Устройство для удаления ботвы корнеклубнеплодов

(5)5 А 01 О 23/02 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Украинская сельскохозяйственная академия(56) Авторское свидетельство СССРМ 294571, кл. А 01 О 27/04, 1967,Авторское свидетельство СССРМ 736904. кл. А 01 О 23/02, 1978,(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УДАЛЕНИЯ БОТВЫКОРНЕКЛУБНЕПЛОДОВ(57) Изобретение относится к сельскохозяйственным машинам, в частности к устройствам для уборки ботвы корнеплодов накорню. Цель изобретения - повышение каИзобретение относится к сельскохозяйственным машинам, в частности к устройствам для уборки ботвы корнеплодов накорню,Цель изобретения - снижение потерь ботвы и повышение производительности.На фиг.1 изображено устройство дляудаления ботвы, вид сбоку; на фиг. 2 - то же,в плане; на фиг.3 - то же, вид со сторонырабочих органов, вид А на фиг.2; на фиг.4 -изображена конструкция ступицы ботвоподающего диска, узелна фиг.3; на фиг.5 -конструкция этого диска с игольчатыми элементами, разрез Б-Б на фиг.3; на фиг.6 -конструкция игольчатого элемента, разрезВ-В на фиг.4; на фиг.7 показан делитель,Ж 1667684 А 1 чества уборки. Устройство состоит из ходовой части с рамой, на которой расположены рабочие органы в виде ботвоподьемника, состоящего из делителя ботвы, направляющих прутков и активных ботвоподающих дисков, транспортера и бункера, Ботвоотделяющие диски имеют фиксаторы с подпружиненными игольчатыми элементами, которые могут изменять угол наклона, Игольчатые элементы позволяют захватывать фиксаторами ботву, предварительно разделенную на две равные части, наклонять ее до положения, близкого к горизонтальному, и подавать ее в зону эластичных элементов ботвоотделителей. Изменение угла наклона игольчатых элементов фиксатора позволяет надежно фиксировать ботву в момент захвата и транспортировки ее, 1 з,п,ф-лы, 8 ил,ботвы, вид сбоку, узелна фиг.1; на фиг.8 -делитель, сечение Г-Г на фиг.7,Устройство для удаления ботвы состоит из рамы 1, которая опирается на два пневматических колеса 2 (фиг.1 и 2), К трактору устройства для удаления ботвы присоединяетя при помощи сницы 3, На раме 1 установлена подвижная рамка 4, которая соединена с ней посредством пальцев 5, расположенных по двум сторонам рамы 1. Перевод рамки в транспортное и рабочее положения осуществляется при помощи гидроцилинров 6, расположенных по обеим сторонам рамы 1, Для фиксации рамки 4 в транспортном и рабочем положениях на ней и на раме 2 установлены неподвижно фланцы 7 и 8.Фиксация осуществляется при помощипальцев 9 (фиг.2). На поперечном брусе подвижной рамы 4 закреплен редуктор 10,на выходном валу которого установлена звездочка 11, которая посредством цепй 12 соединена со звездочкой 13, установленной на составном валу 14(фиг,1 и 2). Составной вал опирается на подшипники (не показаны), находящиеся в корпусах 15, которые неподвижно закреплены на наружной части продольного бруса подвижной рамки 4 (фиг.2 и 3). На участке вала 14, находящемся внутри корпуса 15, установлена звездочка 16, которая посредством цепи 17 соединена со звездочкой 18, установленной в нижней части корпуса 15 (фиг,З), Звездочка 18 имеет ступицу с продольным пазом (не показана), в который входят сухари (не показаны), шарнирно установленные на полуосях 19. Полуоси 19 опираются на подшипники(не показаны), установленные в ступицах 20.корпуса 15 (фиг,4), На шлицевой части полуоси 19 закреплена ступица 21 ботвоподающего диска (фиг,4), На наружной поверхности ступицы 21, в радиальном направлении установлены лучи, выполненные иэ трубок 22 круглого сечения, закрепленных попарно, На периферийной части каждого луча установлен фиксатор, состоящий из параллельных осей 23, которые установлены в трубках 22 шарнирно и таким образом, что продольные оси их перпендикулярны продольным осям трубок 22, На каждой оси 23 неподвижно закрепены несколько игольчатых элементов, каждый из которых состоит иэ металлического стержня 24 и резиновой оболочки 25, выполненной в виде конуса (фиг,6). На каждой оси 23 в нижней ее части закреплен кронштейн 26, в отверстии которого неподвижно закреплена тяга 27, выполненная иэ стального каната (фиг,5), Один конец тяги 27 при помощи пружины 28 соединен с трубкой 22, а другой - закреплен на конце рычага 29, который шарнирно связан с этой же трубкой 22. На противоположном конце рычага 29 закреплен толкатель 30, выполненный иэ металлического прута круглого сечения, Толкатель 30, продетый в отверстие направляющего кронштейна 31, неподвижно установленного на трубке 22 и отверстии в ступице 21 (фиг,5), упирается в кулачок 32, который неподвижно закреплен на ступице 20 корпуса 15. Контакт толкателя 30 с кулачком 32 обеспечивается при помощи пружины 3",5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Привод ботвоподающих дисков осуществляется от ВОМ трактора через карданные передачи 34 и 35 и редуктор,36,На продольном брусе подвижной рамки 4, нэ внутренней его стороне, закреплены корпуса 37, в подшипниках которых (не показаны) установлен горизонтальный составной вал 38 (фиг,1 и 2), Нэ участках вала 38, которые находятся внутри корпусов 37, установлены ведущие звездочки 39 (фиг.1 и 2). Коопчса 37 имеют конструкцию, аналогичную конструкции корпусов 15, Ведущая звездочка 39 посредством цепи 40 (фиг.1) соединена с ведомой звездочкой (не показана), установленной в нижней части корпуса 37, Ведомая звездочка имеет ступицу с продольным пазом, в который входят сухари, шарнирно установленные на полуосях 41 (фиг,З), На шлицевой части полуоси 41 (не показана) закреплен барабан-ботвоотделитель, который состоит из ступицы 42 и закрег нных на ее поверхности эластичных элем тов 43, выполненных, например, из резины (фиг,З), Привод барабанов-ботвоотделителей осуществляется гидромотором 44 (фиг,2), закрепленным на рамке 4,Корпуса 15 и 37 установлены на поперечном брусе подвижной рамки 4 таким образом, что составляют пару с общей продольной осью (фиг,2).Плоскости вращения ботвоотдающего диска и барабана-ботвоотделителя наклонены к вертикали под углом, вершина которого находится в нижней части устройства. По отношению к продольной оси устройства барабаны расположены симметрично, причем барабаны-ботвоотделители находятся ближе к ней, чем ботвоподающие диски (фиг,З).На переднем поперечном брусе рамы 1 на продольной оси устройства закреплен с возможностью перемещения в вертикально плоскости пассивный делитель, который состоит из кронштейна 45, при помощи которого делитель крепится к раме 1, направляющих прутков 46, подвижной вилки 47, пальца 48, пружины 49 (фиг.7 и 8),Кронштейны 45, прутки 46 и подвижная вилка 47 выполнены иэ металлических прутков круглого сечения. О-образные направляющие прутки 46 закреплены неподвижно на кронштейне 45 своими вершинами с определенным шагом в положении, близком к горизонтальному. Ч-образная подвижная вилка 47 при помощи пальца 48 шарнирно присоединена к кронштейну 45 с возможностью перемещения в вертикальной плоскости. Вершина вилки направлена в сторону рабочего движения уборочного агрегата, 1667684Делитель закреплен на раме 1 при помощи хомута (не показан), в которой продет конец кронштейна 45.В средней части уборочного устройства на раме 1 установлен наклонный прутковый транспортур 50 для транспортирования отделенной ботвы. Привод транспортера осуществляется гидромотором 51, закрепленным на раме транспортера. Нижняя часть транспортера закрыта кожухом 52.Для сбора обитой ботвы в задней части устройства установлен выгрузной прутковый транспортер (не показан). Привод выгрузного транспортера осуществляется от гидромотора (не показан),Устройство для удаления ботвы работает следующим образом.Перед уборкой его ориентируют на рядок убираемых корнеплодов таким образом, что продольная ось устройства примерно совпадала с условной осью убираемого рядка. Включают привод устройства. При поступательном движении уборочного агрегата направляющие прутки 46 пассивного делителя, который установлен на раме 1, разделяют ботву корнеплодов на две примерно равные части и наклоняют ее в положение, близкое в горизонтальному.Активный ботвоподающий диск своими фиксаторами, состоящими из игольчатых элементов, которые закреплены на его радиальных трубках 22, захватывает разделенную и наклонную ботву и транспортирует ее к барабану-ботвоотделителю. В результате того, что плоскость вращения ботвоподающего барабана наклонена к вертикали под углом, вершина которого находится в нижней части устройства, игольчатые элементы входят в ботву в зоне стеблей и по мере перемещения в нижнюю точку траектории входят в зону листьев. Игольчатые элементы в данном случае расположены перпендикулярно плоскости угла. Это перемещение фиксаторов в ботве позволяет фиксировать ботву на лучах ботвоподающего диска и обеспечивать наклон ботвы, перемещая ее в положение, близкое к горизонтальному, вызывая в стеблях внутренние напряжения, Стебли, попавшие между игольчатыми элементами фиксатора, имеют значительный объем и поэтому скользят между ними. Когда между игольчатыми элементами находят листья, масса и объем которых значительно превышает обьем стеблей, происходят деформация листьев и их заклинивание между игольчатыми элементами фиксатораОт момента захвата бот вы фиксаторами до подачи ее в зону действия барабановботвоотделителей луч ботвоподащего диска, на котором закреплен фиксатор, проходит путь, который измеряется углом поворота, равным по величине примерно 5 180, Проходя этот путь совместно с лучомботвоподающего диска, удерживаемая фиксатором ботва подвергается двум видам деформации: изгиба и кручения. В результате деформации в стеблях листьев возникают 10 внутренние напряжения, которые к моментуотделения листьев от головки корнеплода достигают своего максимального значения и способствуют качественному отделению ботвы при меньших затратах энергии 15 на эту операцию, При наличии внутреннихнапряжений в стеблях листьев связь их с головкой корня нарушается в результате воздействия на них незначительных по величине внешних сил. Отделения стебля 20 происходит у самой головки корня, так какв этом месте момент сопротивления стебля наименьший.Отделение стеблей от головки корнеплода происходит в результате воздействия 25 на них эластичных элементов 43 барабанаботвоотделителя. Когда лучи с защемленной ботвой входят в зону действия эластичных элементов 43 барабана-ботвоотделителя, игольчатые элементы фиксатора, удерживающие листья, наклоняются в сторону схода ботвы, облегчая этот процесс, не создавая помех.Наклон игольчатых элементов фиксатора ботвоподающего диска осущестляется следующим образом. В результате вращения ботвоподающего диска толкатель 30, при помощи пружины 33 постоянно находящийся в контакте с неподвижно закрепленным на ступице 20 кулачком 32, копирует его 40 поверхность. В том месте, где происходитвоздействие эластичных элементов 43 барабана-ботвоотделителя на ботву. кулачок 32 имеет наиболее отдаленную от центра часть своей поверхности. Копируя эту поверх ность, толкатель 30 сжимает пружину 33 иперемещается вдоль продольной оси ботвоподающего диска, перемещая рычаг 29, который через тягу 27 воздействует на игольчатые элементы фиксатора, наклоняя их в сторону схода отделенной барабаноботвоотделителем ботвы.При перемещении толкателя в исходное положение игольчатые элементы также занимают положение, перпендикулярное к плоскости луча ботвоподводящего диска.Отделенная от головок корнеплодовботва транспортируется элементами 43 на прутковый транспортер 50 и по транспортеру попадает в бункер 53.Для того, чтобы исключить потери ботвыв процессе отделения ее от корня и притранспортировке на транспортер, нижняячасть транспортера закрыта кожухом 52.Для ботвы корнеплодов, головки которых расположены на незначительной высоте над уровнем почвы, делителем являетсяподвижная вилка 47, Разделяя ботву на двепримерно равные части вилка копирует головки корней и своей массой воздействуетна стебли, наклоняя их в зону действия ботвоподающего диска. Затем процесс отделения ботвы происходит аналогичноописанному выше.Два барабана-ботвоотделителя, установленные симметрично относительно продольной оси уборочного агрегата,позволяют качественно с двух сторон обитьботву с корнеплода, находящегося в почве. При одновременном воздействии эластичных элементов барабанов на ботву,которая предварительно была разделенана две примерно равные части, возникаютреактивные моменты, равные по величине,но направленные в противоположные стороны, т.е. в момент отделения ботвы отголовки корнеплода устойчивость корняне нарушится,Активные ботвоподающие диски с радиальными трубами, на которых расположеныфиксаторы с игольчатыми элементами, позволяет захватывать фиксаторами ботву,предварительно разделенную на две примерно равные части, наклонить ее до положения, близкого к горизонтальному, иподать ее в зону эластичных элементов барабанов-ботвоотделителей. От момента захвата ботвы фиксаторами до подачи ее взону действия барабанов-ботвоотделителей, трубка ботвоподающего диска, на котором закреплен фиксатор, проходит путь,измеряемый углом поворота диска, равнымпримерно 180 О. Проходя этот путь совместно с лучом ботвоподающего диска, удерживаемая фиксатором ботва будетподвергаться двум видам деформации: изгиба и кручения. В результате этих деформаций в стеблях листьев возникаютвнутренние напряжения, которые к моментуотделения листа от головки корня достигаютмаксимального значения и способствуюткачественному отделению ботвы при меньших затратах на эту операцию. Наличиевнутренних напряжений в стеблях листьевпозволяет значительно снизить окружнуюскорость барабанов-ботвоотделителей,уменьшить вероятность сталкивания иливыбивания корнеплодов из почвы,Расположение каждого иэ барабановботвоотделителей и соответствующих им5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 ботвоподающих дисков, при котором плоскости их вращения расположены под углом к вертикали, позволяет максимально полно захватить всю ботву каждого корнеплода, а затем полностью обить ее,Наклон плоскости вращения ботвоподающего диска позволяет приблизить к головкам корнеплодов его трубки, с закрепленными на них фиксаторами.Наклон плоскости вращения ботвоподающего диска обеспечивает перемещения фиксаторов, закрепленных на лучах этого диска не только в плоскости вращения диска, но и в вертикальной плоскости, Захватывая ботву, фиксатор находится в наивысшей точке траектории, описываемой ботвоотводящим диском, над головкой корня, но, совершая перемещения в плоскости вращения диска, он отдалаяется от корнеплода, и в нижней точке траектории вращения 1 иксатор находится на максимальном удал ии от корня, Это перемещение фиксато происходит в ботве, реакция которой на ео перемещение, возрастает по мере перемещения от стеблей к листьям. Стебли, попавшие между игольчатыми элементами фиксатора, имеют незначительный объем и поэтому скользят между ними, Когда между игольчатыми элементами находятся листья, масса и объем которых значительно превышает объем стеблей, происходит деформация листьев и их заклинивание игольчатыми элементами фиксаторов. Фиксация листьев на лучах ботвоподающего диска позволяет подвергнуть ботву двум видам деформации: кручения и изгиба. 8 результате этих деформаций в стеблях возникают внутренние напряжения, которые способствуют качественной уборке ботвы при меньших затратах энергии на их отделение от головок.Наклоненный барабан-ботвоотделитель позволяет приблизить к корню эластичные элементы и воздействовать на ботву в непосредственной близости от головки корня, не касаясь корня и не сталкивая его, Эластичные элементы барабана-ботвоотделителя, воздействуя на незначительном расстоянии от головки корня, обеспечивает качественное и полное отделение стеблей листьев от головки. причем отделение происходит у самой головки корнеплода. Доочищать такие корнеплоды нет необходимости,Изменение угла наклона игольчатых элементов фиксатора позволяет надежно фиксировать ботву в момент захвата и транспортировки ее лучами ботвоподающего диска к барабану-ботвоотделителю (элементы расположены вертикально кплоскости трубки), в момент транспортировки отдельных листьев барабаном-ботвоотделителем на транспортер игольчатые элементы, изменяя угол и наклоняясь в сторону схода ботвы, не препятствуют ей, не создают помех.Предлагаемое устройство для удаления ботвы позволяет качественно, без потерь удалять ботву с корнеплодов, находящихся в почве, не нарушая их устойчивости. Формула изобретения 1. Устройство для удаления ботвы корнеклубнеплодов, содержащее установленный на раме делитель потока ботвы, ботвоотделитель в виде ряда расположенных на горизонтальном валу ботвоподающих дисков и приемный наклонный транспортер. о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества уборки, каждый пода евший диск ботвоотделителя снажбен подпружиненными радиально расположенными трубками, на каждой из которых шарнирно установлен ряд эластичных шипов с возможностью одновременного измене ния угла их наклона посредством подпружиненного фиксатора.2, Устройство по п,1, отл ич а ющееся тем, что ботвоподающие диски установлены наклонно к оси вращения под проти воположно направленными углами друг кдругу1667684Составитель С.Тынянаяедактор Е,Хорина Техред М.Моргентал Корректор М.Максимиш аказ 2591 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС113035, Москва. Ж. Раушская наб 4/5оизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород. ул.Гагарина, 101