Барабанный подборщик
Владельцы патента RU 2400047:
Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Челябинский государственный агроинженерный университет" (RU)
Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано в машинах для уборки и переработки сельскохозяйственных культур. Барабанный подборщик включает поперечную раму с закрепленными на ней кронштейнами, на которых закреплены скаты. На валу расположены пружинные пальцы, совершающие вращательное движение в промежутках между скатами. Подборщик имеет ограничители, частично перекрывающие межскатный промежуток для очистки пальцев от подбираемого материала и исключения попадания под скаты захваченных пальцами стеблей, что повышает надежность технологического процесса. 2 ил.
Изобретение относится к области машиностроения, в частности сельскохозяйственного машиностроения, например к машинам для уборки и переработки сельскохозяйственных культур, а также может быть использовано в других областях, где применяются вращающиеся элементы в сочетании с неподвижными поверхностями для транспортировки и обработки сырья и материалов.
Известна конструкция барабанного подборщика [Изаксон Х.И. Самоходные комбайны СК-3 и СК-4. 3-е перераб. изд. - М.: Сельхозиздат, 1963. - с. 136-140], устанавливаемого на жатке зерноуборочного комбайна СК-4, который состоит из жесткого каркаса, образованного поперечной рамой, выполненной в виде трубчатой балки, и приваренных к ней кронштейнов, на которых закреплены скаты. В промежутках между скатами располагаются пружинные пальцы, закрепленные на граблинах и совершающие вращательное движение относительно оси вала, располагающегося внутри полости, образованной скатами.
Одним из недостатков данного подборщика является возможность попадания пальцев под скат и их поломки. Данный недостаток устранен в конструкции барабанного подборщика к уборочным сельскохозяйственным машинам [А.с. №871766, БИ №38, 1981 г.], который является наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению. Подборщик по А.С. №871766 содержит на кронштейнах крепления скатов сбрасыватели U-образной формы, которые препятствуют попаданию пальцев под скат. Недостатком данного подборщика является то, что сбрасыватели воздействуют на пальцы только в том случае, если палец попадает под скат, т.е. при нарушении технологического процесса, и не контактируют с пальцем в нормальном технологическом процессе.
Нарушения технологического процесса возникают не только при попадании пальцев под скаты, но также и при затаскивании пальцами под скаты отдельных стеблей или порций стеблей, что неустранимо в конструкции подборщика по А.с. №871766.
Целью заявляемого изобретения является повышение надежности технологического процесса транспортирования стеблей по скатам путем устранения затаскивания стеблей под скаты за счет активного воздействия элементов конструкции подборщика на подбирающие пальцы при завершении процесса транспортирования стеблей по скатам.
Изобретение содержит поперечную раму с закрепленными на ней кронштейнами, на которых закреплены скаты, и пружинные пальцы, установленные на валу, и ограничители, расположенные под скатами и частично перекрывающие зазор между скатами (межскатный промежуток). Ограничители выполняют функцию очистителей пальцев и препятствуют не только попаданию пальцев под скаты, но и попаданию под скаты захваченных пальцами стеблей. Это повышает надежность технологического процесса и исключает возможность забивания межскатных промежутков и пространства внутренней полости скатов подбираемыми стеблями.
Величина перекрытия межскатного промежутка ограничителями зависит от величины данного промежутка, диаметра и вылета пальца и расстояния от оси вращения вала подборщика до ограничителя и определяется по формуле:
где d - диаметр стержня пальца;
В - величина межскатного промежутка;
С - радиус вращения конца пальца;
Е - расстояние от оси вращения вала подборщика до оси крепления пальцев подборщика;
F - расстояние от оси вращения вала до крайней боковой точки ограничителя.
Новая совокупность существенных признаков, а именно наличие ограничителей, перекрывающих межскатный промежуток на расстояние, не превышающее предельной величины, определяемой по заявляемой автором формуле, позволяющая получить новый положительный эффект - устранение затаскивания стеблей под скаты и, тем самым, повышение надежности технологического процесса, не известна и не следует явным образом из уровня техники, что подтверждает доказательство соответствия технического решения как критерию «новизна», так и критерию «изобретательский уровень».
На фиг.1 изображен подборщик, содержащий установленные на кронштейнах 1 поперечной рамы 2 скаты 3, в промежутках между которыми располагаются плоскости вращения пружинных пальцев 4. Пальцы закреплены на вращающемся валу 5. Под скатами установлены ограничители 6, частично перекрывающие межскатный промежуток и плоскость вращения пальцев.
На фиг.2 изображен ограничитель с привязкой к основным конструктивным размерам подборщика. Величина перекрытия ограничителем межскатного промежутка (размер А) зависит от величины межскатного промежутка (размер В), диаметра стержня пальца (d), вылета пальца относительно оси вращения вала подборщика - радиуса вращения конца пальца (размер С), расстояния от оси вращения вала подборщика до оси крепления пальцев подборщика (размер Е) и расстояния от оси вращения вала до крайней боковой точки ограничителя (размер F).
Максимальная величина перекрытия ограничителем межскатного промежутка А определяется по формуле:
где d - диаметр стержня пальца;
В - величина межскатного промежутка;
С - радиус вращения конца пальца;
Е - расстояние от оси вращения вала подборщика до оси крепления пальцев подборщика;
F - расстояние от оси вращения вала до крайней боковой точки ограничителя.
Исполнение ограничителя, перекрывающего межскатный промежуток на величину, определяемую по формуле (1), позволяет обеспечить надежное транспортирование стеблей без затаскивания их под скаты и забивания межскатных промежутков и исключить касание пальцев и скатов.
Подборщик работает следующим образом. Подобранные стебли транспортируются пальцами 4 по скатам 3. При достижении пальцем 4 ограничителя 6, происходит отклонение пальца 4 в сторону, противоположную скату, под которым расположен ограничитель 6. При этом палец 4 за счет сжатия пружины отклоняется в сторону, противоположную направлению вращения (положение отклоненного пальца изображено пунктирной линией). Стебли, захваченные пальцем 4, снимаются ограничителем 6 с пальца. При сходе пальца 4 с ограничителя 6, палец за счет силы сжатия пружины получает дополнительное ускорение и сталкивает стебли по скатам 3, освобождаясь от них и уходя под скат без порции захваченных стеблей.
Использование барабанного подборщика с ограничителями, расположенными под скатами и частично перекрывающими межскатный промежуток позволяет осуществлять очистку пальцев от подбираемого материала и исключать попадание под скаты захваченных пальцами стеблей и самих пальцев. Это повышает надежность технологического процесса и исключает возможность забивания межскатных промежутков и пространства внутренней полости скатов подбираемыми стеблями.
Барабанный подборщик, включающий поперечную раму с закрепленными на ней кронштейнами, на которых закреплены скаты, и пружинные пальцы, установленные на валу, отличающийся тем, что подборщик снабжен ограничителями, частично перекрывающими межскатный промежуток на расстояние, не превышающее предельной величины А, определяемой по формуле:
где d - диаметр стержня пальца;
В - величина межскатного промежутка;
С - радиус вращения конца пальца;
Е - расстояние от оси вращения вала подборщика до оси крепления пальцев подборщика;
F - расстояние от оси вращения вала до крайней боковой точки ограничителя.
