L международная выставка-презентация
научных, технических, учебно-методических и литературно-художественных изданий
КАРТОФЕЛЕКОПАТЕЛЬ
| Название | КАРТОФЕЛЕКОПАТЕЛЬ |
|---|---|
| Разработчик (Авторы) | Бышов Николай Владимирович, Борычев Сергей Николаевич, Липин Владимир Дмитриевич, Бышов Дмитрий Николаевич (RU), Голахов Андрей Александрович, Липин Максим Дмитриевич, Безруков Александр Владимирович, Якутин Николай Николаевич |
| Вид объекта патентного права | Полезная модель |
| Регистрационный номер | 195156 |
| Дата регистрации | 16.01.2020 |
| Правообладатель | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Рязанский государственный агротехнологический университет имени П.А. Костычева" (RU) |
| Область применения (класс МПК) | A01D 17/22 (2006.01) A01D 33/08 (2006.01) |
| Медаль имени А.Нобеля |  |
Описание изобретения
Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к устройствам для уборки картофеля.
Картофелекопатель содержит подкапывающие лемеха, скоростной, основной и каскадный сепарирующие прутковые элеваторы, опорное и ходовые колеса, над лемехами установленный рыхлитель, выполненный в виде вращающегося вала, на котором закреплены конические прутковые катки, изготовленные со ступицами. Ступицы закреплены на вращающемся валу над серединами лемехов. К ступицам закреплены под углом α к оси вращения вала рыхлителя прутки одним концом.
Вращающийся рыхлитель, выполненный в виде вращающегося вала, на котором закреплены ступицы, а к ступицам прутки под углом α к оси вала позволяет не только измельчить почвенную корку клубненосного пласта, а также предотвратить наматывание растительных остатков, корней сорняков и картофеля на прутки рыхлителя.
Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к устройствам для уборки картофеля.
Задачей, на решение которой направлено техническое решение, является повышение качества измельчения почвенной корки клубненосного пласта вращающимся рыхлителем.
Технический результат заключается в том, что повышение качества измельчения почвенной корки клубненосного пласта вращающимся рыхлителем осуществляется путем предотвращения наматывания растительной массы, корней сорняков и картофеля на прутки конического пруткового катка.
Технический результат достигается тем, что картофелекопатель, содержащий подкапывающие лемеха, скоростной, основной и каскадный сепарирующие прутковые элеваторы, опорное и ходовые колеса, над лемехами установленный рыхлитель, выполненный в виде вращающегося вала, на котором закреплены конические прутковые катки, изготовленные со ступицами, а ступицы закреплены на вращающемся валу над серединами лемехов, а к ступицам закреплены под углом α к оси вращения вала рыхлителя прутки одним концом.
Сопоставленный анализ с прототипом показывает, что заявленное техническое решение соответствует критерию «новизна», так как имеет отличия от прототипа.
- Ступицы закреплены на вращающемся валу над серединами лемехов.
- К ступицам закреплены под углом α к оси вращения вала рыхлителя прутки одним концом.
Картофелекопатель предназначен для уборки картофеля на легких и тяжелых почвах влажностью до 27%, возделываемого на ровной поверхности, а также на предварительно нарезанных гребнях и грядах.
Перед уборкой картофеля скашивается и измельчается растительная масса (ботва картофеля, сорняки) ботводробителями БД-4 или косилкой КИР -1.5. По агротехническим требованиям растительная масса должна скашиваться до 80%. Однако агротехнические требования по уборке растительной массы перед подкапыванием картофеля не выдерживаются.
Перед подкапыванием картофеля сверху гребней образуется почвенная корка, которая зависит от типа и состояния почвы, а на боковых поверхностях гребней, а также между гребней остается часть растительной массы. Клубненосный пласт почвы содержит не только клубни картофеля, а также корни сорняков и картофеля.
Для измельчения почвенной корки, почвенных комков клубненосных пластов, подрезанных лемехами и перемещаемых к скоростному прутковому элеватору, между лемехов и скоростным прутковым элеватором, установлен прутковый каток. Прутковый каток установлен вращающимся. Прутковый каток, установленный между лемехами и скоростным прутковым элеватором вращающимся, позволяет измельчать почвенную корку клубненосного пласта. При этом часть почвы просеивается через прутковый каток. Тем самым уменьшается объем почвы, перемещаемый на прутковые элеваторы.
Часть растительных остатков, корни сорняков и картофеля смещаются по пруткам, закрепленным под углом α к оси вала вращающегося рыхлителя, и наматываются на прутки.
Для предотвращения наматывания растительной массы, корней сорняков и картофеля на рыхлителе, прутки закреплены к ступицам, закрепленных на вращающемся валу над серединами лемехов.
Для предотвращения наматывания остатков растительной массы, корней сорняков и картофеля на рыхлителе к ступицам закреплены под углом α к оси вращения вала рыхлителя прутки одним концом. При вращении рыхлителя остатки растительной массы, корни сорняков и картофеля скользят и перемещаются по пруткам, а затем сходят с прутков между лемехов в борозду.
В результате клубненосный пласт измельчается рыхлителем, отделяется от остатков растительной массы, корней сорняков и картофеля. Клубненосная почва перемещается на скоростной прутковый элеватор, который не загружен остатками растительной массы и корней сорняков и картофеля. В результате лучше отсеивается почва.
При подкапывании клубнеобразного гребня лемехом картофелекопателя, боковые поверхности гребня располагаются под углом естественного откоса почвы ϕ (фиг. 6).
При перемещении клубнеобразного гребня 20 по лемеху 2 почва с боковин гребня ссыпается. При этом прутки 13 конического катка препятствуют раскатыванию клубней и компонентов клубнгеобразного гребня на лемеха. В тоже время прутки 13 воздействуют на почявенную клубнеобразного гребня, измельчают ее и способствуют просеиванию мелких частиц сквозь небольшие зазоры.
Для обеспечения охвата гребня угол наклона прутков к оси вращения α должен соответствовать условию
α>ϕ,
где ϕ - угол естественного наклона почвы
Для обеспечения надежного обжатия гребня
α>ϕ+θ,
где θ - угол деформации прутка.
Угол θ зависит от толщиныв, формы поперечного сечения и материала прутков
F - усивлие сдавливания клубнеобразного гребня, Н;
- длина свободной части прутка, м;
Е - модуль упругости материала прутка, Мпа;
Yx - момент инерции поперечного сечения прутка, м
Выявленные признаки технического решения заявляемого картофелекопателя позволяют сделать вывод о соответствии технического решения критерию «существенные отличия».
Техническое решение картофелекопателя поясняется чертежным материалом.
На фиг. 1 представлен картофелекопатель, вид сбоку; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - положение рыхлителя с регулировочным винтом относительно лемеха; фиг. 4 - показано крепление прутков к ступицам с образованием угла α; на фиг. 5 - разрез А-А на фиг. 4; фиг. 6 - Схема расположения конического пруткового катка над гребнем для обоснования угла α.
Картофелекопатель содержит раму (рама не показана), опорное колесо 1, колеблющиеся лемеха 2 и 3, скоростной 4, основной 5 и каскадный 6 элеваторы, ходовые колеса 7. Над лемехами 2 и 3 установлен рыхлитель 8 с регулировочным винтом 9. Рыхлитель 8 почвенной корки клубненосного пласта, выполнен в виде вращающегося вала 10, на котором закреплены ступицы 11 и 12. К ступицам 11 и 12 закреплены прутки 13 с образованием конических прутковых катков 14 и 15. Конические прутковые катки 14 и 15 закреплены на вращающемся валу 10 над серединами лемехов 2 и 3, то есть над гребнями подрезаемых клубненосных пластов.
Прутки 13 конических прутковых катков 14 и 15 закреплены на ступицах 11 и 12 под углом α к оси вала 10 (фиг. 4). Для сохранения угла α прутки 13 вместе крепления к ступице 10 и 11 имеют, например квадратное сечение (фиг. 5).
В зависимости от типа, состояния почвы, а также высоты подкапывающих клубненосных гребней рыхлитель 8, выполненный в виде вала 10, на котором закреплены конические прутковые катки 14 и 15, установлен с возможностью изменения расстояния между рыхлителем 8 и лемехами 2 и 3. Изменение расстояния между рыхлителем 8 осуществляется регулировочными винтами 9.
Рыхлитель 8 почвенных комков и почвенной корки, выполненный в виде конических прутковых катков 14 и 15, установлен с возможность изменения скорости вращения. Для этого на вал 10 устанавливается приводная звездочка 16. Вал 10 получает привод от звездочки 17, установленной на вал 18 скоростного пруткового элеватора 4 цепной передачей 19. Для изменения скорости вращения рыхлителя 8 с закрепленными коническими прутковыми катками 14 и 15 картофелекопатель комплектуется звездочками 16 с разным количеством зубьев. Расстояние между рыхлителем 8 и лемехами 2 и 3 изменяется регулировочным винтом 9.
Формула полезной модели
Картофелекопатель, содержащий подкапывающие лемеха, скоростной, основной и каскадный сепарирующие прутковые элеваторы, опорное и ходовые колеса, над лемехами установлен рыхлитель, выполненный в виде вращающегося вала, на котором закреплены конические прутковые катки, изготовленные со ступицами, отличающийся тем, что ступицы закреплены на вращающемся валу над серединами лемехов, а к ступицам закреплены под углом α к оси вращения вала рыхлителя прутки одним концом.
Медаль Альфреда Нобеля