PL244783B1 - Bęben roboczy kosiarki - Google Patents

Abstract

Bęben roboczy kosiarki, który znajduje się na listwie tnącej, zamocowany jest rozłącznie do piasty i u dołu ma zamocowane noże tnące w dysku tnącym, a powyżej dysku ma przymocowaną osiowo boczną ściankę (8) bębna. Na tej ściance bębna ma zamocowane elementy odrzucające. Od góry bęben ma zamocowaną pokrywę (12), mocowaną rozłącznie. Pod pokrywą i między elementami odrzucającymi (10) do bębna przymocowane są helikoidalne łopatki ograniczające (11), a w dolnej części bębna przeciwbieżnie do łopatek ograniczających zamocowane są helikoidalne łopatki unoszące (9).

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest bęben roboczy wyposażony w elementy wywołujące efekt odrzutowy koszonego materiału przez jego odebranie, zgarnięcie i zrzucenie w węższy pokos, stosowany głównie w maszynach koszących.

Znane są konstrukcje, gdzie kosiarka składa się między innymi z listwy tnącej rozciągającej się poprzecznie do kierunku jazdy, na której zamontowane są dyski, jak i bębny robocze z możliwością obrotu wokół własnej osi. Do wymienionych elementów roboczych, w skrajnych miejscach przymocowane są co najmniej 2 ostrza tnące obracające się wokół osi elementu mocującego. W przeważającej liczbie rozwiązań bębny robocze znajdują się w skrajnym położeniu listwy tnącej. Zbudowane one są z dysku tnącego do którego przymocowany jest element blaszany w kształcie przybliżonym do walca bądź stożka. Jest to boczna ścianka bębna. Zadaniem tak skonstruowanego bębna jest przerzucenie koszonej rośliny do wewnętrznej strefy listwy tnącej. Ze względu na kształt elementu blaszanego oraz brak dodatkowych elementów wspomagających określoną pracę, zdarzają się sytuacje, gdzie na bęben roboczy nawijana jest koszona roślina.

Znane jest z opisu patentowego GB1117035 rozwiązanie, gdzie bęben roboczy ma kształt trapezowy, zwężający się ku dołowi w kierunku ostrzy. Bęben w swojej budowie posiada spiralnie rozciągające się żebra. Bęben roboczy w przekroju poziomym ma kołowy przekrój. Opis patentowy GB1537381 dotyczy kosiarki rotacyjnej, gdzie do bębnów roboczych przymocowane są listwy odrzucające plony. Listwa odrzucająca plon może być przymocowana za pomocą nitów. W przytoczonym opisie nie występują elementy ograniczające lub unoszące koszone rośliny. Opis wynalazku CA898097 przedstawia bęben roboczy, który działa na zasadzie separatora i ma zastosowanie przy zbiorach zbóż.

Znany jest z opisu wynalazku US5768865 element tnący, gdzie pokazano jego element blaszany, który jest przymocowany do dysku tnącego, a w połączeniu stanowią bęben roboczy. Element blaszany kształtem zbliżony jest do walca i posiada elementy odrzucające. W skrajnych położeniach elementu blaszanego przymocowane są elementy wspomagające, odrzucając skoszone rośliny w kierunku zgodnym z kierunkiem obrotu bębnów roboczych. Bęben roboczy obracając się wokół własnej osi będzie transportował nie tylko skoszone rośliny ale również niepożądane zanieczyszczenia.

Znana jest z opisu patentowy CA2559217 konstrukcja, w której skrajne bębny robocze nie stanowią integralnej części listwy tnącej. Element blaszany jest przykręcany do dysku tnącego za pomocą śrub. Jego kształt przypomina klepsydrę, po obwodzie której przymocowane są odpowiednio wyprofilowane elementy przypominające kształt walców. Jest to budowa klatkowa w której nie występuje element zapobiegający przed przepływem skoszonej trawy nad bębnem.

Kolejny przykład ze stanu techniki to opis patentowy CN103109646, który przedstawia bęben roboczy w kształcie stożka, a po jego obwodzie są przykręcane za pomocą śrub elementy prowadzące materiał. W górnej części bębna przykręcona jest pokrywa, która uniemożliwia dostawanie się ciał obcych do wewnątrz bębna. Ze względu na budowę pokrywy, której średnica jest mniejsza niż mniejsza średnica stożka, możliwe jest nawijanie się koszonych roślin na bęben. Przykręcone elementy prowadzące mogą okazać się niewystarczalne i mogą nie generować efektu unoszenia plonu.

Problemem przedstawionych rozwiązań jest nawijanie się roślin na skrajne bębny robocze, zbyt mały przepływ koszonego materiału, nadmierne gromadzenie się koszonej masy zwłaszcza w skrajnych miejscach listwy tnącej oraz duże zanieczyszczenie koszonej paszy. Dużą wadą przedstawionych rozwiązań jest sytuacja, gdzie koszone rośliny przedostają się nad bębnem roboczym zaburzając proces cięcia oraz odkładania materiału w pożądanym kierunku. Przedstawione problemy również powodują powstawanie podczas pracy dużych, nieregularnych obciążeń na bębnach roboczych, co prowadzi do zwiększenia ryzyka powstawania awarii, uzyskania gorszej jakości paszy oraz w znacznym stopniu zmniejsza wydajność maszyny.

Celem wynalazku jest opracowanie bębna roboczego, który pozwoli na uniesienie koszonych roślin nad listwą tnącą oraz odrzucenie w kierunku zgodnym z obrotami bębna, eliminującego nawijanie się roślin, a także redukującego zanieczyszczenia koszonego materiału. Pozwoli to na uzyskanie większej wydajności, większego przepływu materiału koszącego oraz w znaczny sposób obniży występujące obciążenia, co przełoży się na mniejszą awaryjność maszyny. Odpowiednio zaprojektowany bęben roboczy w znacznym stopniu zwiększy czystość oraz przyśpieszy proces schnięcia roślin.

Istotą wynalazku jest bęben roboczy kosiarki, który znajduje się na listwie tnącej, zamocowany rozłącznie do piasty. Bęben ma u dołu zamocowane noże tnące w dysku tnącym, a powyżej dysku ma przymocowaną osiowo boczną ściankę w kształcie zbliżonym do walca bądź stożka i na zewnętrznej powierzchni bocznej, wzdłuż tworzącej bębna ma zamocowane elementy odrzucające. Bęben od góry ma zamocowaną pokrywę, mocowaną rozłącznie. Również w górnej części bębna pod pokrywą i między elementami odrzucającymi do bębna są przymocowane helikoidalne lub zbliżone w kształcie do heliksy (spirali) łopatki ograniczające. W dolnej części bębna przeciwbieżnie do łopatek ograniczających ma podobnie zamocowane łopatki unoszące. Łopatki ograniczające i łopatki unoszące zamocowane są nierozłącznie po zewnętrznej powierzchni bębna. Kształt łopatki ograniczającej jest zbliżony bądź taki sam jak kształt łopatki unoszącej. Średnica pokrywy jest zbliżona bądź taka sama jak mniejsza średnica bocznej ścianki bębna.

Bęben roboczy ma przymocowane u dołu elementy robocze. W zależności od kierunku obrotu bębna rozróżniane są bębny robocze lewe i prawe. Bęben roboczy prawy posiada elementy robocze przymocowane w sposób powodujący podrzucanie i zgarnianie roślin zgodnie z kierunkiem obrotu bębna. Analogiczną budowę posiada bęben roboczy lewy, gdzie elementy robocze przymocowane są w sposób powodujący podrzucanie i zgarnianie roślin zgodnie z kierunkiem obrotu tego bębna. Przystające elementy łopatkowe, które są ułożone kątowo i na odpowiednich wysokościach, powodują powstawanie wiru powietrza, który w korzystny sposób działa na przepływający materiał koszony tak, że materiał unosi się, a następnie zostaje odrzucony w kierunku zgodnym z kierunkiem obrotu bębna. Aby zapobiec nadmiernemu unoszeniu się lub nawijaniu roślin zastosowano łopatki ograniczające.

Zaletą bębna roboczego dzięki unoszeniu koszonych roślin jest przyśpieszony proces schnięcia oraz możliwość uzyskania pożądanej szerokości pokosu. Zastosowane elementy unosząc i odrzucając skoszony materiał powodują uzyskanie mniejszych oporów na krawędzi ostrza noża tnącego, co przekłada się korzystnie na jakość cięcia oraz brak zaburzeń przepływu skoszonego materiału. Odpowiednio uformowany kształt bębna zwiększy wydajność maszyny jak i czystość zbieranego plonu. Przymocowane elementy robocze do bębna roboczego redukują występowanie przeciążeń oraz powodują prawidłowy przepływ roślin. Bęben według wynalazku posiada konstrukcję powodującą lepszy przepływ zielonej masy niż w znanych dotychczas konstrukcjach.

Przedmiot wynalazku uwidoczniono w przykładzie wykonania na rysunku, na którym na fig. 1 - fig. 2 przedstawia zamontowany bęben roboczy na listwie tnącej. Natomiast szczegółową budowę oraz rozmieszczenie poszczególnych elementów bębna roboczego ukazano na fig. 3 - fig. 4.

Bęben roboczy 2 może znajdować się w obu skrajnych miejscach listwy tnącej 1. Przymocowany jest rozłącznie do piasty 4 za pomocą elementu łączącego 5. Dyski tnące 3 oraz bębny robocze 2 mają możliwość wykonywania ruchu obrotowego wokół własnej osi. W skrajnych miejscach dysku tnącego 3, jak i bębna roboczego 2, przymocowane są noże tnące 7. Bęben roboczy 2 zbudowany jest z dysku tnącego 3, do którego przymocowano osiowo względem płaszczyzny pionowej boczną ściankę bębna w postaci elementu blaszanego 8 w kształcie zbliżonym do walca bądź stożka. Po obwiedni bębna, do ścianki bocznej 8 od zewnątrz, przytwierdzone zostały łopatki unoszące 9 koszony materiał. Łopatki unoszące przymocowane są stycznie krawędzią do powierzchni dysku tnącego 3 i kątowo względem płaszczyzny poziomej dysku tnącego 3. Na końcach łopatek 9 w wyższym położeniu przymocowane są elementy odrzucające 10. Elementy odrzucające mniejszą powierzchnią przymocowane są stycznie do bębna (do linii pionowej - tworzącej ścianki bocznej 8 bębna) i równolegle większą powierzchnią do płaszczyzny pionowej dysku tnącego 3 rozchodzącej się wzdłuż krótszego boku. W górnej części ścianki bocznej 8 znajdują się łopatki ograniczające 11. Łopatki ograniczające skierowane są przeciwbieżnie do łopatek unoszących 9 i mają styczność mniejszymi powierzchniami z powierzchniami elementów odrzucających 10 w miejscach ich największej szerokości. Obie łopatki zamocowane są helikoidalnie, tj. po spirali i poprzecznie do tworzącej bębna, które mogą być zmienne, mocowane pod różnym położeniem kątowym względem tworzącej bęben. Obie łopatki połączone są nierozłącznie z powierzchnią ścianki bocznej bębna 8 w górnej i dolnej jej części, kątowo względem płaszczyzny poziomej dysku tnącego 3. Obie łopatki mogą mieć zmienny kształt, czyli grubość, szerokość, długość oraz dodane dodatkowe występy zarówno na całej ich powierzchni bądź tylko lokalnie na początku, środku bądź końcu. Powierzchnia łopatki unoszącej 9 może być większa, mniejsza lub równa powierzchni łopatki ograniczającej 11. Powyższe parametry są dobierane w zależności od prędkości obrotowej bębna oraz właściwości i rodzaju zbieranego plonu. Zarówno łopatka unosząca 9 jak i ograniczająca 11 mogą układać się na ściance bocznej bębna 8 w kształt linii śrubowej o nieregularnym, lub regularnym skoku. Rozmieszczenie łopatek unoszącej 9 lub ograniczającej 11 na powierzchni ścianki bocznej bębna 8 wytwarzają lokalnie występujące strefy nadciśnienia i podciśnienia, które pomagają skierować materiał w kierunku zgodnym z kierunkiem obrotu bębna. Siłę bądź strefę występowania ruchów powietrza można regulować dodając otwory na większej powierzchni łopatki unoszącej 9 bądź ograniczającej 11.

Od góry do czoła ścianki bocznej bębna 8 przymocowana jest pokrywa 12 za pomocą elementów rozłącznych 13. Jej zadaniem jest przykrycie elementów mocujących 5 bębna roboczego do piasty 4 oraz wyeliminowanie dostawania się niepożądanych obiektów zarówno do wnętrza jak i nad bęben.

Bęben roboczy przymocowany jest za pomocą śrub do piasty 4 zintegrowanej z belką tnącą 1. Podczas pracy, zarówno dyski tnące jak i bębny robocze wykonują ruch obrotowy wokół własnej osi pionowej względem górnej powierzchni belki tnącej. Zgodnie z kierunkiem obrotu bębna roboczego materiał koszony kierowany jest na górną powierzchnię łopatki unoszącej 9, gdzie droga przepływu wymuszona jest jej kształtem. Gdy koszony plon dociera do górnego położenia na łopatce unoszącej 9 dochodzi do zderzenia z elementem odrzucającym 10, co powoduje przerzucenie zielonej masy zgodnie z kierunkiem obrotu bębna roboczego. W sytuacji gdy koszone rośliny są wysokie, występuje znaczne zwiększenie ilości zielonej masy. Łopatki ograniczające 11 eliminują nawijanie się roślin na bęben koszący oraz blokują niepożądany przepływ roślin nad bębnem, zapobiegając ich późniejszemu blokowaniu się na ramie maszyny. W bezwietrznych warunkach pogodowych ruch liniowy listwy tnącej oraz ruch obrotowy wokół własnej osi zarówno dysków tnących, jak i bębnów roboczych, dzięki odpowiednio przymocowanym łopatkom powoduje wytwarzanie sumarycznego wiru powietrza. Jest to przypadek, gdzie więcej powietrza jest generowane niż jest dostarczane. Taka sytuacja pozwala w łatwy sposób zagwarantować prawidłowy kierunek przepływu koszonych roślin. Wraz ze zwiększeniem prędkości liniowej listwy tnącej powstaje większy wir powietrza, co przekłada się na efektywniejsze odrzucenie materiału koszonego.

Claims (4)

1. Bęben roboczy kosiarki, który mocowany jest rozłącznie na listwie tnącej do piasty i ma u dołu zamocowane noże tnące w dysku tnącym, a powyżej dysku ma przymocowany osiowo ściankę boczną bębna i na jej zewnętrznej powierzchni ma zamocowane elementy odrzucające, a od góry bęben ma zamocowaną rozłącznie pokrywę, znamienny tym, że w górnej części bębna pod pokrywą (12) i między elementami odrzucającymi (10) ma do bocznej ścianki (8) bębna od zewnątrz przymocowaną co najmniej jedną łopatkę ograniczającą (11) oraz w dolnej części bębna przeciwbieżnie do łopatki ograniczającej ma zamocowaną przynajmniej jedną łopatkę unoszącą (9).

2. Bęben według zastrz. 1, znamienny tym, że kształt łopatki ograniczającej (11) jest zbliżony bądź taki sam jak kształt łopatki unoszącej (9).

3. Bęben według zastrz. 1, znamienny tym, że położenie łopatki ograniczającej jak i unoszącej na płaszczyźnie bocznej ścianki bębna (8) jest zbliżone do helikoidy względem osi obrotu dysku tnącego (3).

4. Bęben według zastrz. 1, znamienny tym, że średnica pokrywy (12) jest zbliżona bądź taka sama jak mniejsza średnica bocznej ścianki bębna (8).