UA79342C2

UA79342C2 - Cleaner of root heap from admixes

Info

Publication number: UA79342C2
Application number: UAA200506184A
Authority: UA
Inventors: Volodymyr Mykhailovyc Bulhakov
Original assignee: Univ Nat Agrarian
Priority date: 2005-06-22
Filing date: 2005-06-22
Publication date: 2007-06-11

Abstract

The invention relates to agricultural engineering, in particular to separating working elements of root harvesters. The substance of the invention is in that diameters of cleaning rolls of the main unit are decreased from the feeding table, and upper auxiliary unit consists of two separately arranged in vertical surface arc-like frames with actuating rod brushes angular speeds of which are decreased in the direction of output end of the cleaner above which in arc-like guides a shaft of root movement accelerator is mounted, this is connected by springs of pressing downwards and resilient screen is mounted behind it. The technical result is in increasing quality of root cleaning from soil and plant admixes by 15-20 %.

Description

Опис винаходуDescription of the invention

Винахід належить до сільськогосподарського машинобудування, зокрема до пристроїв для очистки і 2 транспортування коренебульбоплодів, які можуть бути використані в очисних системах картоплезбиральних машин.The invention belongs to agricultural engineering, in particular to devices for cleaning and 2 transporting root vegetables, which can be used in the cleaning systems of potato harvesters.

Найбільш близьким до запропонованого винаходу є очисник вороху коренебульбоплодів від домішок реалізований (|в патенті України Мо43907, 15.01.2002р. Бюл. Мо1 - прототип). Очисник вороху коренебульбоплодів складається з трьох очисних вальців, зв'язаних з приводом у обертальний рух, подаючого та вивантажувального 70 транспортерів, щитків, що запобігають втратам коренебульбоплодів. При цьому, кожний очисний валець складається зі спіральної пружини, яка закріплена одним кінцем на маточині, встановленої на привідному валу, а другий кінець розташований вільно. Спіральні пружини, встановлені одна до одної зі взаємним перекриттям, тобто відстань між витками пружин є сепаруючим зазором, в якому знаходяться краї сусідніх спіральних пружин.The closest thing to the proposed invention is the cleaner of the pile of root and tuber crops from impurities implemented (|in the patent of Ukraine Mo43907, 15.01.2002, Bull. Mo1 - prototype). The root tuber pile cleaner consists of three cleaning rollers connected to the rotary drive, feeding and unloading 70 conveyors, shields that prevent loss of root tuber products. At the same time, each cleaning roller consists of a spiral spring, which is fixed at one end to the hub mounted on the drive shaft, and the other end is located freely. Spiral springs installed side by side with mutual overlap, that is, the distance between the coils of the springs is a separating gap in which the edges of adjacent spiral springs are located.

Під час роботи спіральні пружини обертаються, під дією зовнішнього навантаження їх вільні кінці здійснюють 72 коливання у просторі, що сприяє розосередженню вороху по площині очисника і сепарації з нього грунтових та рослинних решток.During operation, the spiral springs rotate, under the action of an external load, their free ends perform 72 oscillations in space, which contributes to the dispersion of the pile on the plane of the cleaner and the separation of soil and plant residues from it.

Недоліком такого пристрою є недостатньо висока якість очищення коренебульбоплодів від грунтових та рослинних домішок. Обумовлене це тим, що коренебульбоплоди потрапляючи на поверхні консольних спіралей знаходяться на них дуже обмежений час і фактично під дією тільки власної ваги. При попаданні на поверхні, що утворені спіральними очисними пружинами, які обертаються з достатньо високою кутовою швидкістю, коренебульбоплоди можуть відлітати вгору (або у іншому напрямку), взагалі обминаючи зону очищення. Це все призводить до того, що бічні поверхні коренебульбоплодів не можуть повністю очиститись від налиплих грунтових домішок.The disadvantage of such a device is the insufficiently high quality of cleaning root and tuber crops from soil and plant impurities. This is due to the fact that roots and tubers, falling on the surface of cantilever spirals, stay on them for a very limited time and are actually under the influence of only their own weight. When hitting surfaces formed by spiral cleaning springs that rotate at a sufficiently high angular speed, root vegetables can fly up (or in another direction), bypassing the cleaning zone altogether. All this leads to the fact that the lateral surfaces of root crops cannot be completely cleaned of stuck soil impurities.

Винаходом поставлено завдання забезпечити підвищення якості очистки коренебульбоплодів від домішок. с 29 Поставлене винаходом завдання досягається тим, що в очиснику вороху коренебульбоплодів від домішок, Ге) який складається з подаючого транспортера, основного горизонтального блоку трьох очисних вальців різного діаметру, які утворені послідовно встановленими консольними спіральними пружинами, закріпленими одними кінцями на маточинах, що з'єднані з привідними валами, над яким під кутом встановлений додатковий блок привідних очисних вальців, відбивні щітки та вивантажувальний транспортер, згідно винаходу діаметри очисних сч вальців основного блоку зменшуються в напрямку зі сторони подаючого транспортера, а верхній додатковий «І блок складається з двох, окремо встановлених у повздовжньо-вертикальній площині, дугоподібних рамок з привідними прутковими щітками, кутові швидкості яких зменшуються в напрямку вихідного кінця очисника, над о яким у дугоподібних напрямних встановлений вал прискорювача руху коренебульбоплодів, зв'язаний з Ге») пружинами притискання донизу, за яким встановлений еластичний екран. 3о На Фіг.1 зображено запропонований очисник вороху коренебульбоплодів від домішок - загальний вид збоку. вThe invention sets the task of improving the quality of cleaning root vegetables from impurities. p 29 The task set by the invention is achieved by the fact that in the cleaner of a pile of root and tuber fruits from impurities, Ge) which consists of a feeding conveyor, the main horizontal block of three cleaning rollers of different diameters, which are formed by sequentially installed cantilever spiral springs, fixed at one end on hubs, which connected to the drive shafts, above which an additional unit of drive cleaning rollers, chipping brushes and an unloading conveyor is installed at an angle, according to the invention, the diameters of the cleaning rollers of the main unit decrease in the direction from the side of the feeding conveyor, and the upper additional "I unit consists of two separately installed in the longitudinal-vertical plane, arc-shaped frames with drive rod brushes, the angular velocities of which decrease in the direction of the outlet end of the cleaner, above which, in the arc-shaped guides, the shaft of the accelerator of the movement of root and tuber fruits is installed, connected to Ge») by downward pressing springs, behind which is installed flexible screen. 3o Fig. 1 shows the proposed cleaner of a pile of root vegetables from impurities - a general side view. in

На Фіг.2 дано вид А на Фіг.1.Fig. 2 shows view A in Fig. 1.

Очисник вороху коренебульбоплодів від домішок складається з подаючого транспортера 1, основного горизонтального блоку трьох очисних вальців 2, які є спіральними пружинами, що закріплені консольно на « маточинах, і встановлені на привідних валах, які обертаються в одному напрямку. При цьому діаметри очисних З 70 вальців 2 основного горизонтального блоку зменшуються в напрямку зі сторони подаючого транспортера 1, с тобто г/2го2г3. Зверху над основним горизонтальним блоком очисних вальців 2 встановлений додатковий блок,The root tuber heap cleaner from impurities consists of a feeding conveyor 1, the main horizontal block of three cleaning rollers 2, which are spiral springs fixed cantilevered on hubs, and mounted on drive shafts that rotate in one direction. At the same time, the diameters of the cleaning C 70 rollers 2 of the main horizontal block decrease in the direction from the side of the feeding conveyor 1, c i.e. g/2go2g3. An additional block is installed above the main horizontal block of cleaning rollers 2,

Із» який складається з двох, встановлених окремо, дугоподібних, у повздовжньо-вертикальної площині, рамок 3, на яких встановлені привідні пруткові щітки 4. Рамки З встановлені на пружних опорах і мають дугоподібну форму, а тому зовнішні твірні пруткових привідних щіток 4, що напрямлені усередину очисника, копіюють поверхню, яка утворена різними діаметрами очисних вальців 2. Привідні пруткові щітки 4 кожної рамки З мають однакові і напрямки обертального руху: усередину очисника, їх кутові швидкості послідовно зменшуються в напрямку до (се) вихідного кінця очисника. Тобто, кутові швидкості пруткових щіток 4 верхньої рамки З (ов) більші ніж кутові с швидкості (од) нижньої рамки З: од»орн. У складі однієї рамки З кутові швидкості привідних пруткових щіток 4 однакові. Над вихідним кінцем очисника розташований прискорювач коренебульбоплодів 5, привідний вал якого т. 50 встановлений у двох дугоподібних напрямних 6 і зв'язаний з пружинами 7, які притискають його донизу, тобто у "з напрямку до останнього очисного вальця 2. За прискорювачем коренебульбоплодів 5, зверху, похило встановлений еластичний екран 8, під яким розташований вивантажувальний транспортер 9. Бічна поверхня очисника закрита захисним щитком 10. Напрямки поступального та обертального рухів робочих органів очисника показані стрілками.Из" which consists of two separately installed, arc-shaped, in the longitudinal-vertical plane, frames 3, on which drive rod brushes 4 are installed. Frames Z are mounted on elastic supports and have an arc-shaped shape, and therefore the external generators of rod drive brushes 4, which directed inside the cleaner, copy the surface formed by the different diameters of the cleaning rollers 2. The drive rod brushes 4 of each frame C have the same directions of rotational movement: inside the cleaner, their angular velocities successively decrease towards (se) the outlet end of the cleaner. That is, the angular velocities of the rod brushes 4 of the upper frame З (ов) are greater than the angular velocities (od) of the lower frame З: od»orn. As part of one frame Z, the angular velocities of the drive rod brushes 4 are the same. Above the outlet end of the cleaner there is a root and tuber accelerator 5, the drive shaft of which is installed in two arc-shaped guides 6 and connected to springs 7, which press it down, that is, in the direction of the last cleaning roller 2. Behind the root and tuber accelerator 5, from above, an elastic screen 8 is obliquely installed, under which the unloading conveyor 9 is located. The side surface of the cleaner is covered by a protective shield 10. The directions of translational and rotational movements of the cleaner's working bodies are shown by arrows.

Очисник вороху коренебульбоплодів від домішок працює наступним чином. Ворох коренебульбоплодівThe root tuber heap cleaner from impurities works as follows. A pile of root vegetables

ГФ) подається транспортером 1 на поверхню утворену основним горизонтальним блоком очисних вальців 2, які 7 примусово обертаються, при цьому грунтові та рослинні домішки захоплюються його спіралями і відводяться донизу за межі очисника. Так як спіралі горизонтальних очисних вальців 2 встановлені консольно, то їх коливання у повздовжньо-вертикальній площині сприяють інтенсивному просіюванню донизу грунтових домішок. 60 Оскільки діаметри очисних вальців 2 основного горизонтального блоку зменшуються у напрямку зі сторони подаючого транспортера 1, це сприяє гарантованому рухові коренебульбоплодів донизу, тобто рухові в даному напрямку по усій поверхні основного блоку, під дією власної ваги. В подальшому, так як зверху над основним горизонтальним блоком очисних вальців 2 встановлені окремо дві дугоподібні (у повздовжньо-вертикальній площині) рамки З з привідними прутковими щітками 4, то вони при обертанні примусово притискають бо коренебульбоплоди та інші компоненти вороху донизу, до поверхні очисних вальців 2, забезпечуючи їм постійний контакт з даними очисними поверхнями. Крім того, пруткові очисні щітки 4 не тільки самі розосереджують ворох по поверхні основного горизонтального блоку очисних вальців 2, але й сприяють очищенню бічних поверхонь коренебульбоплодів від налиплого грунту. Завдяки тому, що рамки З мають дугоподібну форму, зовнішні твірні пруткових привідних щіток 4 фактично копіюють поверхню, яка утворена різними діаметрами очисних вальців 2, а це гарантує обов'язкове притискання компонентів вороху увесь час очищення, до усієї очисної поверхні, що утворена очисними вальцями 2. Крім того, оскільки, привідні пруткові щітки 4 кожної рамки З мають однакові напрямки обертального руху: усередину очисника і кутові швидкості щіток 4 верхньої рамки З (ов) більші ніж кутові швидкості (он) нижньої рамки З (ов»он) і при цьому вони послідовно зменшуються в напрямку до 70 вихідного кінця очисника, то рух вороху коренебульбоплодів, що очищується, в цьому очисному руслі є рівномірним і сталим. Обумовлене це тим, що відразу після подачі транспортером 1 ворох є досить міцним і в достатній мірі щільним, а тому для ефективного його розосереджування (саме на початку сепарації) необхідна більш висока кутова швидкість од пруткових щіток 4. Далі, коли ворох вже є дещо розосередженим і коренебульбоплоди знаходяться у верхній частині шару, кутова швидкість обертання пруткових щіток ор, 75 нижньої рамки З, повинна бути вже меншою, що в цілому покращує якість сепарації. Кінці прутків щіток 4 створюють для коренебульбоплодів і домішок переміщення в напрямку їх обертання, тобто донизу на вихідний кінець очисника, спіральні ж пружини очисних вальців 2 можуть створювати рух для компонентів вороху, як у радіальному, так ії в осьовому напрямках. В цілому це забезпечує компонентам вороху складний рух, який сприятиме інтенсивному обертанню коренебульбоплодів навколо власних осей і ефективному очищуванню їх від налиплого грунту. Далі коренебульбоплоди і частина домішок, яка не просіяна крізь зазори в спіральних пружинах очисних вальців 2 потрапляють до вихідного кінця очисника, тобто на останній очисний валець 2 і тут мають взаємодію з прискорювачем 5 руху коренебульбоплодів. Такий прискорювач 5 може бути бітерним (лопатевим) валом, який, при примусовому обертанні, захоплює коренебульбоплоди і надає їм прискорення.GF) is fed by the conveyor 1 to the surface formed by the main horizontal block of cleaning rollers 2, which 7 forcibly rotate, while soil and plant impurities are captured by its spirals and taken downwards outside the cleaner. Since the spirals of the horizontal cleaning rollers 2 are installed cantilever, their oscillations in the longitudinal-vertical plane contribute to the intensive sifting of soil impurities downwards. 60 Since the diameters of the cleaning rollers 2 of the main horizontal block decrease in the direction from the side of the feeding conveyor 1, this contributes to the guaranteed downward movement of root vegetables, that is, movement in this direction along the entire surface of the main block, under the influence of its own weight. Further, since above the main horizontal block of cleaning rollers 2, two arc-shaped (in the longitudinal-vertical plane) frames Z with drive rod brushes 4 are installed separately, during rotation they forcibly press the roots and tubers and other components of the pile down to the surface of the cleaning rollers 2, providing them with constant contact with these cleaning surfaces. In addition, rod cleaning brushes 4 not only disperse the pile on the surface of the main horizontal block of cleaning rollers 2, but also help to clean the side surfaces of root crops from adhering soil. Due to the fact that the frames C have an arc-shaped shape, the external generators of the rod drive brushes 4 actually copy the surface formed by the different diameters of the cleaning rollers 2, and this guarantees the mandatory pressing of the components of the pile during the entire cleaning period to the entire cleaning surface formed by the cleaning rollers 2. In addition, since the drive rod brushes 4 of each frame Z have the same directions of rotational movement: inside the cleaner, the angular velocities of the brushes 4 of the upper frame Z (ov) are greater than the angular velocities (on) of the lower frame Z (ov»on) and at thus, they are successively reduced in the direction of the 70 outlet end of the cleaner, then the movement of the pile of roots and tubers being cleaned in this cleaning channel is uniform and constant. This is due to the fact that immediately after feeding by conveyor 1, the pile is quite strong and sufficiently dense, and therefore for its effective dispersion (right at the beginning of separation) a higher angular speed is required from the rod brushes 4. Further, when the pile is already somewhat dispersed and roots and tubers are in the upper part of the layer, the angular speed of rotation of the rod brushes or, 75 of the lower frame Z, should be lower, which generally improves the quality of separation. The ends of the rods of the brushes 4 create a movement for root vegetables and impurities in the direction of their rotation, i.e. down to the outlet end of the cleaner, while the spiral springs of the cleaning rollers 2 can create movement for the components of the pile, both in the radial and axial directions. In general, this provides the components of the pile with a complex movement, which will contribute to the intensive rotation of the root crops around their own axes and their effective cleaning from adhering soil. Next, the roots and some of the impurities that are not sifted through the gaps in the spiral springs of the cleaning rollers 2 fall to the outlet end of the cleaner, that is, to the last cleaning roller 2 and here interact with the accelerator 5 of the movement of the roots. Such an accelerator 5 can be a biter (blade) shaft, which, during forced rotation, captures root vegetables and gives them acceleration.

Досягається це завдяки тому, що вал прискорювача 5 знаходиться в опорах, які розташовані у двох дугоподібних СМ напрямних б і зв'язані з пружинами притискання 7. Пружини 7 притискають вал прискорювача 5 донизу, о залишаючи між ним і поверхнею останнього очисного вальця 2 невеликий за розмірами зазор (розміри цього зазору визначаються мінімальними розмірами коренебульбоплодів, що очищуються, з врахуванням величини амплітуди коливань вальця 2 у повздовжньо-вертикальній площині). Крізь цей зазор гарантовано можуть проходити і покидати зону очищення дрібні грунтові домішки, які ще залишились у цій частині очисника і с рухаються тонким шаром та рослинні рештки. Коренебульбоплоди, як тверді тіла, обов'язково захоплюються « прискорювачем 5 і перекидаються (відбираються) з поверхні останнього очисного вальця 2. Прискорювач 5, завдяки значній кутовій швидкості обертання, контактує з тілами коренебульбоплодів і надає їм прискорення. Ге)This is achieved due to the fact that the accelerator shaft 5 is located in the supports, which are located in two arc-shaped SM guides b and are connected to the compression springs 7. The springs 7 press the accelerator shaft 5 down, leaving between it and the surface of the last cleaning roller 2 a small the dimensions of the gap (the dimensions of this gap are determined by the minimum dimensions of the root vegetables to be cleaned, taking into account the amplitude of the oscillations of the roller 2 in the longitudinal-vertical plane). Through this gap, small soil impurities that still remain in this part of the cleaner and move in a thin layer and plant remains can pass through and leave the cleaning zone. The roots and tubers, as solid bodies, are necessarily captured by the accelerator 5 and are rolled over (picked up) from the surface of the last cleaning roller 2. The accelerator 5, due to the significant angular speed of rotation, contacts the bodies of the root tubers and gives them acceleration. Gee)

Кутова швидкість обертального руху прискорювача 5 повинна бути значно більшою, ніж кутова швидкість б очисних вальців 2. Якщо шар коренебульбоплодів достатньо товстий, то завдяки дугоподібним напрямним 6 і пружинам притискання 7 прискорювач руху 5, рухається догори (стискаючи пружини 7) так би мовити копіює цей /їч- верхній шар коренебульбоплодів, що потрапляє саме у цю частину очисника і гарантовано їх захоплюючи кидає на екран 8. Таким чином, у цій частині очисника фактично відбувається повне розділення коренебульбоплодів і інших компонентів вороху на два окремі потоки: коренебульбоплоди захоплюються і летять до екрану 8, а « домішки з останнього вальця 2 (при його обертанні) покидають зону очистки. Після цього коренебульбоплоди ударяються о поверхню еластичного екрану 8, який встановлено похило і падають вертикально донизу на - с полотно вивантажувального транспортера 9. Для запобігання втрат коренебульбоплодів бічна поверхня ч очисника закрита захисним щитком 10. Геометричні розміри робочих органів очисника вороху ,» коренебульбоплодів від домішок, а також кутові швидкості їх обертання повинні обиратись виходячи з виду коренебульбоплодів, що очищуються, ступені забруднення їх рештками тощо.The angular speed of the rotational movement of the accelerator 5 must be much greater than the angular speed b of the cleaning rollers 2. If the layer of root crops is thick enough, then thanks to the arc-shaped guides 6 and the compression springs 7, the accelerator 5 moves up (compressing the springs 7), so to speak, copying this /ich- the upper layer of roots and tubers, which falls into this part of the cleaner and is guaranteed to capture them and throw them onto the screen 8. Thus, in this part of the cleaner, in fact, a complete separation of the roots and other components of the pile takes place into two separate streams: the roots and tubers are captured and fly to the screen 8, and " impurities from the last roller 2 (during its rotation) leave the cleaning zone. After that, the root vegetables hit the surface of the elastic screen 8, which is installed at an angle, and fall vertically downwards onto the unloading conveyor belt 9. To prevent the loss of root vegetables, the side surface of the cleaner is covered with a protective shield 10. The geometric dimensions of the working organs of the root vegetable cleaner as well as the angular speeds of their rotation should be chosen based on the type of roots and tubers being cleaned, the degree of contamination with their remains, etc.

Застосування даного очисника вороху коренебульбоплодів від домішок дозволить підвищити якість очищення -і коренебульбоплодів від грунтових та рослинних решток на 15-20965. се) сюThe use of this root and tuber pile cleaner from impurities will improve the quality of cleaning root and tuber crops from soil and plant residues by 15-20965. se) syu

Claims

The formula of the invention iz 50 Cleaner of a pile of roots and tubers from impurities, which consists of a feeding conveyor, the main horizontal block of three cleaning rollers of different diameters, which are formed by sequentially installed cantilever spiral springs, fixed at one end on hubs connected to drive shafts, above which at an angle, an additional block of drive cleaning rollers, chipping brushes and an unloading conveyor is installed, which is distinguished by the fact that the diameters of the cleaning rollers of the main unit decrease in the direction from the side of the feeding conveyor, and the upper additional block consists of two separately installed in the longitudinal-vertical plane, arc-shaped frames with drive rod brushes, whose angular velocities decrease in the direction of the outlet end of the cleaner, above which in the arc-shaped guides is installed the shaft of the root tuber movement accelerator, connected to the downward pressure springs, behind which an elastic screen is installed. b5