Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к устройствам для выкапывания корнеклубнеплодов агрегируемым средствами малой механизации, например мотоблоком.The invention relates to agricultural machinery, in particular to a device for digging up root crops aggregated by means of small-scale mechanization, for example a walk-behind tractor.
Известен картофелекопатель (патент РФ на изобретение №2309572 C1, А01D 13/00 от 06.02.2006), состоящий из стрельчатого лемеха с косынками, к которым приварены прутки. Также известно устройство (патент РФ на полезную модель №73152 U1, А01D 17/04 от 02.03.2007), включающее в себя секционный подкапывающий лемех, прутковый сепарирующий элеватор, рыхлитель-интенсификатор с эллиптическими рабочими органами, выполненными в виде дисков, которые снабжены эластичными рыхлителями, закрепленными по внешнему периметру. Известен картофелекопатель, содержащий лемех и ротор со шнеком с его внутренней стороны (авторское свидетельство SU 1535429, кл. А01D 17/16, 15.01.1990).Known potato digger (RF patent for the invention No. 2309572 C1, A01D 13/00 of 02/06/2006), consisting of a lancet share with scarves, to which the rods are welded. A device is also known (RF patent for utility model No. 73152 U1, A01D 17/04 of 03/02/2007), which includes a section digging share, a bar separating elevator, a cultivator-intensifier with elliptical working bodies made in the form of disks that are equipped with elastic rippers fixed along the outer perimeter. Known potato digger containing a share and a rotor with a screw on its inner side (copyright certificate SU 1535429, class A01D 17/16, 01/15/1990).
Наиболее близким изобретением к предложенному является устройство для выкапывания корнеклубнеплодов с использованием мотоблока, содержащее на раме вал редуктора с приводом от опорных колес, на котором закреплен вращающийся перпендикулярно направлению движения роторный копач, а на входном валу редуктора с приводом от двигателя мотоблока установлен с возможностью свободного вращения прутковый сепаратор в виде колеса с ободом (патент РФ на полезную модель №78030, кл. А01D 17/16 от 24.07.2008).The closest invention to the proposed one is a device for digging root tubers using a walk-behind tractor, comprising a gear shaft with a drive from the support wheels on the frame, on which a rotary digger is mounted perpendicular to the direction of travel, and mounted on the gear input shaft with a drive from the walk-behind engine bar cage in the form of a wheel with a rim (RF patent for utility model No. 78030, class А01D 17/16 from 07.24.2008).
Недостатком данных устройств является высокая энергоемкость и значительное травмирование клубней картофеля.The disadvantage of these devices is the high energy intensity and significant injury to potato tubers.
Предлагаемое устройство позволит получить новый технический результат - снижение энергоемкости и силовых воздействий на клубненосный плат за счет использования при извлечении картофеля эффекта «всплытия» клубней на поверхность клубненосного пласта. Данный технический эффект достигается тем, что подкапывающий лемех выполнен в виде вращающегося сферического диска с вырезами, расположенного под углом к направлению движения и наклоном назад, а под противоположным сферическому диску углом атаки с наклоном назад установлен свободно вращающийся сепарирующий рабочий орган, выполненный в виде кольцевого обода со спицами и ступицей с закрепленными на нем через определенный интервал пружинящими прутками, образующими сепарирующую поверхность в форме усеченного конуса.The proposed device will allow you to get a new technical result - the reduction of energy intensity and power effects on the tuber-bearing boards due to the use of the effect of the "emergence" of tubers on the surface of the tuberous layer when extracting potatoes. This technical effect is achieved in that the digging ploughshare is made in the form of a rotating spherical disk with cutouts located at an angle to the direction of movement and tilting back, and a freely rotating separating working element made in the form of an annular rim is installed under the opposite spherical disk with an angle of attack with tilting back. with knitting needles and a hub with spring rods fixed to it after a certain interval, forming a separating surface in the form of a truncated cone.
На фиг. 1 показана аксонометрическая проекция устройства для выкапывания корнеклубнеплодов; на фиг. 2 - схема работы предлагаемого устройства, агрегатируемого мотоблоком в плане, на фиг. 3 - то же, вид сбоку.In FIG. 1 shows a perspective view of a device for digging up tubers; in FIG. 2 is a diagram of the operation of the proposed device, aggregated by a walk-behind tractor in plan, in FIG. 3 is the same side view.
Устройство состоит из рамы 1 с установленным на ней под углом к направлению движения и наклоном назад на поворотной цапфе 2 вращающегося подкапывающего сферического диска 3 с вырезами. Под противоположным сферическому диску 3 углом атаки с наклоном назад на поворотной в вертикальной и горизонтальной плоскостях цапфе 4 установлен сепарирующий рабочий орган, выполненный в виде кольцевого обода 5, соединенный посредством спиц и свободно вращающейся ступицы с цапфой 4. На кольцевом ободе 5 через определенный интервал закреплены имеющие пружинящие характеристики прутки 6, образующие сепарирующую поверхность в форме усеченного конуса.The device consists of a frame 1 mounted on it at an angle to the direction of movement and tilted back on the pivot pin 2 of a rotating digging spherical disk 3 with cutouts. Under the angle of attack opposite to the spherical disk 3, with a tilt backward on the axle 4 that rotates in the vertical and horizontal planes, a separating working element is made, made in the form of an annular rim 5, connected by means of spokes and a freely rotating hub with a trunnion 4. On the annular rim 5 are fixed after a certain interval having spring characteristics of the rods 6, forming a separating surface in the form of a truncated cone.
Предлагаемое устройство работает следующим образом.The proposed device operates as follows.
При движении агрегата, состоящего из мотоблока и устройства для выкапывания корнеклубнеплодов, вращающийся сферический лемех 3, установленный на раме 1, подрезает клубненосный пласт, который под силовым воздействием впереди лежащей почвы перемещается со скольжением по криволинейной поверхности диска, что обеспечивает интенсивное крошение почвы. При этом определенная часть мелкой почвы проходит через вырезы сферического диска 3, а основная масса оставшейся почвы и клубней поступает на кольцевой обод 5, а затем на прутки 6 сепарирующего рабочего органа. В результате пространственного перемещения картофельного вороха осуществляется отделение мелких частиц почвы посредством их прохода между прутками сепарирующего рабочего органа. В непросеявшейся массе из-за «эффекта всплытия» происходит перераспределение компонентов по плотности, при котором клубни концентрируются ближе к поверхности сходового вороха. При дальнейшем перемещении клубни скатываются с поверхности сепарирующего рабочего органа, а частицы почвы, вследствие разности фрикционных свойств, сходят с сепарирующей поверхности при большем угле поворота цапфы. При укладке сходового вороха на поверхность поля из-за разницы углов схода обеспечивается дополнительное отделение клубней картофеля от почвы по ходу движения. Установка требуемых углов атаки и вертикального наклона сферического диска осуществляется поворотной цапфой 2, а соответствующие установки сепарирующего рабочего органа - поворотной цапфой 4.When the unit, consisting of a motoblock and a device for digging root tubers, moves, a rotating spherical share 3 mounted on frame 1 cuts the tuberous layer, which, under the force of the front of the lying soil, moves with sliding along the curved surface of the disk, which ensures intensive crumbling of the soil. In this case, a certain part of the shallow soil passes through the cutouts of the spherical disk 3, and the bulk of the remaining soil and tubers goes to the annular rim 5, and then to the rods 6 of the separating working body. As a result of the spatial movement of the potato heap, small particles of soil are separated by their passage between the bars of the separating working body. In the non-sifted mass, due to the “ascent effect”, the components are redistributed in density, at which the tubers are concentrated closer to the surface of the gathering heap. With further movement, the tubers roll off the surface of the separating working body, and soil particles, due to the difference in frictional properties, leave the separating surface at a larger angle of rotation of the journal. When laying a gathering heap on the field surface, due to the difference in the vanishing angles, an additional separation of potato tubers from the soil is provided along the way. The required angles of attack and the vertical inclination of the spherical disk are set by the pivot pin 2, and the corresponding settings of the separating working body by the pivot pin 4.
Отсутствие значительных внешних силовых воздействий на картофельный ворох и пассивное исполнение рабочих органов обеспечивает минимальное травмирование клубней и снижение энергозатрат при извлечении основной массы клубней на поверхность, достаточном для качественной ручной подборки.The absence of significant external force effects on the potato heap and the passive performance of the working bodies ensures minimal injury to tubers and a reduction in energy consumption when extracting the bulk of tubers to a surface sufficient for high-quality manual selection.
