Підбирач- завантажувач рослинної маси

Изобретение относится к сельскохозяйственному производству, в частности, к подборщикам-погрузчикам, преимущественно стебельчатых кормов. Известен подборщик-погрузчик, включающий механизм подачи материала в зону резания, механизм резки в виде диска или барабана с жестко установленными пластинчатыми ножами, противорежущую пластину и механизм привода (Резник Η. Ε. Кормоуборочные комбайны. - М.: Колос, 1980. - С. 71-72). Машины такого конструктивного исполнения достаточно производительны и обеспечивают хорошее качество измельчения. Однако из-за того, что и х эффективная работа возможна лишь при высоких скоростях резания и за счет взаимодействия жестко установленных ножей с противорежущей пластиной, они быстро выходят из строя при попадании в зону резания посторонних предметов, сложны в изготовлении и эксплуатации, имеют большие потери энергии на холостой ход, разгон-остановку материала и его трение о кожух измельчителя. Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению является выбранный в качестве прототипа подборщик-погрузчик растительной массы по авт. св. СССР № 1212355, кл. А 01 D 87/00,1986, известный подборщик-погрузчик растительной массы содержит раму, на которой расположен подборщик, грабельный транспортер, формирующий канал, с подвижным концевым участком и набиватель для подборки и подачи массы из канала в прицепную тележку. Погрузчик снабжен установленными шарнирно на выходе из концевого участка и подпружиненными относительно него рычагами для перекрытия потока массы при отсутствии ее подачи набивателем. Недостатком известного изобретения подборщика-погрузчика растительной массы является забивание рабочих органов длинностеббльной растительной массой из-за большого сопротивления материала внутри формирующего канала, низкая производительность. Задачей изобретения является создание подборщика-погрузчика растительной массы, в котором путем изменения конструкции формирующего канала уменьшается сопротивление прохождения растительной массы, что повышает его производительность и исключает забиваемость длинноволокнистой растительной массой. Поставленная задача решается благодаря тому, что подборщик-погрузчик растительной массы, содержащий раму, на которой расположены подборщик, грабельный транспортер, формирующий канал с концевым участком и набиватель для подачи массы из канала в транспортный прицеп, отличается согласно изобретения тем, что внутри формирующего канала параллельно его боковым стенкам, установлен ряд пластинчатых ножей. Кроме того, пластинчатые ножи могут быть установлены с возможностью наклона вдоль продольной оси формирующего канала. Благодаря трансформации в сторону уменьшения конструктивных значений угла заточки и режущей кромки ножа, при величине угла наклона ножа равной углу трения разрезаемого материала по стали обеспечивается мягкое, хорошее разрезание растительного материала, уменьшая при этом усилия резания, и уменьшая энергоемкости. На фиг. 1 изображена конструктивно-технологическая схема подборщика-погрузчика растительной массы, на фиг. 2 -расположение ряда пластинчатых ножей, внутри формирующего канала; на фиг. 3 -схема установки пластинчатого ножа в формирующем канале на требуемый угол резания; на фиг. 4 - схема соединения ряда пластинчатых ножей. Подборщик-погрузчик имеет раму 1, на которой расположены подборщик 2, грабельный транспортер 3 с граблинами 4, формирующий канал 5 с подвижным концевым участком 6 и набиватель 7 для подачи массы из формирующего канала в тракторный прицеп внутри формирующего канала 5, параллельно его боковым стенкам установлен ряд пластинчатых ножей 8. Пластинчатые ножи 8 в верхней части имеют отверстие 9, а в нижней части паз 10. К раме 1 крепится поперечный брус 11, на котором жестко закреплены кронштейны 12 с штифтами 13. Число кронштейнов соответствует количеству пластинчатых ножей, которое задается требуемой длиной резки растительного материала. На оси 14 установлен двуплечий рычаг 15, левое плечо рычага образовано поперечной балкой 16, на которой жестко установлены пластины 17 со срезными штифтами 18. Правое плечо двуплечего рычага 15 соединено с механизмом перемещения 19, который выполняется в виде гидроцилиндра или передачи винт-гайки. Пластинчатые ножи 8 с помощью отверстия 9 крепятся к двуплечему рычагу 15, а с помощью паза 10 - к поперечному брусу 11. В рабочем положении пластинчатые ножи 8 фиксируются с помощью подпружиненного пальца 20 и сегмента 21 с отверстиями 22. Работа подборщика-погрузчика растительной массы происходит следующим образом. Агрегат из трактора и прицепного подборщика-погрузчика, соединенного с тракторным прицепом, движется вдоль валка, пропуская его между колес трактора к погружающему механизму. Растительная масса подбирается подборщиком 2 и перемещается грабельным транспортером 3 по формирующему каналу 5 в зону действия пластинчатых ножей 8. При этом каждая смежная пара граблин 4 прижимает растительную массу к режущей кромке соответствующего ножа 8. В процессе дальнейшего перемещения граблин 4 относительно ножей 8 происходит перерезание слоя материала на частицы, длина которых задается шагом установки пластинчатых ножей 8, Далее разрезанный материал перемещается граблинами 4 к набивателю 7, который проталкивает его в прицеп по участку 6 формирующего канала, входящему внутрь прицепа через передний проем кузова. Накапливающийся в кузове за каналом слой травы, сдвигается поступающей массой по дну кузова до заднего борта прицепа. С увеличением сопротивления перемещению массы в кузове растет плотность выходящей из канала массы, и находящийся в кузове слой уплотняется. После достижения определенной плотности массы подвижная часть канала 6 поднимается в верхнее положение и осуществляется загрузка верхней части кузова. В зависимости от убираемого материала (сухое зерно, солома, провяленная масса) выбирают требуемый угол установки ножей 8, который обеспечивает оптимальный режим резания. Для этого посредством механизма перемещения 19 поворачивают двухплечий рычаг 15 вокруг оси 14, При этом пластинчатый нож 8 с помощью шарнирного соединения 9 и в соответствии из заданными параметрами паза 10 перемещается внутри канала 5, изменяя угол резания. В требуемом положении пластинчатые ножи фиксируются с помощью закрепленного на рычаге 15 подпружиненного пальца 20, который входит в одно из регулировочных отверстий 22, расположенных на сегменте 21, жестко связанном с рамой 1. В нашем случае перерезанная масса из режущего аппарата поступает на грабельный транспортер, наклоненный к горизонту под определенным углом. Это сделано для того, чтобы обеспечить плавный вход граблин в массу, в зоне выхода ее из режущего аппарата, и выноса ее из зоны режущего аппарата. Здесь обеспечивается кинематическое сочетание траектории движения пластинчатых ножей и граблин транспортера. Угол резания или угол установки ножа - это угол между направлением перемещения лезвия относительно разрезаемого материала и нормалью к его кромке. Он является одним из основных факторов, определяющих режимы резания. Другим определяющим фактором считают фрикционные свойства разрезаемого материала. Увеличивая угол установки ножа (угол резания) достигают снижением усилий резания за счет трансформации в сторону уменьшения конструктивных значений угла заточки и режущей кромки ножа. Однако, угол наклона лезвия не должен превышать величины, при которой деформируемая масса будет заметно смещаться по лезвию, уменьшая тем самым его эффективную длину и увеличивая толщину перерезаемого слоя, что приводит к обратному увеличению усилий и энергоемкости резания. Таким образом, можно считать, что оптимум при наклонном резании обеспечивается при величине угла наклона ножа равной углу трения разрезаемого материала по стали. Угол трения материала по стали определяется видом растительной массы и ее влажности. Сфера использования подборщика-погрузчика предусматривает уборку соломы, сухого сена и провяленных трав (W=35-45 %), фрикционные свойства которых отличаются существенным образом. Так коэффициент трения по стали соломы составляет fсол.=0,2, а провяленных трав fтрав.=0,6-0,9. Соответственно углы трения равны: tсол. = 11°, tτρ .=31-42 . Поэтому в зависимости от обрабатываемого материала изменяют угол установки пластинчатых ножей для обеспечения оптимальных режимов резания.