RU2788129C1

RU2788129C1 - Device for collecting chaff in soft containers

Info

Publication number: RU2788129C1
Application number: RU2022114591A
Authority: RU
Inventors: Владимир Александрович Сахаров; Серафима Павловна Присяжная; Александр Васильевич Липкань; Алексей Алексеевич Кувшинов; Ирина Михайловна Присяжная; Вячеслав Сергеевич Усанов
Filing date: 2022-05-31
Publication date: 2023-01-17

Abstract

FIELD: agriculture.

SUBSTANCE: invention relates to agriculture. The device for collecting chaff into soft containers contains a pneumatic conveyor with an unloading mouth and a turntable (19) for supporting the filled container. On the same axis (2) with a turntable (19) there is a U-shaped body, on the side walls of which channel-shaped guides are mounted oppositely with shelves towards each other, on the bends of which limiters-dispensers (15 and 16) are installed, connected by rigid rods (17 and 18) with a turntable (19), which, in turn, is connected to the body of the device by means of tension (20) and compression (21) springs. The rotation of the turntable (19) is carried out under the weight of the filled container, which provides an automatic process of piece feeding for loading, filling, unloading on the field with simultaneous packaging of the flexible container by closing the hinged cover containing rollers at the corners from the outside, ensuring the movement of the flexible container between channel-shaped guides under their own weight.

EFFECT: increased shift productivity of the harvester and elimination of manual labor.

8 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано в конструкции зерноуборочного комбайна при уборке сои для сбора в мягкие контейнеры половы, содержащей жир, протеин и химические элементы (Са, К, Мg, Р) для использования в кормопроизводстве.The invention relates to agricultural engineering and can be used in the construction of a combine harvester when harvesting soybeans to collect chaff containing fat, protein and chemical elements (Ca, K, Mg, P) in soft containers for use in fodder production.

Известен передвижной уборочный агрегат (патент RU 2579783 C1), осуществляющий сбор зернового вороха в герметичный полиэтиленовый рукав. Полевая машина для заготовки и сбора зернового вороха (патент RU 2601819 C1), собираемого в мешок, установленный на платформе, поворот которой на угол 90º облегчает выгрузку заполненного мешка.A mobile harvesting unit is known (patent RU 2579783 C1), which collects a grain heap in a sealed polyethylene sleeve. Field machine for harvesting and collecting grain heap (patent RU 2601819 C1), collected in a bag, mounted on a platform, the rotation of which at an angle of 90º facilitates the unloading of the filled bag.

Недостатками данного изобретения являются применение ручного труда и дополнительные затраты времени: The disadvantages of this invention are the use of manual labor and additional time costs:

1) установка мешка для заполнения производится вручную;1) installation of the filling bag is done manually;

2) для выгрузки заполненного мешка требуется значительное время на остановку полевой машины, освобождение верхней части мешка от зажима и выгрузного устройства, приведение платформы в горизонтальное положение, завязывание мешка, подъём платформы с наполненным мешком, наклон платформы для выгрузки в самосвал.2) to unload a filled bag, a significant time is required to stop the field machine, release the upper part of the bag from the clamp and unloader, bring the platform to a horizontal position, tie the bag, raise the platform with the filled bag, tilt the platform for unloading into a dump truck.

Наиболее близким по технической сущности является устройство для сбора половы в контейнер с автоматическим упакователем (патент RU A01D 41/12 № 2529914), содержащее половонабиватель, корытообразный шнек с измельчающим устройством на конце, вентилятор, пневмопровод, бункер-осадитель, удлинитель рамы комбайна с шарнирным опрокидывателем контейнеров, поддерживаемый тросами механизма подъема и опускания. Контейнеры для сбора половы опираются на удлинитель рамы комбайна и прикрепляются к нижней части бункера-осадителя с автоматическим упакователем.The closest in technical essence is a device for collecting chaff into a container with an automatic packer (patent RU A01D 41/12 No. 2529914), containing a chaff filler, a trough-shaped auger with a grinding device at the end, a fan, a pneumatic pipeline, a precipitator bunker, a combine harvester frame extension with a hinged container tipper supported by ropes of the lifting and lowering mechanism. The chaff bins rest on the combine frame extension and are attached to the bottom of the sludge hopper with an automatic packer.

Недостатками данного устройства является также применение ручного труда при креплении контейнеров для заполнения половой и снижение сменной производительности комбайна из-за остановок на замену контейнеров. Данные недостатки устраняются в предлагаемом решении.The disadvantages of this device is also the use of manual labor when attaching containers to fill the floor and reduce the shift productivity of the harvester due to stops to replace containers. These shortcomings are eliminated in the proposed solution.

Целью предлагаемого изобретения является автоматизированные подача мягких контейнеров для сбора половы под загрузку при непрерывной работе комбайна в течение смены и упаковка мягких контейнеров при разгрузке под собственным весом, обеспечивающие сокращения простоев, соответственно, увеличение сменной производительности комбайна и устранение ручного труда.The aim of the invention is the automated supply of soft containers for collecting chaff for loading during continuous operation of the harvester during a shift and packaging of soft containers when unloading under its own weight, providing a reduction in downtime, respectively, an increase in the shift productivity of the combine and the elimination of manual labor.

Технический результат, на решение которого направлено изобретение, достигается тем, что сзади комбайна, оборудованного приспособлением, работающим по различным технологическим схемам уборки незерновой части урожая, в том числе и для сбора половы, например, типа ПУН-5, содержащим пневмотранспортер с поворотной выгрузной горловиной, дополнительно устанавливают устройство в виде поворотного П-образного корпуса, содержащее магазин с заданным количеством мягких контейнеров и механизм автоматической поштучной подачи, фиксации контейнера при заполнении его половой и выгрузки на поле с одновременной упаковкой контейнера, управляемый весом заполненного контейнера, в виде ломанных направляющих, ограничителей-дозаторов на изгибах направляющих и поворотной платформы, расположенной на одной оси с П-образным корпусом и соединенных между собой с помощью тяг и регулируемых пружин растяжения и сжатия. Для перевода корпуса устройства вперед-назад относительно рабочего положения – в положение для загрузки магазина мягких контейнеров и в транспортное положение могут использоваться два последовательно соединенных гидроцилиндра, штоки которых соответственно полностью втянуты или выдвинуты.The technical result to which the invention is directed is achieved by the fact that at the back of the combine equipped with a device operating according to various technological schemes for harvesting the non-grain part of the crop, including for harvesting chaff, for example, of the PUN-5 type, containing a pneumatic conveyor with a rotary unloading mouth , additionally, a device is installed in the form of a rotary U-shaped body, containing a magazine with a given number of soft containers and a mechanism for automatic piece feed, fixing the container when filling it floor and unloading it on the field with simultaneous packaging of the container, controlled by the weight of the filled container, in the form of broken guides, limiters-dispensers on the bends of the guides and the turntable, located on the same axis with the U-shaped body and interconnected by means of rods and adjustable tension and compression springs. To move the body of the device back and forth relative to the working position - to the position for loading the store of soft containers and to the transport position, two series-connected hydraulic cylinders can be used, the rods of which, respectively, are fully retracted or extended.

На фиг. 1 схематически изображено устройство для сбора половы, вид сбоку; на фиг. 2 – тоже устройство, установленное на комбайне, в трех положениях: I – для загрузки магазина мягкими контейнерами; II – рабочее положение; III – транспортное положение. На фиг. 3 изображено устройство мягкого контейнера, на фиг. 4 – схема работы механизма автоматической поштучной подачи мягких контейнеров из магазина под загрузку, наполнение и выгрузки на поле с одновременной с упаковкой мягкого контейнера.In FIG. 1 schematically shows a device for collecting chaff, side view; in fig. 2 - the same device installed on the harvester, in three positions: I - for loading the store with soft containers; II - working position; III - transport position. In FIG. 3 shows the device of the soft container, in Fig. 4 - scheme of operation of the mechanism for automatic piece feeding of soft containers from the store for loading, filling and unloading on the field with simultaneous packaging of the soft container.

Сущность изобретения состоит в модернизации комбайна оборудованного приспособлением, например, типа ПУН-5, путем монтажа дополнительного устройства для сбора половы в мягкие контейнеры (фиг. 1), которое состоит из объемного П-образного корпуса 1, установленного шарнирно на оси 2 сзади комбайна с возможностью его отклонения с помощью гидроцилиндров (на фиг. 1 условно не показаны) вперед-назад (фиг. 2), мешков для сбора половы 3 (фиг. 3) с крышками-шарнирами 4, собственно формирующих в сборе мягкие контейнеры посредством люверсов 5 и быстроразъемных соединений, например, стопорных штифтов с откидными флажками 6 или стопорных штифтов с игольчатыми шплинтами 7. Крышки-шарниры состоят из П-образных шарнирно соединенных рамок Г-образного сечения 8 и 9, пружинной защелки 10, роликов 11. Магазин мягких контейнеров и механизм поштучной подачи мягких контейнеров включает направляющие швеллерообразного сечения, расположенные оппозитно полками навстречу друг к другу на боковых стенках П-образного корпуса 1 и состоят из верхних направляющих 12 (фиг. 4), средних направляющих 13, нижних направляющих 14, ограничителей-дозаторов 15, 16, жестких тяг 17, 18, поворотной платформы 19, пружин растяжения 20, пружин сжатия 21, заслонки 22, вращающейся на оси 23 и противовеса 24.The essence of the invention consists in modernizing a harvester equipped with a device, for example, of the PUN-5 type, by mounting an additional device for collecting chaff into soft containers (Fig. 1), which consists of a three-dimensional U-shaped body 1, pivotally mounted on an axis 2 at the rear of the harvester with the possibility of its deviation with the help of hydraulic cylinders (not shown in Fig. 1) back and forth (Fig. 2), bags for collecting chaff 3 (Fig. 3) with hinged lids 4, which actually form the assembly of soft containers through eyelets 5 and quick-release connections, for example, locking pins with folding flags 6 or locking pins with needle cotter pins 7. Hinge covers consist of U-shaped hinged L-shaped frames 8 and 9, spring latch 10, rollers 11. Store soft containers and mechanism piece feeding of soft containers includes guides of channel-shaped section, located opposite with shelves towards each other on the side walls of the U-shaped body 1 and consist of upper guides 12 (Fig. 4), middle guides 13, bottom guides 14, limiters-dispensers 15, 16, rigid rods 17, 18, turntable 19, tension springs 20, compression springs 21, damper 22 rotating on axis 23 and counterweight 24.

Для опоры наполняемого контейнера, объемный П-образный корпус 1 (фиг. 1) шарнирно устанавливается на одной оси 2 с поворотной платформой сзади комбайна с возможностью наклона вперёд-назад по направлению движения (фиг. 2). Наклон осуществляется с помощью двух последовательно соединённых гидроцилиндров (на фиг. 2 условно не показаны), при втянутых штоках которых устройство наклоняется вперёд в положение I для возможности загрузки пустых мягких контейнеров в магазин, которым служат открытые сверху швеллерообразные направляющие 12 (фиг. 4), между полок которых и устанавливаются ролики 11. При одном выдвинутом штоке гидроцилиндра устройство занимает рабочее положение II (фиг. 2), при двух выдвинутых штоках – транспортное положение III.To support the filled container, the volume U-shaped body 1 (Fig. 1) is pivotally mounted on the same axis 2 with a turntable behind the harvester with the possibility of tilting back and forth in the direction of movement (Fig. 2). The inclination is carried out with the help of two hydraulic cylinders connected in series (not shown in Fig. 2), with the retracted rods of which the device tilts forward to position I for the possibility of loading empty soft containers into the magazine, which are the channel-shaped guides 12 open from above (Fig. 4), between the shelves of which rollers 11 are installed. With one extended rod of the hydraulic cylinder, the device occupies the working position II (Fig. 2), with two extended rods - the transport position III.

Крышка-шарнир 4 (фиг. 3) представляет собой две П-образные пластины Г-образного сечения 8 и 9, шарнирно соединенные между собой, причём одна из них – 9 имеет меньшую высоту. На большей пластине 8 закреплена защёлка 10, например, пружинная. По углам П-образных пластин с внешней стороны закреплены ролики 11, которые обеспечивают перемещение мягкого контейнера по направляющим 12, 13, 14 (фиг. 4). Верхние направляющие 12 служат в качестве магазина для пустых контейнеров, средние направляющие 13 используются для раскрытия крышки шарнира мягкого контейнера, нижние направляющие 14 обеспечивают упаковку контейнера путем закрытия крышки-шарнира 4 после наполнения мешка 3 и поворота платформы 19. Самопроизвольному скатыванию мягкого контейнера с роликами 11 под собственным весом по направляющим препятствуют ограничители-дозаторы 15, 16, связанные жесткими тягами 17, 18 с поворотной платформой 19 оси которых выходят на внешнюю сторону боковин корпуса 1 и приводятся в движение жесткими тягами 17, 18, противоположными концами, закреплёнными на поворотной платформе 19, удерживаемой пружинами растяжения 20 и пружинами сжатия 21.Hinge cover 4 (Fig. 3) consists of two U-shaped plates of L-shaped section 8 and 9, pivotally connected to each other, and one of them - 9 has a lower height. On the larger plate 8, a latch 10 is fixed, for example, a spring latch. At the corners of the U-shaped plates on the outside, rollers 11 are fixed, which ensure the movement of the soft container along the guides 12, 13, 14 (Fig. 4). The upper guides 12 serve as magazines for empty containers, the middle guides 13 are used to open the hinge cover of the flexible container, the lower guides 14 ensure the packaging of the container by closing the hinge cover 4 after filling the bag 3 and turning the platform 19. Spontaneous rolling of the flexible container with rollers 11 limiters-meters 15, 16, connected by rigid rods 17, 18 with a turntable 19, the axes of which go to the outer side of the sidewalls of the body 1 and are driven by rigid rods 17, 18, opposite ends fixed on the turntable 19, under their own weight along the guides. held by extension springs 20 and compression springs 21.

Между направляющими на оси 23 расположена заслонка 22 с противовесом 24, позволяющим компенсировать вес заслонки 22 для уменьшения усилия её поворота в момент подачи мягкого контейнера под загрузку.Between the guides on the axis 23 there is a shutter 22 with a counterweight 24, which allows to compensate the weight of the shutter 22 to reduce the force of its rotation at the moment of supplying the soft container for loading.

Ограничители-дозаторы 15, 16 в виде дисков с рычагами на одной оси и вырезом на диске такой формы, что за один цикл поворота на 90°по часовой-против часовой стрелки перемещается одновременно по каждым направляющим 12, 13 и 14 только один мягкий контейнер.Limiters-dispensers 15, 16 in the form of disks with levers on the same axis and a cutout on the disk of such a shape that in one cycle of rotation by 90 °clockwise-counterclockwise moves simultaneously on each guide 12, 13 and 14 only one soft container.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

Перед началом работы, втянув штоки гидроцилиндров, наклоняется устройство из транспортного положения III в загрузочное положение I (фиг. 2), пустые мешки 3 (фиг. 3) в комплекте с крышками-шарнирами 4 роликами 11 установливаются в направляющие 12 (фиг. 4), при этом защёлки 10 (фиг. 3) не должны быть зафиксированы на закрытой крышке-шарнире 4 мешка 3. Гидроцилиндром устройство поворачивается в рабочее положение II (фиг. 2). Выгрузную горловину 25 пневмотранспортёра 26 установить в положение загрузки и перевести подпружиненную платформу 19 (фиг. 4) в вертикальное положение для открытия верхних ограничителей-дозаторов 15 для подачи первого мягкого контейнера в положение наполнения. При срабатывании ограничителя-дозатора 15 мешок 3 съемно закрепляемый по периметру вертикальной полки рамок Г-образного сечения крышки-шарнира 4 своими роликами 11 под собственным весом по направляющим 12, 13 движется вниз, одновременно открываясь, верхней рамкой крышки-шарнира 4 поворачивая на оси 23 заслонку 22 с противовесом 24, которая, в свою очередь, перекрывает подачу половы в мешок 3. Ролики 11 шарнирной крышки 4, дойдя до ограничителей-дозаторов 16, останавливаются, раскрывая крышку-шарнир 4 и соответственно горловину мешка 3, а заслонка 23 под действием веса половы и накопившейся на ней за время подачи мягкого контейнера в положение наполнения, принимает вертикальное положение, открывая доступ подаваемой пневмотранспортером 26 (фиг. 2) полове в открытый контейнер, при этом накопившаяся на заслонке 22 полова также ссыпается в мешок 3. При заполнении мешка 3 половой подпружиненная пружинами 20 и 21 платформа 19 проворачивается на оси 2, через тяги 17 и 18 взаимодействует с ограничителями-дозаторами 15 и 16, открывая их, подавая следующий мягкий контейнер в положение наполнения, а заполненный контейнер падает вниз, при этом ролики 11, двигаясь по направляющим 14, закрывают крышку-шарнир 4, а защёлка 10 фиксирует её в закрытом положении. Закрытый, заполненный контейнер падает на поверхность поля, в тоже время, очередной мягкий контейнер становится в режим наполнения, так как платформа 19 под воздействием пружин возвращается в исходное положение, закрыв ограничители-дозаторы 15 и 16.Before starting work, having retracted the rods of the hydraulic cylinders, the device is tilted from the transport position III to the loading position I (Fig. 2), empty bags 3 (Fig. 3) complete with hinged covers 4, rollers 11 are installed in the guides 12 (Fig. 4) , while the latches 10 (Fig. 3) should not be fixed on the closed cover-hinge 4 of the bag 3. The hydraulic cylinder rotates the device to the working position II (Fig. 2). Set the unloading neck 25 of the pneumatic conveyor 26 to the loading position and move the spring-loaded platform 19 (Fig. 4) to a vertical position to open the upper limiters-dispensers 15 to feed the first soft container to the filling position. When the limiter-dispenser 15 is triggered, the bag 3, which is removable along the perimeter of the vertical shelf of the L-shaped frame of the hinge cover 4, moves down with its rollers 11 under its own weight along the guides 12, 13, simultaneously opening, turning the upper frame of the hinge cover 4 on the axis 23 valve 22 with a counterweight 24, which, in turn, shuts off the supply of chaff into the bag 3. The rollers 11 of the hinged cover 4, having reached the limiters-dispensers 16, stop, opening the hinge cover 4 and, accordingly, the neck of the bag 3, and the valve 23 under the action the weight of the chaff and the chaff accumulated on it during the supply of the soft container to the filling position, assumes a vertical position, opening access to the chaff supplied by the pneumatic conveyor 26 (Fig. 2) into the open container, while the chaff accumulated on the damper 22 is also poured into the bag 3. When filling the bag 3 platform 19, spring-loaded by springs 20 and 21, rotates on axis 2, interacts with the barrier through rods 17 and 18 dispensers 15 and 16, opening them, feeding the next soft container to the filling position, and the filled container falls down, while the rollers 11, moving along the guides 14, close the hinge cover 4, and the latch 10 fixes it in the closed position. The closed, filled container falls on the field surface, at the same time, the next soft container enters the filling mode, since the platform 19 returns to its original position under the influence of springs, closing the limiters-dispensers 15 and 16.

Пружины растяжения и сжатия 20 и 21, определяющие момент срабатывания, фиксацию поворотной платформы 19 в крайних положениях и полное срабатывание ограничителей-дозаторов 15, 16, регулируются на определенный вес заполненного контейнера, для временного перекрытия подачи половы с целью предотвращения ее попадания в элементы механизма подачи мягких контейнеров.Tension and compression springs 20 and 21, which determine the moment of actuation, fixation of the turntable 19 in the extreme positions and full operation of the limiters-dispensers 15, 16, are adjusted to a certain weight of the filled container, to temporarily shut off the supply of chaff in order to prevent it from entering the elements of the feed mechanism soft containers.

Для совместной работы с однопоточным измельчителем-разбрасывателем соломы крепление к комбайну оси 2 поворота корпуса устройства и платформы для установки под погрузку мягкого контейнера осуществляется выше направителя разбрасывателя-измельчителя соломыFor joint operation with a single-flow straw chopper-spreader, the axis 2 of rotation of the device body and the platform for installation of a soft container for loading are attached to the combine harvester above the guide of the straw chopper-spreader

Наполненные контейнеры отвозятся к месту хранения или переработки. Крышки-шарниры 4 (фиг. 3) при необходимости могут быть отсоединены от мешков 3 для повторного использования, а в заполненных мешках 3 через люверсы 5 продевается шнур, горловина мешка затягивается и шнур завязывается узлом.The filled containers are transported to the place of storage or processing. Hinge lids 4 (Fig. 3), if necessary, can be detached from bags 3 for reuse, and in filled bags 3, a cord is threaded through eyelets 5, the neck of the bag is tightened and the cord is tied in a knot.

Claims

1. A device for collecting chaff into soft containers, containing a pneumatic conveyor with an unloading neck, a turntable for supporting the filled container, characterized in that a U-shaped body is installed on the same axis with the turntable, on the side walls of which channel-shaped guides are mounted oppositely with shelves towards to each other, on the bends of which there are limiters-dispensers connected by rigid rods to the turntable, which, in turn, is connected to the body of the device by means of tension and compression springs, and its rotation is carried out under the weight of the filled container, which ensures the automatic process of piece feeding for loading, filling, unloading on the field with simultaneous packaging of the soft container by closing the hinged lid containing rollers at the corners from the outside, ensuring the movement of the soft container between the channel-shaped guides under its own weight.

2. The device according to claim 1, characterized in that the lid-hinge consists of two U-shaped frames of L-shaped section, hinged to each other, one of which has a lower height, and fixing them together in the process of closing the container is carried out by a latch .

3. The device according to claims 1 and 2, characterized in that the soft container is a bag, removable fixed around the perimeter of the vertical shelf of the frame L-shaped section of the cover-hinge with the help of eyelets and quick couplings.

4. The device according to claims 1-3, characterized in that the limiters-dispensers are arranged in the form of disks with a cutout of such a shape that in one cycle of rotation by 90 degrees clockwise, counterclockwise, only one soft container is moved along the guides under its own weight .

5. The device according to claims 1-4, characterized in that the tension and compression springs that determine the actuation moment, the fixation of the turntable in the extreme positions and the full actuation of the dispenser limiters are adjusted to a certain weight of the filled container.

6. The device according to claims 1-5, characterized in that between the upper guides there is a rotary shutter with a counterweight, which facilitates the rotation of the shutter to temporarily shut off the supply of chaff in order to prevent it from entering the elements of the soft container supply mechanism.

7. The device according to claims 1-6, characterized in that the change in the position of its body back and forth to transfer the device to the position of loading the store with soft containers and to the transport position is carried out using two series-connected hydraulic cylinders, the rods of which, respectively, are retracted or extended .

8. The device according to claims 1-7, characterized in that for joint operation with a single-flow straw chopper-spreader, the axis of rotation of the device body and the platform for installing a flexible container for loading are attached to the harvester above the guide of the straw chopper-spreader.