RU2763179C1

RU2763179C1 - Stationary heap thresher

Info

Publication number: RU2763179C1
Application number: RU2021112322A
Authority: RU
Inventors: Владимир Васильевич Василенко; Сергей Владимирович Василенко
Priority date: 2021-04-27
Filing date: 2021-04-27
Publication date: 2021-12-28

Abstract

FIELD: agricultural engineering.

SUBSTANCE: invention relates to agricultural engineering, in particular to stationary installations for threshing grain material collected by harvesting equipment by the stripping method. The thresher contains a loading chamber with a heap feed regulator, an incline chamber with an inclined scraper conveyor and a lattice bottom, a threshing drum with a concave, a channel for chaff removal, a sieve for grain cleaning and a fan. The inclined chamber is oriented downward along the course of the heap at an angle close to the angle of friction of the heap on the lattice bottom. The lattice bottom, made replaceable, is perforated along its entire length with slotted holes located on the short sides along the heap. In this case, the opposite edges of the holes are bent by half the grain width downward relative to the bottom plane, and the holes themselves have the minimum possible width, determined by the expression S=1.62b+4.19V+1.17bV+5,80, where S is the width, short side of the hole, mm; b - grain width, mm; V - conveyor speed, m/s.

EFFECT: thresher improves the processing quality of the combed grain heap.

1 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к стационарным установкам для обмолота зернового материала, собранного уборочной техникой по способу очеса.The invention relates to agricultural engineering, in particular to stationary installations for threshing grain material collected by harvesting equipment using the tow method.

Известна молотилка для переработки вороха сельскохозяйственных культур, включающая питающий транспортер, молотильный аппарат с бильным барабаном и декой, а также грохот (А.с. СССР 214226 A01F 15/52). Эта молотилка обмолачивает колосья, содержащиеся в подаваемом ворохе, производит первую очистку зерна, домолачивает оставшиеся колосья и производит вторую очистку зерна.Known thresher for processing a heap of crops, including a feed conveyor, a threshing machine with a beater drum and a deck, and a screen (AS USSR 214226 A01F 15/52). This threshing machine threshes the ears contained in the supplied heap, performs the first cleaning of the grain, finishes the remaining ears and performs the second cleaning of the grain.

Недостатком известной молотилки является подача свободного зерна, имеющегося в ворохе, на обмолот, хотя оно в этом не нуждается, а только получит существенные повреждения и придаст затруднение обмолоту колосьев.A disadvantage of the known threshing machine is the supply of free grain in the heap for threshing, although it does not need it, but will only receive significant damage and make it difficult to thresh the ears.

Известна наклонная камера зерноуборочного комбайна, включающая решетчатое днище и транспортер для перемещения по нему хлебной массы, а также устройство для отвода свободного зерна, выделенного через отверстия решетчатого днища, причем это устройство выполнено в виде наклонного шнека (патент на изобретение РФ 2577892 A01D 41/12). Эта наклонная камера подает транспортером зерновой ворох на домолот и дальнейшую обработку, выделяя свободное зерно из общего потока и таким образом спасая его от излишнего травмирования молотильным барабаном.An inclined chamber of a combine harvester is known, including a slatted bottom and a conveyor for moving the grain mass along it, as well as a device for removing free grain allocated through the holes of the slatted bottom, and this device is made in the form of an inclined auger (patent for the invention of the Russian Federation 2577892 A01D 41/12 ). This feeder conveyor feeds a heap of grain for final threshing and further processing, separating free grain from the general flow and thus saving it from unnecessary injury by the threshing drum.

Недостатком известной наклонной камеры является транспортировка выделенного зерна наклонным шнеком. Известно, что даже горизонтальные шнеки сильно травмируют зерно, а наклонные тем более. Особенно опасно это для семенного зерна.A disadvantage of the known feeder is the transportation of the separated grain by an inclined auger. It is known that even horizontal augers severely injure the grain, and even more inclined ones. This is especially dangerous for seed grains.

Известна наклонная камера зерноуборочного комбайна, включающая скребковый планчатый транспортер, решетчатое днище и устройство для отвода выделенного зерна (патент на изобретение РФ 2566015 A01D 41/12). Эта наклонная камера выделяет свободное зерно из зернового потока парфорированной частью днища наклонного транспортера и тем самым исключает его травмирование. Перфорация находится только в верхней части днища, чтобы обеспечить попадание зерна на грохот самотеком без дополнительных транспортирующих устройств.Known feeder house combine harvester, including a scraper slatted conveyor, a slatted bottom and a device for removing the selected grain (RF patent 2566015 A01D 41/12). This tilting chamber separates free grain from the grain flow by the perforated part of the bottom of the inclined conveyor and thereby eliminates its injury. Perforation is located only in the upper part of the bottom to ensure that the grain enters the screen by gravity without additional transport devices.

Недостатком известной наклонной камеры является короткая длина перфорированной части днища, что приводит к неполному выделению свободного зерна перед поступлением зернового потока в молотильный аппарат. В конструкции зерноуборочного комбайна применить перфорацию на всей длине днища невозможно без дополнительных устройств последующего транспотирования зерна к грохоту, то есть к органам очистки.The disadvantage of the known feeder chamber is the short length of the perforated part of the bottom, which leads to incomplete release of free grain before the grain flow enters the threshing apparatus. In the design of a combine harvester, it is impossible to apply perforation along the entire length of the bottom without additional devices for the subsequent transportation of grain to the screen, that is, to the cleaning organs.

Технический результат изобретения- улучшение качества обработки очесанного зернового вороха.The technical result of the invention is to improve the quality of processing combed grain heap.

Технический результат достигается тем, что стационарная молотилка очесанного вороха, включающая загрузочную камеру с регулятором подачи вороха, наклонную камеру с наклонным скребковым транспортером и решетчатым днищем, молотильный барабан с подбарабаньем, канал для отвода половы, решето для очистки зерна и вентилятор, отличается тем. что наклонная камера ориентирована вниз по ходу вороха под углом, близким к углу трения вороха по решетчатому днищу, решетчатое днище сменное, по всей своей длине перфорировано щелевыми отверстиями, расположенными короткими сторонами по ходу вороха, причем встречные кромки отверстий отогнуты на половину ширины зерна вниз по отношению к плоскости днища, а сами отверстия имеют минимально возможную ширину, определяемую по выражению S=1,62b+4,19V+1,17bV+5,80, где S - ширина (короткая сторона) отверстия, мм; b - ширина зерна, мм; V - скорость транспортера, м/с.The technical result is achieved by the fact that a stationary combed heap threshing machine, including a loading chamber with a heap feed regulator, an inclined chamber with an inclined scraper conveyor and a slatted bottom, a threshing drum with a concave, a channel for removing chaff, a sieve for cleaning grain and a fan, differs in that. that the inclined chamber is oriented down along the heap at an angle close to the angle of friction of the heap along the slatted bottom, the slatted bottom is replaceable, perforated along its entire length with slotted holes located on the short sides along the heap, and the opposite edges of the holes are bent half the width of the grain down in relation to the plane of the bottom, and the holes themselves have the minimum possible width, determined by the expression S=1.62b+4.19V+1.17bV+5.80, where S is the width (short side) of the hole, mm; b - grain width, mm; V - conveyor speed, m/s.

На фиг. 1 изображена стационарная молотилка очесанного вороха в виде технологической схемы, на фиг. 2 - фрагмент днища наклонной камеры в двух проекциях, на фиг. 3 показано обозначение двух размеров зерна.In FIG. 1 shows a stationary combed heap threshing machine in the form of a technological scheme, in Fig. 2 - a fragment of the bottom of the inclined chamber in two projections, in Fig. 3 shows the designation of two grain sizes.

Стационарная молотилка очесанного вороха включает загрузочную камеру 1 с регулятором 2 подачи вороха, наклонную камеру 3 с наклонным скребковым транспортером 4 и решетчатым днищем 5, молотильный барабан 6 с подбарабаньем 7, канал 8 для отвода половы, скатную доску 9 для вымолоченного зерна, решето 10 для очистки зерна со своими подвесками 11, скатную поверхность 12 для отвода половы, скатную поверхность 13 для сбора очищенного зерна и вентилятор 14. Решетчатое днище 5 относится к типу щелевых решет, так как у него ширина S отверстий намного меньше их длины L. У каждого отверстия встречная кромка по отношению к направлению движения вороха отогнута вниз от плоскости днища на половину ширины поперечного сечения зерна. Предусмотрена смена решетчатого днища в зависимости от вида зерновых культур и технологических свойств вороха. Вместо решета 10 может быть установлен стандартный решетный стан зерноочистительных машин.The stationary combed heap thresher includes a loading chamber 1 with a heap supply regulator 2, an inclined chamber 3 with an inclined scraper conveyor 4 and a slatted bottom 5, a threshing drum 6 with a concave 7, a channel 8 for removing chaff, a pitched board 9 for threshed grain, a sieve 10 for grain cleaning with its suspensions 11, a sloping surface 12 for removing the chaff, a sloping surface 13 for collecting the cleaned grain and a fan 14. The slatted bottom 5 belongs to the type of slotted sieves, since its width S of the holes is much less than their length L. Each hole the counter edge with respect to the direction of movement of the heap is bent down from the plane of the bottom by half the width of the cross section of the grain. The change of the slatted bottom is provided depending on the type of grain crops and the technological properties of the heap. Instead of a sieve 10, a standard sieve mill of grain cleaning machines can be installed.

Стационарная молотилка очесанного вороха работает следующим образом. Собранный полевыми очесывающими машинами зерновой ворох содержит до 80% свободного зерна и смесь из необмолоченных колосьев, половы и фрагментов соломы. Весь этот ворох подается в загрузочную камеру 1 и ограниченным регулятором 2 потоком поступает в наклонную камеру 3. Самотек вороха вниз по наклонной камере исключается, так как ее наклон к горизонту равен 20°, то есть немногим меньше угла трения зернового вороха по стали. Эластичные скребки транспортера 4 практически касаются решетчатого днища 5 и тоже препятствуют самотеку до начала работы. При включении молотилки в работу скребковый транспортер 4 подает ворох в молотильный барабан 6, который обмолачивает колосья, пропускает вымолоченное зерно сквозь подбарабанье 7 и выбрасывает полову в канал 8. Для гарантированного выделения свободного зерна из вороха на подходе к молотильному барабану отверстия выполнены на всей длине решетчатого днища, а наклонная камера со скребковым транспортером наклонена вниз по направлению движения вороха, что невозможно реализовать в зерноуборочных комбайнах. При наклоне камеры вниз вертикальная составляющая скорости движения транспортера прибавляется к скорости свободного падения зерна, и оно быстрее проходит сквозь отверстия в днище. Это существенно уменьшает размер отверстий и препятствует прохождению колосьев вместе с зерном. Форма отверстий выбрана щелевой с возможностью прохождения зерна по ширине b, при этом S>b, где S - ширина отверстия. Перед каждым скребком транспортера большинство зерен расположены длинной осью параллельно скребку. По мере продвижения скребка число зерен уменьшается, и они все станут расположены параллельно скребку. С такой ориентацией зерен именно щелевая форма отверстий наиболее рациональна, так как

У каждого отверстия встречная кромка отогнута вниз на половину ширины зерна. Опустившись своим центром тяжести до уровня отогнутой кромки, зерно уже не выскочит из отверстия вверх, кроме того, эта отогнутость не позволяет колосьям цепляться за край отверстия. Ширина отверстий должна быть минимально возможной для прохода зерна, чтобы колосья и полова проходили над отверстиями. Расчеты показывают, что минимальная ширина отверстий может быть определена по выражению S=1,62b+4,19V+1,17bV+5,80, где S - ширина отверстия, мм;Stationary thresher combed heap works as follows. The grain heap collected by field combing machines contains up to 80% of free grain and a mixture of unthreshed ears, chaff and straw fragments. All this heap is fed into the loading chamber 1 and the flow limited by the regulator 2 enters the inclined chamber 3. The gravity of the heap down the inclined chamber is excluded, since its inclination to the horizon is 20 °, that is, slightly less than the friction angle of the grain heap on steel. The elastic scrapers of the conveyor 4 practically touch the slatted bottom 5 and also prevent gravity flow before starting work. When the thresher is turned on, the scraper conveyor 4 feeds the heap into the threshing drum 6, which threshes the ears, passes the threshed grain through the concave 7 and throws the chaff into the channel 8. bottoms, and the feeder house with a scraper conveyor is inclined downwards in the direction of movement of the heap, which is impossible to implement in combine harvesters. When the chamber is tilted down, the vertical component of the speed of the conveyor is added to the free fall speed of the grain, and it passes through the holes in the bottom faster. This significantly reduces the size of the holes and prevents the ears from passing through with the grain. The shape of the holes is chosen slotted with the possibility of grain passing through the width b, while S>b, where S is the width of the hole. In front of each scraper of the conveyor, most of the grains are located with a long axis parallel to the scraper. As the scraper advances, the number of grains decreases, and they will all become parallel to the scraper. With such an orientation of the grains, it is the slotted shape of the holes that is the most rational, since

At each hole, the opposite edge is bent down half the width of the grain. Having lowered its center of gravity to the level of the bent edge, the grain will no longer jump out of the hole upwards, in addition, this bentness does not allow the ears to cling to the edge of the hole. The width of the holes should be as small as possible for the passage of grain, so that the ears and chaff pass over the holes. Calculations show that the minimum hole width can be determined by the expression S=1.62b+4.19V+1.17bV+5.80, where S is the hole width, mm;

b - ширина зерна, мм; V - скорость транспортера, м/с.b - grain width, mm; V - conveyor speed, m/s.

Падающее из наклонной камеры и из подбарабанья зерно и частично полова по скатной доске 9 приходит на начало решета 10, которое колеблется на подвесках 11. Зерно проходит на скатную поверхность 13, а полова сползает на скатную поверхность 12 за счет вибрации решета и воздушного потока от вентилятора 14.The grain falling from the inclined chamber and from the concave and partly of the chaff along the 9 pitched board comes to the beginning of the 10 sieve, which oscillates on the 11 hangers. 14.

Таким образом, технический результат изобретения, заключающийся в улучшении качества обработки очесанного зернового вороха, достигнут за счет того, что из вороха выделяется все свободное зерно до поступления на обмолот, и оно не подвержено травмированию молотильным барабаном, а все колосья отделяются от свободного зерна и поступают в молотильный барабан.Thus, the technical result of the invention, which consists in improving the quality of processing a combed grain heap, is achieved due to the fact that all free grain is separated from the heap before entering the threshing, and it is not subject to injury by the threshing drum, and all ears are separated from the free grain and enter into the threshing drum.

Claims

Stationary combed heap threshing machine, including a loading chamber with a heap feed regulator, an inclined chamber with an inclined scraper conveyor and a slatted bottom, a threshing drum with a concave, a channel for removing chaff, a sieve for cleaning grain and a fan, characterized in that the inclined chamber is oriented downstream heap at an angle close to the angle of friction of the heap on the slatted bottom, the slatted bottom is replaceable, perforated along its entire length with slotted holes located on the short sides along the heap, and the opposite edges of the holes are bent half the width of the grain down relative to the bottom plane, and they themselves holes have the minimum possible width, determined by the expression

S=1.62b+4.19V+1.17bV+5.80, where

S – width, short side of the hole, mm;

b - grain width, mm;

V - conveyor speed, m/s.