RU123631U1

RU123631U1 - POTATO HARVESTING MACHINE

Info

Publication number: RU123631U1
Application number: RU2012112085/13U
Authority: RU
Inventors: Николай Владимирович Бышов; Владимир Дмитриевич Липин; Алексей Евгеньевич Белов
Priority date: 2012-03-28
Filing date: 2012-03-28
Publication date: 2013-01-10

Abstract

Картофелеуборочная машина, содержащая лемеха, закрепленные на шатунах, шарнирно установленных на эксцентриках, скоростной, основной и каскадный прутковые элеваторы, ходовые и опорное колеса, винтовой механизм для регулирования глубины подкапывания клубненосного пласта, эллиптические звездочки и установленные над ним в направлении движения вороха интенсификаторы сепарации почвы, выполненные в виде последовательно расположенных приводных валов, отличающаяся тем, что валы выполнены в виде приводных эксцентриковых валов и установлены с возможностью изменения расстояния между ними и прутковым элеватором, причем эксцентриковые поверхности каждого вала, последующего по ходу технологического процесса сепарации почвы, выполнены с увеличивающимся радиусом из материала с высоким коэффициентом трения, например резины.A potato harvester containing a ploughshare mounted on connecting rods pivotally mounted on eccentrics, high-speed, main and cascade bar elevators, running and support wheels, a screw mechanism for regulating the depth of digging of the tuberous layer, elliptical sprockets and soil intensifiers installed above it in the direction of the heap made in the form of sequentially located drive shafts, characterized in that the shafts are made in the form of drive eccentric shafts and installed with the possibility of changing the distance between them and the bar elevator, the eccentric surfaces of each shaft subsequent to the process of separation of the soil, made with increasing radius of the material with a high coefficient of friction, such as rubber.

Description

Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использована в конструкциях машин для уборки картофеля.The utility model relates to agricultural engineering and can be used in the design of machines for harvesting potatoes.

Известно сепарирующее устройство корнеклубнеуборочной машины, содержащее просеивающий элеватор и установленные над ним в направлении движения вороха интенсификаторы сепарации с пальцами, причем интенсификаторы сепарации выполнены в виде последовательно расположенных набора приводных роликов со сквозными взаимно перпендикулярными отверстиями, а пальцы с закрепленными на их концах ограничительными элементами, свободно установлены в отверстиях роликов с возможностью возвратно-поступательного перемещения относительно последних. Ограничительные элементы выполнены в виде прутков, имеющих форму дуги, изогнутой по винтовой линии и закрепленной на пальцах своими концами. (Патент на изобретение Р.Ф. №2265308, МПК А01D 33/08, 2004, опубл. 10.12.2005).A separating device of a root-harvesting machine is known, comprising a screening elevator and fingers installed above the heap in the direction of movement of the pile, moreover, the separation intensifiers are made in the form of a series of drive rollers with through mutually perpendicular holes, and the fingers with restrictive elements fixed at their ends are freely mounted in the holes of the rollers with the possibility of reciprocating movement relative to the latter. The restrictive elements are made in the form of rods having the shape of an arc curved along a helical line and fixed to the fingers with their ends. (Patent for the invention of R.F. No. 2265308, IPC A01D 33/08, 2004, publ. 10.12.2005).

При движении машины вдоль убираемых рядков подкопанная лемехом масса поступает на элеватор, который транспортирует ее к последующим рабочим органам. Во время транспортирования массы происходит сепарация почвы. При прохождении массы в зоне расположения приводных роликов пальцы с закрепленными на их концах ограничительными элементами взаимодействуют с потоком материала, при этом происходит разрушение, разрыхление почвенного пласта и более интенсивная сепарация на полотне элеватора.When the machine moves along the rows of rows, the mass dug up by the ploughshare goes to the elevator, which transports it to the subsequent working bodies. During the transportation of the mass, soil is separated. When passing the mass in the area where the drive rollers are located, the fingers with the restrictive elements fixed at their ends interact with the material flow, in this case destruction, loosening of the soil layer and more intensive separation on the elevator canvas occur.

При вращательном движении роликов и угловом перемещении пальцев последние по достижении ими вертикального положения под действием силы тяжести начинают перемещаться по отверстиям роликов вниз. При этом верхние концы пальцев перемещаются по отверстиям роликов вниз до соприкосновения верхнего ограничительного элемента каждого пальца с наружной поверхностью ролика. Таким образом, каждый ряд пальцев, свободно установленных в отверстиях роликов во взаимно перпендикулярных плоскостях, попеременно из верхнего положения перемещаются в крайнее нижнее рабочее положение. При этом, пальцы каждого ряда при угловом повороте на 180° при своем движении из начального нижнего положения, прохождении в объемной массе подкопанного пласта и по достижении ими вертикального положения, совершают рабочий цикл воздействия на массу картофельного вороха с последующим возвращением пальцев в исходное положение, причем пальцы описывают в пространстве замкнутую траекторию в виде полуокружности. За один оборот роликов каждый ряд пальцев попеременно относительно друг друга совершает два рабочих цикла, что способствует более интенсивному ведению процесса сепарации почвы на полотне элеватора.When the rollers rotate and the fingers move angularly, the latter, upon reaching their vertical position under the action of gravity, begin to move down the roller openings. In this case, the upper ends of the fingers move along the holes of the rollers down until the contact of the upper restrictive element of each finger with the outer surface of the roller. Thus, each row of fingers freely installed in the holes of the rollers in mutually perpendicular planes, alternately from the upper position, moves to the lowermost working position. At the same time, the fingers of each row at an angular rotation of 180 ° during their movement from the initial lower position, passing in the bulk mass of the undermined layer and when they reach a vertical position, perform a duty cycle on the mass of the potato heap with subsequent return of the fingers to their original position, and fingers describe in space a closed trajectory in the form of a semicircle. For one revolution of the rollers, each row of fingers alternately relative to each other performs two duty cycles, which contributes to a more intensive process of soil separation on the elevator canvas.

Одновременно при вращательном движении роликов пальцы при взаимодействии с почвой совершают и осевые колебательные движения, за счет того, что концы ограничительных элементов выполнены в виде прутков, имеющих форму дуги, изогнутой по винтовой линии. Такое выполнение необходимо для создания постоянно действующей внешней односторонне-возмущающей силы, как основного компонента устойчивости режима колебательного движения концов пальцев. Кинематический режим движения пальцев с ограничительными элементами позволяет интенсифицировать процесс нарушения связанности материала и рыхление его локальных структурообразований, при этом обеспечивается выравнивание потока и высокая эффективность сепарации почвы. Колебательные движения способствуют самоочищению пальцев от нависшей ботвы, растительных примесей и почвы. Повышению сепарации также способствует установка встряхивающего устройства в зоне расположения интенсификатора сепарации последовательно установленного над полотном элеватора набора роликов с пальцевыми рабочими элементами.At the same time, during the rotational movement of the rollers, the fingers, when interacting with the soil, perform axial oscillatory movements, due to the fact that the ends of the restrictive elements are made in the form of rods having the shape of an arc curved along a helix. This embodiment is necessary to create a permanent external one-way disturbing force, as the main component of the stability of the vibrational motion of the ends of the fingers. The kinematic mode of movement of the fingers with restrictive elements makes it possible to intensify the process of breaking the cohesion of the material and loosening of its local structure formation, while equalizing the flow and high efficiency of soil separation. Oscillatory movements contribute to the self-cleaning of fingers from overhanging tops, plant impurities and soil. The separation is also facilitated by the installation of a shaking device in the zone of location of the separation intensifier of a set of rollers with finger working elements installed successively above the elevator belt.

Однако сепарирующее устройство корнеклубнеуборочной машины имеет недостатки.However, the separating device of the root harvester has disadvantages.

Известный интенсификатор сепарации почвы корнеклубнеуборочной машины выполнен в виде набора последовательно установленных на расстоянии друг от друга приводных роликов.The known intensifier of soil separation of the root harvesting machine is made in the form of a set of drive rollers sequentially installed at a distance from each other.

Однако расстояние между просеивающим элеватором и приводными роликами не изменяется. Вследствие этого часть почвенных комков, которые прошли зону воздействия первого приводного ролика успешно перемещаются через зону воздействия второго и третьего приводного ролика.However, the distance between the screening elevator and the drive rollers does not change. As a result, part of the soil lumps that have passed the zone of influence of the first drive roller successfully move through the zone of influence of the second and third drive roller.

Приводные ролики выполнены со сквозными взаимно перпендикулярными отверстиями, в которых свободно установлены пальцы с закрепленными на их концах ограничительными элементами. Ограничительные элементы выполнены в виде прутков, имеющих форму дуги, изогнутой по винтовой линии и закрепленной на пальцах своими концами. Все приводные ролики устройства вращаются в подшипниковых ^ опорах в одном направлении.Drive rollers are made with through mutually perpendicular holes in which fingers are freely mounted with restrictive elements fixed at their ends. The restrictive elements are made in the form of rods having the shape of an arc curved along a helical line and fixed to the fingers with their ends. All drive rollers of the device rotate in bearings in one direction.

Однако при уборке картофеля известной корнеклубнеуборочной машиной в сквозные отверстия приводных роликов сепарирующего устройства попадает почва. В результате попадания почвы в сквозные отверстия приводных роликов при вращательном движении роликов и даже при угловом перемещении пальцев, при достижении ими вертикального положения под действием силы тяжести пальцы не перемещаются в отверстиях роликов вниз. При работе корнеклубнеуборочной машины на уборке картофеля на тяжелых почвах из-за попадания почвы в отверстия приводных роликов некоторые пальцы, если и перемещаются по отверстиям роликов вниз, то только до соприкосновения нижними концами с клубненосной почвой.However, when harvesting potatoes with a well-known root-harvesting machine, soil enters through holes in the drive rollers of the separating device. As a result of soil getting into the through holes of the drive rollers during the rotational movement of the rollers and even with the angular movement of the fingers, when they reach a vertical position under the action of gravity, the fingers do not move down in the holes of the rollers. When a root-harvesting machine is working on harvesting potatoes on heavy soils due to the ingress of soil into the holes of the drive rollers, some fingers, if they move down the holes of the rollers, only before the lower ends come into contact with the tuberous soil.

При работе корнеклубнеуборочной машины пальцы, свободно установленные в отверстиях роликов, из верхнего положения перемещаются в среднее положение. При этом часть пальцев каждого ряда при угловом повороте на 180° при своем движении частично перемещается, хотя и воздействует на клубненосную почву. Но не всегда возвращаются пальцы в исходное положение. Пальцы описывают в устройстве замкнутую траекторию по окружности. Одновременно при вращательном движении роликов пальцы, которые заклинили в отверстиях приводных роликов из-за попадания почвы, при взаимодействии с почвой не всегда совершают осевые колебательные движения.During the operation of the root harvester, the fingers freely installed in the holes of the rollers move from the upper position to the middle position. At the same time, part of the fingers of each row during an angular rotation of 180 ° during its movement partially moves, although it affects the tuberous soil. But fingers do not always return to their original position. The fingers describe a closed circular path in the device. At the same time, during the rotational movement of the rollers, fingers that jammed in the holes of the drive rollers due to the ingress of soil do not always make axial oscillatory movements when interacting with the soil.

Известен элеваторный полунавесной картофелекопатель КСТ-1,4, содержащий активные лемеха, закрепленные на подвесках, шарнирно соединенных с рамой, колеблющиеся шатунами, откидные пальцы, установленные на лемехах, скоростной, основной и каскадный элеваторы, образованные прутками, концы которых заделаны в звенья цепи, эллептические встряхиватели, ходовые и опорные колеса, (Халанский В.М., Горбачев И.В. Сельскохозяйственные машины. - М.: КолосС, 2004. - С.422-424).Known elevator semi-mounted potato digger KST-1.4, containing active shares, mounted on suspensions pivotally connected to the frame, oscillating rods, folding fingers mounted on shares, high-speed, main and cascade elevators formed by rods, the ends of which are embedded in chain links, elliptic shakers, running and supporting wheels, (Khalansky V.M., Gorbachev I.V. Agricultural machines. - M .: KolosS, 2004. - S.422-424).

Известный картофелекопатель предназначен для уборки картофеля на тяжелых почвах влажностью до 27%. Глубину хода лемехов до 25 см регулируют винтовым механизмом. Прутковые элеваторы, предназначенные для перемещения и размельчения клубненосного пласта, отделения почвы от клубней и отсева ее, расположены один за другим с перепадом по высоте. Они представляют собой решетчатые полотна с замкнутым контуром, верхние (рабочие) ветви которых движутся от лемехов к выходу. Верхняя ветвь при движении встряхивается эллиптическими звездочками.The well-known potato digger is designed for harvesting potatoes on heavy soils with a moisture content of up to 27%. The depth of the plowshares to 25 cm is regulated by a screw mechanism. Bar elevators designed to move and grind the tuberous layer, to separate the soil from the tubers and to screen it, are located one after another with a height difference. They are lattice cloths with a closed circuit, the upper (working) branches of which move from plowshares to the exit. The upper branch is shaken by elliptical stars during movement.

Полотно элеватора образовано прутками, концы которых заделаны в звенья цепи. Скоростной элеватор имеет три цепи, основной и каскадный - по две цепи, которыми полотно опирается на звездочки ведущего вала и опорные ролики. Смежные прутки соединены планками и изогнуты в противоположные стороны, образуя карманы, предотвращающие скатывание клубней. Прутки каскадного элеватора покрыты резиной, что предохраняет клубни от повреждения.The elevator canvas is formed by rods whose ends are embedded in chain links. The high-speed elevator has three chains, the main and cascade ones - two chains each, with which the blade rests on the sprockets of the drive shaft and the support rollers. Adjacent rods are connected by strips and bent in opposite directions, forming pockets that prevent the tubers from rolling. The cascade elevator rods are coated with rubber, which protects the tubers from damage.

Полотно скоростного элеватора движется с большей скоростью, чем картофелекопатель. Поэтому пласт, поступающий на него, растаскивается в продольном направлении и частично измельчается, что облегчает выделение клубней. Пласт, переходя с одного элеватора на>другой, падает и дополнительно размельчается. Мелкая почва просеивается между прутками, а клубни, не разрушенные почвенные комки и ботва, сходят с каскадного элеватора в валок.The high-speed elevator canvas moves faster than the potato digger. Therefore, the reservoir entering it is pulled apart in the longitudinal direction and partially crushed, which facilitates the isolation of tubers. The layer, moving from one elevator to> another, falls and is further crushed. Fine soil is sifted between the rods, and tubers, not destroyed soil clumps and tops, go from the cascade elevator to the swath.

Известный картофелекопатель имеет недостатки.Known potato digger has disadvantages.

Известный картофелекопатель, работающий на тяжелых почвах влажностью до 27%, не позволяет разрушить почвенные комки, которые сходят с каскадного элеватора и засыпают клубни картофеля.The well-known potato digger working on heavy soils with a moisture content of up to 27% does not allow destroying soil lumps that come off the cascade elevator and fall asleep potato tubers.

Известно сепарирующее устройство корнеклубнеуборочной машины, содержащее просеивающий элеватор и установленные над ним в направлении движения вороха интенсификаторы сепарации с пальцами, выполненые в виде набора последовательно расположенных приводных валов с размещенными на них посредством переходных элементов пальцами, при этом пальцы в переходных элементах расположены со смещением один относительно другого на угол 120°, а каждый вал соединен с приводом его вращения посредством одноступенчатого планетарного редуктора. (Патент на изобретение РФ №2267901, МПК A01D 33/08, заявл. 07.05.2004 г., опубл. 20.01.2006 г.).A separating device for a root-harvesting machine is known, comprising a screening elevator and fingers installed above it in the direction of the heap, made in the form of a set of successive drive shafts with fingers placed on them by means of transition elements, while the fingers in the transition elements are offset relative to one another angle of 120 °, and each shaft is connected to the drive of its rotation by means of a single-stage planetary gear. (Patent for the invention of the Russian Federation No. 2267901, IPC A01D 33/08, registered. 07.05.2004, published. 01.20.2006).

Известное сепарирующее устройство корнеклубнеуборочной машины содержит просевающий элеватор и установленный над ним интенсификатор сепарации, выполненный в виде набора последовательно установленных на расстоянии друг от друга приводных валов с пальцами. Пальцы смонтированы на приводных валах посредством промежуточного элемента, выполненного в виде втулки с равномерно расположенными на ее боковой поверхности пазами. В радиально расположенных пазах втулки закреплены пальцы, причем пальцы закреплены в пазах со смещением один относительно другого на 120°. Втулки с закрепленными на них пальцами установлены на приводном валу с возможностью продольного перемещения и их фиксированного поворота вокруг его оси. Рабочая поверхность пальцев может быть выполнена изогнутой, например, в виде кривой логарифмической спирали. На пальцах насажены резиновые наконечники, при этом как пальцы, так и резиновые наконечники могут иметь разную длину.The known separating device of a root-harvesting machine contains a screening elevator and a separation intensifier installed above it, made in the form of a set of drive shafts successively installed at a distance from each other with fingers. The fingers are mounted on the drive shafts by means of an intermediate element made in the form of a sleeve with grooves evenly located on its side surface. Fingers are fixed in radially arranged grooves of the sleeve, and fingers are fixed in grooves with a displacement of one relative to the other by 120 °. The bushings with the fingers fixed on them are mounted on the drive shaft with the possibility of longitudinal movement and their fixed rotation around its axis. The working surface of the fingers can be made curved, for example, in the form of a curve of a logarithmic spiral. Rubber tips are planted on the fingers, while both fingers and rubber tips can have different lengths.

Каждый вал с пальцами интенсификатора сепарации соединен с приводом его вращения посредством одноступенчатого планетарного редуктора. Редуктор содержит эксцентриковое водило, расположенное в опорных узлах редуктора и рамы элеватора сепарирующего устройства, установленный с возможностью вращения на водиле сателлит и кинематически связанное с сателлитом зубчатое колесо с внутренним зацеплением, закрепленное неподвижно в корпусе редуктора. При этом каждый приводной вал с пальцами интенсификатора сепарации выполнен полым, шарнирно размещен на эксцентриковом водило редуктора и жестко соединен с сателлитом.Each shaft with the fingers of the separation intensifier is connected to the drive of its rotation by means of a single-stage planetary gearbox. The gearbox contains an eccentric carrier located in the support nodes of the gearbox and the elevator frame of the separator, mounted with the possibility of rotation on the carrier of the satellite and a gear wheel kinematically connected to the satellite with internal gearing, fixed motionless in the gear case. Moreover, each drive shaft with the fingers of the separation intensifier is hollow, pivotally mounted on the eccentric carrier of the gearbox and is rigidly connected to the satellite.

Наличие эксцентриситета (1>0) является обязательным условием работы устройства. Диаметры делительных окружностей зубчатого колеса и сателлита связаны соотношением 4:3.The presence of eccentricity (1> 0) is a prerequisite for the operation of the device. The diameters of the pitch circles of the gear and satellite are connected by a ratio of 4: 3.

Все валы с пальцами интенсификатора сепарации вращаются в подшипниковых опорах в одном направлении, а привод их может осуществляться от ведущего вала просеивающего элеватора, например, посредством цепной передачи.All shafts with the fingers of the separation intensifier rotate in the bearings in one direction, and their drive can be carried out from the drive shaft of the screening elevator, for example, through a chain transmission.

Известное сепарирующее устройство корнеклубнеуборочной машины работает следующим образом.A known separating device of a root-harvesting machine operates as follows.

При движении машины вдоль убираемых рядков подкопанная лемехом масса поступает на элеватор, который транспортирует ее к последующим рабочим органам. Во время транспортирования массы происходит сепарация почвы. При прохождении массы в зоне расположения приводных валов пальцы с закрепленными на их концах резиновыми наконечниками взаимодействуют с потоком материала, при этом происходит разрушение, разрыхление почвенного пласта и более интенсивная сепарация на полотне элеватора.When the machine moves along the rows of rows, the mass dug up by the ploughshare goes to the elevator, which transports it to the subsequent working bodies. During the transportation of the mass, soil is separated. When passing the mass in the area where the drive shafts are located, fingers with rubber tips fixed at their ends interact with the flow of material, with the destruction, loosening of the soil formation and more intense separation on the elevator canvas.

В процессе выполнения технологической операции сепарации почвы установленные над просеивающим элеватором приводные валы с пальцами получают вращательное движение в одном направлении. Вращательное движение от привода через звездочку цепной передачи передается водилу одноступенчатого планетарного редуктора, шарнирно установленный на водиле сателлит, вращаясь совместно с водилом, совершает движение обкатки по внутренней поверхности неподвижного зубчатого колеса и одновременно имеет обратное направление вращения по отношению к, направлению вращения водила. Наложение этих двух движений (вращение сателлита вокруг своей оси и движение обкатки по зубчатому колесу) обеспечивает при соответствующем передаточном отношении зубчатой пары нужное планетарное движение жестко соединенного с сателлитом вала с закрепленными на нем пальцами, при этом вершины пальцев описывают гипоциклоидальную траекторию в виде квадрата со скругленными углами.In the process of performing the soil separation technological operation, drive shafts with fingers installed above the screening elevator receive rotational motion in one direction. The rotational movement from the drive through the chain sprocket is transmitted to the carrier of a single-stage planetary gearbox, the satellite pivotally mounted on the carrier, rotating together with the carrier, makes a break-in movement along the inner surface of the stationary gear wheel and at the same time has a reverse direction of rotation with respect to the direction of rotation of the carrier. The superposition of these two movements (the rotation of the satellite around its axis and the movement of the running on the gear wheel) provides, with the gear ratio of the gear pair, the necessary planetary motion of the shaft rigidly connected to the satellite shaft with the fingers fixed on it, while the tops of the fingers describe a hypocycloidal trajectory in the form of a square with rounded squares corners.

Движение пальцев каждого приводного вала интенсификатора сепарации происходит по строго определенному закону и не зависит от каких-либо факторов, характеризующих структурно-агрегатное состояние транспортируемого материала, или от режимных параметров устройства.The movement of the fingers of each drive shaft of the separation intensifier occurs according to a strictly defined law and does not depend on any factors characterizing the structurally-aggregate state of the transported material, or on the operating parameters of the device.

Поскольку в процессе вращения вала вершины пальцев движутся по траектории квадрата со скругленными углами контактная площадь их с объемной массой вороха значительно увеличивается. Используемый геометрический эффект движения пальцев, динамика и направленность силового поля воздействия их контурной поверхности на массу подкопанного пласта в совокупности обеспечивают наиболее эффективное разрушение связанности составляющих его частиц и слоев, и рыхление локальных структурообразований почвы. Соответственно при этом достигается выравнивание потока и сглаживаемость порционной подачи материала с просеивающего полотна элеватора на последующий рабочий орган технологической цепочки уборочной машины.Since during the rotation of the shaft the tops of the fingers move along the trajectory of a square with rounded corners, their contact area with the bulk mass of the heap increases significantly. The geometric effect of the movement of the fingers used, the dynamics and direction of the force field of the influence of their contour surface on the mass of the subsoil, together provide the most effective destruction of the cohesion of its constituent particles and layers, and loosening of local soil structures. Accordingly, this ensures the alignment of the flow and the smoothness of the batch feed of material from the screening screen of the elevator to the subsequent working body of the technological chain of the harvesting machine.

Структурно-кинематический режим движения пальцев при циклично повторяющемся процессе перемещении каждого из них вдоль сепарирующего полотна элеватора обеспечивает высокую эффективность сепарации почвы при минимально возможных энергетических затратах.The structural-kinematic mode of movement of the fingers during a cyclically repeating process of moving each of them along the separating bed of the elevator provides high efficiency of soil separation at the lowest possible energy costs.

Выполнение пальцев приводных валов интенсификатора по кривой логарифмической спирали исключает образование ядра волочения массы, что снижает энергоемкость технологического процесса сепарации.The implementation of the fingers of the drive shafts of the intensifier along a curve of a logarithmic spiral eliminates the formation of a core of mass drawing, which reduces the energy consumption of the separation process.

Интенсивность крошения пласта почвы происходит в зоне схода с криволинейной поверхности пальцев, спектр воздействия их на массу пласта растягивается, что исключает сгруживание клубненосной массы, при этом полнота отделения почвы элеватором увеличивается без возрастания повреждения клубней.The crumbling intensity of the soil layer occurs in the zone of descent from the curved surface of the fingers, the spectrum of their influence on the mass of the layer is stretched, which eliminates the unloading of the tuberous mass, while the completeness of soil separation by the elevator increases without increasing damage to the tubers.

Повышению сепарации также способствует установка встряхивающего устройства в зоне расположения интенсификатора сепарации (последовательно установленного над полотном элеватора набора валов с пальцевыми рабочими элементами), которое, воздействуя на пласт снизу, облегчает работу пальцев по распределению массы.The separation is also facilitated by the installation of a shaking device in the zone of separation intensifier (a series of shafts with finger working elements installed sequentially above the elevator blade), which, acting on the formation from below, facilitates the work of fingers on the mass distribution.

Известное сепарирующее устройство корнеклубнеуборочной машины имеет недостатки.The known separating device of a root harvester has disadvantages.

При уборке картофеля на тяжелых почвах пальцы пассивных брусьев сгруживают клубненосную массу почвы, что нарушает устойчивое выполнение технологического процесса и при этом резко снижается сепарирующая способность пруткового элеватора.When harvesting potatoes on heavy soils, the fingers of the passive bars unload the tuberous mass of the soil, which violates the stable performance of the technological process and at the same time the separating ability of the bar elevator sharply decreases.

Выполнение пальцев приводных валов интенсификатора по кривой логарифмической спирали исключает образование ядра волочения массы, но на пальцы наматываются растительные остатки сорняков, ботвы и столоны. При этом технололгический процесс сепарации почвы нарушается, так как интенсификатор работает как вращающийся вал.The implementation of the fingers of the drive shafts of the intensifier along the curve of the logarithmic spiral eliminates the formation of the core of the dragging mass, but plant residues of weeds, tops and stolons are wound on the fingers. In this case, the technological process of soil separation is violated, since the intensifier works like a rotating shaft.

Задача технического решения - повышение и обеспечение сепарации почвы через прутковый элеватор картофелеуборочной машины за счет равномерного распределения клубненосной почвы по ширине элеватора и измельчения почвенных комков.The task of the technical solution is to increase and ensure soil separation through the bar elevator of the potato harvester due to the uniform distribution of tuberous soil along the width of the elevator and grinding of soil lumps.

Техническое решение заключается в том, что улучшение сепарации почвы через прутковый элеватор картофелеуборочной машины проводится за счет кинематики движения дополнительных рабочих элементов, установленных над прутковом элеваторе - эксцентриковых валов, динамики их воздействия на клубненосную почву и почвенные комки.The technical solution lies in the fact that the improvement of soil separation through the bar elevator of a potato harvester is carried out due to the kinematics of the movement of additional work elements installed above the bar elevator - eccentric shafts, the dynamics of their impact on tuberous soil and soil lumps.

Техническое решение достигается тем, что картофелеуборочная машина, содержащая лемеха, закрепленные на шатунах, шарнирно установленных на эксцентриках, скоростной, основной и каскадный прутковые элеваторы, ходовые и опорное колеса, винтовой механизм для регулирования глубины подкапывания клубненосного пласта, эллиптические звездочки и установленное над ним в направлении движения вороха интенсификаторы сепарации почвы, выполненные в виде набора последовательно расположенных приводных валов, а валы выполнены в виде приводных эксцентриковых валов и установлены с возможностью изменения расстояния между ними и прутковым элеватором, причем эксцентриковые поверхности каждого вала последующего по ходу технологического процесса сепарации почвы, выполнены с увеличивающимся радиусом из материала с высоким коэффициентом трения, например резины.The technical solution is achieved by the fact that a potato harvester containing a ploughshare mounted on connecting rods pivotally mounted on eccentrics, high-speed, main and cascade bar elevators, running and supporting wheels, a screw mechanism for regulating the depth of undermining of the tuberous layer, elliptical sprockets and mounted above it the direction of movement of the pile intensifiers of soil separation, made in the form of a set of sequentially located drive shafts, and the shafts are made in the form of drive eccentrics roller shafts and are installed with the possibility of changing the distance between them and the bar elevator, and the eccentric surfaces of each shaft of the subsequent soil separation process are made with an increasing radius of a material with a high coefficient of friction, for example rubber.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявленная картофелеуборочная машина соответствует критерию «Новизна» так, как имеет существенные отличия от прототипа.Comparative analysis with the prototype shows that the claimed potato harvester meets the criterion of "Novelty" as it has significant differences from the prototype.

1. Интенсификаторы сепарации почвы выполнены в виде последовательно расположенных приводных валов с возможностью. изменения расстояния между ними и прутковым элеватором.1. Soil separation intensifiers are made in the form of successive drive shafts with the possibility. changes in the distance between them and the bar elevator.

2. Приводные валы выполнены с эксцентриковыми поверхностями.2. Drive shafts are made with eccentric surfaces.

3. Эксцентриковые поверхности каждого вала последующего по ходу технологического процесса сепарации почвы выполнены с увеличивающимся радиусом.3. The eccentric surfaces of each shaft of the subsequent soil separation process are made with increasing radius.

4. Рабочие поверхности каждого приводного вала выполнены из материала с высоким коэффициентом трения, например резины.4. The working surfaces of each drive shaft are made of a material with a high coefficient of friction, such as rubber.

С целью обеспечения интенсивной сепарации почвы при работе картофелеуборочной машины над прутковым элеватором последовательно расположены приводные валы с возможностью изменения зазора между ними и прутковым элеватором.In order to ensure intensive soil separation during operation of the potato harvester above the bar elevator, drive shafts are arranged in series with the possibility of changing the clearance between them and the bar elevator.

Картофелеуборочная машина применяется на легких и тяжелых почвах для уборки картофеля, выращиваемого на ровной поверхности, а также на предварительно нарезанных гребнях и грядах. Глубина подкапывания картофеля зависит от типа почвы и технологии возделывания картофеля. Поэтому лемеха машины подрезают клубненосный пласт с разной глубиной, которая зависит от технологии возделывания (на ровной поверхности, на предварительно нарезанных гребнях или грядах), а также от типа и состояния почвы. Клубненосный пласт подрезаемый лемехами перемещается на прутковый элеватор с различной толщиной и клубненосной массой. Глубина подрезания клубненосного пласта зависит от глубины залегания нижних клубней в гнезде. Масса клубненосной почвы зависит от типа и состояния почвы, а также технологии возделывания картофеля. Кроме того, клубненосный пласт состоит из рыхлой почвы, а также почвенных комков.The potato harvester is used on light and heavy soils for harvesting potatoes grown on a flat surface, as well as on pre-cut ridges and ridges. The depth of digging potatoes depends on the type of soil and the technology of cultivation of potatoes. Therefore, the shares of the machine cut the tuberous layer with different depths, which depends on the technology of cultivation (on a flat surface, on previously cut ridges or ridges), as well as on the type and condition of the soil. The tuberous layer cut by plowshares moves to a bar elevator with different thicknesses and tuberous masses. The depth of cutting of the tuberous layer depends on the depth of the lower tubers in the nest. The mass of tuberous soil depends on the type and condition of the soil, as well as the technology of cultivation of potatoes. In addition, the tuberous layer consists of loose soil, as well as soil lumps.

Сепарация почвы ограничивается не только конструкцией и скоростным режимом картофелеуборочного агрегата и пруткового элеватора, а также типом и состоянием почвы, влажностью почвы и твердостью почвенных комков.Soil separation is limited not only by the design and speed of the potato harvester and bar elevator, but also by the type and condition of the soil, soil moisture and hardness of the soil lumps.

Так как картофелеуборочная машина с заявляемым сепарирующим устройством работает на легких и тяжелых почвах, последовательно расположенные приводные валы установлены с возможностью изменения зазора между ними и прутковым элеватором. Зазор между приводными валами и прутковым элеватором изменяется путем перемещения крепления подшипниковых опор приводных валов по продолговатым отверстиям, выполненным на раме (боковинах) картофелеуборочной машины.Since the potato harvester with the inventive separating device operates on light and heavy soils, sequentially located drive shafts are installed with the possibility of changing the gap between them and the bar elevator. The gap between the drive shafts and the bar elevator is changed by moving the mounting of the bearing bearings of the drive shafts along the elongated holes made on the frame (sides) of the potato harvester.

Зазор между приводными эксцентриковыми валами и поверхностью пруткового элеватора устанавливается в зависимости от типа и состояния почвы, а также технологии возделывания картофеля.The gap between the drive eccentric shafts and the surface of the bar elevator is set depending on the type and condition of the soil, as well as potato cultivation technology.

С целью повышения сепарации клубненосной почвы приводные валы выполнены в виде эксцентриковых валов. При вращении приводных эксцентриковых валов эксцентриковые поверхности измельчают почвенные комки, а также разравнивают клубненосную почву по ширине пруткового элеватора.In order to increase the separation of tuberous soil, drive shafts are made in the form of eccentric shafts. When the drive eccentric shafts rotate, the eccentric surfaces grind the soil lumps and also level the tuberous soil along the width of the bar elevator.

С целью предотвращения сгруживания клубненосной почвы перед первым приводным валом, эксцентриковые поверхности каждого приводного вала последующего по ходу технологического процесса сепарации почвы выполнены с увеличивающимся радиусом. Эксцентриковые поверхности приводных валов интенсивно измельчают почвенные комки.In order to prevent unloading of tuberous soil in front of the first drive shaft, the eccentric surfaces of each drive shaft of the subsequent soil separation process are made with increasing radius. The eccentric surfaces of the drive shafts intensively crush the soil lumps.

Для того, чтобы каждый последовательно установленный приводной эксцентриковый вал измельчал почвенные комки и разравнивал клубненосную почву эксцентриковые поверхности каждого приводного вала последующего по ходу технологического процесса сепарации почвы выполнены с увеличивающимся радиусом.In order for each successively mounted drive eccentric shaft to crush the soil lumps and level the tuberous soil, the eccentric surfaces of each drive shaft of the subsequent soil separation process are made with increasing radius.

С целью повышения качества измельчения почвенных комков рабочие поверхности каждого приводного эксцентрикового вала выполнены из материала с высоким коэффициентом трения, например резины. То есть эксцентриковые валы выполнены обрезиненными. Обрезиненные приводные эксцентриковые валы не только разбивают, но и истирают почвенные комки.In order to improve the grinding quality of soil lumps, the working surfaces of each drive eccentric shaft are made of a material with a high coefficient of friction, for example rubber. That is, the eccentric shafts are made rubberized. Rubberized drive eccentric shafts not only break, but also abrade soil lumps.

Совокупность существенных признаков, характеризующих сущность заявленной полезной модели «Картофелеуборочная машина», неизвестна из уровня сельскохозяйственной техники, что позволяет сделать вывод, соответствующий критерию «новизна».The set of essential features characterizing the essence of the claimed utility model “Potato harvesting machine” is unknown from the level of agricultural machinery, which allows us to conclude that meets the criterion of “novelty”.

Выявленные признаки технического решения заявляемого сепарирующего устройства картофелеуборочной машины позволяют сделать вывод о соответствии технического решения критерию «Существенные отличия».Identified signs of a technical solution of the inventive separating device of a potato harvester allow us to conclude that the technical solution meets the criterion of "Significant differences".

Техническое решение сепарирующего устройства картофелеуборочной машины поясняется чертежным материалом.The technical solution of the separating device of the potato harvester is illustrated by drawing material.

На фиг.1 изображена принципиальная схема картофелеуборочной машины, вид сбоку; на фиг.2 - тоже, вид сверху; на фиг.3 - крепление лемехов на валу; на фиг.4 - кинематическая схема движения приводных эксцентриковых валов.Figure 1 shows a schematic diagram of a potato harvester, side view; figure 2 is also a top view; figure 3 - mounting plowshares on the shaft; figure 4 is a kinematic diagram of the movement of the drive eccentric shafts.

Картофелеуборочная машина снабжена лемехами 1 и 2, скоростным 3, основным 4 и каскадным 5 прутковыми элеваторами, ходовыми 6 и опорным 7 колесами. Глубину хода лемехов 1 и 2 до 25 см регулируют винтовым механизмом 8. Прутковые элеваторы 3, 4 и 5, предназначенные для перемещения и размельчения клубненосного пласта, отделения почвы от клубней и отсева почвы, расположены один за другим с перепадом по высоте. Они представляют собой решетчатые полотна с замкнутым контуром, верхние (рабочие) ветви которых движутся от лемехов 1 и 2 к выходу. Верхняя ветвь при движении встряхивается эллиптическими звездочками 9. Лемеха 1 и 2 закреплены на шатунах 10, шарнирно установленных на эксцентриках 11 вала 12 (фиг.3). Над верхней (рабочей) ветвью основного пруткового элеватора 4 установлены, в виде набора последовательно размещенными на расстоянии друг от друга, приводные эксцентриковые валы 13, 14 и 15.The potato harvesting machine is equipped with plowshares 1 and 2, speed 3, main 4 and cascade 5 bar elevators, chassis 6 and supporting 7 wheels. The depth of the plowshares 1 and 2 to 25 cm is regulated by a screw mechanism 8. Bar elevators 3, 4 and 5, designed to move and grind the tuberous layer, separate the soil from the tubers and screen the soil, are located one after the other with a height difference. They are lattice cloths with a closed circuit, the upper (working) branches of which move from plowshares 1 and 2 to the exit. The upper branch during movement is shaken by elliptical sprockets 9. The plowshares 1 and 2 are mounted on the connecting rods 10, pivotally mounted on the eccentrics 11 of the shaft 12 (Fig.3). Above the upper (working) branch of the main rod elevator 4, drive eccentric shafts 13, 14 and 15 are sequentially placed at a distance from each other in the form of a set.

Приводные эксцентриковые валы 13, 14 и 15 выполнены с рабочей поверхностью 16 из обрезиненного материала. Приводные эксцентриковые валы 13, 14 и 15 вращаются в подшипниковых опорах в одном направлении, а привод их может осуществляться от ведущего вала основного пруткового элеватора 4, например, посредством цепной передачи 17.The drive eccentric shafts 13, 14 and 15 are made with a working surface 16 of rubberized material. The drive eccentric shafts 13, 14 and 15 rotate in the bearings in one direction, and they can be driven from the drive shaft of the main rod elevator 4, for example, by means of a chain transmission 17.

Картофелеуборочная машина работает следующим образом.Potato harvester operates as follows.

При движении картофелеуборочной машины вдоль убираемых рядков подкопанные лемехами 1 и 2 клубненосные пласты поступают на скоростной прутковый элеватор 4. Глубину хода лемехов 1 и 2 до 25 см регулируют винтовым механизмом 8 путем изменения положения опорного колеса 7. Лемеха 1 и 2, закрепленные на шатунах 10 и установленные на эксцентриках 11, колеблются с амплитудой 14 мм и частотой 8,3, 9,4 и 10,5 c^-1. Частоту колебаний лемехов регулируют, заменяя звездочки на валу редуктора (звездочки и редуктор не показаны). Колеблющиеся лемеха 1 и 2 крошат клубненосный пласт, снижают сгруживание почвы и растительной массы перед скоростным прутковым элеватором 3. Верхняя (рабочая) ветвь скоростного пруткового элеватора 3 движется с большей скоростью, чем картофелеуборочная машина. Поэтому клубненосный пласт, поступающий через лемеха 1 и 2 на скоростной прутковый элеватор 3, растаскивается и интенсивно размельчается, что облегчает выделение клубней. Клубненосный пласт, переходя скоростной прутковый элеватор 3 на основной прутковый элеватор 4, а затем на каскадный прутковый элеватор 5, дополнительно размельчается. Мелкая почва просеивается между прутками. Не разрушенные почвенные комки и растительные остатки, а также столоны сходят со скоростного пруткового элеватора 3 на основной прутковый элеватор 4. Верхняя ветвь основного пруткового элеватора 4 при движении встряхивается эллиптическими звездочками 9. При перемещении клубненосной почвы, растительной массы и столонов в зоне расположения приводных эксцентриковых валов 13, 14 и 15 взаимодействуют с почвенными комками. Рабочие поверхности 16 приводных эксцентриковых валов 13, 14 и 15 разрушают почвенные комки, разрыхляют клубненосную почву, отрывают столоны от клубней и в результате происходит интенсивная сепарация почвы на основном прутковом элеваторе 4.When the potato harvester moves along the rows to be harvested, the tuberous layers dug up by plowshares 1 and 2 enter the high-speed bar elevator 4. The plowshares 1 and 2 travel depths of up to 25 cm are regulated by the screw mechanism 8 by changing the position of the support wheel 7. The plowshares 1 and 2, mounted on the connecting rods 10 and mounted on eccentrics 11, oscillate with an amplitude of 14 mm and a frequency of 8.3, 9.4 and 10.5 s ^-1 . The frequency of oscillation of the shares is regulated by replacing the sprockets on the gearbox shaft (the sprockets and gearbox are not shown). The oscillating shares 1 and 2 crumble the tuberous layer, reduce the unloading of soil and plant mass in front of the high-speed bar elevator 3. The upper (working) branch of the high-speed bar elevator 3 moves at a faster speed than the potato harvester. Therefore, the tuberous layer entering through the ploughshare 1 and 2 to the high-speed rod elevator 3 is pulled apart and intensively crushed, which facilitates the isolation of tubers. The tuberous layer, passing the high-speed bar elevator 3 to the main bar elevator 4, and then to the cascade bar elevator 5, is further crushed. Shallow soil is sifted between the rods. Undisturbed soil lumps and plant debris, as well as stolons, go from the high-speed bar elevator 3 to the main bar elevator 4. The upper branch of the main bar elevator 4 is shaken by elliptical asterisks when moving 9. When moving the tuberous soil, plant mass and stolons in the zone of location of the drive eccentric shafts 13, 14 and 15 interact with soil lumps. The working surfaces 16 of the drive eccentric shafts 13, 14 and 15 destroy the soil lumps, loosen the tuberous soil, tear the stolons from the tubers and as a result, intensive soil separation occurs on the main bar elevator 4.

Воздействие приводных эксцентриковых валов 13, 14 и 15, выполненных с увеличивающимся радиусом эксцентрика, способствует интенсивному измельчению почвенных комков.The impact of the drive eccentric shafts 13, 14 and 15, made with an increasing radius of the eccentric, contributes to intensive grinding of soil lumps.

Рабочие поверхности из обрезиненного материала при вращательном движении приводных эксцентриковых валов 13, 14 и 15 при своем движении из начального нижнего положения прохождения в объемной клубненосной массе воздействуют и измельчают почвенные комки и отрывают столоны от клубней.The working surfaces of rubberized material during the rotational movement of the drive eccentric shafts 13, 14 and 15 during their movement from the initial lower position of passage in the bulk tuberous mass act and crush the soil lumps and tear the stolons from the tubers.

За один оборот приводных валов 13, 14 и 15 эксцентриковые поверхности 16 попеременно относительно друг друга совершают циклические вращательные движения, измельчают почвенные комки и способствуют более интенсивному процессу сепарации почвы на основном 4 и каскадном 5 прутковых элеваторах.For one revolution of the drive shafts 13, 14 and 15, the eccentric surfaces 16 alternately relative to each other make cyclic rotational movements, crush the soil lumps and contribute to a more intensive process of soil separation on the main 4 and cascade 5 bar elevators.

При работе картофелеуборочной машины на легких почвах, а также на тяжелых почвах влажностью до 27% приводные эксцентриковые валы 13, 14 и 15, установлены с возможностью изменения расстояния между ними и рабочей ветвью основного пруткового элеватора 4. Расстояние между рабочей ветвью основного пруткового элеватора 4 и эксцентриковыми поверхностями 16 изменяется путем перемещения подшипниковых опор, в ^ которых установлены приводные валы 13, 14 и 15 по продольным отверстиям, выполненным в боковинах рамы. (Подшипниковые опоры и продольные отверстия, выполненные в боковинах рамы, не показаны).When the potato harvester is working on light soils, as well as on heavy soils with a moisture content of up to 27%, eccentric shafts 13, 14 and 15 are installed with the possibility of changing the distance between them and the working branch of the main bar elevator 4. The distance between the working branch of the main bar elevator 4 and the eccentric surfaces 16 are changed by moving the bearings, in which the drive shafts 13, 14 and 15 are installed along the longitudinal holes made in the sidewalls of the frame. (Bearing bearings and longitudinal holes made in the sidewalls of the frame are not shown).

Повышению сепарации также способствует эллиптическая звездочка 9, установленная в зоне расположения приводных эксцентриковых валов 13, 14 и 15 под полотном основного пруткового элеватора 4.Increasing the separation also contributes to the elliptical sprocket 9, installed in the area of the drive eccentric shafts 13, 14 and 15 under the canvas of the main rod elevator 4.

Использование приводных эксцентриковых валов, выполненных с рабочей поверхностью из обрезиненного материала, позволяет обеспечить измельчение почвенных комков, отрыв столонов от клубней, встряхивание и перемещение почвенной массы по всей ширине пруткового элеватора с равной толщиной, повышению просеивающей способности прутковых элеваторов.The use of eccentric drive shafts made with a rubberized working surface makes it possible to grind soil lumps, tear off stolons from tubers, shake and move the soil mass over the entire width of a bar elevator with equal thickness, and increase the screening ability of bar elevators.

Совокупность существенных признаков, характеризующих сущность,. полезной модели, может быть многократно использована в конструкциях устройств картофелеуборочных машин. При этом не использованы дефицитные материалыThe set of essential features characterizing the essence. utility model, can be repeatedly used in the construction of potato harvester devices. In this case, scarce materials were not used.

Заявляемое техническое решение просто в изготовлении и конструктивном исполнении и при использовании улучшается технологический процесс сепарации почвы при работе картофелеуборочной машины, применяемой не только на легких почвах, а также на тяжелых с влажностью до 30%.The claimed technical solution is simple to manufacture and constructive and when used, the technological process of soil separation is improved when the potato harvester is used, not only on light soils, but also on heavy soils with a moisture content of up to 30%.

Claims

A potato harvester containing a ploughshare mounted on connecting rods pivotally mounted on eccentrics, high-speed, main and cascade bar elevators, running and support wheels, a screw mechanism for regulating the depth of digging of the tuberous layer, elliptical sprockets and soil intensifiers installed above it in the direction of the heap made in the form of sequentially located drive shafts, characterized in that the shafts are made in the form of drive eccentric shafts and installed with the possibility of changing the distance between them and the bar elevator, the eccentric surfaces of each shaft subsequent to the process of separation of the soil, made with increasing radius of the material with a high coefficient of friction, such as rubber.