L международная выставка-презентация
научных, технических, учебно-методических и литературно-художественных изданий
КАРТОФЕЛЕКОПАТЕЛЬ
| Название | КАРТОФЕЛЕКОПАТЕЛЬ |
|---|---|
| Разработчик (Авторы) | Бышов Николай Владимирович, Тришкин Иван Борисович, Бышов Дмитрий Николаевич, Липин Владимир Дмитриевич, Нестерович Эдуард Олегович, Липина Татьяна Владимировна |
| Вид объекта патентного права | Полезная модель |
| Регистрационный номер | 132944 |
| Дата регистрации | 10.10.2013 |
| Правообладатель | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Рязанский государственный агротехнологический университет имени П.А. Костычева" (RU) |
| Область применения (класс МПК) | A01D 21/00 (2006.01) |
| Медаль имени А.Нобеля |  |
Описание изобретения
Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности, к выкапывающим устройствам, используемым в картофелеуборочных машинах. Для этого картофелекопатель содержащий раму, опорные колеса, прутковые элеваторы, выкапывающее устройство выполненное в виде подпружиненного плоского подкапывающего элемента и установленное в поперечном отверстии рамы с возможностью возвратно-поступательного перемещения и регулирования жесткости пружины, с кронштейном выполненным с лапкой для закрепления лемеха и регулировочными отверстиями в кронштейне для изменения жесткости пружины. Лемех установлен с возможностью изменения угла наклона к горизонту. Лемех подпружинен относительно кронштейна в вертикальной плоскости посредством конической пружины сжатия. Применение картофелекопателя, позволяющего установить лемеха под определенным углом к горизонту, зависящим от типа и состояния почвы, позволяющего изменять угол наклона лемеха к горизонту в зависимости от связности почвы, позволит уменьшить сгруживание почвы перед прутковым элеватором и улучшить крошение клубненосного пласта.
Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности, к выкапывающим устройствам, используемым в картофелеуборочных машинах.
Задача, на решение которой направлено техническое решение полезной модели - предотвращение сгруживания клубненосной почвы на лемехах перед прутковым элеватором картофелекопателя при подкапывании картофеля на различных типах почв.
Техническое решение заключается в том, что плоский выкапывающий лемех установлен с возможностью изменения угла наклона в зависимости от типа и состояния почвы, и выполнен активным, то есть с возможностью изменения угла наклона лемеха к горизонту при работе в зависимости от связности почвы.
Технический решение достигается тем, что картофелекопатель, содержащий раму, опорные колеса, прутковые элеваторы, выкапывающее устройство, выполненное в виде плоского подкапывающего элемента, и установленного на кронштейне в поперечном отверстии рамы, а лемех установлен с возможностью изменения угла наклона к горизонту, причем лемех подпружинен относительно кронштейна в вертикальной плоскости посредством конической пружины сжатия.
Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявленное выкапывающее устройство картофелекопателя отвечает требованиям «Существенные отличия».
Лемех установлен с возможностью изменения угла наклона к горизонту.
Лемех, подпружинен относительно кронштейна в вертикальной плоскости посредством конической пружины сжатия.
Технологический процесс механической обработки представляет собой процесс взаимодействия рабочего органа с обрабатываемым материалом. Следовательно, характер этого процесса зависит от геометрической формы рабочего органа (лемеха) почвообрабатывающей машины, картофелекопателя или другого орудия, взаимодействующего с почвой. Следовательно, действие на почву рабочих органов машин в первом приближении можно представить как воздействие клиньев различной формы. Согласно В.П. Горячкину, в пространстве трех измерений наиболее простым элементарным клином является плоский двухгранный. Клин имеет рабочую и опорную грани. Ребро грани, перпендикулярное к направлению движения, подрезает почвенный пласт в горизонтальной плоскости, а рабочая грань, то есть лемех картофелекопателя, поднимает его на себя. Чем больше угол α наклона лемеха к горизонту, тем значительнее крошение пласта. Поэтому угол α, расположенный в продольно-вертикальной плоскости, называют углом крошения. Характер деформации почвы под воздействием одного и того же элементарного клина, например с углом α, может быть весьма разнообразным в зависимости от ее свойств и состояния. В зависимости от механического состава, влажности и задерненности почва может быть сыпучей, пластичной, хрупкой или упругой.
Поэтому конструкция подкапывающего органа картофелекопателя должна позволять изменять угол α наклона лемеха к горизонту при подкапывании картофеля на различных типах почв.
Для изменения угла наклона лемеха к горизонту каждый лемех выполнен поворотным в вертикальной плоскости. При этом угол наклона лемеха к горизонту изменяется в зависимости типа почвы: легкие песчаные, пластичные, тяжелые сухие, задерненные влажные, включающие задерненный и незадерненный слои.
С целью предотвращения сгруживания клубненосной почвы перед прутковым элеватором каждый лемех установлен с возможностью изменения угла наклона к горизонту.
Для крошения клубненосного пласта при подрезании лемехом, меньшего залипания почвой и исключения сгруживания почвы и растительной массы перед прутковым элеватором, а также снижения тягового сопротивления картофелекопателя при работе на различных типах почв, за счет изменения угла наклона лемеха к горизонту, каждый лемех установлен подпружиненным относительно кронштейна в вертикальной плоскости посредством конической пружины сжатия.
Конические пружины, установленные на каждом кронштейне удерживают подкапывающий лемех в крайнем верхнем положении.
При работе картофелекопателя с выкапывающим устройством, выполненным в виде подпружиненного лемеха в вертикальной плоскости, изменяется угол наклона лемеха к горизонту в зависимости от типа и состояния почвы. Возможность изменения угла наклона лемеха к горизонту позволяет предотвратить сгруживание клубненосной почвы и растительной массы перед прутковым элеватором.
При работе картофелекопателя на подкапывающие лемеха в зависимости от типа состояния почвы действуют переменные силы, которые заставляют плоский лемех изменить угол наклона. Подрезаемый подпружиненным плоским лемехом клубненосный пласт при работе заявляемого выкапывающего устройства испытывает изменяющиеся воздействия и дробится, так как изменяется в процессе работы картофелекопателя угол наклона лемеха. Этим достигается крошение клубненосного пласта, а изменение угла наклона лемеха позволяет уменьшить залипание почвой и исключение сгруживания почвы и растительной массы перед прутковым элеватором, а также снижения тягового сопротивления картофелекопателя.
Картофелекопатель с заявляемым выкапывающим устройством предназначена для уборки картофеля на легких почвах, а также на тяжелых почвах с влажностью 27%. При работе на легких и тяжелых почвах плотность клубненосного пласта различна. Поэтому угол наклона лемеха изменяется за счет регулирования жесткости пружины.
Техническое решение поясняется чертежным материалом.
На фиг.1 - представлена принципиальная схема заявляемого картофелекопателя с установленным выкапывающим устройством; на фиг.2 - представлено выкапывающее устройство, вид сбоку.
Картофелекопатель содержит выкапывающее устройство в виде подпружиненного плоского лемеха 1, основной 2, каскадный 3 прутковые элеваторы. Выкапывающее устройство картофелекопателя выполнено в виде подпружиненного лемеха 1, установленного с возможностью изменения угла α наклона к горизонту. Выкапывающее устройство содержит лемех 1, который в нижней части закреплен на лапке кронштейна 4. Кронштейн 4 установлен в поперечном отверти рамы 5. Каждый лемех 1 в нижней части закреплен на лапках кронштейнов 4 шарнирно с помощью болтового соединения 6, а в верхней части лемех 1 закреплен шарнирно с помощью болтового соединения 7 и кронштейна 8. На кронштейне 8 между плоским лемехом 1 и кронштейном 9 установлена коническая пружина 10. Кронштейн 4 установлен в поперечном отверстии рамы 5 и удерживается с одной стороны упорной шайбой 11, а с другой стороны гайкой 12 и шплинтом 13. Кронштейн 8 установлен в поперечном отверстии кронштейна 9 и удерживается с одной стороны упорной шайбой 13 и пружиной 10, а с другой стороны гайкой 14 и шплинтом 15. За счет регулировочных отверстий 16, расположенных в кронштейне 8 и гайки 14, имеется возможность изменять жесткость конической пружины в зависимости от типа и состояния почвы, на которой используется заявляемый картофелекопатель.
Применение картофелекопателя, позволяющего установить лемеха под определенным углом α к горизонту, зависящим от типа и состояния почвы, позволяющего изменять угол α наклона лемеха к горизонту в зависимости от связности почвы, позволит уменьшить сгруживание почвы перед прутковым элеватором и улучшить крошение клубненосного пласта.
Формула полезной модели
Картофелекопатель, содержащий раму, опорные колеса, прутковые элеваторы, выкапывающее устройство, выполненное в виде плоского подкапывающего элемента, установленного на кронштейне в поперечном отверстии рамы, отличающийся тем, что лемех установлен с возможностью изменения угла наклона к горизонту, причем лемех подпружинен относительно кронштейна в вертикальной плоскости посредством конической пружины сжатия.
Медаль Альфреда Нобеля