L международная выставка-презентация
научных, технических, учебно-методических и литературно-художественных изданий
КАРТОФЕЛЕКОПАТЕЛЬ
| Название | КАРТОФЕЛЕКОПАТЕЛЬ |
|---|---|
| Разработчик (Авторы) | Бышов Николай Владимирович, Липатов Дмитрий Николаевич, Липин Владимир Дмитриевич, Липатов Николай Васильевич |
| Вид объекта патентного права | Полезная модель |
| Регистрационный номер | 152035 |
| Дата регистрации | 27.04.2015 |
| Правообладатель | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Рязанский государственный агротехнологический университет имени П.А. Костычева" (RU) |
| Область применения (класс МПК) | A01D 33/08 (2006.01) |
| Медаль имени А.Нобеля |  |
Описание изобретения
Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к сепарирующим устройствам, используемым в картофелеуборочных машинах. Картофелекопатель, содержит активные лемеха, закрепленные на подвесках, шарнирно соединенных с рамой, колеблющиеся шатунами, откидные пальцы, установленные на лемехах, скоростной, основной и каскадный элеваторы, образованные прутками, концы которых заделаны в звенья цепи, эллиптические встряхиватели, ходовые и копирующее колеса. На ведущих валах основного и каскадного элеваторов установленные эллиптические звездочки. Между скоростным и основным элеваторами установлен дополнительный рабочий орган - интенсификатор сепарации, выполненный в виде приводных валов, на которых жестко закреплены кулачки, выполненные в форме треугольников Рело и установленные с возможностью вращения с разной скоростью. Кулачки в форме треугольников Рело выполнены обрезиненными. Использование заявляемого картофелекопателя позволяет повысить сепарирующую способность элеваторов. При работе на тяжелых почвах возможно повышение производительности заявляемого картофелекопателя и снижение потерь клубней картофеля.
Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использована в конструкциях машин для уборки картофеля.
Задача технического решения - повышение сепарирующей способности картофелекопателя.
Техническое решение заключается в том, что повышение сепарирующей способности картофелекопателя достигается путем применения дополнительного рабочего органа - интенсификатора сепарации, который позволяет улучшить процесс крошения почвенных комков.
Техническое решение достигается тем, что картофелекопатель, содержащий активные лемеха, закрепленные на подвесках, шарнирно соединенных с рамой, колеблющиеся шатунами, откидные пальцы, установленные на лемехах, скоростной, основной и каскадный элеваторы, образованные прутками, концы которых заделаны в звенья цепи, эллиптические встряхиватели, ходовые и копирующее колеса, на ведущих валах основного и каскадного элеваторов установленные эллиптические звездочки, а между скоростным и основным элеваторами установлен дополнительный рабочий орган - интенсификатор сепарации, выполненный в виде приводных валов, на которых жестко закреплены кулачки, выполненные в форме треугольников Рело обрезиненными и установленные с возможностью вращения с разной скоростью.
Картофелекопатель, содержит активные лемеха, закрепленные на подвесках, шарнирно соединенных с рамой, колеблющиеся шатунами, откидные пальцы, установленные на лемехах, скоростной, основной и каскадный элеваторы, образованные прутками, концы которых заделаны в звенья цепи, эллиптические встряхиватели, ходовые и копирующее колеса, на ведущих валах скоростного, основного и каскадного элеваторов установленные эллиптические звездочки, а повышение сепарирующей способности картофелекопателя выполнено путем установки между скоростным и основным элеваторами дополнительного рабочего органа - интенсификатора сепарации, выполненного в виде приводных валов, на которых жестко закреплены кулачки, выполненные в форме треугольников Рело и установленные с возможностью вращения с разной скоростью. Кулачки в форме треугольников Рело выполнены обрезиненными.
Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемый картофелекопатель соответствует критерию “Новизна”, так как имеет существенные отличия от прототипа.
1. Между скоростным и основным прутковыми элеваторами установлен дополнительный рабочий орган - интенсификатор сепарации.
2. Интенсификатор сепарации выполнен в виде приводных валов, на которых жестко закреплены кулачки.
3. Кулачки выполнены в форме треугольников Рело.
4. Кулачки, выполненные в форме треугольников Рело, установлены на приводных валах с разной скоростью вращения.
5. Кулачки, выполненные в форме треугольников Рело, имеют покрытие из резины.
С целью повышения сепарирующей способности картофелекопателя, между скоростным и основным элеватором установлен интенсификатор сепарации, выполненный в виде приводных валов с жестко закрепленными кулачками.
С целью предотвращения наматывания растительных остатков на приводные валы, кулачки имеют форму треугольника Рело. Треугольник Рело представляет собой область пересечения трех равных кругов с центрами в вершинах правильного треугольника и радиусами, равными его стороне.
С целью повышения разрушаемости почвенного пласта, приводные валы имеют различную угловую скорость, возрастающую по направлению движения клубненосной массы.
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 изображена принципиальная схема картофелекопателя, вид сбоку; на фиг. 2 - крепление лемехов на валу; на фиг. 3 - кинематическая схема картофелекопателя, на фиг. 4 - приводные валы и кулачки интенсификатора сепарации, вид сверху; на фиг. 5 - приводные валы и кулачки интенсификатора сепарации, вид сбоку; на фиг. 6 - кинематическая схема картофелекопателя, на фиг. 6 - разрез А-А на фиг. 4.
Картофелекопатель снабжен активными лемехами 1 и 2, скоростным 3, основным 4 и каскадным 5 элеваторами, ходовыми колесами 6 и копирующим колесом 7. Привод рабочих органов осуществлен от вала отбора мощности трактора (трактор не показан). Прутковые элеваторы 3, 4 и 5 предназначены для перемещения и размельчения клубненосного пласта, отделения почвы от клубней и отсева ее, расположены один за другим с перепадом по высоте. Они представляют собой решетчатые полотна с замкнутым контуром, верхние (рабочие) ветви которых движутся от лемехов 1 и 2 к выходу. Благодаря копирующему колесу 7, подкапывающие лемеха 1 и 2 работают на заданной глубине. Колебательное движение лемехи 1 и 2 получают от эксцентриков 8, посаженных жестко на вал 9, и шатунов 10. Эксцентрики 8 на валу 9 расположены под углом 180° друг относительно друга, что обеспечивает колебательное движение лемехов во взаимно противоположных направлениях. Амплитуда колебаний равна 14 мм. Эксцентриковый вал 9 приводится в действие при помощи цепной передачи 11 от вала 12 скоростного элеватора 3. Частоту колебаний лемехов 1 и 2 можно регулировать путем постановки сменных звездочек на левом валу 13 редуктора 14. Для предотвращения скоростного элеватора 3 от заклинивания камнями задняя кромка лемехов 1 и 2 снабжена откидными клапанами 15.
Полотно скоростного элеватора 3 приводится в движение звездочками 16 и 17, жестко закрепленными на левом валу 13 редуктора 14 и ведущем валу 12 скоростного элеватора 3. Скорость полотна элеватора 3 можно устанавливать величиной 2,03; 2,28 и 2,54 м/с путем постановки сменных звездочек 16 (с числом зубьев соответственно z=16, 18 и 20) на наружный конец левого вала 13 редуктора 14.
Скорость основного элеватора 4 можно изменять при помощи сменных звездочек 18, устанавливаемых на ведущем валу 19 основного элеватора 4. При установке звездочки с 28 зубьями скорость составит 1,93 м/с, а звездочки с 32 зубьями - 1,68 м/с. Для улучшения просеивания почвы основной элеватор 4 встряхивается эллиптическими звездочками 20.
Каскадный элеватор 5 устроен также как и основной. Для предохранения клубней картофеля от повреждения прутки каскадного элеватора 5 обрезинены. Для улучшения сепарации почвы каскадный элеватор 5 также оборудован эллиптическими звездочками 21. Скорость полотна каскадного элеватора 5 меняется в зависимости от скорости основного элеватора 4, так как движение на ведущий вал 22 каскадного элеватора 5 передается от ведущего вала 19 основного элеватора 4. При установке на вал 19 основного элеватора 4 звездочки 18 с 28 зубьями скорость каскадного элеватора 5 равна 1,38 м/с, а звездочки с 32 зубьями составит 1,58 м/с.
Для улучшения крошения почвенных комков и повышения сепарации почвы, на ведущем валу 19 для привода основного пруткового элеватора 4 установлены эллиптические звездочки 23 и 24, а на ведущем валу 22 каскадного пруткового элеватора 5 установлены эллиптические звездочки 25 и 26. Эллиптические звездочки 23 и 24, 25 и 26 не только встряхивают клубненосную почву на основном 4 и каскадном 5 прутковых элеваторах, а также изменяют скорость прутковых элеваторов 4 и 5. Причем за 1 оборот эллиптических звездочек 23 и 24, 25 и 26, установленных на ведущих валах 19 и 22 изменяется скорость прутковых элеваторов 4 и 5 4 раза.
С целью повышения сепарирующей способности пруткового элеватора, между скоростным и основным элеваторами 3 и 4 установлен интенсификатор сепарации. Интенсификатор сепарации выполнен в виде набора приводных валов 27, 28, 29, размещенных на расстоянии друг относительно друга и с перепадом по высоте. На приводных валах 27, 28, 29 жестко закреплены кулачки 30, размещенные на расстоянии друг относительно друга. Кулачки 30 выполнены в форме треугольников Рело с целью предотвращения наматывания растительных остатков на них. Кулачки 30 имеют покрытие из резины. Приводные валы 27, 28, 29 вращаются в подшипниковых опорах в одном направлении с разной скоростью.
Движение к рабочим органам картофелекопателя передается от вала отбора мощности трактора через карданную передачу 31 и конический редуктор 14. От редуктора 14 через правый 32 и левый 13 валы привода вращение передается на обе стороны картофелекопателя.
От левого вала 13 с помощью сменных звездочек 16, имеющих 20 или 18 зубьев, и звездочки 17 движение передается на ведущий вал 12 скоростного элеватора 3 и далее на эксцентриковый вал 9 лемехов 1 и 2. Привод скоростной элеватор получает от эллиптических звездочек 33 и 34, жестко установленных на ведущем валу 12.
С правого вала 32 посредством цепей движение передается на ведущий вал 19 основного элеватора 4 и на ведущий вал 27 интенсификатора сепарации. Со второго конца ведущего вала 27 посредством цепей движение передается на вал 28 интенсификатора сепарации. С вала 28 интенсификатора сепарации движение передается на вал 29 интенсификатора сепарации. Со второго конца ведущего вала 19 посредством цепей движение передается на ведущий вал 22 каскадного элеватора 5.
Привод основной элеватор 4 получает от эллиптических звездочек 23 и 24, жестко установленных на валу 19.
Привод каскадный элеватор 5 получает от эллиптических звездочек 25 и 26, жестко установленных на валу 22.
Для натяжения цепей на картофелекопателе предусмотрены специальные устройства (специальные устройства не показаны).
Использование заявляемого картофелекопателя позволяет повысить сепарирующую способность прутковых элеваторов за счет улучшения процесса измельчения почвенных комков. При работе на тяжелых почвах возможно повышение производительности заявляемого картофелекопателя и снижение потерь клубней картофеля.
Формула полезной модели
Картофелекопатель, содержащий активные лемеха, закрепленные на подвесках, шарнирно соединенных с рамой, колеблющиеся шатунами, откидные пальцы, установленные на лемехах, скоростной, основной и каскадный элеваторы, образованные прутками, концы которых заделаны в звенья цепи, эллиптические встряхиватели, ходовые и копирующее колеса, на ведущих валах основного и каскадного элеваторов установленные эллиптические звездочки, отличающийся тем, что между скоростным и основным элеваторами установлен дополнительный рабочий орган - интенсификатор сепарации, выполненный в виде приводных валов, на которых жестко закреплены кулачки, выполненные в форме треугольников Рёло обрезиненными и установленные с возможностью вращения с разной частотой.
Медаль Альфреда Нобеля