Барабан молотильного устройства
Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано в молотильных устройствах. Барабан молотильного устройства состоит из установленных на валу дисков. Диски выполнены в виде круглых пластин со ступицами. По наружному контуру круглых пластин установлены кольца с закрепленными на них бичами с подбичниками, длина которых равна расстоянию между двумя соседними дисками, образующими секции. Бичи с подбичниками в каждой секции расположены с одинаковым угловым шагом. Положение бичей с подбичниками и их количество в секциях может совпадать или не совпадать, а расстояние между дисками может быть одинаковым или нет. Кольца выполнены из листового материала с поперечным сечением уголковой формы и имеют отверстия для крепления бичей с подбичниками и отверстия для крепления колец к круглым пластинам дисков. Отверстия на кольцах и круговых пластинах дисков допускают возможность перестановки бичей с подбичниками в каждой секции, а также поворот колец секций друг относительно друга, что повышает универсальность и эффективность молотильного устройства за счет выбора оптимальной схемы расположения бичей барабана в зависимости от убираемой культуры и ее состояния. 3 з.п. ф-лы, 8 ил.
Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к зерноуборочным комбайнам.
Известен барабан молотильного устройства зерноуборочного комбайна (Х.И.Изаксон, Зерноуборочные комбайны «Нива» и «Колос», 2-е изд., перераб. и доп., Москва, «Колос», 1980 г., стр.96, 97; Рис.72«а» и «б»), состоящий из установленных на валу дисков с закрепленными на них бичами с подбичниками. Основной недостаток такого устройства в том, что расположенные равномерно по окружности параллельно оси вала рабочие элементы бичи с подбичниками воздействуют на зерносоломистую массу, поступающую на обмолот периодически, а это вызывает вибрации молотильного устройства и увеличение мощности, необходимой для обмолота зерновых.
Известен барабан молотильного устройства (патент №1831253 A3, А01F 12/20, БИ №28, 1993 г.), состоящий из установленных на валу полых цилиндрических секций с рабочими элементами, при этом секции установлены на валу жестко, а рабочие элементы каждой секции в виде бичей смещены относительно бичей следующей секции на величину ширины рабочего элемента. При этом каждый бич секции пересекает поперечную планку подбарабанья в момент ухода смежного бича, что обеспечивает более плавный обмолот и соответственно снижение энергозатрат, а также уменьшение вибраций. Недостаток такого устройства в том, что ступенчатое смещение бичей в одну сторону по всей рабочей поверхности барабана может смещать зерносоломистую массу при обмолоте в другую сторону. Это может перегружать одну сторону соломотряса и очистки при уборке культур с повышенным содержанием соломы и соответственно увеличивает потери зерна. Технический результат изобретения выражается в снижении потерь зерна путем более равномерного распределения зерносоломистой массы в зоне обмолота и в повышении универсальности молотильного устройства за счет возможности изменять конфигурацию рабочей поверхности барабана путем перестановки бичей в секциях или поворотом бичей с подбичниками одной секции относительно другой, что обеспечивает различное воздействие на зерносоломистую массу в зависимости от объема поступления ее в зону обмолота по ширине.
Это достигается тем, что барабан молотильного устройства состоит из установленных на валу дисков с закрепленными на них бичами с подбичниками, причем диски выполнены в виде круглых пластин со ступицами, а по наружному контуру закреплены с возможностью изменения углового положения кольца с бичами и подбичниками, длина которых равна расстоянию между двумя соседними дисками, образующими секции, при этом бичи с подбичниками расположены в каждой секции с одинаковым угловым шагом, причем положение бичей с подбичниками и их количество в секциях может совпадать или не совпадать, а расстояние между дисками может быть одинаковым или нет. Кольца выполнены из тонколистового материала с поперечным сечением уголковой формы и снабжены отверстиями для крепления на них бичей с подбичниками, а колец к дискам. Рабочая поверхность барабана может иметь расположение бичей в виде параллельных прямых на всю ширину барабана «ступенек» слева направо или справа налево по направлению обмолота, «ступенек шевронного типа» уступом по направлению обмолота или наоборот, «ступенчато-шевронного типа» уступом по направлению обмолота или наоборот. Отверстия на кольцах и круглых пластинах дисков выполнены с возможностью перестановки бичей с подбичниками в каждой секции, а также поворота колец секции друг относительно друга.
Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявленное устройство отличается тем, что диски выполнены в виде круглых пластин со ступицами, а по наружному контуру закреплены с возможностью изменения углового положения кольца с бичами и подбичниками, длина которых равна расстоянию между двумя соседними дисками, образующими секции, при этом бичи с подбичниками расположены в каждой секции с одинаковым угловым шагом, причем положение бичей с подбичниками и их количество в секциях может совпадать или не совпадать, а расстояние между дисками может быть одинаковым или нет. Кольца выполнены из тонколистового материала с поперечным сечением уголковой формы и снабжены отверстиями для крепления на них бичей с подбичниками, а колец к дискам. Рабочая поверхность барабана может иметь расположение бичей в виде параллельных прямых на всю ширину барабана, «ступенек» слева направо или справа налево по направлению обмолота, «ступенек шевронного типа» уступом по направлению обмолота или наоборот, «ступенчато-шевронного типа» уступом по направлению обмолота или наоборот. Отверстия на кольцах и круглых пластинах дисков выполнены с возможностью перестановки бичей с подбичниками в каждой секции, а также поворота колец секций друг относительно друга. Проверка соответствия заявленного изобретения требованию изобретательского уровня показала, что изобретение не следует для специалиста явным образом из известного уровня техники, т.к. из последнего не выявлено влияние предписываемых изобретением преобразований, характеризуемых отличительными от прототипа существенными признаками на достижение технического результата.
На фиг.1 изображен барабан молотильного устройства с расположением бичей в виде параллельных прямых на всю ширину барабана; на фиг.2 - вид А на фиг.1; на фиг.3 схематично изображен барабан с бичами, расположенными в виде «ступенек шевронного типа» уступом по направлению обмолота; на фиг.4 - в виде «ступенек шевронного типа» уступом против направления обмолота; на фиг.5 схематично изображен барабан в виде «ступенек» слева направо по направлению обмолота; на фиг.6 - справа налево по направлению обмолота; на фиг.7 и 8 схематично изображены барабаны «ступенчато-шевронного типа» уступом по направлению обмолота и наоборот.
Барабан молотильного устройства состоит из дисков 1, установленных на валу 2. Диски выполнены в виде круглых пластин 3 со ступицами 4. По наружному контуру круглых пластин закреплены кольца 5, на которых закреплены бичи 6 с подбичниками 7, длина которых равна расстоянию между двумя соседними дисками, образующими секции (не обозначены). Бичи с подбичниками в каждой секции расположены с одинаковым угловым шагом. Положение бичей с подбичниками и их количество в секциях может совпадать, если они расположены в виде параллельных прямых на всю ширину барабана, или не совпадать, если имеют расположение бичей в виде «ступенек» слева направо или справа налево по направлению обмолота, а также в виде «ступенек шевронного типа» по направлению обмолота или наоборот, или смешанного типа. При ступенчатом или шевронном расположении бичей с подбичниками их количество в секциях может совпадать или не совпадать. Кольца 5 выполнены из тонколистового материала с поперечным сечением уголковой формы и снабжены отверстиями 8 для крепления бичей с подбичниками и отверстиями 9 для крепления самих колец к круглым пластинам 3 дисков 1. Диски 1 при помощи ступиц 4 жестко закреплены на валу 2, образуя между собой секции (не обозначены).
Барабан молотильного устройства зерноуборочного комбайна работает следующим образом.
Зерносоломистый ворох, скошенный жатвенной частью или собранный подборщиком, направляется внутрь комбайна и поступает в зазор, образованный барабаном и подбарабаньем (не показано), где под действием крутящего момента, передаваемого через вал 2, ступицы 4, круглые пластины 3, кольца 5, подбичники 7 и бичи 6, зерновой ворох сжимается, обмолачивается и протаскивается по поверхности подбарабанья, выполненного из поперечных планок и продольных прутьев, образующих отверстия (не показано). В результате воздействия бичей барабана и планок подбарабанья зерно выделяется из соломистого вороха на очистку и подается в бункер, а соломистый ворох направляется на соломотряс для выделения остатков зерна. При уборке высокоурожайных, особенно зерновых культур с повышенным содержанием соломистой массы возникают большие энергетические затраты на привод молотильного барабана. Для снижения крутящего момента на валу барабана, уменьшения вибраций и уменьшения пиковых нагрузок на барабан целесообразно бичи с подбичниками разделить на части, равные количеству секций барабана, и сместить их друг относительно друга так, чтобы момент сжатия массы между бичем и планкой подбарабанья был непрерывным, но на меньшей длине бича с подбичником. Это достигается тем, что бичи с подбичниками каждой секции смещаются друг относительно друга, как показано на фиг.3, 4, 5, 6, 7 и 8. Для переоборудования барабана по одной из схем расположения, изображенных на фиг.1, 3, 4, 5, 6, 7 и 8, возможны два варианта: переставляются подбичники 7 с бичами 6 по отверстиям 8 колец 5 и в новом положении закрепляются по выбранной схеме или поворачиваются кольца 5 внутри секций вместе с закрепленными на них бичами 6 с подбичниками 7 и в новом положении закрепляются в отверстиях 9. Количество бичей 6 и шаг отверстий 8 и 9 в кольцах 5 подбирается таким образом, чтобы смещение бичей было равно ширине рабочей поверхности бича. Выбор схемы расположения бичей зависит от формы и объема зерносоломистой массы, поступающей в зазор между барабаном и подбарабаньем. Схема расположения бичей на фиг.1 может использоваться при поступлении равномерного по ширине зернового вороха с невысоким содержанием соломы. Схема расположения бичей по фиг.3 и 7 используется при поступлении большего объема вороха по центру барабана для «расталкивания» массы к краям, а схема по фиг.4 и 8, наоборот, когда по центру барабана поступает меньше вороха и его нужно сместить с краев к центру. Схема расположения бичей по фиг.5 и 6 используется, когда больший объем вороха поступает к левой или правой стороне барабана.
Таким образом, барабан молотильного устройства, в котором бичи с подбичниками установлены на кольцах дисков с возможностью изменения их взаимного положения в смежных секциях, обеспечивает снижение и выравнивание нагрузок на барабан, уменьшение вибраций, снижение потерь зерна и повышение универсальности молотильного устройства зерноуборочного комбайна за счет подбора наиболее оптимальной схемы расположения бичей барабана в зависимости от убираемой культуры и ее состояния.
1. Барабан молотильного устройства, состоящий из установленных на валу дисков с закрепленными на них бичами и подбичниками, отличающийся тем, что диски выполнены в виде круглых пластин со ступицами, а по наружному контуру закреплены с возможностью изменения углового положения кольца с бичами и подбичниками, длина которых равна расстоянию между двумя соседними дисками, образующими секции, при этом бичи с подбичниками расположены в каждой секции с одинаковым угловым шагом, причем положение бичей с подбичниками и их количество в секциях может совпадать или не совпадать, а расстояние между дисками может быть одинаковым или нет.
2. Барабан по п.1, отличающийся тем, что кольца выполнены из тонколистового материала с поперечным сечением уголковой формы и снабжены отверстиями для крепления на них бичей с подбичниками, а колец к дискам.
3. Барабан по п.1, отличающийся тем, что рабочая поверхность барабана может иметь расположение бичей в виде: параллельных прямых на всю ширину барабана, "ступенек" слева направо или справа налево по направлению обмолота, «ступенек шевронного типа» уступом по направлению обмолота или наоборот, "ступенчато-шевронного типа" уступом по направлению обмолота или наоборот.
4. Барабан по п.1, отличающийся тем, что отверстия на кольцах и круговых пластинах дисков выполнены с возможностью перестановки бичей с подбичниками в каждой секции, а также поворота колец секций друг относительно друга.
