Способ и конструкция привода устройства транспортирования убранной массы



Способ и конструкция привода устройства транспортирования убранной массы
Способ и конструкция привода устройства транспортирования убранной массы
Способ и конструкция привода устройства транспортирования убранной массы
Способ и конструкция привода устройства транспортирования убранной массы

 


Владельцы патента RU 2404566:

КЛААС Зельбстфаренде Эрнтемашинен ГмбХ (DE)

Группа изобретений относится к сельскому хозяйству. Устройство транспортирования убранной массы состоит по меньшей мере из одного поддона, одного решета и одного привод приводного устройства возбуждения колебаний. Поддон и решето подвешены в корпусе сельскохозяйственной машины на маятниковой подвеске. Приводное устройство возбуждения колебаний выполнено в виде линейно колеблющегося вибропривода и регулируется посредством изменения частоты и/или хода. Изобретения способствуют повышению эффективности очистки и количества получаемого очищенного продукта при обработке урожая в очистном устройстве. 2 н. и 19 з.п. ф-лы, 4 ил.

 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится в общем плане к обработке продукции при уборке урожая. Для этого используются самоходные сельскохозяйственные машины, которые производят уборку и обработку продукции, например кукурузу или различные зерновые культуры.

Уровень техники

Самоходные сельскохозяйственные машины, как правило, представляют собой машины для обмолота урожая, в особенности зерноуборочные комбайны, оснащенные устройствами для обработки убранной массы. Для обработки убранной массы, которая представляет собой смесь зернового материала и не содержащих зерна фракций, используются, например, устройства для сепарации различных фракций убранной массы. В качестве примера одним из таких устройств является устройство транспортирования убранной массы, состоящее из вентиляторного устройства, транспортирующего устройства, возвратного устройства и очистного устройства, содержащего верхнее решето и нижнее решето, расположенное в решетном стане. При этом устройство транспортирования убранной массы оснащено приводом.

В зерноуборочном комбайне такого типа убранная масса подводится подающим устройством к молотильному аппарату, в котором смесь подвергается сепарации. Далее обмолоченная солома направляется по клавишному соломотрясу с несколькими ступенчатыми участками к заднему концу комбайна. В процессе обмолота в области молотильного барабана и расположенного перед ним барабана предварительного разгона из убранной массы отделяется смесь зерна и не содержащих зерна фракций, таких как полова и необмолоченные колосья. Эта смесь поступает через сепарирующее устройство на подготовительный поддон и далее в очистное устройство, которое обычно содержит несколько решет, причем верхнее решето и решетный стан с расположенным в нем нижним решетом установлены подвижно.

За молотильным барабаном дальнейшая сепарация обмолоченной смеси, также состоящей из зерна и не содержащих зерно фракций, производится на клавишах соломотряса, которые приводятся в колебательное движение коленчатыми валами и образуют решетчатую систему сепарации остатков зерна. Прошедшая сепарацию смесь также подается в очистное устройство с помощью подвижно установленного возвратного устройства, состоящего из обратного поддона и его привода.

Таким образом, обе смеси, отделенные на сепарирующем устройстве и на клавишном соломотрясе, поступают по соответствующим поддонам на верхнее решето очистного устройства. Через верхнее решето убранная масса попадает на нижнее решето и после прохода через него транспортируется в зерновой бункер конвейером, например шнековым конвейером.

Перед очистным устройством, которое приводится в колебательное движение соответствующим вибрационным приводом, обычно расположено вентиляторное устройство с несколькими каналами для воздушных потоков для того, чтобы отделить друг от друга загрязнения и смесь зерна с половой перед тем, как полова и соломенная труха будут вынесены воздушным потоком по заднему концу решет и выброшены наружу.

Это означает, что смесь на своем пути от молотильного устройства по транспортирующему поддону или от клавишного соломотряса по обратному поддону и до транспортирующего шнека подвергается многократной сепарации, чтобы отделить зерно от не содержащих зерна фракций. При этом сепарация смеси производится двумя различными способами. С одной стороны, смесь проходит между обоими расположенными друг над другом решетами через воздушный поток, создаваемый турбовентилятором.

Таким образом, оба решета образуют двойную обдуваемую ступень падения убранной массы, за счет чего осуществляется интенсивная двухступенчатая предварительная очистка. При этой двухступенчатой очистке легкие не содержащие зерна фракции сдуваются напорным воздушным потоком по решетам и удаляются. Один воздушный канал от турбовентилятора направляет создаваемый им воздушный поток под нижнее решето, следующий воздушный канал направляет воздушный поток под верхнее решето, как было описано ранее, и еще один воздушный канал направляет воздушный поток между решетным станом или верхним решетом и транспортирующим поддоном и обратным поддоном для сепарации смеси между ними. Это обеспечивает первичную сепарацию зерна и не содержащих зерна фракций и облегчение нагрузки верхнего решета.

С другой стороны, для повышения эффективности очистки или сепарации смеси устройство транспортирования убранной массы или его отдельные устройства, такие как, например, транспортирующий (подготовительный) поддон, обратный поддон, верхнее решето и решетный стан, оснащенный нижним решетом, приводятся в колебательное движение. Приводимые в колебательное движение устройства оказывают воздействие на характер движения смеси, подлежащей сепарации.

При этом устройства установлены подвижно и приводятся в колебательное движение от одного эксцентрикового привода через механический передаточный механизм, например, как это известно из патента ФРГ №33 32 763 С2.

Недостаток такого очистного устройства заключается в том, что оно не может быть адаптировано к различным условиям уборки. Для всей подлежащей обработке продукции имеется в распоряжении только один постоянный воздушный поток и одна постоянная частота колебаний для отдельных компонентов устройства транспортирования убранной массы для транспортирования и сепарации зерна и не содержащих зерна фракций.

Устранение недостатка в отношении постоянного воздушного потока для очистного устройства с целью улучшения сепарации зерна и не содержащих зерна фракций обеспечивается системой управления и регулирования вентилятора, описанной в патенте ФРГ №198 07 145 С2. Однако остается недостаток в отношении привода устройства транспортирования убранной массы в колебательное движение.

Для улучшения процесса сепарации недостаточность колебаний очистного устройства или его отдельных устройств только в одном направлении транспортирования должна быть восполнена посредством дополнительных колебаний в плоскости решета очистного устройства. Для этого согласно патенту ФРГ №199 08 696 С1 предусмотрен дополнительный вибропривод, который дополнительно возбуждает колебания очистного устройства через механическую систему связи. Обычный вибропривод может также через посредство дополнительно предусмотренной угловой ременной передачи возбуждать дополнительные колебания очистного устройства в направлении, поперечном направлению транспортирования. При этом остается недостаток в том, что частота колебаний очистного устройства в направлении транспортирования убранной массы постоянна и не регулируется, так что система не может адаптироваться к различным условиям уборки.

Раскрытие изобретения

Задача, на решение которой направлено настоящее изобретение, заключается в создании системы привода устройства транспортирования убранной массы, которая позволяет устранить недостатки известных решений уровня техники и обеспечивает создание устройства транспортирования убранной массы с более простой функциональной геометрией привода.

В соответствии с изобретением решение поставленной задачи достигается за счет отличительных признаков, изложенных в пунктах 1 и 7 формулы изобретения. Дальнейшие предпочтительные примеры осуществления и дополнительные решения по развитию изобретения изложены в зависимых пунктах.

В принципе устройство для транспортирования убранной массы с целью ее сепарации в самоходной сельскохозяйственной машине является сложным и технологически широко разветвленным агрегатом. Убранная масса, подаваемая в очистное устройство от различных устройств по поддонам, совершающим колебательные движения, сепарируется на решетах, которые также приводятся в колебательные движения и продуваются воздушными потоками для улучшенного отделения зерна. Для обеспечения хорошего отделения зерна также и при обмолоте на склоне очистное устройство выполнено таким образом, что его положение автоматически подстраивается под угол наклона. В другом примере выполнения очищаемая смесь на верхнем решете вновь распределяется равномерно с помощью вибропривода, проходящего поперечно верхнему решету. Кроме того, очистное устройство оснащено датчиками, которые связаны с системой управления и регулирования и позволяют, например, контролировать смесь в массе схода с решета и в зависимости от результатов измерений изменять размер ячеек верхнего и нижнего решет, а также расход воздушного потока в очистном устройстве. Возбуждение колебаний устройства транспортирования убранной массы в направлении одной оси во всех используемых устройствах постоянно, так как для всех устройств в распоряжении имеется всего один привод.

В соответствии с необходимостью максимально бережной уборки продукции с поля и ее очистки до товарного вида при снижении затрат на дальнейшую обработку продукции согласно изобретению предлагается создание новой системы привода для повышения эффективности сепарации в очистном устройстве зерноуборочных комбайнов.

При обработке убранной массы задачей устройства транспортирования убранной массы состоит в том, чтобы улучшить процесс сепарации, то есть повысить долю очищенного продукта и снизить содержание посторонних включений. Для снижения содержания посторонних включений в убранной массе предлагается оснастить устройства транспортирования убранной массы или их отдельные устройства, такие как транспортирующий и обратный поддон, верхнее и нижнее решето, собственным приводом и за счет этого возбуждать в соответствующем устройстве независимо от других точное колебательное движение, адаптированное к условиям уборки. Возбуждение колебаний оказывает влияние на характер движения подлежащей очистке смеси на соответствующем поддоне и на соответствующем решете в зерноуборочном комбайне. Характер движения убранной массы в направлении транспортирования должен создаваться так называемыми фазами скольжения и переброски. Для воздействия на эти фазы скольжения и переброски согласно изобретению предложено, для достижения оптимальных условий транспортирования и сепарации смеси, оснастить отдельные устройства несколькими приводами, расположенными таким образом, что создается возможность возбуждения колебаний с несколькими степенями свободы. Благодаря степеням свободы создаются колебательные движения в системе координат X, Y, Z в горизонтальном, вертикальном и окружном направлениях. В принципе могут быть реализованы все направления движения, например односторонние, двухсторонние параллельные колебательные движения, а также движения в горизонтальном и/или вертикальном направлении и любые их комбинации. За счет этого достигается возможность переменного колебательного движения в трех плоскостях для одного устройства в составе устройства транспортирования убранной массы.

Для создания переменного движения устройства в соответствии с изобретением предлагается использовать в качестве колебательных приводов, т.е. устройств возбуждения колебаний, линейно колеблющиеся виброприводы. Они могут быть выполнены в виде электрических, гидравлических или электромагнитных виброприводов. Линейно колеблющиеся виброприводы характеризуются высочайшей динамикой, высокой способностью к ускорению, большой конечной скоростью и прекрасной статической и динамической жесткостью по нагрузке. Благодаря своей компактности и соответственно сниженной потребности в конструктивном пространстве для размещения, а также высокой надежности и долговечности эти виброприводы наилучшим образом подходят для замены механического кривошипного привода с соединительными тягами и угловыми ременными передачами.

Другое существенное преимущество такого осуществления изобретения заключается в том, что линейно колеблющиеся виброприводы могут приводиться с индивидуальной частотой, индивидуальным ходом и индивидуальным усилием.

Это будет объяснено более подробно на примере осуществления изобретения. В качестве представителя всех устройств в составе устройства транспортирования убранной массы, в которых возбуждаются колебания, представлено верхнее решето, на котором установлена новая система привода для демонстрации множества возможностей процесса очистки за счет возбуждения колебаний верхнего решета. В качестве примера на устройстве верхнего решета расположены три колебательных привода (устройства возбуждения колебаний), т.е. три линейно колеблющихся вибропривода, причем каждый из них предназначен для возбуждения колебаний вдоль соответствующей координаты X, Y и Z. Для возбуждения колебаний вдоль координат X, Y виброприводы расположены параллельно поверхности верхнего решета, а для возбуждения колебаний вдоль координаты Z - перпендикулярно поверхности верхнего решета. Соответственно, приложение сил осуществляется также параллельно и перпендикулярно этой поверхности. При этом координата Х направления колебаний соответствует направлению транспортирования убранной массы, координата Y соответствует направлению движения убранной массы поперечно направлению транспортирования, а координата Z соответствует вертикальному направлению движения убранной массы. Если одновременно приводятся в действие только линейно колеблющиеся виброприводы в направлении осей Х и Z, за счет наложения обеих частот создается в первом приближении синусоидальная форма колебаний, обеспечивающая транспортирование убранной массы по решету. Характер движения убранной массы на верхнем решете очистного устройства определяется чередованием фаз скольжения и переброски. Фаза скольжения формируется устройством возбуждения колебаний, т.е. линейно колеблющимся виброприводом, относящимся к направлению Х колебаний, а фаза переброски формируется линейно колеблющимся виброприводом, относящимся к направлению Z колебаний. Эти фазы имеют существенное значение, поскольку оптимальные условия сепарации создаются в том случае, когда обеспечивается скользящее движение отдельных слоев подлежащей очистке смеси во время фазы скольжения и интенсивное разрыхление при броске во время фазы переброски.

Другая задача, на решение которой направлено изобретение, состоит в том, чтобы отдельно изменять фазы скольжения и переброски для того, чтобы лучше приспосабливаться к различным условиям уборки и различным видам убранной массы в соответствии с современными методами полеводства. Так, например, в современном полеводстве подлежащая уборке солома представляет собой еще зеленую, влажную и мягкую массу. Поэтому, несмотря на молотильную систему APS, из устройства сепарации зерна на транспортирующий поддон вместе с зерном попадают посторонние частицы. Эта смесь зерна и не содержащих зерна фракций должна подаваться на верхнее решето очистного устройства в ходе оптимальных фаз скольжения и переброски. Остаточное зерно в соломе после ее прохода через молотильную систему сепарируется на последующем клавишном соломотрясе с помощью эффективной системы MSS, барабаном с регулируемыми зубьями. Здесь также зерно падает вместе с посторонними частицами из-за тяжелых условий уборки, таких как влажная солома и/или зеленая растительность. Эта смесь поступает на обратный поддон и также подается на верхнее решето фазами скольжения и переброски. Смесь от сепарирующего устройства молотильной системы и смесь от сепарирующего устройства клавишного соломотряса отличаются друг от друга долями зерна и не содержащих зерна фракций. Другими словами, смесь «А» от молотильной системы имеет другое или более высокое содержание зерна и более низкое содержание посторонних частиц, чем смесь «В» от клавишного соломотряса. Отсюда очевидным образом следует, что для оптимизации фаз скольжения и переброски транспортирующий поддон с находящейся на нем смесью «А» должен приводиться в колебательное движение по-иному, чем обратный поддон со смесью «В». Еще более критическая ситуация имеет место для смеси «С», в которой уже снижено содержание примесей, таких как соломенная труха, полова и части колосьев, присутствовавших в смеси «А» и «В». Снижение содержания примесей произведено на первой ступени падения, при которой поступающие с поддонов смеси «А» и «В» продуваются воздушным потоком от очистного вентилятора и падают на верхнее решето. Поэтому смесь «С» на верхнем решете отличается от смесей на «А» и «В» на предыдущих устройствах тем, что доля не содержащих зерна фракций еще более снижена, а доля зерна увеличена. Для дальнейшей очистки эта специальная смесь требует интенсивного разрыхления и продувки относительно чистого выходного продукта. Продувка чистого продукта осуществляется воздушным потоком, который направлен снизу назад и выдувает посторонние частицы, еще оставшиеся в смеси. Одновременно интенсивное разрыхление тяжелого зерна осуществляется верхним решетом посредством возбуждения в нем колебаний.

Для настройки оптимальных колебаний верхнего решета, т.е. для настройки оптимальных фазы скольжения и переброски подлежащей очистки смеси на верхнем решете автоматически контролируется содержание массы схода с помощью датчиков устройства измерения массы схода, расположенного на верхнем конце элеватора возврата массы схода. Данные от датчиков подаются в вычислительное устройство и сравниваются им с данными, заложенными в банк данных. Эти данные учитывают различные условия уборки и различные убираемые культуры и используются для определения параметров настройки устройства транспортирования убранной массы, в данном случае устройств возбуждения колебаний верхнего решета. Если установленная действительная величина отклоняется от заложенной заданной величины, выбирается соответствующий параметр настройки для данного устройства возбуждения колебаний и устанавливается посредством устройства управления, например, для получения меньшей возвращаемой массы схода.

При расчете параметров настройки могут учитываться другие параметры измерения. В зависимости от того, какого параметра настройки касается процесс управления, устройство управления может автоматически воздействовать на устройство возбуждения колебаний, расположенное в направлениях X, Y или Z. При этом за счет того, что в соответствии с изобретением для каждого устройства возбуждения колебаний разделены параметры частоты и хода, прежде связанные друг с другом, в распоряжении имеются две возможности настройки. Первая возможность изменения фазы скольжения и переброски состоит в изменении частоты, то есть соотношения импульса и паузы. Это изменение оказывает преобладающее влияние на фазу переброски убранной массы. Вторая возможность относится к определению хода, то есть амплитуды колебательного движения. Это изменение оказывает преобладающее влияние на фазу скольжения убранной массы.

Максимальный ход устройства возбуждения колебаний достигается при использовании простой катушки с железным сердечником и магнитом. Он составляет половину расстояния между северным и южным полюсами, создаваемыми переменным током. Ход может составлять несколько сантиметров или десятые доли миллиметра. Для обеспечения возможности в экстренном случае быстро затормозить верхнее решето с находящейся на нем убранной массой в соответствии с изобретением предложено использовать на верхнем решете электродинамический тормоз-замедлитель. В другом примере выполнения устройство возбуждения колебаний состоит из линейной направляющей, линейного двигателя и средств крепления. Линейное устройство, также имеющее регулируемую частоту и/или регулируемый ход, может регулироваться посредством цифрового серворегулирования. За счет возможности изменения частоты и хода каждое отдельное устройство возбуждения колебаний может регулироваться индивидуально для настройки параметров фазы скольжения и переброски. В особых ситуациях изменение параметров настройки устройств возбуждения колебаний может производиться вручную оператором посредством выключения автоматической системы на электронном операторском терминале. При этом в распоряжении оператора зерноуборочного комбайна имеется много возможностей благодаря тому, что вследствие очень хорошей характеристики регулирования каждого устройства возбуждения частота и ход могут быть изменены индивидуально. Индикация настроенных вручную величин осуществляется на мониторе, и они могут быть сопоставлены с величинами результатов работы. Таким образом, частицы очищаемой смеси могут перемещаться на решете во всех направлениях. За счет этого оператору предоставляется в распоряжение средство, дающее возможность производить настройку предварительно установленных параметров в соответствии с рабочей ситуацией.

Дополнительные преимущества индивидуальной настройки устройств возбуждения колебаний заключаются в устранении образования так называемого связного ковра очищаемой смеси, например, на верхнем решете, повышении производительности с улучшением сепарации и одновременно снижении потерь продукции.

При таком выполнении системы привода устройство транспортирования убранной массы, во-первых, легко и быстро поддается адаптации к различным убираемым культурам или их свойствам для достижения хороших рабочих результатов, например, при перемене поля работы или убираемой культуры. Во-вторых, может достигаться легкое и быстрое реагирование на изменение условий уборки посредством настройки оптимальных параметров для сепарации убранной массы и тем самым повышения выхода очищенной продукции.

Далее, например, в устройстве возбуждения колебаний, расположенном поперечно направлению транспортирования подлежащей очистке убранной массы, предусмотрен линейно колеблющийся привод, с помощью которого также и при обмолоте на склоне убранная масса на верхнем решете может распределяться равномерно даже при полном расходе и устраняется сползание смеси по наклону. Может обеспечиваться надежное транспортирование убранной массы также при наклоне поддонов и/или решет при изменении рельефа почвы в направлении движения комбайна посредством изменения частоты и/или хода линейно колеблющихся виброприводов, расположенных на поддонах и решетах. Таким образом, рабочие параметры линейно колеблющихся виброприводов могут регулироваться в зависимости от наклона комбайна, а также в зависимости от потерь очистки, от степени очистки, или посредством предварительно выбранной или ручной настройки.

В следующем предпочтительном примере осуществления изобретения с помощью регулирования расположенных перпендикулярно решету линейно колеблющихся виброприводов может выравниваться положение поддонов и решет на склоне.

Не только верхнее решето, но и все устройства в составе устройства транспортирования убранной массы могут быть оснащены описанной новой системой привода. Для этого транспортирующие элементы, такие как транспортирующий и обратный поддон, и очистные элементы, такие как верхнее и нижнее решето, могут быть упруго подвешены в корпусе машины с помощью пружинных, газовых или напорных масляных демпферов, шарнирных тяг с шаровыми шарнирами или с помощью электрических, или гидравлических, или электромагнитных регулируемых линейно колеблющихся виброприводов.

Перечень чертежей

Далее со ссылками на прилагаемые чертежи будут подробно описаны примеры. осуществления изобретения. На чертежах:

фиг.1 схематично изображает самоходную сельскохозяйственную машину на виде сбоку,

фиг.2 изображает систему привода с несколькими линейно колеблющимися виброприводами, расположенными на верхнем решете, совершающем свободные колебания,

фиг.3 изображает систему привода с несколькими линейно колеблющимися виброприводами, состоящими из линейного двигателя с линейной направляющей, расположенной на верхнем решете,

фиг.4 изображает схему управления линейно колеблющимся виброприводом.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения

На фиг.1 схематично представлен на виде сбоку зерноуборочный комбайн 2, в котором содержатся способ и устройство для привода устройства 9 транспортирования убранной массы. Устройство 9 состоит по существу по меньшей мере из одного поддона 11 и по меньшей мере из одного решета 21, причем каждый из этих элементов подвешен в корпусе 13 машины на маятниковой подвеске, а также колебательного привода 14, т.е. устройства 14 возбуждения колебаний. Колебательный привод 14 выполнен в виде линейно колеблющегося вибропривода 14 и регулируется посредством изменения частоты и/или хода.

Задачей зерноуборочного комбайна 2 является уборка массы с поверхности 3 поля и разделение убранной массы на зерно и не содержащие зерно фракции. Для приема и дальнейшей обработки убранной массы предусмотрены жатвенный аппарат 4 и питатель 5, которые подают убранную массу к молотильному аппарату 6, 7. В молотильном аппарате 6, 7 производится первичная сепарация зерна от колосьев и соломы. Зерно поступает через подбарабанье 8 на подготовительный поддон устройства 9 транспортирования убранной массы, которое состоит из поддонов 11, 19 и очистного устройства 20. Согласно изобретению подготовительный поддон представляет собой транспортирующее устройство 10, состоящее из транспортирующего поддона 11, который подвешен в корпусе 13 машины с помощью маятниковой подвески на упругих элементах 15, например пружинах 12. При этом для дальнейшего транспортирования убранной массы к очистному устройству 20 для транспортирующего поддона 11 предусмотрен по меньшей мере один линейно колеблющийся вибропривод 14.

Выходящая из молотильного аппарата 6, 7 солома подвергается вторичной сепарации на последующем соломотрясе 16, при этом не содержащие зерна фракции, то есть солома, направляется к заднему концу 17 зерноуборочного комбайна 2. Отведенное на соломотрясе 16 зерно поступает на возвратное устройство 18, состоящее из обратного поддона 19, который подвешен в корпусе 13 машины с помощью маятниковой подвески на упругих элементах 15, например пружинах 12. При этом для дальнейшего транспортирования убранной массы к очистному устройству 20 для обратного поддона 19 предусмотрен по меньшей мере один линейно колеблющийся вибропривод 14. Убранная масса, находящаяся на транспортирующем поддоне 11 и обратном поддоне 19, подается к последующему очистному устройству 20 под действием колебательного движения, вызываемого воздействием линейно колеблющегося вибропривода 14 на поддоны 11, 19. Очистное устройство 20 состоит из верхнего решета 21, нижнего решета 22, установленного в решетном стане (не показан), и очистного вентилятора 24. Верхнее и нижнее решета 21, 22 выполнены в виде пластинчатых решет. Передача убранной массы осуществляется через ступень 26 падения на верхнее решето 21, обдуваемую воздухом от очистного вентилятора 24. За счет воздушного потока в ступени 26 падения крупные и легкие не содержащие зерна фракции захватываются до их падения на верхнее решето 21 и выбрасываются в заднем конце зерноуборочного комбайна 2. Более мелкие и тяжелые фракции убранной массы падают на верхнее решето 21. Верхнее и нижнее решета 21, 22 также продуваются воздушным потоком от очистного вентилятора 24. При этом решета 21, 22, так же как и поддоны 11, 19, подвешены в корпусе 13 машины с помощью маятниковой подвески на пружинах 12 и оснащены по меньшей мере одним линейно колеблющимся виброприводом 14 для совершения ими колебательного движения. Колебательное движение решет 21, 22 и воздушный поток от очистного вентилятора 24 вызывают перемещение зерна и не содержащих зерна фракций к заднему концу верхнего решета 21. В зависимости от настройки размера 27 ячейки решета отдельные зерна и другие не содержащие зерна фракции убранной массы падают сквозь верхнее решето 21 и через вторую обдуваемую ступень 28 падения. При этом вновь легкие не содержащие зерна фракции на заднем конце нижнего решета 22 отсеиваются в сборник 29 массы схода. Нижнее решето 22, как правило, имеет более тонкую пластинчатую структуру по сравнению с верхним решетом 21 и в стандартном случае функционирует с меньшим размером ячеек. Более крупные и легкие фракции, такие как зерна с остями, части колосьев или соломенная труха, прошедшие первую и вторую ступени 26, 28 падения, транспортируются в сборник 29 массы схода под действием колебаний нижнего решета 22, вызываемых линейно колеблющимся виброприводом 14, и воздушного потока. Само очищенное зерно падает непосредственно через нижнее решето 22 и транспортируется возвратным шнеком 30 и зерновым элеватором 31 в зерновой бункер 32. Убранная масса, попавшая в сборник 29 массы схода, подается с помощью другого подающего шнека 33 и возвратного элеватора 34 к молотильному аппарату 6, 7 для нового прохода через рабочие органы зерноуборочного комбайна.

Фиг.2 изображает на примере верхнего решета 21 конструкцию устройства, предназначенного для привода устройства 9 транспортирования убранной массы в сельскохозяйственных машинах 1.

Линейно колеблющийся вибропривод 14 образован катушкой 36 с железным сердечником 37 и магнитом 38. При этом катушка 36 и железный сердечник 37 расположены на корпусе 13 машины, а магнит 38 расположен на поддоне 11, 19 и/или на решете 21, 22. Возможен вариант выполнения, когда катушка 36 и железный сердечник 37 расположены на поддоне 11, 19 и/или на решете 21, 22, а магнит 38 расположен на корпусе 13 машины. Поддон 11, 19 и/или решето 21, 22, подвешенные с помощью маятниковой подвески на упругих элементах 15, например пружинах 12, может совершать свободные колебательные движения в магнитном поле, создаваемом линейно колеблющимися виброприводами 14. При этом для фиксации положения поддона 11, 19 и/или решета 21, 22 под ними также могут быть расположены упругие элементы 15. Возможен вариант выполнения, в котором упругие элементы 15 встроены как сверху, так и снизу поддона 11, 19 и/или решета 21, 22.

Линейное движение, например, верхнего решета 21, в направлении Х обеспечивается посредством двух линейно колеблющихся виброприводов 14, проходящих параллельно верхней поверхности 39 и расположенных на продольной стороне 40 решета 21. Расположение линейно колеблющихся виброприводов 14 в направлении Х движения обеспечивает транспортирование убранной массы и фазу ее скольжения в направлении транспортирования.

Линейное движение верхнего решета 21 в направлении Z обеспечивается посредством двух линейно колеблющихся виброприводов 14, проходящих перпендикулярно верхней поверхности 39 и также расположенных на продольной стороне 40, при этом линейно колеблющиеся виброприводы 14 для обеспечения движения в направлении Z могут быть расположены также на поперечной стороне 41 решета 21. Возбуждение колебательных движений решет 21, 22 в направлении Z обеспечивает разрыхление убранной массы и фазу ее переброски в направлении транспортирования. Кроме того, с помощью линейно колеблющихся виброприводов 14 в направлении Z может выравниваться продольный наклон решета 21 при обмолоте на склоне.

Линейное движение верхнего решета 21 в направлении Y обеспечивается посредством двух линейно колеблющихся виброприводов 14, расположенных параллельно верхней поверхности 39 на поперечной стороне 41 решета 21. Расположение линейно колеблющихся виброприводов 14 в направлении Y оказывает влияние на фазы скольжения и переброски убранной массы, создаваемые посредством линейно колеблющихся виброприводов 14 в направлениях Х и Z. Наложение различных колебаний позволяет выдерживать направление транспортирования также при боковом (поперечном) наклоне решета 21 во время обмолота на склоне. В результате воздействия нескольких линейно колеблющихся виброприводов 14 на поддон 11, 19 и/или решето 21, 22 убранная масса может перемещаться в любом предварительно заданном направлении транспортирования по поддону 11, 19 и/или решету 21, 22. Электродинамический тормоз-замедлитель 35, расположенный на поддоне 11, 19 и/или решете 21, 22 действует в качестве предохранительного элемента при избыточном раскачивании, которое иногда может создаваться при работе зерноуборочного комбайна 2. Система привода по фиг.2 базируется на устройстве 9 транспортирования убранной массы, совершающем свободные колебания.

Фиг.3 изображает систему привода верхнего решета 21 с несколькими линейно колеблющимися виброприводами 14. Вибропривод 14 состоит из линейного двигателя 42 с линейной направляющей 43, при этом конструкция устройства является предметом защиты по пункту 18 формулы изобретения. Линейный двигатель 42 с линейной направляющей 43 может быть расположен один или в паре с другим таким же двигателем параллельно верхней поверхности 39 поддона 11, 19 и/или решета 21, 22. При парном расположении линейно колеблющихся виброприводов 14 параллельно верхней поверхности может создаваться также возбуждение колебаний поддона 11, 19 и/или решета 21, 22 в противоположных направлениях, что оказывает влияние на фазу скольжения убранной массы.

Линейный двигатель 42 с линейной направляющей 43 может быть также расположен один или в паре с другим таким же двигателем перпендикулярно верхней поверхности 39 поддона 11, 19 и/или решета 21, 22. За счет такого расположения может также создаваться возбуждение колебаний поддона 11, 19 и/или решета 21, 22 в противоположных направлениях, что оказывает влияние на направление фазы переброски убранной массы. Если линейный двигатель 42 с линейной направляющей 43 расположен один или в паре с другим таким же двигателем под углом к верхней поверхности 39 поддона 11, 19 и/или решета 21, 22, возбуждение их колебаний производится одновременно в направлениях Х и Z. Такое расположение обеспечивает транспортирование убранной массы в фазах скольжения и переброски. Как видно из фиг.3, линейный двигатель 42 с линейной направляющей 43 служит элементом подвески поддона 11, 19 и/или решета 21, 22 взамен упругих элементов 15. В этом случае при обмолоте на склоне посредством линейно колеблющихся виброприводов 14 может выравниваться наклон зерноуборочного комбайна 2 как в продольном, так и в поперечном направлении. При описанном выполнении привода возможно возбуждение односторонних, двухсторонних, параллельных и горизонтальных колебательных движений, а также любых комбинаций этих колебаний. В принципе таким путем могут быть реализованы колебательные движения в любых направлениях, а также круговые движения частиц убранной массы на поддоне 11, 19 и/или решете 21, 22. Показанная на фиг.3 система привода отличается от системы по фиг.2 тем, что устройства 14 возбуждения колебаний по фиг.3 представляют приводную систему механической связи между корпусом 13 машины и устройствами 10, 18 устройства 9 транспортирования убранной массы.

Фиг.4 представляет схему способа управления линейно колеблющихся виброприводов 14, при котором посредством устройства 44 управления выполняется изменение частоты и/или хода приводных устройств 14 возбуждения колебаний, выполненных в виде линейно колеблющихся виброприводов 14. Регулирование частоты F и хода Н линейно колеблющихся виброприводов 14 вызывает изменение колебаний устройства 9 транспортирования убранной массы и в результате этого изменение фаз скольжения и переброски убранной массы.

Одновременное регулирование частоты F и хода Н линейно колеблющихся виброприводов 14, расположенных перпендикулярно или горизонтально относительно верхней поверхности 39 устройства 9 транспортирования убранной массы, вызывает наложение колебаний на устройстве 9, в результате чего создается другая фаза скольжения и переброски убранной массы. Управление приводными устройствами 14 возбуждения колебаний может быть необходимо на основании обработки результатов работы. Результаты работы отдельных устройств зерноуборочного комбайна 2 определяются известным образом и представляются на индикаторном поле монитора 48. Определение результатов работы устройства 9 транспортирования убранной массы производится с помощью устройств 49 измерения потерь, расположенных на поддонах 11, 19 и решетах 21, 22. Устройства 49 измерения потерь содержат известные датчики. Так, например, в запоминающее устройство 51 устройства 44 управления могут поступать данные от датчика 55 транспортирующего или подготовительного поддона, датчика 56 обратного поддона, датчика 57 верхнего решета, датчика 58 нижнего решета, а также датчика 59 массы схода и датчика 60 продукции для обработки совместно с заложенными в нем данными. Определенные таким образом величины 53 потерь оптически представляются на индикаторе 52 потерь на мониторе 48. Если установленный результат отклоняется от предварительно заданной величины 53 потерь, устройством 44 управления автоматически производится подрегулировка линейно колеблющихся виброприводов 14 посредством регулирования частоты F и/или хода Н. Вместо этого оператор зерноуборочного комбайна 2 может с помощью операторского поля 54 вручную изменять установочные параметры частоты F и/или хода Н привода 61 возбуждения колебаний транспортирующего поддона, привода 62 возбуждения колебаний обратного поддона, привода 63 возбуждения колебаний верхнего решета и привода 64 возбуждения колебаний нижнего решета. Описанная приводная система по изобретению предоставляет оператору средство, которое позволяет ему индивидуально управлять отдельными устройствами 10, 18 всего устройства транспортирования убранной массы, такими как устройство 9 транспортирования убранной массы и/или подготовительный и обратный поддоны 11, 19, и за счет этого оптимальным образом адаптировать их к условиям уборки.

Специалисту в данной области понятно, что при осуществлении изобретения возможны различные изменения и модификации, не выходящие за пределы объема защиты, а также использование его в других машинах для получения описанных преимуществ.

1. Способ привода устройства (9) транспортирования убранной массы, которое состоит, по существу, по меньшей мере, из одного поддона (11) и, по меньшей мере, одного решета (21), причем поддон (11) и решето (21) подвешены в корпусе (13) машины на маятниковой подвеске, а также, по меньшей мере, устройства (14) возбуждения колебаний, отличающийся тем, что устройство (14) возбуждения колебаний выполняют в виде линейно колеблющегося вибропривода (14) и регулируют посредством изменения частоты и/или хода.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что посредством регулирования частоты (F) линейно колеблющегося вибропривода (14) вызывают изменение колебаний устройства (9) транспортирования убранной массы и за счет этого изменение фазы скольжения и переброски убранной массы.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что посредством регулирования хода (Н) линейно колеблющегося вибропривода (14) вызывают изменение колебаний устройства (9) транспортирования убранной массы и за счет этого изменение фазы скольжения и переброски убранной массы.

4. Способ по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что регулирование частоты (F) и/или хода (Н) линейно колеблющегося вибропривода (14) производят автоматически устройством (44) управления обработки величин (53) потерь.

5. Способ по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что регулирование частоты (F) и/или хода (Н) линейно колеблющегося вибропривода (14) производят вручную оператором на операторском поле (54) посредством обработки величин (53) потерь.

6. Устройство для привода устройства (9) транспортирования убранной массы в самоходных сельскохозяйственных машинах (1), которое состоит, по существу, по меньшей мере, из одного поддона (11) и одного решета (21), причем поддон (11) и решето (21) подвешены в корпусе (13) машины на маятниковой подвеске, и, по меньшей мере, одного устройства (14) возбуждения колебаний, отличающееся тем, что, по меньшей мере, одно устройство (14) возбуждения колебаний выполнено в виде линейно колеблющегося вибропривода (14) с изменяемыми частотой и/или ходом и предназначено для поддона (11, 19), совершающего свободные колебания, и/или одного решета (21, 22), совершающего свободные колебания.

7. Устройство по п.6, отличающееся тем, что линейно колеблющийся вибропривод (14) образован катушкой (36) с железным сердечником (37) и магнитом (38).

8. Устройство по п.7, отличающееся тем, что катушка (36) и железный сердечник (37) расположены на корпусе (13) машины, а магнит (38) расположен на поддоне (11,19) и/или на решете (21, 22).

9. Устройство по п.8, отличающееся тем, что катушка (36) и железный сердечник (37) расположены на поддоне (11, 19) и/или на решете (21, 22), а магнит расположен на корпусе (13) машины.

10. Устройство по любому из пп.6-9, отличающееся тем, что линейно колеблющийся вибропривод (14) приводит поддон (11, 19) и/или решето (21, 22), подвешенные на упругих элементах (15), в колебательное движение, по меньшей мере, в одном направлении.

11. Устройство по п.10, отличающееся тем, что колебания поддона (11, 19) и/или решета (21, 22) осуществляются в направлении X, Y и Z.

12. Устройство по любому из пп.6-9, отличающееся тем, что для поддона (11, 19) и/или решета (21, 22) предназначены несколько линейно колеблющихся виброприводов (14).

13. Устройство по п.12, отличающееся тем, что за счет расположения нескольких линейно колеблющихся виброприводов (14) на поддоне (11, 19) и/или решете (21, 22) убранная масса может принимать любое предварительно заданное направление движения на поддоне (11, 19) и/или решете (21, 22).

14. Устройство по п.13, отличающееся тем, что линейно колеблющиеся виброприводы (14) расположены параллельно верхней поверхности (39) поддона (11, 19) и/или решета (21, 22).

15. Устройство по п.14, отличающееся тем, что линейно колеблющиеся виброприводы (14) расположены перпендикулярно верхней поверхности (39) поддона (11, 19) и/или решета (21, 22).

16. Устройство по любому из пп.6-9, 13-15, отличающееся тем, что линейно колеблющийся вибропривод (14) расположен отдельно или в паре с другим таким же виброприводом и/или под углом к верхней поверхности (39) поддона (11, 19) и/или решета (21, 22).

17. Устройство по п.16, отличающееся тем, что линейно колеблющийся вибропривод (14) выполнен в виде линейного двигателя (42) с линейной направляющей (43).

18. Устройство по п.17, отличающееся тем, что линейно колеблющийся вибропривод (14) служит в качестве упругой подвески для поддона (11, 19) и/или решета (21, 22).

19. Устройство по п.17 или 18, отличающееся тем, что линейно колеблющийся вибропривод (14) выравнивает наклон поддона (11, 19) и/или решета (21, 22), создающиеся при работе зерноуборочного комбайна по обмолоту на склоне.

20. Устройство по п.6, отличающееся тем, что устройство (9) транспортирования убранной массы снабжено очистным устройством (20).

21. Устройство по п.6, отличающееся тем, что устройство (9) транспортирования убранной массы снабжено обратным поддоном (19) и подготовительным поддоном (11).



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к устройствам для очистки зерна с помощью воздушных потоков и может быть использовано на селекционных станциях, семенных заводах, зерновых элеваторах, в фермерских хозяйствах, мукомольной и комбикормовой промышленности.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению. .

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано в машинах для переработки вороха. .

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано при заготовке фуражного зерна. .

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к машинам для очистки и сортирования зерна. .

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано в системах очистки зерноуборочных комбайнов и стационарных зерноочистительных машинах.

Изобретение относится к зерноочистительным машинам и предназначено для использования в сельскохозяйственном производстве, агропромышленном комплексе, в мукомольно-элеваторной и комбикормовой промышленности.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в сельскохозяйственном производстве, мукомольно-элеваторной и комбикормовой промышленности для очистки сыпучих материалов, преимущественно зерна и зернистых материалов, от легких примесей воздушным потоком.

Изобретение относится к системе укладки тюков сельскохозяйственной тюкопрессовочной машины и может быть использовано для компактной укладки тюков. .

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано в орудиях для ухода за насаждениями, произрастающими рядами. .

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано в зерноуборочных комбайнах. .

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано в комбайнах для уборки сельскохозяйственных культур. .

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано в конструкции зерноуборочных комбайнов. .

Изобретение относится к подъемно-транспортному машиностроению, в частности к приводам эскалаторов. .

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано в конструкциях комбайнов, в которых имеется размещенный в продольном направлении и заключенный в корпус сепарирующий ротор.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано в гидравлическом приводе мотовила зерноуборочного комбайна. .

Изобретение относится к самоходному рабочему агрегату с приводным двигателем, мощность которого разделяется на привод передвижения и вспомогательный привод для привода рабочих аппаратов, и по меньшей мере с одним измерительным устройством, которое непосредственно или косвенно определяет мощность, передаваемую на вспомогательный привод, и при его перегрузке вырабатывает сигнал управления для регулятора мощности с целью регулирования выходной мощности приводного двигателя.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к зерноуборочным комбайнам. .

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано в зерноуборочных комбайнах. .
Наверх