Штамбовый встряхиватель плодоуборочной машины

 

Изобретение относится к сельскохозяйственно.му машиностроению, в частности к машинам для съема плодов. Цель изобретения - повышение полноты съема плодов и снижение повреждений штамбов плодовых деревьев. Стряхиватель содержит раму 1, на которой смонтирована рамка 7 с консольными элементами, на концах которых установлены эластичные ролики 9. Рамка 7 имеет гидромотор 20. Каждый ролик 9 смонтирован через вал 8 с возможностью свободного врашения и закреплен на нем посредством упругого кольцевого элемента 41, а внутри ролика 9 смонтирован дебаланс 31, 32 л естко закрепленный на то.м же валу. При контакте ролика 9 со штамбом проис.ходит их виброударное взаимодействие, вызываюшее колебания плодового дерева, при ко тором отрываются плоды. Каждое соударение ролика 9 со шта.мбом приводит к деформации как упругой оболочки 39, так и упругого элемента 41. При деформации упругого (О

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (Su 4 А 01 Р 46/26

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BT0PCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1О 11 (0иг 2

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPblTHRM

ПРИ ГКНТ СССР (21) 3932581/30-15 (22) 26.07.85 (46) 30.01.89. Бюл. № 4 (71) Научно-производственное объединение по сельскохозяйственному машиностроению (72) М. Э. Мравьян, Г. П. Варламов, О. В. Ушков и В. В. Бычков (53) 631.358 (088.8) (56) Состояние и тенденции развития конструкций вибраторов для колебания плодовых деревьев при механизированной уборке фруктов. Обзорная информация, ЦНИИТЭИСХМ, вып. 1, 1981.

Патент США ¹ 4064683, кл. 56 — 328, 1977. (54) ШТАМБОВЫЙ ВСТРЯХИВАТЕЛЬ

ПЛОДОУБОРОЧНОЙ МАШИНЫ (57) Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к ц„Я0„„1454304 А 1 машинам для съема плодов. Цель изобретения — повышение полноты съема плодов и снижение повреждений штамбов плодовых деревьев. Стряхиватель содержит раму

1, на которой смонтирована рамка 7 с консольными элементами, на концах которых установлены эластичные ролики 9. Рамка 7 имеет гидромотор 20. Каждый ролик 9 смонтирован через вал 8 с возможностью свободного врашения н закреплен на нем посредством упругого кольцевого элемента 41, а внутри ролика 9 смонтирован дебаланс 31.

32 жестко закрепленный на том же валу.

При контакте ролика 9 со штамбом происходит их виброударное взаимодействие, вызывающее колебания плодового дерева, при ко тором отрываются плоды. Каждое соударение ролика 9 со штамбом приводит к деформации как упрутой оболочки 39, так и упругого элемента 41. При деформации упругого

1454304

->лемента 41 ролик 9 смещается в радиальном направлении, противоположном направлению силы соударения ролика 9 со штамбом ! мещение ролика 9 приводит к тому, что за1

Изобретение относится к сельскохозяйтвенному машиностроению, в частности к

1 . ашинам для съема плодов.

Целью изобретения является повышение полноты съема плодов и снижение повреж. ений штамбов плодовых деревьев.

На фиг. изображена конструктивная схема штамбового встряхивателя поточной 1лодоуборочной машины, вид сверху; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. 1.

Встряхиватель содержит закрепленную

< возможностью перемещения в направлении, перпендикулярном направлению движения глашины, основную раму 1, шарнирно уста1 иовленную на раме 2 машины посредством оликового подшипника и снабженную пласгинчатой пружиной 3, одним своим концом естко прикрепленной к раме 1, а другим омещенной между упорами 4 и 5. Упоры 4 5 закреплены на раме 2 с помощью крепеж« ых элементов 6, установленных в пазах А и Б рамы 2. Изменение положения упоров 4 и 5 вдоль пазов А и 5 позволяет изменять в ,широких пределах жесткость пружины.

В задней части рамы 1 установлена дополнительная рамка 7 встряхивателя, выпол« енная в виде равномерно распределенных,,радиально расположенных и жестко закреп ленных между собой консольных элементов.

Количество консольных элементов в раме может быть различным, в частности равным трем, четырем, пять и т.д. Так, на фиг. 1 показана рамка 7, у которой угол между соседними консольными элементами равен 90 . На концах консольных элементов установлены валы 8 с роликами 9. Рамка 7 встряхивателя закреплена на основной раме 1 с возможностью вращения вокруг своей центральной оси за счет установки полуоси 10, жестко прикрепленной к рамке 7, в подшипнике 11.

Соосно с центральной осью встряхивателя, а следовательно, и рамки 7 установлен центральный вал 12 через подшипники 13 и 14 и корпуса 15 и 16. В верхней части вал 12 установлен в подшипнике 17, корпус 18 которо го жестко закреплен на основной раме 1. На верхний конец вала 12 насажена муфта 19, соединяющая соосно расположенные вал 12 и вал гидромотора 20, Каждый из консольных элементов рамки

7 снабжен дополнительным валом 21, опирающимся на подшипники 22 и 23, установ ленные в корпусах 24 и 25, жестко закрепленных на консольных элементах. На концах

40 зор между цилиндрическими поверхностями

Т и Т, выбирается и они вступают во фрикционное взаимодействие, которое протекает с проскальзыванием. 2 ил.

2 консольных элементов установлены валы 8 с помощью подшипников 26 и 27, корпуса

28 и 29 которых жестко прикреплены к рамке 7. На валу 8 с помощью шпонок 30 жестко закреплены дебалансы 31 и 32. На каждом из валов 8 дебаланс 31 установлен относительно дебаланса 32 синфазно, а на диаметрально расположенных относительно центральной оси встряхивателя валах 8 дебалансы расположены в противофазе. Каждый дебаланс, снабжен жестко закрепленным в нем ободом, имеющим внутреннюю цилиндрическую поверхность Т соосную оси вращения дебаланса. Дебаланс 31 имеет обод 33, а дебаланс 32 — обод 34. Ободья

33 и 34 изготовлены из материала с низким коэффициентом трения по стали, например из оловянистой брозы, а поверхность Тд имеет высокий класс чистоты обработки. Йа валу 8 установлен подшипник 35.

Ступица 36 установлена с двух сторон ролика 9 и соединена с полудисками 37 с помощью крепежных элементов 38, равномерно расположенных по окружности, образуя обод ролика 9. Снаружи обода установлена полая торообразная упругая оболочка

39. Полость оболочки 39 заполнена сыпучим материалом 40. Внутри ступицы 36 установлен упругий элемент 41, расположенный между наружной обоймой подшипника 35 и внутренней цилиндрической поверхностью ступицы 36. Между торцовыми поверхностями наружной обоймы подшипников 35 и ступицы 36 установлены антифрикционные элементы 42, выполненные в виде колец. Таким образом, ролик 9 установлен на валу 8 с возможностью перемещения в радиальном направлении за счет посадки ступицы 36 на подшипники 35 посредством упругого элемента 41. Стальная ступица 36 имеет наружную цилиндрическую поверхность Т, соосную оси вращения ролика 9 и имеющую высокий класс чистоты обработки.

Ролик 9 со ступицей 36, дебаланс 31 с ободом 33 и дебаланс 32 с ободом 34 установлены на валу 8 так, что внутренняя цилиндрическая поверхность Тд ободьев 33 и

34 дебалансов 31 и 32 охватывает наружную цилиндрическую поверхность Т ступицы 36 ролика 9, образуя равномерный по величине кольцевой зазор. Величина кольцевого зазора, жесткость упругого элемента 4! и оболочки 39 с сыпучим материалом 40 при1454304 нимаются для каждой конструкции отдельно, а выбор их конкретных значений зависит от физико-механических характеристик убираемой культуры.

Привод встряхивателя осуществляется от гидромотора 20 на вал 12. На центральном валу 12 закреплена шестерня 43, находящаяся в зацеплении с шестернями 44, посаженными на валах 21. В свою очередь, каждый из валов 21 кинематически соединен с установленным на данном консольном элементе валом 8 с помощью цепной передачи 45, включающей звездочки 46 и 47.

Встряхиватель работает следующим образом.

При движении встряхивателя вдоль ряда 15 плодовых деревьев (направление указано стрелкой) штамб попадает в зону между двумя соседними роликами 9, при этом встряхиватель совершает колебательные движе. ния вокруг центральной оси и поворачивается, обкатывая стволы плодовых деревьев.

Встряхиватель совершает крутильные колебания за счет действия возмущающих сил, возникающих при вращении неуравновешенных масс дебалансов 31 и 32. При контакте ролика 9 со штамбом имеет место их виброударное взаимодействие, вызывающее колебания плодового дерева, при которых происходит отрыв плодов. Причем каждое соударение ролика 9 со штамбом приводит к деформации как упругой оболочки 39, так и упругого элемента 41.

При деформации упругого элемента 41 ролик 9 смещается в радиальном направлении, противоположном направлению силы соударения ролика со штамбом. Смещение ролика 9 приводит к тому, что зазор между цилиндрическими поверхностями Tg и Те исчезает и поверхности вступают во фрикционное взаимодействие, которое протекает с проскальзыванием.

3а время прохождения каждого из механических импульсов при виброударном взаимодействии встряхивателя со штамбом, направление этого механического импульса, а также место контакта ролика 9 со штамбом являются переменными. Это приводит к тому, что механический импульс от штамба дерева по скелетным ветвям передается к ветвям высшего порядка, в частности плодоносящим, с наименьшими потерями, что позволяет повысить полноту съема плодов. Кроме того, увеличивается зона контакта ролика со штамбом во время прохождения одного из импульсов, что позволяет снизить повреждения штамбов плодовых деревьев при мехайизированной уборке урожая.

Формула изобретения

Штамбовый встряхиватель плодоуборочной машины, содержащий закрепленную с возможностью перемещения в направлении, перпендикулярном направлению движения машины, основную подпружиненную раму с установленным на ней вертикально в подшипниках валом, на котором дебалансы закреплены жестко, а ролик со ступицей — с возможностью вращения, отличающийся тем, что, с целью повышения полноты съема плодов и снижения повреждений штамбов плодовых деревьев, встряхиватель снабжен дополнительной рамкой, закрепленной на основной раме с возможностью вращения вокруг центральной оси и выполненной в виде по крайней мере трех равномерно распределенных, радиально расположенных и жестко закрепленных между собой консольных элементов, на концах каждого из которых установлен эластичный ролик, который закреплен на валу посредством упругого кольцевого элемента, а во внутренней полости ролика размещен дебаланс, выполненный из двух половин, каждая из которых имеет обод с внутренней цилиндрической поверхностью, расположенной соосно с осью его вращения и охватывающей наружную цилиндрическую поверхность ступицы ролика с образованием кольцевого зазора.

Составитель В. Амеличев

Редактор И. Рыбченко Техред И. Верес Корректор Г. Решетник аказ 7363/2 Тираж 618 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

1133035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4