой, с верхней стороны с крестовиной. С нижней стороны на направляющую жестко закреплена шайба, не позволяющая втулке вылететь с направляющей. На втулку жестко закреплен гибкий рабочий элемент. Обеспечивается увеличение качества удаления ботвы корнеклубнеплодов. 2 ил.
Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения, в частности к устройствам для срезания и удаления ботвы культурных растений.
Известное устройство «Способ уборки ботвы корнеплодов и устройство для его осуществления» (SU 933037, 07.06.1982).
Недостатком данной машины является сложность конструкции, большая металлоемкость, повреждение корнеклубнеплодов копирующим устройством.
Также известно устройство «Устройство для удаления ботвы на корню» (SU 1748708, 23.07.1992).
Недостатком данного устройства является сложность конструкции, большая металлоемкость, сложность эксплуатации и ремонта.
Наиболее близким аналогом в части устройства является раскрытый в патенте RU164410, 5.10.2015 агрегат для удаления ботвы корнеплодов, включающий раму, стойку с опорным колесом, гидромоторы, вертикальный приводной вал с рабочим органом с рабочими элементами.
Недостатком является вращение рабочих элементов на одинаковой высоте, приводящее к невозможности копирования профиля борозды.
Задачей заявленного изобретения является устранение указанного недостатка.
Технический результат изобретения заключается в увеличении качества удаления ботвы корнеклубнеплодов.
Указанный результат достигается тем, что в известном устройстве для удаления ботвы корнеклубнеплодов, включающем раму, стойку с опорным колесом, гидромотор, вертикальный приводной вал, согласно изобретению, снабжено саморегулирующимися гибкими рабочими элементами и перепускным клапаном, при этом перепускной клапан с возможностью перенаправления рабочий жидкости в обход гидромотора установлен перед гидромотором, на выходной вал которого посредством муфты закреплен вертикальный вал, на нижний конец которого при помощи шпоночной канавки жестко соединена крестовина с направляющими, наклоненными на 45 градусов к горизонтали, на которые установлены втулки с возможностью перемещения вдоль этих направляющих, при этом перемещение втулки с верхней стороны ограничено пружиной, жестко закрепленной с нижней стороны со втулкой, с верхней стороны с крестовиной, с нижней стороны на направляющую жестко закреплена шайба не позволяющая втулке вылететь с направляющей, при этом на втулку жестко закреплен гибкий рабочий элемент.
Осуществление удаления ботвы саморегулирующимися рабочими элементами позволяет снизить травмируемость плодов корнеклубнеплодов и увеличить полноту удаления ботвы за счет изменения высоты вращения гибких рабочих элементов.
На фиг. 1 показан общий вид выполнения агрегата с саморегулирующимся рабочим элементом.
На фиг. 2 показан рабочий орган с саморегулирующими рабочими элементами.
Устройство (фиг. 1) содержит раму 1 с механизмом навески 2 и опорными колесами 3. Опорные колеса 3 установлены с возможностью регулирования высоты среза ботвы посредством перемещения вверх или вниз относительно рамы 1, посредством винтового механизма (на чертеже не показан), а также с возможностью изменения ширины колеи при помощи смонтированной на раме 1 регулировочной планки путем перемещения стойки по планке и фиксации болтом (на чертеже не показаны). На раме 1 жестко установлены гидромоторы 4. Корпус гидромотора 4 с перепускным клапаном 5 жестко зафиксирован в соответствии с требуемой шириной захвата на раме 1 при помощи болтового соединения 6.
На фиг. 2 показан разрез А-А в момент работы агрегата, когда рабочие элементы 7 уравновешены по высоте. Рабочие элементы 7 жестко закреплены на втулке 8 крестовины 9.
Приводной вал 10 выточен из цельного метала. Верхняя часть приводного вала с выходным валом 11 гидромотора 4 соединен через муфту 12. Нижний конец приводного вала 10 имеет шпоночную канавку 13, при помощи которой жестко соединен с крестовиной 9.
Крестовина имеет направляющие 14, наклоненные на 45 градусов к горизонтали, на которые установлены втулки 8 с возможностью перемещения вдоль этих направляющих 14. Перемещение втулки 8 с верхней стороны ограничено пружиной 15 жестко закрепленной с нижней стороны со втулкой 8, а с верхней стороны с крестовиной 9, а с нижней стороны на направляющей 14 жестко закреплена шайба 16, не позволяющая втулке 8 вылететь с направляющей 14. На втулку 8 жестко закреплен гибкий рабочий элемент 7.
Устройство работает следующим образом.
Управление гидромотора 4 осуществляется при помощи гидравлической системы трактора (на чертеже не показаны). Через маслопроводы 17 масло подается на гидромотор 4, крутящий момент от выходного вала 11 гидромотора 4 передается через муфту 12 на приводной вал 10 и через него на крестовину 9 с гибкими рабочими элементами 7, которые начинают вращаться в горизонтальной плоскости.
Процесс опускания втулки 8 с гибким рабочим элементом 7 в нужное рабочее положение осуществляется путем преодоления жесткости пружины 15 за счет увеличения центробежной силы, действующей на втулку 8.
При возникновении препятствия, действующего на гибкий рабочей элемента 7, создается сопротивление вращению крестовины 9, воспринимающейся перепускным клапаном 5, который начинает перепускать поток жидкости в обход гидромотора 4, что приводит к снижению частоты вращения крестовины 9, ведущее к уменьшению центробежной силы, действующей на втулку 8 с закрепленным на него гибким рабочим элементом 7. За счет уменьшения центробежной силы пружина 15 втягивает втулку 8 вверх по направляющей 14, что позволяет поднять высоту вращения гибких рабочих элементов 7 и обойти возникшее препятствие. После обхода препятствия сопротивление вращению гибких рабочих элементов 7 снижается, перепускной клапан 5 направляет рабочею жидкость в гидромотор 4, увеличивая частоту вращения крестовины 9, что приводит к возрастанию центробежной силы, действующей на втулку 8 с гибким рабочим элементом 7, который преодолевая жесткость пружины 15 возвращается в нижнее рабочее положение.
Применение предложенного конструктивного решения позволяет повысить качество удаления ботвы корнеклубнеплодов, а именно, снизить травмируемость плодов корнеклубнеплодов и увеличить полноту удаления ботвы, за счет возможности самостоятельного изменения высоты вращения гибких рабочих элементов в процессе работы в зависимости от профиля рядка и высоты расположения плодов корнеклубнеплодов.
Список использованной литературы
1. Патент РФ №2216902. Ботвоудаляющая машина (Ботводробитель). Первушин В.Ф., Медведев В.Г., Корепанов Ю.Г., Никитин В.А., Мельников В.А., Салимзянов М.З. МПК7 A01D 23/02, №2001106869/13, 13.03.2001.
2. Авторское свидетельство №1748708. Устройство для удаления ботвы корнеплодов на корню. Чернявский С.В., Нелипа А.Н., Барвинко А.С., Дынкин М.Б., Кузьминов В.Г., Рывлин В.А., Хмель Н.Д. МПК A01D 23/02, №4787424/15, 30.01.1990.
3. Патент РФ №2361399. Способ уничтожения колорадского жука с измельчением ботвы картофеля и устройство для его реализации. Абдрахманов Р.К., Калимуллин М.Н., Зимагулов А.X., Валиев А.Р. МПК А01М 5/04, 2007134542/12, 17.09.2007.
Агрегат для удаления ботвы корнеклубнеплодов с саморегулирующимися рабочими элементами, включающий раму, стойку с опорным колесом, гидромотор, вертикальный приводной вал, отличающийся тем, что снабжен саморегулирующимися гибкими рабочими элементами и перепускным клапаном, при этом перепускной клапан с возможностью перенаправления рабочей жидкости в обход гидромотора установлен перед гидромотором, на выходной вал которого посредством муфты закреплен вертикальный вал, на нижний конец которого при помощи шпоночной канавки жестко присоединена крестовина с направляющими, наклоненными на 45 градусов к горизонтали, на которые установлены втулки с возможностью перемещения вдоль этих направляющих, при этом перемещение втулки с верхней стороны ограничено пружиной, жестко закрепленной с нижней стороны со втулкой, с верхней стороны с крестовиной, с нижней стороны на направляющую жестко закреплена шайба, не позволяющая втулке вылететь с направляющей, при этом на втулку жестко закреплен гибкий рабочий элемент.
