Картофелекопалка

Мйщ ИКАНИЕ ИЗОБРЕТЕ К БАТЕН Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам(76) Уткин Вадим Севастьянович(67) Сущность изобретения: картофелекопапка содержит подкапывающиФ ротор 10 с пальцами 45, изогнутыми по направлению вращения, и приемное устройство. При этом ротор выполнен полым с окнами между его продольными лопастями 32, снабженными прижимами 33 дпя ботвы и сбрасыватепями кпубней 38, управляемыми через рычажную систему копирами, а приемное устройство выполнено в виде шнека, установленного в полости ротора 10 и закрепленного с воэможностью вращения на(19) КЮ (11) 20041 О 8 О. (51) Б А От Р т 700 А 01 0 19/04 раме. Цепь изобретения: повышение надежности в работе за счет предотвращения попадания камней в полость ротора. Цель достигается тем, что ось вращения ротора параллепьна направлению движения картофелекопалки, а пальцы 45 выполнены в виде изогнутых лопастей с возможностью принуди - тепьного качания вокруг осей шарниров на продопьных лопастях 32 ротора в ппоскости вращения последнего. Кроме того, в пальцах выпопнены окна, перекрываемые с тыльной стороны подпружиненными пластинами, поворотными относительно шарниров, расположенных со стороны режущих кромок пальцев, при этом пластины выпопнены решетчатыми, а режущие кромки пальцев расположены под углом к направлению их движения. 2 з.п.ф-пы, б ип.Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может бытьиспользовано для уборки картофеля и других корнеплодов.Известна картофелекопалка, содержащая установленные на раме фронтальныйподкапывающий ротор; продольные лопасти с изогнутыми по направлению вращения ротора пальцами и .приемноеустройство. Известная картофелекопалка 10снабжена также установленным на раме управляющим копиром, подпружиненнымиприжимами, выполненными в виде одноплечих звеньев с подпружиненными башмаками и толкателями-клубнеотделителями, 15шарнирно закрепленными на свободныхконцах лопастей, Ротор выполнен полым иимеет расположенные между продольнымилопастями окна, причем изогнутые пальцыустановлены с возможностью качания в плоскости вращения ротора, а приемное устройство выполнено в виде размещенного вполости ротора шнека. Окна ротора снабжены упругими щитками-отражателями,Однако известное устройство имеет недостаточную защиту полости ротора ст попадания в нее камней и других предметов,что снижает надежность работы.Предлагается картофелекопалка, содержащая установленные на раме подкапывзющий полый ротор с окнами, междукоторыми закреплены продольные лопастис изогнутыми по направлению его вращенияи имеющими подкапывающий носок пальцами, и приемное устройство, выполненное 35в виде установленного в полости ротора изакрепленного с возможностью вращенияна раме шнека, при этом лопасти ротораснабжены прижимами для ботвы и сбрасывателями клубней, управляемыми через рычажную систему копирами, а пальцыустановлены с возможностью качания в плоскости вращения ротора.Целью,изобретения явл,ется повышение надежности в работе за счет предотвращения попадания камней и другихпредметов в полость ротора.Цель достигается тем, что в каждомпальце выполнена сквозная прорезь, перекрываемая установленной с тыльной стороны и шарнирно прикрепленной к егоподкапывающему носку подпружиненнойпластиной. Для повышения эффективностисепарации пластина выполнена решетчатвй. Кроме того, ось подкапывающего ротора параллельна продольной осикартофелекопалки,На фиг, 1 изображена предлагаемаякартофелФкопалка, поперечный разрез; нафиг. 2 - разрез А-А нз фиг, "; на фиг. 3 -разрез В-В на фиг. 1; нз фиг. 4 - разрез Б - Б на фиг. 2 (дорожки копира); на фиг. 5 - узел 1 на фиг. 1; на фиг. 6 - разрез Г-Г на фиг. 2.Картофелекопалка содержит навесную (агрегзтированную) транспортную раму 1 на колесах 2, предназначенных для ее перемещения и копирования почвы, Оси колес рамы индивидуальны для каждого колеса и раму не пересекают.На транспортной раме 1 на амортизаторах 3 установлена рабочая рама 4, зафиксированная своими отверстиями на пальцах 5, закрепленных вертикально в транспортной раме 1, Сверху рама 4 прижимается пружинами 6 через соответствующие прокладки 7 с помощью регулировочных втулок 8, навинченных на пальцы 5.На раме 4 закреплен статор 9(фиг. 2) с подкапывающим полым ротором 10, а также установлен приводной вал 11 со звездочками цепных передач 12 - 14,Для варианта агрегатирования с колесным трактором картофелекопалка снабжена звездочкой 15 цепной передачи 14. Звездочка 15 крепится нз вал отбора мощности (ВОМ) трактора.Статор 9 через накладки 16 петлями 17 соединен с вертикально закрепленными на раме 1 штоками гидроцилиндров 18, Рама 1 прицепляется к трактору с помощью шарнирно закрепленного на ней водила 19. Статор 9 включает трубу 20 с продольным сквозным окном с перемычками, опорные чаши 21, нз которых закреплены венцы зубчатых колес 22 (фиг. 2) и имеются копирные дорожки "Е" и "Ж" (фиг. 4), а также течку 23, Чаши 21 сбоку имеют сквозные отверстия (на фиг, не показаны) для монтажа и прохода цепей передач 12. Внутри трубы 20 раэмещс шнек 24, опирающийся на подшипники 25 и имеющий на конце своего проходного вала звездочку 26, Подшипники 25 расположены в,торцевых крышках 27 трубы 20. В одной из крышек со стороны привода имеется отверстие для прохода вала шнека с необходимым уплотнением, В верхней час ти каждой чаши предусмотрено сквозное отверстие для прохода болта 28, предназна. ченного, я стопорения ротора 10 в транспортном положении,Полый ротор 10 имеет форму цилиндра с тремя продольными сквозными окнами 29. Цилиндр опирается на трубу 28 статора 9 через подшипники 30. На торцах полого ротора 10 предусмотрены уплотнения по внутреннему диаметру. Снаружи, вблизи от торцов полого ротора, симметрично закреплены звездочки 31, а между ними имеются равномерно расположенные по окружности (в поперечном сечении) три сплошные про 2004108дольные лопасти 32. По краям продольных сторон окон 29 предусмотрены шарнирные петли, к которым крепятся прижимы 33 ботвы (фиг, 1) через оси 34. Каждый прижим вдоль своего свободного края снабжен эластичным амортизатором 35 (фиг, 1), например иэ прорезиненной ленты. Прижимы ЗЗ нагружены пружинами кручения (на фиг. не показаны) на откидывание лопастей 32, Эти пружины надеты на соответствующие оси 34, на выступающие концы которых насажены рычаги 36 с роликами 37.На каждую продольную лопасть 32, ближе.к внешнему ее краю, опирается соответствующий сбрасыватель 38 клубней, приводимый в движение двуплечим рычагом 39, тягой 40 и двуплечим рычагом 41, на конце которого установлен ролик 42. Опоры для.двуплечих рычагов 39 и 41 выполнены во внешних боковых стенках коробов 43,С тыльной стороны каждой продольной лопасти 32 установлены шарнирно прикрепленные к ней одним концом пружины 44 растяжения, также шарнирно прикрепленные другим концом к изогнутым в направлении вращения пальцам 45 (в виде лопастей), нерабочие концы которых шарнирно соединены посредством пальцев 46 с шатунами 47, имеющими с одной стороны приливы 48, которые ограничивают поворот изогнутых пальцев 45 вследствие их упора в поверхность "О". Другие концы шатунов 4 надеты на коленчатый вал 49 (фиг. 2), опирающийся на продольные лопасти 32 и боковины коробов 43 и имеющий на наружных концах по шестерне 50, каждая из которых находится в зацеплении с соответствующим стационарным зубчатым венцом 22.Пружины 44 и шатуны 47 обеспечивают принудительное качание (вибрацию) изогнутых пальцев 45,Рабочий орган - изогнутые пальцы 45 с подкапывающим носком 51 прижимаются пружинами 44 к краю продольных лопастей 32, Каждый палец имеет сквозную прорезь 52, перекрываемую с тыльной стороны шарнирно прикрепленной к его подкапывающему носку подпружиненной решетчатой пластиной 53, поворотной относительно шарнира 54. Пружины кручения, служащие для поджатия решетчатых пластин условно не показаны.Решетчатая пластина 53 выполнена, например из прутков 55, расположенных с определенным шагом, например 6070 мм. Решетчатые пластины 53 могут быть сменными (с другим шагом расположения прутков).Палец 45 в поперечном сечении имеет профиль, изогнутый по длине на угол 1530 О.Подкапывающий носок 51 каждого изогнутого пальца 45 заострен и выполнен под углом к направлению его движения для обеспечения постепенного его вхождения в работу и повышения эффективности и надежности.Звездочка 26 входит в состав цепной передачи 13. Болгы 56 предусмотрены для каждой опоры и предназначены для фиксации рамы 4 в транспортном положении. Цилиндры 18 связаны шлангом (на фиг, не показан) с гидросистемой трактора известным способом.Устройство работает следующим образом.Освобождаются стопорные болты 28 и 56. Вращение на полый ротор 10 и шнек 24 передается от ВОМ трактора через передачу 14, вал 11 и от него соответственно через передачи 12 и 13. Задается нужное число оборотов полому ротору 10. С началом дви- жения по полю рамы 1 штоки цилиндров 18 под давлением рабочей среды выдвигаются, и рама 4 опускается ими на амортизаторы 3 рамы 1, а пружины 6 частично разгружаются,Изогнутые пальцы 45, вращаясь вместе с полым ротором и вибрируя, внедряются в почву и, продолжая круговое движение, выкапывают кусты по всей длине захвата при одновременном линейном движении рамы 1. Выкапывание кустов изогнутыми пальцами производится поперек рядка с движением картофелекопалки вдоль него, Вибрация подпружиненных изогнутых пальцев 45, т.е. их качание, создается путем воздействия на них шатунов 47. Шатуны перемещаются от вращения коленчатого вала 49 шестернями 5 10 15 20 25 30 35 40 22 при обкатывании ими стационарных венцов шестерен 50. Постоянная вибрация изогнутых пальцев в процессе работы облегчает внедрение их в почву, ускоряет 45 отделение земли от клубней, протряхивая(сепарируя) ее сквозь решетчатую пластину 53, и способствует самоочищению рабочих личения продолжительности совмещения загрузочных окон. Шнек имеет увеличенное число оборотов.для своевременной подготовки к загрузке клубней через следующее по ходу вращения окно полого ротора 10.В соответствии с агротехническими тре 55 бованиями ботва перед уборкой урожая предварительно скашивается по высоте до 20 см от поверхности почвы. Технически органов.50 Вращение полого ротора 10 и шнека 24 . предусмотрено в одну сторону с целью уве 2004108возможно регулировать высоту среза ботвы в пределах +2 см,Одновременно с выходом подкапываю- щего носка изогнутых пальцев 45 из почвы с выкопанными кустами происходит прижатие ботвы прижимом 33 к продольной лопасти 32, так как последняя в это время приближается к ботве вплотную. Прижим ботвы срабатывает под воздействием поверхности канавки "Е" копира на ролик 37 (фиг. 4) и прижимает ботву до тех пор, пока клубни не отделяются принудительно сбрасывателем клубней 38, Это произойдет тогда, когда полый ротор повернется так, что прижим ботвы 33 займет положение круче 45 к вертикали, а сбрасыватель клубней перекинет клубни через прижим и дальнейшим движением оторвет их от ботвы. Сбрасыватель клубней 38 приводится в движение путем воздействия поверхности канавки "Ж" копира на ролик 42 рычага 41, который, воздействуя на тягу 40, повернет рычаг 39, вследствие чего сбрасыватель клубней срабатывает, Когда ролик 42 выйдет по канавке "Ж" из "зоны сброса клубней", то под воздействием ее же поверхности сбрасыватель клубней прижмется к продольной лопасти 32 вплоть до следующего прихода в эту зону. Подобным образом срабатывает каждый сбрасывател ь. П рижим ботвы ЗЗ отойдет от и родол ьной лопасти когда его ролик 37 будет находится в "зоне освобождения ботвы" в канавке "Е". Каждый прижим ботвы будет срабатывать так же, т.е, сообразно профилю копира. Клубни из шнека 24 выдаются через течку 23 на поле или в тару или в тележку через выходящий конвейер (на фиг, не показаны),Травмирование клубней при падении их в шнек исключается, так как высота падения небольшая, а шнек армирован упругим материалом (или выполнен из соответствующего материала),Изогнутыми пальцами 45, одновременно с клубнямимогут захватываться тяжелые комья земли. камни и другие предметы, В этих случаях от их тяжести отогнется соответствующая решетчатая пластина 53, повернувшись на оси шарнира 54 и открыв сквозную прорезь 52. Камни и т.п. предметы выпадут на поверхность земли, а клубни будут беспрепятственно транспортироваться дальше, находясь еще в кусте на закатай прижимом 33 ботве, Затем пластина с решеткой захлопнется под действием энергии пружин, В процессе нормальной работы 5 10 15 20 25 30 35 40 45 земля с кустов, мелкие камни и комья сепарируются через решетку из прутьев 55, а попавшие в шнек такой величины предметы вреда принести не могут. В случае удара изогнутых пальцев 45 о твердый предмет произойдет перемещение шатуна 47 вокруг вяла 49 и изогнутый палец 45 отойдет по дуге до упора шатуном в поверхность стенки короба 43, причем боковые стенки короба воспримут осевую нагрузку от давления изогнутого пальца 45 и воспрепятствуют его развороту и смещению в направлении осевых нагрузок, Пружины 44, поворачиваясь в своих шарнирах, растянутся, При этом изогнутый палец 45 не сможет отсгнуться наруку, создавая распор, так как он упрется поверхностью "О" в прилив 48, но будет под воздействием пружин 44 прижиматься внутрь, т.е, опираться на край продольной лопасти 32, Изогнутый палец 45 вернется в исходное рабочее положение, пройдя препятствие. При наезде на твердый предмет продольными лопастями 32 рама 4 подскочит, сожмет пружины б (цепи 17 этому не воспрепятствуют) и, пройдя препятствие, вернется под действием пружин б и сил тяжести в исхсдноа положение. Амортизаторы 3 при этом погасят удар, Избежать наезда на препятствие продольными лопастями 32 возможно путем предварительного втягивания штоков цилиндров 18, Итаки, потянув за цепи 17, поднимут раму 4, сжимая пружины б, и, таким образом, обеспечат нормальную работу остальных механизмов,Во избежание резонанса от вибрации изогнутых пальцев 45 и для повышения эффективности работы устройства в целом последние вибрируют со смещением фаз колебания, что обеспечивается смещением положения шеек коленчатого вала 49 по углу,Повышение эффективности работы обеспечивается также за счет плавного вхождения изогнутых пальцев 45 в почву из-за выполнения их подкапывающих носков 51 под углом в плане к направлению движения картофелекопалки. Технико-экономическая эффективностьот использования предлагаемой картофелекопалки выражается в снижении эксплуатационных расходов за счет повышения ее надежности и уменьшения энергоемкости, атакже в повышении производительности.(56) Авторское свидетельство СССР М 1755728, кл, А 01 О 17/00, 1989.Формула изобоетения 1. КАРТОФЕЛЕКОПАЛКА, содержащая установленные на раме подкапывающий полый ротор с окнами, между которыми закреплены продольные лопасти с изогнутыми по направлению его вращения и имеющими подкапывающий носок пальцами, и приемное устройство, выполненное в виде установленного в полости ротора и закрепленного с воэможностью вращения на раме шнека, при этом лопасти ротора снабжены прижимами для ботвы и сбрасывателя ми клубней, управляемыми через рычажную систему копирами. а пальцы ус-. тановлены с возможностью качания в плоскости вращения ротора, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежно "ти вработе путем предотвращения попаданиякамней и других предметов в полость ротора, в каждом пальце выполнена сквозная5 прорезь, перекрываемая установленной стыльной стороны пальца и шарнирно прикрепленной к его подкапывающему носкуподпружиненной пластиной,2, Картофелекопалка по п.1, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности процесса сепарации, пластинавыполнена решетчатой,3. Картофелекопалка по п.1, отличаю 15 щаяся тем, что ось подкапывающего рото- .ра параллельна продольной оси картофелекопалки.2004108 уки тал В.Петраш ктор лк ор аказ 3355 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 10 Составитель Техред М,Мо Тираж НЙО "Поиск" Ро 33035. Москва, Ж, Рау