RU2728387C1

RU2728387C1 - Selection plant for corncobs thrashing

Info

Publication number: RU2728387C1
Application number: RU2019136713A
Authority: RU
Inventors: Дмитрий Александрович Артюхин; Александр Сергеевич Голицын; Владимир Макичевич Погосян; Владислав Викторович Желтонога
Priority date: 2019-11-14
Filing date: 2019-11-14
Publication date: 2020-07-29

Abstract

FIELD: agriculture; machine building.

SUBSTANCE: apparatus includes a conveying roll with a helical winding for moving and ejecting cobs from the threshing area, a threshing roller with projections of a curvilinear shape and a loading device. Rollers are located parallel and rotate in one direction, in the direction opposite to rest direction of projection. Projections of curvilinear shape are installed with possibility of formation of spiral helical surface on threshing roll. Rows of projections have recesses equal to thickness of projections, and alternate with them in row. Each next row of projections is installed relative to previous one with displacement along longitudinal axis of threshing roll by value equal to thickness of projection or recess.

EFFECT: invention provides increased efficiency and reduced damage of selection material.

1 cl, 3 dwg

Description

Предлагаемое изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к устройствам для обмолота початков кукурузы в селекции и первичном семеноводстве.The present invention relates to agriculture, in particular to devices for threshing corn cobs in breeding and primary seed production.

Известен трубчатый твэл с винтовыми ребрами на наружной поверхностиKnown tubular fuel element with helical ribs on the outer surface

(Патент на полезную модель RU №38421, кл. G21C 3/32, 2004).(Patent for utility model RU No. 38421, class G21C 3/32, 2004).

Недостатком известного твэла является его неработоспособность при отделении зерна в семеноводческом процессе.The disadvantage of the known fuel element is its inoperability when separating grain in the seed production process.

Указанный недостаток обусловлен следующим. Винтовые ребра известного твэла, выполнены таким образом, что если принять из за выступы на обмолачивающем вальце, будут травмировать семенной материал, так как будет происходить удар ребром выступов по початку. Такое воздействие приведет к травмированию семян и разрушению початка.This disadvantage is due to the following. The helical ribs of the known fuel rod are made in such a way that, if taken because of the protrusions on the threshing roller, they will injure the seed material, since the rib of the protrusions will hit the cob. Such exposure will lead to injury to the seeds and destruction of the cob.

Так же известна установка для обмолота початков кукурузы, содержащая молотильный аппарат с двумя вальцами, один из которых используется для обмолота, расположенными параллельно, загрузочное устройство, расположенное у продольной стороны одного из вальцов, выступы криволинейной формы (Патент на полезную модель RU №162558, кл. A01F 11/06, 2016 - прототип).Also known is an installation for threshing corn cobs, containing a threshing apparatus with two rollers, one of which is used for threshing, arranged in parallel, a loading device located at the longitudinal side of one of the rollers, curved protrusions (Patent for utility model RU No. 162558, cl . A01F 11/06, 2016 - prototype).

Недостатками известной установки для обмолота початков кукурузы являются ее низкая производительность и травмирование селекционного материала кукурузы.The disadvantages of the known installation for threshing the ears of corn are its low productivity and injury to the selection material of corn.

Указанные недостатки обусловлены следующим. В известном молотильном устройстве первоначальная деформация початков кукурузы происходит в зазоре между прижимным вальцом и молотильным вальцом, со стороны которого расположено загрузочное устройство. Первоначальная деформация каждого початка значительно увеличивает время на обмолот и снижает пропускную способность молотильного устройства, кроме этого при начале работы установки, в момент деформации первого початка между прижимным вальцом и молотильным вальцом, второй молотильный валец вращается с такой же скоростью как и остальные вальцы, но не участвует в процессе деформации початка кукурузы. Так же как и в конце работы установки когда последний початок кукурузы деформировался в прижимном вальце и молотильном вальце, прижимной валец продолжает вращаться в холостую, пока последний початок кукурузы не закончит обмолот и установка не будет отключена, что в свою очередь увеличивает энергозатраты на процесс обмолота в целом.These disadvantages are due to the following. In the known threshing device, the initial deformation of the corn cobs occurs in the gap between the pressure roller and the threshing roller, on the side of which the loading device is located. The initial deformation of each ear significantly increases the threshing time and reduces the throughput of the threshing device, in addition, at the start of the installation, at the moment of deformation of the first ear between the pressure roller and the threshing roller, the second threshing roller rotates at the same speed as the other rollers, but not participates in the process of deformation of the corn cob. As well as at the end of the plant operation, when the last ear of corn is deformed in the pressure roller and threshing roller, the pressure roller continues to rotate to idle until the last ear of corn finishes threshing and the installation is turned off, which in turn increases the energy consumption for the threshing process. the whole.

Кроме того, конструкция установки не учитывает сортовые особенности початков кукурузы, так как вальцы установлены под углом, то початки кукурузы должны самопроизвольно двигаться по обмолачивающим вальцам в сход. Отсутствие возможности изменять угол наклона вальцов приводит к забиванию початков кукурузы в зоне обмолота, что снижает производительность.In addition, the design of the installation does not take into account the varietal characteristics of the corn cobs, since the rollers are installed at an angle, the corn cobs should spontaneously move along the threshing rollers into the descent. The inability to change the angle of inclination of the rollers leads to clogging of the corn cobs in the threshing zone, which reduces productivity.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату является селекционная установка для обмолота початков кукурузы, содержащая молотильный аппарат с двумя вальцами, один из которых используется для обмолота, расположенными параллельно, загрузочное устройство, расположенное у продольной стороны одного из вальцов, выступы криволинейной формы выполненные на молотильном вальце и построенные по спирали Архимеда, а другой валец, выполнен для транспортирования початков и снабжен навивкой для их перемещения и вывода из зоны обмолота, при этом оба вальца вращаются в одном направлении, в сторону противоположную направлению упора выступа (Патент на изобретение RU №2690794, кл. A01F 11/06, 2019 - прототип).The closest in technical essence and the achieved result is a selection plant for threshing corn cobs, containing a threshing apparatus with two rollers, one of which is used for threshing, arranged in parallel, a loading device located at the longitudinal side of one of the rollers, curved protrusions made on a threshing drum and built in the Archimedes spiral, and the other drum is made for transporting the cobs and is equipped with a winding for moving and removing them from the threshing zone, while both rollers rotate in the same direction, in the direction opposite to the direction of the protrusion stop (Patent for invention RU No. 2690794, class A01F 11/06, 2019 - prototype).

Недостатками известной селекционной установки для обмолота початков кукурузы, принятой за прототип, являются ее низкая эффективность и травмирование селекционного материала кукурузы.The disadvantages of the known breeding plant for threshing corn cobs, taken as a prototype, are its low efficiency and injury to the breeding material of corn.

Указанные недостатки обусловлены следующим. Воздействие на початок происходит одновременно по всей его длине. Выступ единовременно наносит "удар" по всему ряду зерен, что приводит к их деформации и травмированию. Кроме этого такое воздействие может привести к заклиниванию установки, при застревание початка между вальцами. Так же скорость обмолота при таком воздействии снижается из-за необходимости большего усилия для деформации початка.These disadvantages are due to the following. The impact on the ear occurs simultaneously along its entire length. The protrusion simultaneously inflicts a "blow" on the entire row of grains, which leads to their deformation and injury. In addition, such an impact can lead to jamming of the installation, when the bobbin gets stuck between the rollers. Also, the threshing speed with this effect is reduced due to the need for more effort to deform the cob.

Техническим результатом является повышение эффективности работы селекционной установки для обмолота початков кукурузы за счет увеличения пропускной способности и снижения травмирования селекционного материала кукурузы в процессе обмолота.The technical result is to increase the efficiency of the breeding plant for threshing corn cobs by increasing the throughput and reducing injury to the breeding material of corn during threshing.

Технический результат достигается тем, что в селекционной установке для обмолота початков кукурузы, содержащей транспортирующий валец с винтовой навивкой для перемещения и вывода початков из зоны обмолота, молотильный валец с выступами криволинейной формы, при этом вальцы расположены параллельно и вращаются в одном направлении, в сторону противоположную направлению упора выступа, загрузочное устройство, согласно изобретению выступы криволинейной формы установлены с возможностью образования спиральной винтовой поверхности на молотильном вальце, при этом ряды выступов имеют впадины равные толщине выступов и чередуются с ними в ряду, а каждый следующий ряд выступов, установлен относительно предыдущего со смещением вдоль продольной оси молотильного вальца на величину равную толщине выступа или впадины.The technical result is achieved by the fact that in a selection installation for threshing corn cobs, containing a conveyor roller with a screw winding for moving and removing the cobs from the threshing zone, a threshing roller with curved protrusions, while the rollers are located parallel and rotate in one direction, in the opposite direction the direction of the stop of the projection, the loading device, according to the invention, the projections of a curved shape are installed with the possibility of forming a spiral helical surface on the threshing roller, while the rows of projections have depressions equal to the thickness of the projections and alternate with them in a row, and each subsequent row of projections is installed relative to the previous one with an offset along the longitudinal axis of the threshing roller by an amount equal to the thickness of the protrusion or depression.

Новизна заявляемого технического решения заключается в выполнении выступов с чередованием впадин и установленными с возможностью образования спиральной винтовой поверхности, что обеспечивает более плавный режим работы, перемещение початка в зоне обмолота, полный обмолот початков кукурузы и снижает травмирования селекционного материала кукурузы.The novelty of the proposed technical solution lies in the implementation of protrusions with alternating cavities and installed with the possibility of forming a spiral helical surface, which provides a smoother operation, movement of the cob in the threshing zone, complete threshing of corn cobs and reduces injury to the selection material of corn.

Выполнение выступов в рядке через впадины интенсифицирует процесс обмолота початков кукурузы за счет снижения одновременной нагрузки на початок и разрушения зерновых ножек зерен деформацией изгиба на протяжении всего процесса обмолота.The implementation of protrusions in a row through the depressions intensifies the process of threshing corn cobs by reducing the simultaneous load on the cob and the destruction of the grain legs of the grains by bending deformation throughout the entire threshing process.

Снижая избыточное воздействие на початок кукурузы снижается и травмирование селекционного материала кукурузы.By reducing the excess impact on the corn cob, the injury to the corn breeding material is also reduced.

Действие от набегающих по винтовой траектории выступов молотильного вальца деформирует рядок зерен в початке не одновременно, а по порядку начиная от края початка и вымолачивает зерна в рядке одно за одним. Кроме этого сама винтовая поверхность молотильного вальца ускоряет продвижение початков.The action from the projections of the threshing roller running along the helical trajectory deforms the row of grains in the cob not simultaneously, but in order starting from the edge of the cob and threshes the grains in the row one by one. In addition, the helical surface of the threshing roller itself accelerates the advancement of the ears.

Анализ свойств совокупности признаков заявленного технического решения и свойств совокупности признаков прототипа и аналога показал, что совокупность признаков заявленного технического решения проявляет новое свойство, обеспечивать непрерывный режим работы молотильного устройства без травмирования селекционного материала и недообмолота початков кукурузы, что соответствует изобретательскому уровню.The analysis of the properties of the set of features of the claimed technical solution and the properties of the set of features of the prototype and analogue showed that the set of features of the claimed technical solution exhibits a new property, to provide a continuous mode of operation of the threshing device without injury to the selection material and underthreshing of corn cobs, which corresponds to the inventive step.

Промышленная применимость обусловлена тем, что селекционная установка для обмолота початков кукурузы работоспособна и возможно ее применение в семеноводческом процессе для обмолота початков кукурузы.The industrial applicability is due to the fact that the breeding plant for threshing corn cobs is efficient and can be used in the seed-growing process for threshing corn cobs.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 приведена схема установки для обмолота початков кукурузы, вид сбоку; на фиг. 2 - показаны элементы установки, участвующие в процессе обмолота, в аксонометрии; на фиг. 3 - загрузочное устройство, в разрезе по А-А, на фиг. 1.The essence of the invention is illustrated by drawings, where FIG. 1 shows a diagram of a plant for threshing corn cobs, side view; in fig. 2 - shows the installation elements involved in the threshing process, in perspective; in fig. 3 - a loading device, in section along A-A, in Fig. 1.

Селекционная установка для обмолота початков кукурузы включает загрузочное устройство 1, транспортирующий валец 2 с винтовой навивкой 3 для перемещения и вывода початков 4 из зоны обмолота, молотильный валец 5 с выступами 6 криволинейной формы. Ряды выступов 6 на молотильном вальце 5 установлены с возможностью образования спиральной винтовой поверхности (фиг. 2). При этом ряды выступов 6 имеют впадины 7 равные толщине выступов 6 и чередуются с ними в ряду, а каждый следующий ряд выступов 6, установлен относительно предыдущего со смещением вдоль продольной оси молотильного вальца 5 на величину равную толщине выступа 6 или впадины 7.The selection installation for threshing corn cobs includes a loading device 1, a transporting roller 2 with a screw winding 3 for moving and removing the ears 4 from the threshing zone, a threshing roller 5 with projections 6 of a curved shape. The rows of protrusions 6 on the threshing roller 5 are installed with the possibility of forming a spiral helical surface (Fig. 2). In this case, the rows of projections 6 have depressions 7 equal to the thickness of the projections 6 and alternate with them in a row, and each subsequent row of projections 6 is installed relative to the previous one with an offset along the longitudinal axis of the threshing roller 5 by an amount equal to the thickness of the projection 6 or the depression 7.

Транспортирующий валец 2 и молотильный валец 5 расположены своими продольными осями параллельно относительно друг друга в кожухе 8 и вращаются в одну сторону, противоположную направлению упора выступов 6. (фиг. 2).The conveying roller 2 and the threshing roller 5 are arranged with their longitudinal axes parallel to each other in the casing 8 and rotate in one direction opposite to the direction of the stop of the projections 6. (Fig. 2).

Молотильный валец 5 в поперечном сечении выглядит как зубчатое колесо с несимметричными зубьями, имеющими упор с одной стороны (фиг. 2).The threshing roller 5 in cross-section looks like a gear wheel with asymmetric teeth having a stop on one side (Fig. 2).

Загрузочное устройство 1, имеет выгрузное отверстие 9, которое расположено у продольной стороны транспортирующего вальца 2. Загрузочное устройство 1 имеет подвижную стенку 10 на упругих элементах 11, например, на пружинах (фиг. 3). В кожухе 8 над транспортирующим вальцом 2 и молотильным вальцом 5 расположен прижимающий щиток 12, закрепленный с помощью шарнира 13 на пружинах 14. Часть прижимающего щитка 12 обращенная к выгрузному отверстию 9 и снабжена направителем 15 в виде воронки. В нижней части кожуха 8 расположен скатный желоб 16. Зерно накапливается в емкости 17, а стержни початков 4 в емкости 18.The loading device 1 has an unloading opening 9, which is located at the longitudinal side of the transporting roller 2. The loading device 1 has a movable wall 10 on elastic elements 11, for example, on springs (Fig. 3). In the casing 8 above the transporting roller 2 and the threshing roller 5 there is a pressing flap 12, which is fixed by means of a hinge 13 on springs 14. The part of the pressing flap 12 facing the discharge opening 9 is provided with a guide 15 in the form of a funnel. In the lower part of the casing 8 is a pitched chute 16. The grain is accumulated in the container 17, and the cobs 4 in the container 18.

Транспортирующий валец 2 и молотильный валец 5 установлены в подшипниках 19 и приводятся во вращение цепной передачей 20 от электродвигателя 21 через муфту 22 (фиг. 1).The conveying roller 2 and the threshing roller 5 are mounted in bearings 19 and are driven by a chain drive 20 from an electric motor 21 through a clutch 22 (Fig. 1).

Селекционная установка для обмолота початков кукурузы работает следующим образом. Початки 4 подаются в загрузочное устройство 1 и они под действием собственного веса, располагаясь в один слой, поступают поштучно к выгрузному отверстию 9, где попадают в полость между транспортирующим вальцом 2 и молотильным вальцом 5 (фиг. 2). Движение початков 4 одним слоем обеспечивает подвижная стенка 10 загрузочного устройства 1, предотвращая закатывание початков 4 один на другой (фиг. 3). В полости между транспортирующим вальцом 2 и молотильным вальцом 5 початок 4 подвергается воздействию выступов 6 криволинейной формы и деформируется (фиг. 2).The selection plant for threshing corn cobs works as follows. The cobs 4 are fed into the loading device 1 and, under the action of their own weight, being located in one layer, they are delivered individually to the unloading opening 9, where they fall into the cavity between the transporting roller 2 and the threshing roller 5 (Fig. 2). The movement of the cobs 4 in one layer is provided by the movable wall 10 of the loading device 1, preventing the cobs 4 from rolling over one another (Fig. 3). In the cavity between the transporting roller 2 and the threshing roller 5, the cob 4 is exposed to the curved projections 6 and is deformed (Fig. 2).

Винтовая навивка 3 на транспортирующем вальце 2 способствует продвижению початка 4 вдоль транспортирующего вальца 2 и молотильного вальца 5, а направитель 15 в виде воронки помогает расположить початок 4 своей продольной осью параллельно продольным осям транспортирующего вальца 2 и молотильного вальца 5, при этом прижимающий щиток 12 удерживает и прижимает початок 4 в зоне обмолота (фиг. 1).The screw winding 3 on the conveying roller 2 promotes the movement of the bobbin 4 along the conveying roller 2 and threshing roller 5, and the guide 15 in the form of a funnel helps to position the bob 4 with its longitudinal axis parallel to the longitudinal axes of the conveying roller 2 and threshing roller 5, while the pressure plate 12 holds and presses the ear 4 in the threshing zone (Fig. 1).

В процессе передвижения початка 4 выступы 6 криволинейной формы молотильного вальца 5 по набегающей спиральной винтовой поверхности, многократно воздействуют на початок 4 и обмолачивают его. Воздействие на початок 4 осуществляется выступом 6 на участке равном его толщине, а воздействие на следующем участке початка 4, осуществляется выступом 6, следующего ряда выступов 6, располагающегося за впадиной 7 первого ряда. Воздействие происходит на всем пути, который проходит початок 4. При этом початок 4 обмолачивается, зерно поступает в емкость 17, а стержни в емкость 18 (фиг. 1).In the process of movement of the cob 4, the projections 6 of the curvilinear shape of the threshing roller 5 along the oncoming spiral helical surface repeatedly act on the cob 4 and thresh it. The impact on the cob 4 is carried out by the protrusion 6 in a section equal to its thickness, and the impact on the next section of the cob 4 is carried out by the protrusion 6 of the next row of protrusions 6 located behind the depression 7 of the first row. The impact occurs along the entire path that the ear 4 passes. In this case, the ear 4 is threshed, the grain enters the container 17, and the rods into the container 18 (Fig. 1).

Применение изобретения позволит увеличить пропускную способность селекционной установки для обмолота початков кукурузы и как следствие увеличить производительность ее работы, а также снизить травмирование селекционного материала кукурузы.The use of the invention will increase the throughput of the breeding plant for threshing corn cobs and, as a result, increase the productivity of its work, as well as reduce the injury of the breeding material of corn.

Claims

A selection installation for threshing corn cobs, containing a conveyor roller with a screw winding for moving and removing the ears from the threshing zone, a threshing roller with curved protrusions, while the rollers are located parallel and rotate in one direction, in the direction opposite to the direction of the protrusion stop, a loading device characterized in that the protrusions of a curvilinear shape are installed with the possibility of forming a spiral helical surface on the threshing roller, while the rows of protrusions have depressions equal to the thickness of the protrusions, and alternate with them in a row, and each next row of protrusions is installed relative to the previous one with an offset along the longitudinal axis threshing roller by an amount equal to the thickness of the protrusion or depression.