RU2647088C2

RU2647088C2 - Cutting unit for mowing common reed

Info

Publication number: RU2647088C2
Application number: RU2016129104A
Authority: RU
Inventors: Алексей Львович Сальников; Валентин Германович Абезин; Калинкина, (Рогоза) Виталина Евгеньевна; Наталья Алексеевна Сальникова; Ольга Николаевна Беспалова
Priority date: 2016-07-15
Filing date: 2016-07-15
Publication date: 2018-03-13

Abstract

FIELD: agriculture.

SUBSTANCE: unit comprises gearboxes with cutting knives fixed to their shafts. To transfer torque to rotors through a shaft, bevel gears are used. The rotors are made in the form of a rotary cutting wheel fixed to the shaft by a nut and mounted in the housing on a slide bearing. The cutting wheel consists of sickle-shaped knives having an edge, a blade, and a stiffener. The edge is made in the right logarithmic spiral with the growth coefficient q>1. A notch is made on the edge. The cutting wheel is fixed to the side wall of the beam-frame of the conveyor for unloading the mowed mass, made blade-slatted. Knives above the conveyor are installed at a height ensuring laying and movement of the cut plant mass.

EFFECT: increased productivity, improved cut quality.

3 dwg

Description

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано в ротационных косилках, применяемых для скашивания стебельчатых растений при окашивании мелиоративных каналов и, главное, при заготовке тростника южный для использования в качестве компонента корма для аквакультуры (карповые).The invention relates to agricultural machinery and can be used in rotary mowers used for mowing stalked plants when mowing reclamation channels and, most importantly, when harvesting cane south for use as a component of aquaculture feed (cyprinids).

Известен ротационный режущий аппарат, включающий закрепленный на валу несущий элемент с шарнирно установленными на нем ножами, имеющими установочный и режущий участки, пальцы, в котором с целью повышения производительности и улучшения качества среза установочный участок ножа смещен в сторону пальцев относительно плоскости, перпендикулярной валу и проходящей через центр массы ножа (SU, авторское свидетельство №893167, М.кл. А01D 35/26, А01D 55/18. Ротационный режущий аппарат).Known rotary cutting apparatus, comprising a bearing element mounted on the shaft with knives pivotally mounted on it, having mounting and cutting sections, fingers, in which, in order to increase productivity and improve the quality of the cut, the installation section of the knife is offset towards the fingers relative to the plane perpendicular to the shaft and passing through the center of mass of the knife (SU, copyright certificate No. 893167, M.cl. A01D 35/26, A01D 55/18. Rotary cutting apparatus).

К недостаткам описанного ротационного режущего аппарата относятся сложность конструкции, невозможность контроля и установки величины зазора между противорежущими пальцами и ножами.The disadvantages of the described rotary cutting apparatus include the complexity of the design, the inability to control and set the gap between the opposing fingers and knives.

Известен также режущий аппарат ротационной газонокосилки, включающий держатель, установленный на снабженном приводом во вращательное движение валу, к которому шарнирно прикреплены ножи, в котором с целью повышения надежности путем защиты ножей ножи снабжены отражателями, жестко установленными на держателе, причем отражатель каждого последующего по ходу вращения ножа расположен в зоне предыдущего ножа; рабочая грань отражателя расположена под острым углом к радиусу окружности его траектории (SU, авторское свидетельство №1523087, М.кл. А01D 34/63. Режущий аппарат ротационного типа).Also known is a cutting apparatus of a rotary lawn mower, including a holder mounted on a shaft equipped with a drive for rotational movement, to which the knives are pivotally mounted, in which, in order to increase reliability by protecting the knives, the knives are equipped with reflectors rigidly mounted on the holder, the reflector of each subsequent in the direction of rotation the knife is located in the area of the previous knife; the working face of the reflector is located at an acute angle to the radius of the circumference of its trajectory (SU, copyright certificate No. 1523087, Mcl A01D 34/63. Rotary-type cutting apparatus).

К недостаткам описанного режущего аппарата, несмотря на простоту конструкции, относятся низкое качество среза из-за отсутствия возможности регулировки зазора между отражателями и ножами.The disadvantages of the described cutting apparatus, despite the simplicity of the design, include poor cut quality due to the lack of the ability to adjust the gap between the reflectors and knives.

Известен режущий аппарат, включающий привод, подвижный и неподвижный ножи с сегментными режущими элементами, между которыми в направляющих размещены тела качения и регулируемое прижимное устройство, в котором с целью повышения долговечности за счет обеспечения регулируемого зазора между ножами ножи выполнены в виде дисков, причем подвижный диск выполнен упругим с пазами между сегментами, причем боковые образующие пазов расположены радиально, а диаметр тел качения меньше суммарной толщины подвижного и неподвижного режущих элементов; подвижный диск в центральной его части соединен с приводом, выполненным в виде вала, на другом конце которого размещено регулируемое прижимное устройство в виде винтовой пары (SU, авторское свидетельство №1498420 А1, М.кл.⁴ А01D 34/08, А01D 3/04. Режущий аппарат).Known cutting apparatus, comprising a drive, movable and fixed knives with segmented cutting elements, between which rolling elements are placed in the rails and an adjustable clamping device, in which, in order to increase durability by providing an adjustable clearance between the knives, the knives are made in the form of disks, and the movable disk made elastic with grooves between the segments, and the lateral forming grooves are radially arranged, and the diameter of the rolling bodies is less than the total thickness of the movable and stationary cutting elements; the movable disk in its central part is connected to a drive made in the form of a shaft, on the other end of which is placed an adjustable clamping device in the form of a screw pair (SU, copyright certificate No. 1498420 A1, M.cl. ⁴ A01D 34/08, A01D 3/04 . Cutting apparatus).

К недостаткам описанного режущего аппарата относятся сложность конструкции, большая материалоемкость, низкая эксплуатационная надежность, удовлетворительное качество среза стебельных растений.The disadvantages of the described cutting apparatus include design complexity, high material consumption, low operational reliability, satisfactory quality of the cut of the stem plants.

Известен ротационный режущий аппарат, содержащий редукторы с закрепленными на их валах режущими ножами, при этом он выполнен составным из входного, из промежуточного и режущих блоков, причем промежуточные блоки выполнены в виде гильзы с валом и полумуфтами и соединяют между собой входной и режущие блоки, а также режущие блоки между собой, при этом режущие блоки имеют редукторы, содержащие по одному ведущему и по два ведомых вала с роторами и режущими ножами, а передача крутящего момента на роторы осуществляется через вал и одну отдельную для каждого ротора коническую зубчатую передачу (RU патент на изобретение №2282969 С1, МПК А01D 34/73, А01D 34/63).Known rotary cutting apparatus containing gearboxes with cutting knives fixed on their shafts, while it is made up of input, intermediate and cutting blocks, and the intermediate blocks are made in the form of a sleeve with a shaft and coupling halves and connect the input and cutting blocks to each other, and the cutting blocks are also interconnected, while the cutting blocks have gears containing one drive shaft and two driven shafts with rotors and cutting knives, and torque is transmitted to the rotors through the shaft and one separate For each rotor, a bevel gear (RU Patent for the invention No. 2282969 C1, IPC A01D 34/73, A01D 34/63).

К недостаткам данного ротационного режущего аппарата относятся повышенные затраты мощности на привод, так как для нормальной работы такого аппарата необходима скорость ножей 40…60 м/с, низкое качество резания из-за несовершенства конструкции режущих ножей.The disadvantages of this rotary cutting apparatus include the increased power consumption for the drive, since for the normal operation of such a device a knife speed of 40 ... 60 m / s, poor cutting quality due to imperfect design of the cutting knives are necessary.

Данный режущий аппарат принят нами в качестве ближайшего аналога.This cutting machine is accepted by us as the closest analogue.

Сущность изобретения заключается в следующем.The invention consists in the following.

Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение - повышение эксплуатационной надежности и качества среза.The problem to which the invention is directed is to increase the operational reliability and quality of the cut.

Технический результат - упрощение конструкции, повышение качества среза, снижение энергозатрат, повышение производительности.The technical result is a simplification of the design, improving the quality of the cut, reducing energy consumption, increasing productivity.

Сведения, подтверждающие возможность реализации заявленного изобретения, заключаются в следующем.Information confirming the possibility of implementing the claimed invention are as follows.

Указанный технический результат достигается тем, что режущий аппарат для скашивания тростника южный содержит редукторы с закрепленными на их валах режущими ножами, при этом для передачи крутящего момента на роторы через вал использованы конические зубчатые передачи, согласно изобретению роторы выполнены в виде ротационного ножевого диска, закрепленного на валу с помощью гайки, установленном в корпусе на подшипнике скольжения, ножевой диск состоит из серповидных ножей, имеющих лезвие, полотно и ребро жесткости, при этом лезвие выполнено по правой логарифмической спирали с коэффициентом роста q>1, а на лезвии выполнена насечка, ножевой диск закреплен к боковой стенке бруса-рамы транспортера отгрузки скошенной массы, выполненного полотняно-планчатым, ножи над транспортером установлены на высоте, обеспечивающей укладку и перемещение срезанной массы растений.The specified technical result is achieved in that the cutting device for mowing the south reed contains gearboxes with cutting knives fixed on their shafts, while for transmitting torque to the rotors through the shaft, bevel gears are used, according to the invention, the rotors are made in the form of a rotary knife disc mounted on the shaft with the help of a nut mounted in the housing on a sliding bearing, the blade disk consists of sickle-shaped knives having a blade, a blade and a stiffener, while the blade is made о along the right-hand logarithmic spiral with a growth coefficient q> 1, and a notch is made on the blade, the knife disc is fixed to the side wall of the beam-frame of the conveyor for loading the beveled mass, made of linen-slatted, knives above the conveyor are installed at a height that provides laying and moving the cut mass plants.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентам и научно-техническим источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволил установить, что заявителем не обнаружен аналог, характеризующийся признаками, идентичными всем существующим признакам заявленного изобретения. Следовательно, заявленное изобретение соответствует критерию Новизна по существующему законодательству.The analysis of the prior art by the applicant, including a search by patents and scientific and technical sources of information and identification of sources containing information about analogues of the claimed invention, allowed to establish that the applicant did not find an analogue characterized by features identical to all existing features of the claimed invention. Therefore, the claimed invention meets the criterion of Novelty under existing law.

Изобретение поясняется чертежами.The invention is illustrated by drawings.

На фиг. 1 изображен ножевой диск, поперечный разрез.In FIG. 1 shows a knife disc, a cross section.

На фиг. 2 - то же, вид сверху.In FIG. 2 - the same, top view.

На фиг. 3 - выносной элемент I на фиг. 2 (увеличено).In FIG. 3 - remote element I in FIG. 2 (increased).

Режущий аппарат для скашивания тростника южный включает ротационный ножевой диск 1 со ступицей 2, установленный на валу 3, закрепленный с помощью гайки 4. Вал 3 смонтирован в корпусе 5 с помощью подшипника 6. Так как работа режущего аппарата происходит во влажной среде, применен подшипник 6 скольжения. Привод ротационного ножевого диска 1 выполнен через коническую передачу 7. Корпус 5 закреплен к транспортеру 8 отгрузки скошенной массы. Транспортер 8 отгрузки скошенной массы выполнен полотняно-планчатым, полотно которого имеет привод от звездочек 9 цепной передачи 10. Звездочки 9 установлены на приводных и натяжных валах 11.The cutting machine for mowing cane south includes a rotary knife blade 1 with a hub 2 mounted on a shaft 3, mounted with a nut 4. The shaft 3 is mounted in the housing 5 using a bearing 6. Since the cutting apparatus operates in a humid environment, a bearing 6 is used slip. The drive of the rotary blade disk 1 is made through a bevel gear 7. The housing 5 is fixed to the conveyor 8 for shipment of the beveled mass. The conveyor 8 for shipping the beveled mass is made of linen and strip, the canvas of which is driven by chain sprockets 9 of the chain 10. The sprockets 9 are mounted on drive and tension shafts 11.

Ротационный ножевой диск 1 включает серповидные ножи 12, которые имеют лезвие 13, полотно 14, ребро жесткости 15. На лезвии 13 выполнена насечка 16. Ротационный ножевой диск смонтирован на брусе-раме 17 трактора 8 отгрузки скошенной массы. Лезвие 13 выполнено по правой логарифмической спирали, для которой коэффициент роста q>1. Коэффициент роста q - это отношение конечного полярного радиуса к начальному при повороте на угол +2π.The rotary knife disk 1 includes sickle-shaped knives 12, which have a blade 13, a blade 14, a stiffener 15. A notch 16 is made on the blade 13. A rotary knife disk is mounted on the beam-frame 17 of the tractor 8 for shaving the mowed mass. Blade 13 is made on the right logarithmic spiral, for which the growth coefficient q> 1. The growth coefficient q is the ratio of the final polar radius to the initial one when turning through an angle of + 2π.

В экспериментальном образце режущего аппарата q=3, а кривая представлена уравнением

,In the experimental sample of the cutting apparatus, q = 3, and the curve is represented by the equation

,

где ρ₀ - начальный полярный радиус точки, которая движется, удаляясь от оси ножа; ϕ - угол поворота.where ρ ₀ is the initial polar radius of the point, which moves away from the axis of the knife; ϕ is the angle of rotation.

Режущий аппарат для скашивания тростника южный работает следующим образом. При перемещении режущего аппарата вдоль площади произрастания тростника южный вращающийся ножевой диск 1 захватывает серповидными ножами 12 стоящие растения тростника и обеспечивает их срез. При этом происходит резание со скольжением, что значительно снижает энергозатраты на резание. Так как стебли растений тростника южный трубчатые, то насечка 16 на лезвиях обеспечивает наиболее качественный срез. В известных ротационных режущих аппаратах скорость резания необходима в пределах 40…60 м/с, а разработанная конструкция обеспечивает качественный срез при скоростях 2…3 м/с.The cutting apparatus for mowing the south reed works as follows. When moving the cutting device along the area of reed growth, the southern rotating knife disk 1 captures the standing cane plants with sickle-shaped knives 12 and ensures their cut. In this case, cutting with sliding occurs, which significantly reduces the energy consumption for cutting. Since the stems of the reed plants are southern tubular, the notch 16 on the blades provides the best quality cut. In well-known rotary cutting devices, the cutting speed is necessary within 40 ... 60 m / s, and the developed design provides a high-quality cut at speeds of 2 ... 3 m / s.

Срезанные стебли растений перемещаются ножевым диском 1 на транспортер 8 отгрузки скошенной массы, где захватываются планками транспортера и подаются на установку для измельчения тростника южный. В зависимости от ширины произрастания тростника южный на брусе-раме 17 может быть установлено необходимое количество режущих аппаратов.The cut stems of the plants are moved with a knife disk 1 to the conveyor 8 for shipment of the mowed mass, where they are captured by the slats of the conveyor and fed to the plant for grinding southern reed. Depending on the width of the reed growth south, on the beam-frame 17, the necessary number of cutting devices can be installed.

Claims

Southern cutting reed mowing machine, containing gearboxes with cutting knives fixed on their shafts, bevel gears are used to transmit torque to the rotors through the shaft, characterized in that the rotors are made in the form of a rotary knife disc mounted on the shaft with a nut and mounted in the housing on a sliding bearing, the blade disk consists of sickle-shaped knives having a blade, a blade and a stiffener, while the blade is made on the right logarithmic spiral with a coefficient the growth volume is q> 1, and a notch is made on the blade, the knife disc is fixed to the side wall of the beam-frame of the conveyor for loading the mowed mass, made of linen-plank mass, the knives above the conveyor are installed at a height that ensures laying and moving the cut mass of plants.