RU2217900C2

RU2217900C2 - Cleaning mechanism of grain harvester

Info

Publication number: RU2217900C2
Application number: RU2001130829/13A
Authority: RU
Inventors: П.Н. Лапшин; Н.П. Лапшин; И.П. Лапшин; Н.И. Косилов; О.Г. Огнев; А.М. Суханов; Ю.А. Дроздецкий
Original assignee: Курганская государственная сельскохозяйственная академия им. Т.С. Мальцева
Priority date: 2001-11-13
Filing date: 2001-11-13
Publication date: 2003-12-10

Abstract

FIELD: agricultural engineering. SUBSTANCE: proposed cleaning mechanism includes shaking board, scalping and dressing shoes and drive crankshaft. Crankshaft of drive crankshaft are arranged at angle of 180^o, and connecting rods are fitted on cranks. Some connecting rods are connected to shaking boards and others are connected to scalping shoe. Second drive shaft is installed vertically and is provided with crank connected with dressing shoe. Vertical shaft is connected with drive crankshaft by belt drives. With harvester engine operating, movement is transmitted to driven crankshaft. Connecting rods fitted on cranks of driven shaft transmit movement to shaking board and scalping shoe. Forces of inertia at their movement to opposite sides are equalized. Simultaneously, movement is transmitted from vertical shaft to dressing shoe executing rotation. Inertia forces arising at circular movement of dressing shoe are equalized by counterweight. Invention provides reduction of dynamic loads and vibration of harvester frame. EFFECT: improved reliability of harvester in operation. 2 dwg

Description

Предлагаемое изобретение относится к механизму очистки зерноуборочного комбайна. Оно может быть использовано как при изготовлении новых комбайнов, так и при модернизации существующих. The present invention relates to a cleaning mechanism for a combine harvester. It can be used both in the manufacture of new combines and in the modernization of existing ones.

Известен механизм очистки зерноуборочных комбайнов, в котором кривошипы приводного вала расположены в одну сторону, а надетые на них шатуны соединены со стрясной доской, верхним решетным станом и через поворотные рычаги с нижним решетным станом В результате нижний решетный стан совершает движение в противоположную сторону стрясной доске и верхнему решетному стану /1/. A known mechanism for cleaning combine harvesters, in which the cranks of the drive shaft are located in one direction, and the connecting rods worn on them are connected to the shaking board, the upper sieve mill and through the rotary levers with the lower sieve mill. As a result, the lower sieve mill moves in the opposite direction of the shaker board and upper sieve mill / 1 /.

Недостаток этого механизма состоит в том, что силы инерции стрясной доски и верхнего решетного стана не уравновешиваются силами инерции нижнего решетного стана, а суммируются и через шатуны и приводной вал передаются на раму комбайна, подвергая ее вибрациям. До 70% от общей вибрации комбайна и наибольшее количество отказов приходится на механизм очистки. The disadvantage of this mechanism is that the inertia forces of the shaker board and the upper sieve mill are not balanced by the inertia forces of the lower sieve mill, but are summed and transferred through the connecting rods and the drive shaft to the combine frame, subjecting it to vibrations. Up to 70% of the overall vibration of the combine and the largest number of failures are accounted for by the cleaning mechanism.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению является уравновешенная система очистки комбайна, в которой приводной вал с односторонним расположением кривошипов через шатуны соединен с верхним решетным станом и через двуплечие рычаги со стрясной доской и нижним решетным станом. В результате верхний решетный стан совершает движение в противоположную сторону нижнему решетному стану и стрясной доске. Поэтому общий центр масс верхнего и нижнего решетных станов и стрясной доски при работе механизма находится в покос и суммарная сила инерции этих рабочих органов равна нулю /2/. The closest technical solution to the proposed invention is a balanced harvester cleaning system, in which a drive shaft with a one-sided arrangement of cranks through the connecting rods is connected to the upper sieve mill and through two-arm levers with a shaking plate and lower sieve mill. As a result, the upper sieve mill moves in the opposite direction to the lower sieve mill and the shaking board. Therefore, the common center of mass of the upper and lower sieve mills and the shaking board during the operation of the mechanism is mowed and the total inertia of these working bodies is zero / 2 /.

Недостаток этого механизма состоит в том, что несмотря на то, что силы инерции уравновешены, на приводной вал и на раму комбайна через шатуны будет действовать суммарная сила инерции стрясной доски, верхнего и нижнего решетных станов, т.е. силы инерции на приводном валу неуравновсшены. The disadvantage of this mechanism is that despite the fact that the inertia forces are balanced, the total inertia of the shaker board, upper and lower sieve mills, i.e. the inertia forces on the drive shaft are unbalanced.

Целью предлагаемого изобретения является снижение динамических нагрузок, вибрации рамы и повышение надежности комбайна. The aim of the invention is to reduce dynamic loads, frame vibration and increase the reliability of the harvester.

Указанная цепь достигается тем, что кривошипы приводного вала расположены под углом 180^o, а надетые на них шатуны прикреплены одни к стрясной доске, а другие к верхнему решетному стану вблизи расположения их центров масс, второй приводной вал расположен вертикально, кривошип которого соединен шарнирно с нижним решетным станом в месте расположения его центра масс, в противоположную сторону кривошипу установлен противовес, а решетный стан закреплен к раме комбайна на четырех подвесках круглого сечения, расположенных на одинаковом расстоянии от центра масс решетного стана.This chain is achieved by the fact that the cranks of the drive shaft are located at an angle of 180 ^o , and the rods put on them are attached one to the treater board, and the others to the upper sieve mill near the location of their centers of mass, the second drive shaft is vertical, the crank of which is pivotally connected to the lower a sieve mill at the location of its center of mass, a counterweight is installed on the opposite side of the crank, and the sieve mill is fixed to the frame of the combine on four round suspension brackets located at the same distance ns from the center of mass sieve box.

Сопоставимый анализ с прототипом показывает, что заявляемый механизм очистки зерноуборочного комбайна отличается тем, что кривошипы приводного вала расположены под углом 180^o, а надетые на них шатуны прикреплены одни к стрясной доске, а другие к верхнему решетному стану вблизи расположения их центров масс. В результате стрясная доска и верхний решетный стан совершают движения в противоположных стороны. Их силы инерции ни только уравновешены, но и не передаются на раму комбайна через приводной вал. Таким образом, заявляемый механизм очистки комбайна соответствует критерию "новизна".A comparable analysis with the prototype shows that the claimed cleaning mechanism of the combine harvester differs in that the crankshafts of the drive shaft are located at an angle of 180 ^o , and the rods mounted on them are attached one to the treater board, and others to the upper sieve mill near the location of their centers of mass. As a result, the shaking board and the upper sieve mill move in opposite directions. Their inertial forces are not only balanced, but also not transmitted to the frame of the combine through the drive shaft. Thus, the claimed cleaning mechanism of the harvester meets the criterion of "novelty."

Кроме того, заявляемый механизм очистки зерноуборочного комбайна, при наличии перемещения стрясной доски и верхнего решетного стана в противоположные стороны, в отличие от других технических решений в данной области техники, обеспечивает круговые колебания нижнему решетному стану и уравновешивание сил инерции с помощью противовеса, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию "существенные отличия". In addition, the inventive cleaning mechanism of the combine harvester, in the presence of moving the shaker board and the upper sieve mill in opposite directions, unlike other technical solutions in this technical field, provides circular vibrations to the lower sieve mill and balancing the inertia forces using a counterweight, which allows conclusion on compliance with the criterion of "significant differences".

На фиг.1 изображен предлагаемый механизм очистки зерноуборочного комбайна - основной вид. На фиг.2 изображено сечение А-А - вид сверху на нижний решетный стан. Figure 1 shows the proposed cleaning mechanism of the combine harvester - the main view. Figure 2 shows a section aa - a top view of the lower sieve mill.

Кривошипы 1 и 2 приводного вала 3 расположены под углом 180^o, а надетые на них шатуны 4 и 5 прикреплены одни к стрясной доске 6, а другие - к верхнему решетному стану 7 вблизи расположения их центров масс ЦМ1 и ЦМ2. Стрясная доска 6 и верхний решетный стан 7 присоединены к раме комбайна на поворотных рычагах 8 и 9. Второй приводной вал 10 расположен вертикально, кривошип 11 которого соединен шарнирно с нижним решетным станом 12. Решетный стан 12 закреплен к раме комбайна на четырех подвесках круглого сечения 13 (фиг. 1). Подвески 13 расположены на одинаковом расстоянии от центра масс нижнего решетного стана 12 ЦМ3 (фиг. 2). Вертикальный вал 10 соединен с приводным валом 3 полуперскрестной ременной передачей 15 и ременной пересдачей 16 (фиг.1).The cranks 1 and 2 of the drive shaft 3 are located at an angle of 180 ^o , and the rods 4 and 5 put on them are attached one to the treater board 6, and the others to the upper sieve mill 7 near the location of their centers of mass CM1 and CM2. The shaker board 6 and the upper sieve mill 7 are connected to the combine frame on the pivoting levers 8 and 9. The second drive shaft 10 is located vertically, the crank 11 of which is pivotally connected to the lower sieve mill 12. The sieve mill 12 is fixed to the combine frame on four round suspension brackets 13 (Fig. 1). Suspensions 13 are located at the same distance from the center of mass of the lower sieve mill 12 CM3 (Fig. 2). The vertical shaft 10 is connected to the drive shaft 3 by a semi-cross belt drive 15 and belt drive 16 (FIG. 1).

Работа механизма очистки осуществляется следующим образом. The operation of the cleaning mechanism is as follows.

При включении двигателя комбайна движение передается на приводной вал 3 (передающий механизм от двигателя до вала 3 на схеме не указан). Надетые на приводной вал 3 кривошипы 1 и 2 и шатуны 4 и 5 передают движение на стрясную доску 6 и верхний решетный стан 7, которые перемещаются в противоположные стороны. В результате достигается уравновешивание сил инерции стрясной доски 6 и верхнего решетного стана 7. Одновременно от приводного вала 3 через ременную передачу 16 и полуперекрестную ременную передачу 15 движение передается на вертикальный вал 10, кривошип 11 которого соединен шарнирно с нижним решетным станом 12. Подвески 13 расположены на одинаковом расстоянии от центра масс ЦМ3 нижнего решетного стана 12, все точки которого получают круговые колебания по одинаковой траектории, а возникающие при таком движении силы инерции уравновешиваются центробежной силой противовеса 14. When the combine engine is turned on, movement is transmitted to the drive shaft 3 (the transmission mechanism from the engine to shaft 3 is not shown in the diagram). The cranks 1 and 2 and the connecting rods 4 and 5, mounted on the drive shaft 3, transmit movement to the shaking board 6 and the upper sieve mill 7, which move in opposite directions. The result is a balancing of the inertia of the shaking board 6 and the upper sieve mill 7. Simultaneously, from the drive shaft 3 through the belt drive 16 and the semi-cross belt drive 15, the movement is transmitted to the vertical shaft 10, the crank 11 of which is pivotally connected to the lower sieve mill 12. The suspensions 13 are located at the same distance from the center of mass of CM3 of the lower sieve mill 12, all points of which receive circular oscillations along the same path, and the inertia forces arising from such a movement are balanced by the cent by the robust counterbalance force 14.

Зерновой материал, солома и полова поступают из молотильного аппарата на стрясную доску 6 и направляются на верхний решетный стан 7. Здесь за счет колебаний и направленного воздушного потока из вентилятора (не показан) происходит перераспределение материала: зерно проваливается в отверстия решета и направляется на дальнейшую очистку в нижнем решетном стане, а затем собирается в бункере комбайна. Солома и полова направляется в копнитель и выводится из комбайна. При уравновешивании сил инерции стрясной доски и верхнего решетного стана и силы инерции нижнего решетного стана центробежной силой противовеса снижаются нагрузки, действующие на раму комбайна, уменьшаются колебания на рабочем месте комбайнера, улучшаются условия труда, повышается также надежность комбайна из-за снижения динамических нагрузок. Grain material, straw and floor come from the thresher to the shaking board 6 and are sent to the upper sieve mill 7. Here, due to vibrations and directed air flow from the fan (not shown), the material is redistributed: the grain falls into the holes of the sieve and is sent for further cleaning in the lower sieve mill, and then collected in the bunker of the combine. Straw and sex are sent to the collector and removed from the harvester. When balancing the inertia forces of the shaker board and the upper sieve mill and the inertia forces of the lower sieve mill by the centrifugal counterweight force, the loads acting on the combine frame are reduced, fluctuations in the workplace of the combine are reduced, working conditions are improved, and the reliability of the combine is increased due to the reduction of dynamic loads.

Источники информации
1. Алферов С.А. Воздушно-решетные очистки зерноуборочных комбайнов. - М. : Агропромиздат, 1987. - 30 с.Sources of information
1. Alferov S.A. Air-sieve cleaning of combine harvesters. - M.: Agropromizdat, 1987 .-- 30 p.

2). Литвинов А.И., Мещеряков И.К., Курач А.И. Уравновешенная очистка зерноуборочного комбайна. //Тракторы и сельхозмашины, 1988 г. - 3. - C.19-21. 2). Litvinov A.I., Meshcheryakov I.K., Kurach A.I. Balanced cleaning of the combine harvester. // Tractors and agricultural machinery, 1988 - 3. - C.19-21.

Claims

A cleaning mechanism for a combine harvester containing a drive crank shaft, pivoting levers, a shaking plate, upper and lower sieve mills, characterized in that the crankshafts of the drive shaft are located at an angle of 180 °, and the connecting rods mounted on them are attached to one of the shaker board and the other to the upper sieve mill near the location of their centers of mass; the second drive shaft is located vertically, the crank of which is pivotally connected to the lower sieve mill at the location of its center of mass, a counterweight is installed on the opposite side of the crank, and the sieve mill is fixed to the combine frame on four round suspension brackets located at the same distance from the center of mass of the sieve mill .