RU2788445C1 - Очёсывающая жатка - Google Patents

Очёсывающая жатка Download PDF

Info

Publication number
RU2788445C1
RU2788445C1 RU2022113777A RU2022113777A RU2788445C1 RU 2788445 C1 RU2788445 C1 RU 2788445C1 RU 2022113777 A RU2022113777 A RU 2022113777A RU 2022113777 A RU2022113777 A RU 2022113777A RU 2788445 C1 RU2788445 C1 RU 2788445C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
drum
stripping
combs
heap
zone
Prior art date
Application number
RU2022113777A
Other languages
English (en)
Inventor
Славик Рубенович Мкртчян
Владимир Дмитриевич Игнатов
Эдуард Викторович Жалнин
Original Assignee
Публичное акционерное общество "ПЕНЗМАШ"
Filing date
Publication date
Application filed by Публичное акционерное общество "ПЕНЗМАШ" filed Critical Публичное акционерное общество "ПЕНЗМАШ"
Application granted granted Critical
Publication of RU2788445C1 publication Critical patent/RU2788445C1/ru

Links

Images

Abstract

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Очесывающая жатка содержит раму, кожух, транспортирующий канал для вороха, очесывающий барабан с гребенками и сегментальной зоной очеса растения в нижней части барабана, шнек для отвода вороха, систему привода барабана и шнека. Передняя нижняя точка кожуха расположена ниже нижней точки окружности барабана по вертикали на 45-50 мм. Общая длина сегментальной части барабана в зоне наклона, очеса и бросания стеблей равна 600-800 мм. Расстояние между смежными гребенками по контуру цилиндра барабана равно 200-250 мм. Высота гребенок равна 70-90 мм, а количество рядов гребенок на барабане равно десяти. Обеспечивается повышение производительности и снижение потерь зерна. 2 ил.

Description

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности, к очесывающим жаткам в агрегате с зерноуборочным комбайном или в виде самостоятельной уборочной машины в агрегате с трактором и тракторной тележкой для сбора очесанного зерносоломистого вороха с последующей его обработкой на стационарных машинах.
Известными аналогами являются очесывающая жатка английского производства фирмы «Shelbourne Reynolds», Красноярского комбайнового завода OKD-4 и навесная на комбайн жатка «ОЗОН-6» производства «Пензмаш» (г. Пенза). Кроме этого, известны патенты СССР АС №259522, МПК А01Д 41/08, 1968; №600981, МПК A01D 41/08, 1975; №1014505, МПК A01D 41/08, 1979; патенты России RU №2340154, A01D 41/08, 2007; №2443097, A01D 41/08, 2009; патенты CIIIA: US 0092824, МПК A01D 41/08, 1982; US 5438818, МПК A01D 41/08, 1995; Канады и других стран.
Наиболее близким по технической сущности является очесывающая жатка ОЗОН-6, включающая раму, очесывающий барабан с гребенками, кожух вокруг передней части барабана, образующий транспортирующий канал для очесанного вороха, шнек для приема и подачи очесанного вороха в наклонную камеру комбайна. (https://agroserver.ra/b/zhatka-ochesyvayushhaya-ozon-zhatka-ozon-1313937.htm.) Прототип.
Недостатком известных устройств является то, что их параметры недостаточно адаптированы к естественному стеблевому агрофону. В очесывающих жатках любых конструкций имеется зона наклона растений вперед по ходу движения комбайна, когда гребенки только входят в хлебостой и зона непосредственного очеса растений, когда гребенки движутся по дуге в сторону ворохотранспортирующего канала в первой половине очесывающего барабана. Однако во всех известных конструкциях вторая зона бросковая в передней своей части явно не ограничена из-за неправильного расположения нижней кромки кожуха ворохотранспортирующего канала. Вследствие этого образовавшееся после очеса зерно не все попадает в этот канал, так как часть его в результате бросающего (швыркового) действия гребенок движется по горизонтальной траектории и проходит ниже нижней кромки канала и падает на землю, обеспечивая потери зерна. Помимо этого, расстояние между гребенками и их высота во всех известных конструкциях жаток выбраны из конструктивных соображений или интуитивно и не связаны с естественными параметрами стеблестоя и операциями процесса очеса, которые производят гребенки барабана. Это часто приводит к недоочесу верхушечной части растений, а значит к потерям зерна, или к повышенному обрыву стеблей, увеличивая соломистость очесанной зерносоломистой массы. К тому же стебли зерновых культур имеют участки с наименьшей сопротивляемостью разрыву и, следовательно, именно в этом месте желательно производить очес стеблей. Однако в известных конструкциях очесывающих жаток эти условия не выполняется.
Все известные очесывающие жатки не укладываются в нормативные требования по потерям зерна. Потери намного выше допустимых.
Технической задачей изобретения является повышение производительности и снижение потерь зерна при очесе растений на корню за счет адаптирования основных параметров очесывающей жатки к параметрам естественного агрофона злаковых зерновых культур.
Технический результат достигается тем, что у очесывающей жатки, включающей раму, кожух ворох транспортирующего канала, очесывающий барабан с гребенками и сегментальной зоной очеса растения в нижней части барабана, ворохотводящий шнек, систему привода барабана и шнека, согласно изобретению, передняя нижняя точка кожуха расположена ниже нижней точки окружности барабана по вертикали на 45-50 мм, общая длина сегментальной части барабана в зоне наклона, очеса и бросания стеблей равна 600-800 мм, расстояние между смежными гребенками по контуру цилиндра барабана равна 200-250 мм, высота гребенок равна 70-90 мм, а количество рядов гребенок на барабане равно десяти.
Изобретение поясняется чертежами.
На фиг. 1 представлена принципиальная схема очесывающей жатки; на фиг. 2 показан колос с местом воздействия на него очесывающей гребенки; расположение междоузлия на соломине колоса.
Очесывающая жатка содержит несущую раму 1, на которой установлены передний кожух 2, очесывающий барабан 3 с гребенками 4, ворохоотводящий пневмо канал 5, ворохоотводящий щиток-направитель 6, шнек 7 с задней стенкой 8. В нижней сегментальной части барабана 3 расположена зона захвата стеблей 9 и зона бросания очесанного вороха 10 в канал 5. Δ1 - это расстояние по вертикали между нижней точкой А барабана 3 и нижней точкой Б переднего кожуха 2.
Кроме того, на фиг. 2 показаны колос 11, часть стебля 12 до первого междоузлия 13 и вся длина наклоняемого стебля 14. Δ2 - это расстояние между двумя гребенками, а Δ3 - от первого междоузлия 13 до начала колоса 11.
Нижняя точка Б переднего кожуха 2 расположена ниже по вертикали нижней точки А окружности барабана 3 на расстоянии Δ1=45-50 мм, что согласуется с траекторией движения очесанного вороха. Если расстояние будет меньше 45 мм, то не весь очесанный ворох попадает в очесывающий канал 5, а если это расстояние больше 50 мм, то не все наклоненные стебли, в результате действия сил упругости, попадают в канал 6, что также приведет к потерям зерна. При предложенном расположении переднего кожуха 2 относительно барабана 3 очесанное зерно, даже двигаясь в сегментальной бросковой зоне очеса 10 по горизонтальной траектории, все равно попадает под передний кожух 2 ворохотранспортирующего канала 5, так как зона бросания вороха уже ограничена нижней кромкой кожуха 2 в точке Б.
Параметр Δ1 обоснован решением классического уравнения движения тела, брошенного под углом к горизонту. Именно на такую высоту поднимается основная часть очесанного вороха, брошенного в канал 5, в зоне 10. При предложенном расположении переднего кожуха 2 относительно барабана 3 очесанное зерно, даже двигаясь в сегментальной зоне очеса 10 по горизонтальной траектории, все равно попадает под передний кожух 2 транспортирующего канала 5
Диаметр очесывающего барабана 3 зависит от количества гребенок 4 и расстояния между ними - Δ2.
Необходимое количество гребенок 4 на барабане 3 определено, исходя из анализа всего процесса очеса.
Очесывающая жатка работает следующим образом.
Комбайн с навешенной очесывающей жаткой подъезжает к стеблестою, оператор опускает жатку на высоту не больше половины высоты стебля растений. По мере продвижения комбайна жатка осуществляет последовательно наклон стеблей 15 вперед, их очес и бросает оторванную стеблевую массу в канал 5. По каналу 5 масса направляется под приемный шнек 7, который транспортирует ворох в наклонную камеру комбайна.
Покадровый анализ замедленной киносъемки процесса очеса растений показал, что весь процесс очеса растений на корню в однобарабанной очесывающей жатке состоит из следующих последовательных операций, которые выполняют гребенки 4 в нижней сегментальной зоне 10 барабана 3:
1. Вход гребенок 4 в стеблестой.
2. Разделение стеблестоя на отдельные порции, так как гребенки 4 устанавливаются дискретно.
3. Наклон каждой разделенной порции стеблестоя вперед в сторону движения комбайна.
4. Начало очеса порции стеблей в наклонном положении вблизи нижней точки барабана 3 по вертикали.
5. Прочес стеблевой части растений от первого ее междоузлия до начала колоса. Расстояние от первого ее междоузлия 13 до начала колоса 14 равно Δ3.
6. Очес нижней части колоса.
7. Очес средней части колоса.
8. Очес верхней части колоса.
9. Швырковое воздействие на очесанную массу растений в направлении ворохотранспортирующего канала 5.
10. Создание гребенками 4 барабана 3 воздушного потока для продвижения очесанной массы по ворохотранспортирующему каналу 5.
Все эти десять операций очесывающий барабан 3 производит за один оборот. Следовательно, число рядов гребенок 4 на барабане 3 должно быть десять (Z=10).
Расстояние между смежными очесывающими гребенками 4 по контуру барабана 3 должно быть в пределах Δ2 ≈ 200-250 мм, что соответствует естественной физико-механической характеристике стеблестоя.
Параметры гребенок 4 выбирают в зависимости от параметров очесываемых стеблей. По многочисленным статистическим данным длина колоса 11 у основных злаковых культур (пшеница, рожь, ячмень) находится в пределах 90-120 мм. Следовательно, чтобы колос 11 гарантированно наклонялся вперед по ходу движения комбайна в момент воздействия на него гребенок 4 их высота hгр должна быть не меньше 0,75-1,0 от длины колоса 11.
Следовательно, высота гребенок 4 равна 70-90 мм. Если средняя длина колоса 11 равна ≈100 мм, а центр его тяжести находится в середине колоса, то воздействие гребенок 4 на колос должно быть ниже его центра тяжести минимум на 1/3 длины lk колоса, что обеспечивает возможность эффективно наклонять его вперед по ходу движения комбайна и направлять в ворохотранспортирующий канал 5.
Для достижения эффективного очеса и уменьшения энергозатрат на очес используют естественную особенность стеблей. Исследования показали, что часть стебля, состоящая из самого колоса 11 и примыкаемой к нему части стебля 12 до первого междоузлия 13 имеет наименьшую сопротивляемость разрыву. По статистике эта часть стебля 13 имеет вполне определенный размер в пределах 200-250 мм. Именно эта часть стебля 13 с меньшим усилием отрывается от остального стебля и ее очес в этом месте наиболее эффективен по энергозатратам.
При очесе растений большое значение имеет скоростной режим работы очесывающего барабана, который должен выполнять две функции: выделять зерно из колоса 11 и не повреждать при этом само зерно. Зерно из колоса в спелом состоянии вычесывается уже на малых скоростях воздействия на колос 5-6 м/с. Эта функция барабаном 3 выполняется достаточно нормально. Скоростной режим барабана 3 очень важен для второй функции - не повредить зерно.
Многочисленными исследованиями многих ученых (М.А. Пустыгин, И.Г. Строна, А.Н. Пугачев, А.А. Майстренко, Г.А. Кузин и мн. др.) установлено, что зерновка выдерживает прямой удар по ней со скоростью не более V0=2,5 м/с. При больших скоростях прямого удара зерно начинает растрескиваться, дробиться, повреждается зародыш и т.п. Однако при очесе гребенки 4 барабана 3 наносят скользящий удар, по касательной по отношению к колосу и зерну. В этом случае сила прямого удара по зерну значительно меньше и по закону механики зависит от коэффициента динамического трения гребенок 4 барабана 3 по поверхности очесываемой части растений. То есть косой, скользящий, по касательной удар может быть безопасен для зерна при скоростях воздействия пропорционально этому коэффициенту динамического трения, который равен в пределах ƒд.т=0,10-0,13. Следовательно, окружная скорость очесывающего барабана 3 по концам гребенок 4 не должна превышать
Figure 00000001
Таким образом, зная естественные параметры Δ1, Δ2, Δ3, lk, hгр, Z, Vф по известным формулам механики вычисляют остальные необходимые параметры очесывающего барабана 3 для высокоэффективного очеса: диаметр барабана 700 мм, частота вращения не более 700 об/мин.
Зона наклона стеблей вперед по ходу движения комбайна находится в нижней сегментальной части барабана 3, а зона бросания очесанных и срезанных колосьев и соломы в канал 6 находится между нижней точкой кожуха Б и передней сегментальной частью барабана 3. Общая длина сегментальной части барабана 3 в зоне наклона, очеса и бросания стеблей 3 не превышает общую длину наклоняемого стебля в пределах 0,6-0,8 метра.
Многолетние испытания очесывающей жатки с предложенными параметрами выявили ее высокую эффективность: производительность уборочного агрегата превысила аналогичные показатели серийного уборочного агрегата с жаткой для прямого комбайнирования в 1,6-1,9 раза, при допустимых нормативных показателях по потерям и дроблению зерна.
Использование изобретения позволит снизить потери зерна и повысить производительность комбайна.

Claims (1)

  1. Очесывающая жатка, включающая раму, кожух, транспортирующий канал для вороха, очесывающий барабан с гребенками и сегментальной зоной очеса растения в нижней части барабана, шнек для отвода вороха, систему привода барабана и шнека, отличающаяся тем, что передняя нижняя точка кожуха расположена ниже нижней точки окружности барабана по вертикали на 45-50 мм, общая длина сегментальной части барабана в зоне наклона, очеса и бросания стеблей равна 600-800 мм, расстояние между смежными гребенками по контуру цилиндра барабана равно 200-250 мм, высота гребенок равна 70-90 мм, а количество рядов гребенок на барабане равно десяти.
RU2022113777A 2022-05-23 Очёсывающая жатка RU2788445C1 (ru)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2788445C1 true RU2788445C1 (ru) 2023-01-19

Family

ID=

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0067104A1 (fr) * 1981-05-27 1982-12-15 PRECICULTURE Société Anonyme dite: Dispositif de récolte de graines de céréales sur pied, notamment pour la récolte du blé
US5044147A (en) * 1984-09-27 1991-09-03 National Research Development Corporation Crop harvesting apparatus and methods
RU2056086C1 (ru) * 1993-02-26 1996-03-20 Шамин Анатолий Алексеевич Очесывающее устройство
RU2479979C2 (ru) * 2011-04-08 2013-04-27 Открытое акционерное общество "Сибирский Агропромышленный Дом" (ОАО "САД") Очесывающее устройство
RU2528723C1 (ru) * 2013-04-16 2014-09-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ставропольский государственный аграрный университет" Очесывающее устройство

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0067104A1 (fr) * 1981-05-27 1982-12-15 PRECICULTURE Société Anonyme dite: Dispositif de récolte de graines de céréales sur pied, notamment pour la récolte du blé
US5044147A (en) * 1984-09-27 1991-09-03 National Research Development Corporation Crop harvesting apparatus and methods
RU2056086C1 (ru) * 1993-02-26 1996-03-20 Шамин Анатолий Алексеевич Очесывающее устройство
RU2479979C2 (ru) * 2011-04-08 2013-04-27 Открытое акционерное общество "Сибирский Агропромышленный Дом" (ОАО "САД") Очесывающее устройство
RU2528723C1 (ru) * 2013-04-16 2014-09-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ставропольский государственный аграрный университет" Очесывающее устройство

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8171708B2 (en) Stripper plate
CN106561150B (zh) 非行敏感性谷物脱粒收割台
JPH01312920A (ja) 穀物収穫機
EP0423789A1 (en) Crop harvesting apparatus
US4170098A (en) Apparatus for harvesting sugar cane
US5519989A (en) Crop stripping apparatus
CN204697541U (zh) 秸秆捡拾草土分离机、捡拾分离压捆设备及捡拾分离收割设备
RU2788445C1 (ru) Очёсывающая жатка
CN102150503B (zh) 一种联合收割机
CN1010653B (zh) 割前脱粒方法及割前脱粒收获机
CN206602840U (zh) 一种履带自走式饲用苎麻联合收割机
CN101601344B (zh) 玉米秸秆收割粉碎联合机
RU2651141C2 (ru) Жатка для очёса зерновых культур на корню
US20100115904A1 (en) Sugarcane harvester with a rotating member and a counter rotating blade member
CN1172576A (zh) 摘脱后切割茎秆搂成条铺的收获方法及割前摘脱联收机
CN105850399A (zh) 一种收割机清选滚筒
CN204272685U (zh) 一种带有除杂装置的玉米收割机
CN203801281U (zh) 一种高速不漏粮收割机
JP4789248B2 (ja) 収穫機
US4206581A (en) Corn harvester
CN104335762A (zh) 一种玉米收割机及使用该玉米收割机收获玉米的方法
US4291521A (en) Husk separator for corn harvester
US2660016A (en) Trash clearing device for corn harvesters
SU1014505A1 (ru) Устройство дл обмолота сельскохоз йственных культур на корню
CN220211058U (zh) 一种藜麦收割及秸秆还田机