UA123195C2 - Очисник коренебульбоплодів від домішок - Google Patents

Abstract

Очисник коренебульбоплодів від домішок належить до сільськогосподарського машинобудування, зокрема стосується робочих органів картоплезбиральних машин. Зазначений пристрій відрізняється від вже відомих тим, що привідні очисні вальці утворюють собою похило розташовану опорну скатну очисну площину, зі сторони нижньої частини якої з зазором встановлений каскад декількох вертикально розташованих, з відповідними зазорами один до одного, привідних еластичних бітерів однакового діаметра, які мають однакові напрями обертальних рухів, спрямовані донизу, а їх довжини дорівнюють довжинам спіральних пружин, таким чином, що на рамці у поперечному перерізі утворюється вертикально розташоване очисне робоче русло кутової форми, опорна скатна очисна площина якого відхилена від вертикалі на гострий кут, при цьому подавальний транспортер встановлений горизонтально і знаходиться зверху очисного русла, тобто збоку верхньої торцевої частини скатної площини, зі сторони привідних валів спіральних пружин, а вивантажувальний транспортер розташований унизу очисного русла, тобто встановлений до торцевих кінців нижнього привідного еластичного бітера і консольного кінця нижньої спіральної пружини. Пристрій для транспортування та очистки коренебульбоплодів забезпечує підвищення ефективності очистки коренебульбоплодів від домішок.

Description

знаходиться зверху очисного русла, тобто збоку верхньої торцевої частини скатної площини, зі сторони привідних валів спіральних пружин, а вивантажувальний транспортер розташований унизу очисного русла, тобто встановлений до торцевих кінців нижнього привідного еластичного бітера і консольного кінця нижньої спіральної пружини.

Пристрій для транспортування та очистки коренебульбоплодів забезпечує підвищення ефективності очистки коренебульбоплодів від домішок.

Вила м Іо пит кі с й

Кк ,/КОУА

М лан ! Али че с ДИ уж же КК із і: З я іа ОЙ І е ра | хе

Й ха

Фіг. 2

Винахід належить до сільськогосподарського машинобудування, зокрема стосується пристроїв для очистки і транспортування коренебульбоплодів, які можуть бути використані в очисних системах картоплезбиральних машин.

Конструктивні особливості багатьох очисників вороху коренебульбоплодів від грунтових домішок та рослинних решток полягають у тому, що вони включають, як правило, послідовно розміщені основний активний сепаруючий робочий орган, виконаний у вигляді шнекового або вальцьового очисника, а також додаткові очисні елементи, що являють собою пруткові транспортери, очисні гірки, грудкорозчавлювачі, відбивні та напрямні щітки з еластичними прутками і т. ін. (Петров Г.Д. Картофелеуборочнье машиньі. Расчет и проектирование. -

Москва: Машиностроениеє, 1972. - 400 с.).

Найбільш близьким до запропонованого винаходу є очисник вороху коренебульбоплодів від домішок реалізований у патенті України Мо 43907, 15.01.2002 р. Бюл. Мо 1. Очисник вороху коренебульбоплодів складається з трьох очисних вальців, які виконані у вигляді консольних спіральних пружин і встановленні на основній рамі і зв'язаних з приводом в обертальний рух, при цьому між спіралями утворюються взаємне перекриття і сепаруючі зазори, а також подавального та вивантажувального транспортерів, щитків, що запобігають втратам коренебульбоплодів.

Під час роботи даного очисника ворох коренебульбоплодів подається на поверхню очисних вальців за допомогою подавального транспортера. Спіральні пружини при цьому обертаються, їх консольні вільні кінці здійснюють коливальні рухи під дією змінного навантаження, грунтові домішки й рослинні рештки відразу просіюються крізь сепаруючі зазори і витки спіральних пружин, а тіла коренебульбоплодів транспортуються спіралями у напрямі до вивантажувального транспортера, який вантажить їх у бункер або у транспортний засіб.

Недоліком такого очисника коренебульбоплодів від домішок є недостатня якість сепарації грунту і очищення тіл коренебульбоплодів від домішок при значному забрудненні грунтовими та рослинними домішками вороху коренебульбоплодів, який подається на очищення. Це обумовлено тим, що спіральні пружини утворюють собою фактично плоску очисну поверхню з невеликими впадинами між сусідніми спіралями, а тому подрібнити та розосередити, насамперед, ворох коренебульбоплодів вдається при невеликій швидкості завантаження. Самі

Зо спіральні пружини (особливо їх кінці) здійснюють недостатні коливання, оскільки знаходяться під впливом значного завантаження ворохом коренебульбоплодів, який фактично з постійною швидкістю подається на очищення. Розташування очисної поверхні фактично горизонтально не забезпечує створення достатніх зусиль для транспортування тіл коренебульбоплодів в напрямі консольних кінців спіральних пружин, а відповідно й високої якості очищення тіл коренебульбоплодів від грунтових домішок та рослинних решток.

В основу винаходу поставлено задачу підвищити якість очищення коренебульбоплодів від домішок.

Поставлена задача вирішується тим, що в очиснику коренебульбоплодів від домішок, який складається з кількох привідних очисних вальців, що виконані у вигляді консольних спіральних пружин, встановлених таким чином, що між спіралями утворюється взаємне перекриття і сепаруючі зазори, а також подавальний та вивантажувальний транспортери, згідно з винаходом, привідні очисні вальці утворюють собою похило розташовану опорну скатну очисну площину, зі сторони нижньої частини якої з зазором встановлений каскад декількох вертикально розташованих, з відповідними зазорами один до одного, привідних еластичних бітерів однакового діаметра, які мають однакові напрями обертальних рухів, спрямовані донизу, а їх довжини дорівнюють довжинам спіральних пружин, таким чином, що на рамці у поперечному перерізі утворюється вертикально розташоване очисне робоче русло кутової форми, опорна скатна очисна площина якого відхилена від вертикалі на гострий кут, при цьому подавальний транспортер встановлений горизонтально і знаходиться зверху очисного русла, тобто збоку верхньої торцевої частини скатної площини, зі сторони привідних валів спіральних пружин, а вивантажувальний транспортер розташований унизу очисного русла, тобто встановлений до торцевих кінців нижнього привідного еластичного бітера і консольного кінця нижньої спіральної пружини.

Конструктивна схема запропонованого оочисника коренебульбоплодів від домішок зображена на фіг. 1 (загальний вигляд зверху). На Фіг. 2 дано вигляд А на Фіг. 1.

Очисник коренебульбоплодів від домішок складається з основної рами 1, подавального транспортера 2, декількох (в даному разі чотирьох) привідних очисних вальців, що виконані у вигляді консольних спіральних пружин 3, встановлених на додатковій рамці 4. Привідні очисні вальці у вигляді консольних спіральних пружин З утворюють собою похило розташовану опорну бо скатну очисну площину. Очисні вальці, які виконані у вигляді спіральних пружин 3, взаємно розташовані на додатковій рамці 4 таким чином, що між самими спіральними пружинами З утворюється взаємне перекриття і сепаруючі зазори. Консольні спіральні пружини 3, встановлені одними кінцями на маточинах 5, зв'язаних з привідними валами 6, які обертаються в одному напрямі, а другі їх кінці розташовані вільно.

Забезпечують обертальні рухи привідним валам 6 спіральних пружин З зубчасті колеса 7 (включаючи й паразитні шестерні), які обертаються завдяки загальному гнучкому привідному валу 8. До похило розташованої опорної скатної очисної площини, що утворена привідними очисними вальцями у вигляді консольних спіральних пружин З зі сторони нижньої її частини з зазором встановлений каскад декількох вертикально розташованих, з відповідними зазорами один до одного, привідних еластичних бітерів 9.

Привідні еластичні бітери 9 мають однакові діаметри і мають однакові напрями обертальних рухів, що спрямовані донизу. Довжини привідних еластичних бітерів 9 дорівнюють довжинам консольних спіральних пружин 3. Разом опорна скатна очисна площина, що утворена привідними очисними вальцями у вигляді консольних спіральних пружин З та каскад вертикально встановлених привідних еластичних бітерів У утворюють на додатковій рамці 4 вертикально розташоване очисне робоче русло, яке у поперечному перерізі має кутову форму.

Завдяки тому, що консольні спіральні пружини З та привідні еластичні бітери 9 мають однакові розміри, а також завдяки саме такому розташуванню відносно один одного і утворене робоче очисне русло такої асиметричної кутової форми (тобто одна сторона якого, тобто опорна скатна очисна площина відхилена від вертикалі на гострий кут а, друга сторона утворена каскадом бітерів 9, розташована вертикально, а вершина спрямована донизу). Еластичні бітери 9 мають привідні вали 10, які забезпечують їм обертання з однаковими кутовими швидкостями в одному напрямі донизу. При цьому подавальний транспортер 2 встановлений горизонтально, знаходиться зверху очисного русла, тобто збоку верхньої торцевої частини опорної скатної очисної площини, зі сторони привідних валів спіральних пружин 3. Вивантажувальний транспортер 11 розташований унизу даного очисного русла, тобто встановлений до торцевих кінців нижнього привідного еластичного бітера 9 і консольного кінця нижньої спіральної пружини

З. Для запобігання втратам коренебульбоплодів навколо очисного робочого русла кутової форми, створеного очисними вальцями, виконаними у вигляді спіральних пружин З і

Зо вертикально розташованими еластичними бітерами 9 (тобто навколо додаткової рамки 4), закріплені плоскі прямокутні захисні екрани 12. Напрями обертальних рухів робочих органів очисника коренебульбоплодів від домішок, а також руху потоків коренебульбоплодів показані стрілками.

Очисник коренебульбоплодів від домішок працює таким чином:

Ворох коренебульбоплодів подається подавальним транспортером 2 усередину очисного робочого русла кутової форми. Завдяки тому, що подавальний транспортер 2 розташований горизонтально, то частини вороху коренебульбоплодів мають горизонтальну швидкість руху і більша їх частина 1 спрямовується майже горизонтально до каскаду декількох вертикально розташованих, з відповідними зазорами один до одного, привідних еластичних бітерів 9. Це стосується тіл коренебульбоплодів, дрібних грунтових домішок, рослинних решток, кореневищ тощо. Найбільш важкі грунтові утворення та каміння можуть відразу потрапляти (відразу падати униз) на похило розташовану опорну скатну очисну площину, утворену очисними вальцями, виконаними у вигляді спіральних пружин 3, які примусово обертаються в одному напрямі (тобто відразу падають під дією власної ваги на саму верхню спіральну пружину 3). Однак, залежно від різної ваги частин вороху коренебульбоплодів та лінійної горизонтальної швидкості, що надає їм робоча гілка подавального транспортера 2, частини вороху, завдяки саме такому взаємному розташуванню робочих елементів очисника, відразу ж розподіляються на окремі частини. Так, найбільш легкі частини вороху коренебульбоплодів, горизонтально розташованим подавальним транспортером 2, подаються і потрапляють на самі верхні привідні еластичні бітери 9 (тобто еластичні бітери 9, розташовані у верхній частині робочого очисного русла), частини вороху середньої ваги подаються і вже на привідні еластичні бітери 9, розташовані у середній частині каскаду і, нарешті, найбільші за вагою частини вороху потрапляють на самі нижні привідні еластичні бітери 9 (тобто бітери 9, що розташовані у самому низу робочого очисного русла).

Тобто відразу ж, ще при завантаженні робочого очисного русла відбувається ефективне і фактично не енерговитратне розділення елементів вороху коренебульбоплодів на окремі компоненти. При цьому привідні еластичні бітери У, де б вони не знаходились у даному вертикальному каскаді, обертаючись, завдяки своїм привідним валам 10, наносять удари своїми лопатями по частинам вороху коренебульбоплодів ще більш їх розосереджуючи і більш ефективніше розділяючи на окремі компоненти. Каскад з декількох вертикально розташованих, 60 з відповідними зазорами один до одного, привідних еластичних бітерів 9, не пропускає крізь себе тіла коренебульбоплодів, тобто крізь свою вертикальну поверхню, завдяки тому, що зазори між сусідніми привідними еластичними бітерами 9 враховують розміри тіл коренебульбоплодів, однак дрібні грунтові домішки й рослинні рештки ефективно виносяться ними з внутрішньої порожнини робочого очисного русла убік за межі очисника. Крім того, еластичні лопаті привідних бітерів 9 наносять по самих тілах коренебульбоплодів м'які удари, після того як подавальний транспортер 2 кидає їх до стінки, утвореної привідними бітерами 9 з відповідною швидкістю, збиваючи з них налиплий грунт, і виштовхують донизу (завдяки напрямам обертання) на опорну скатну очисну поверхню, тобто поверхню очисних вальців у вигляді спіральних пружин 3. Оскільки привідні бітери 9 є еластичними, то це виключає пошкодження тіл коренебульбоплодів при ударах. Принципово важливим моментом є те, що важкі частини вороху коренебульбоплодів у переважній більшості рухаються усередині робочого очисного русла у напрямі до каскаду привідних еластичних бітерів 9 у вільному падінні за криволінійними траєкторіями. А це значить, що досягають нижнього еластичного бітера 9 вони маючи найбільше прискорення вільного падіння. Це значно підвищує зусилля контактної взаємодії такої частини вороху коренебульбоплодів з еластичною лопаттю бітера 9, що значно підвищує ефективність подрібнення таких частин, які, як правило, являють собою міцні грунтові утворення, переплетені кореневищами, або взагалі містять каміння. Відбиті привідними еластичними бітерами 9 частини вороху коренебульбоплодів потрапляють на похило розташовану опорну скатну очисну площину, що утворена привідними очисними вальцями у вигляді консольних спіральних пружин З і остаточно розосереджується по поверхні очисних вальців з високим ступенем рівномірності. Саме тут на похило розташованій опорній скатній очисній площині відбувається основне ефективне очищення коренебульбоплодів від домішок.

Частини вороху коренебульбоплодів відбиті привідними еластичними бітерами 9 на опорній скатній очисній площині притискаються до цієї площини з певним зусиллям (під дією тільки частини власної ваги, оскільки опорна скатна площина має нахил) гарантовано захоплюються витками спіральних пружин З і транспортуються ними не тільки в радіальному, а й в осьовому напрямах, тобто відразу у двох напрямах. Важливим моментом є те, що подавальний транспортер 2 (достатньо невеликої ширини) знаходиться зверху очисного русла, тобто збоку верхньої торцевої частини опорної скатної очисної площини, зі сторони привідних валів 6

Зо спіральних пружин 3, отже переважна кількість частин вороху коренебульбоплодів (грунтові утворення з тілами коренебульбоплодів, переплетені кореневищами гички та інших рослин) спочатку буде знаходитись в зоні найменш деформованих частин спіральних пружин 3. А далі відбувається гарантоване захоплення частин вороху витками спіральних пружин З і у міру пересування цих частин в осьовому напрямі спіральними пружинами З починає відбуватись коливання консольних кінців спіральних пружин 3, де накопичуються у переважній більшості тіла коренебульбоплодів. Вказані коливання консольних кінців спіральних пружин З сприятимуть ефективному перетрушуванню тіл коренебульбоплодів і їх якісному очищенню від налиплого фунту. Внаслідок обертальних рухів очисних вальців у вигляді спіральних пружин 3, які забезпечуються завдяки тому, що одні з їх кінців встановлені на маточинах 5, зв'язаних з привідними валами 6, які обертаються в одному напрямі, і зубчастих коліс 7 (включаючи й паразитні шестерні), які обертаються завдяки загальному гнучкому привідному валу 8, а також коливальних рухів їх консольних кінців під дією змінного навантаження, відбувається основне очищення тіл коренебульбоплодів від грунтових домішок й рослинних решток і відведення з робочого очисного русла домішок через витки та зазори між спіральними пружинами 3. Оскільки очисні вальці, які виконані у вигляді спіральних пружин 3, взаємно розташовані на додатковій рамці 4 таким чином, що між самими пружинами З утворюється взаємне перекриття і сепаруючі зазори, то відбувається гарантоване самоочищення самих спіральних пружин З від налиплого грунту, що в цілому також покращує якість очищення коренебульбоплодів від домішок. Однак, якщо відбудеться виділення з купи вороху безпосередньо тіл коренебульбоплодів ще у верхній частині опорної скатної очисної площини (тобто у верхній частині очисного робочого русла кутової форми), то вони відразу скочуються униз (здійснюють самостійний обертальний рух у напрямі донизу) під дією сил тяжіння, завдяки тому, що опорна скатна очисна площина відхилена від вертикалі під кутом а і саме тіла коренебульбоплодів, оскільки мають у переважній більшості круглі форми, здатні до цього. При цьому вказане кочення тіл коренебульбоплодів донизу може ефективно відбуватись як по поверхнях самих спіральних пружин З (у їх радіальному напрямі), а також і по шару з грунту, який буде на них знаходитись, або по такому ж шару, що складається з частин вороху. Розміри кута « повинні вибиратись, виходячи з того, що рух частин вороху коренебульбоплодів донизу по цій очисній площині повинен бути дещо повільним, що дасть змогу очисним вальцям у вигляді спіральних пружин З бо ефективно захоплювати своїми витками дрібні грунтові домішки й рослинні рештки і відводити їх у бічному напрямі за межі очисника. При цьому спіральні пружини З повинні гарантовано виконувати функцію по транспортуванню тіл коренебульбоплодів в осьовому напрямі, тобто у напрямі своїх консольних кінців. І, нарешті, під дією змінного навантаження вільні (консольні) кінці спіральних пружин З повинні здійснювати коливальні рухи, що дає можливість значно активізувати процес захоплення, відведення домішок, крізь ці консольні кінці і більш якісного очищення бічних поверхонь тіл коренебульбоплодів від налиплого грунту.

Оскільки вивантажувальний транспортер 11 розташований унизу і збоку очисного робочого русла, яке у поперечному перерізі має кутову форму, тобто встановлений до торцевих кінців нижнього еластичного бітера 9 і консольного кінця нижньої спіральної пружини 3, то саме через торцеві кінці вказаних блоків робочих органів даного очисника відбувається остаточне очищення тіл коренебульбоплодів від домішок. А саме тут відбувається максимальне звуження робочого очисного русла в цілому і саме тут всі домішки проходять донизу (під дією власної ваги) по всій ширині очисного робочого русла (по всій довжині нижньої спіральної пружини З і нижнього привідного еластичного бітера 9) і падають униз за межі очисника.

Тіла ж коренебульбоплодів тут вертикально униз не проходять, завдяки тому, що зазор між самим нижнім еластичним бітером 9 і самою нижньою спіральною пружиною З такий, який враховує середні розміри тіл коренебульбоплодів і не допускає втрат тіл коренебульбоплодів. А тіла коренебульбоплодів із робочого очисного русла вивантажуються зовсім в іншому, перпендикулярному напрямі. А тому витки самої нижньої спіральної пружини З захоплюють тільки тіла коренебульбоплодів і тільки їх транспортують в бічному напрямі. Грунтові ж домішки й рослинні рештки фактично витками нижньої спіралі З в бічному напрямі фактично не транспортуються. А тому остаточно для тіл коренебульбоплодів і потоку домішок в даному очиснику, на завершальному етапі очищення, робочі органи, а також їх взаємне розташування утворюють умови руху у різних напрямах. Після повного очищення тіла коренебульбоплодів остаточно потрапляють на вивантажувальний транспортер 11 і вантажаться у бункер або у транспортний засіб. Для запобігання втратам коренебульбоплодів у інших бічних напрямах застосовуються захисні екрани 12, які фактично оточують додаткову рамку 4 з усіх боків. Таким чином, така асиметрична форма очисного робочого русла кутової форми, одна зі сторін якого, а саме опорна скатна очисна площина, відхилена від вертикалі на гострий кут са, друга сторона

Зо має вертикальне спрямування дозволяє значно активізувати процес очищення «тіл коренебульбоплодів від домішок. При цьому, усередині зазначеного очисного русла поєднуються два принципово нових і різних процесів взаємодії частин вороху коренебульбоплодів з різними робочими органами. Так, на першому етапі очищенні відбувається кидання частин вороху в різні місця каскаду вертикально розташованих привідних еластичних бітерів 9. Тобто, ще при завантаженні очисного робочого русла відбувається розосередження купи вороху на окремі компоненти. Для найбільш важких частин вороху створені умови їх вільного польоту по криволінійній траєкторії, протягом більшого проміжку часу, а й відповідно з найбільшим прискоренням у кінці польоту. При взаємодії з нижніми еластичним бітером 9, тобто при ударах їх лопатей, такий рух і відбивання сприятимуть ефективному руйнуванню цих важких частин вороху коренебульбоплодів. Відбивання еластичними лопатями бітерів 9 частин вороху у зворотному напрямі, тобто на опорну скатну очисну площину, яка відхилена від вертикалі на гострий кут « завершує повне очищення тіл коренебульбоплодів від домішок, завдяки новій операції - рух частин вороху в осьовому напрямі спіральних пружин З і одночасне вільне кочення саме тіл коренебульбоплодів донизу під дією власної ваги. І, наприкінці, нова операція по розвантаженню робочого очисного русла унизу сприяє розділенню поступального руху тіл коренебульбоплодів у перпендикулярному напрямі і домішок вертикально донизу. При цьому активне відведення домішок від тіл коренебульбоплодів у даному робочому очисному руслі відбувається одночасно у трьох напрямах - двох бічних і нижньому.

Таке поєднання робочих органів очисника і саме таке їх взаємне розташування і надання компонентам вороху принципово різних за фізичною ознакою очисних зусиль (надання частинам вороху вільного польоту по різних траєкторіях, захоплення еластичними лопатями вертикальним каскадом бітерів 9, пружні удари, відбивання в зворотному напрямі, примусове захоплення витками спіральних пружин на опорній очисній площині, вільне кочення по опорній площині і вільне падіння донизу під дією власної ваги) дозволяє значно підвищити якість очищення коренебульбоплодів від грунтових домішок й рослинних решток.

Застосування запропонованого очисника коренебульбоплодів від домішок дозволить підвищити якість очищення коренебульбоплодів від домішок. (510)

Claims (1)

1. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ Очисник коренебульбоплодів від домішок, який складається з кількох привідних очисних вальців, що виконані у вигляді консольних спіральних пружин, встановлених таким чином, що між спіралями утворюється взаємне перекриття і сепаруючі зазори, а також подавальний і вивантажувальний транспортери, який відрізняється тим, що привідні очисні вальці утворюють собою похило розташовану опорну скатну очисну площину, зі сторони нижньої частини якої з зазором встановлений каскад декількох вертикально розташованих, з відповідними зазорами один до одного, привідних еластичних бітерів однакового діаметра, які мають однакові напрями обертальних рухів, спрямовані донизу, а їх довжини дорівнюють довжинам спіральних пружин, таким чином, що на рамці у поперечному перерізі утворюється вертикально розташоване очисне робоче русло кутової форми, опорна скатна очисна площина якого відхилена від вертикалі на гострий кут, при цьому подавальний транспортер встановлений горизонтально і знаходиться зверху очисного русла, тобто збоку верхньої торцевої частини скатної площини, зі сторони привідних валів спіральних пружин, а вивантажувальний транспортер розташований унизу очисного русла, тобто встановлений до торцевих кінців нижнього привідного еластичного бітера і консольного кінця нижньої спіральної пружини. ОЕМ» х нваеснннни ще з з ке Ку певен нених НІ лі о , ори ГЕ хі 6 А ПЕ у сто ЯЗ гу у - Ї й во І Й Ід й вк АКА ОБУ, А Кн Ше НН ЛА В Му ОЕМ и А ВАЙИМИМА пт ве ЛАДА ЛІВО тА Принт) ЧК и і Й ІМ З ау ся фік. 1

   ВИЛА юю 10 шили и, с у й що щи да, я СО а и МА Се рі пла ви ам ум

   Фіг. 2