Віброударний струшувач плодів

Віброударний струшувач плодів, що має інерційний ЛІНІЙНИЙ збурювач коливань кривошипношатунного типу і кінематично з'єднаний з ним за Винахід відноситься до сільськогосподарського машинобудування, зокрема до засобів механізованого знімання плодів струшуванням Відомий віброударний струшувач плодів, що має інерційний ЛІНІЙНИЙ збурювач коливань кривошипно-шатунного типу і кінематичне з'єднаний з ним захват, затискачі якого сполучені з гідравлічним приводом і містять основи затискачів із змонтованими на них еластичними подушками та ударними механізмами у вигляді блоків пружин і упорів (Ас 1690602 (СССР), кл A01D46/26 Стряхиватель плодоуборочной машины /Р С Шевчук, В И Котысько, ПК Кошляк, ОМ Крупич №4608751/15, Заявл 211188, Опубл 15 1191, Бюл №42 - с 3) У відомому віброударному струшувачі зміна частоти струшування при постійному зазорі в ударних механізмах не забезпечує рівномірного знімання плодів, оскільки в момент розгону маси струшувача частота струшування є мінімальною, а амплітуда коливань максимальною Таким чином, в початковий момент струшування дереву передаються ІСТОТНІ ударні імпульси, що викликає одночасне опадання значної КІЛЬКОСТІ ПЛОДІВ Ймові рність зіткнення плодів з основними гілками крони та між собою пропорційна їх потоку, тому в початковий момент струшування відбувається інтенсивне пошкодження опадаючих плодів В подальшому, при встановленні частоти струшування ВІДПОВІДНО до умови рівномірного знімання, плоди опадають з рівномірною інтенсивністю, що підтве хват, затискачі якого сполучені з гідравлічним приводом і містять основи затискачів із змонтованими на них еластичними подушками та ударними механізмами у вигляді блоків пружин і упорів, який відрізняється тим, що при розгоні збурювача коливань гідроциліндри односторонньої дії приводу затискачів сполучені з напірною і зливною магістралями гідросистеми приводу затискачів через блок клапанів, регулятор тиску і запірний клапан, а під час знімання плодів сполучені через блок клапанів і дросель, роботою яких керує процесор автоматизованого управління рджує необхідність регулювання збурювального зусилля у початковий момент робочого циклу струшування В основу винаходу поставлено задачу створення такого віброударного струшувача плодів, в якому автоматизована зміна подачі рідини у порожнини гідроциліндрів приводу затискачів забезпечує регулювання зазору в ударних механізмах струшувача і, ВІДПОВІДНО, збурювального зусилля, адаптованого до виду, сорту, фізико-механічних властивостей дерев і умови рівномірного знімання, що покращить ЯКІСНІ показники зібраного урожаю Поставлена задача вирішується тим, що у віброударному струшувачі плодів, що має інерційний ЛІНІЙНИЙ збурювач коливань кривошипношатунного типу і кінематичне з'єднаний з ним захват, затискачі якого сполучені з гідравлічним приводом і містять основи затискачів із змонтованими на них еластичними подушками та ударними механізмами у вигляді блоків пружин і упорів, згідно з винаходом, при розгоні збурювача коливань гідроциліндри односторонньої дії приводу затискачів сполучені з напірною і зливною магістралями гідросистеми приводу затискачів через блок клапанів, регулятор тиску і запірний клапан, а під час знімання плодів-сполучені через блок клапанів і дросель, роботою яких керує процесор автоматизованого управління Регулювання зазору в ударних механізмах при роботі струшувача здійснюється процесором автоматизованого управління, який встановлює не о (О 62202 обхідну закономірність подачі потоку стисненої рідини через дросель до гідроциліндрів приводу затискачів залежно від виду, сорту і фізикомеханічних властивостей дерев, забезпечуючи рівномірний потік опадаючих плодів Це сприяє зменшенню зіткнення плодів з гілками та між собою при падінні в кроні дерева, а також на уловлювальній поверхні механізованих знімальних засобів На фіг 1 наведена структурна схема віброударного струшувача плодів, де 1-збурювач коливань (ЗК), 2-процесор автоматизованого управління (ПРУ), 3, 15-основи затискачів (ОЗТ), 4, 14затискачі (ЗТ), 5, 13-ударні механізми (УМ), 6, 12блоки пружин (БП), 7, 11-упори ударних пристроїв (УП), 8, 10-еластичні подушки (П), 9-штамб дерева (Д), 16-пдравлічний привод затискачів (ПРЗТ), 17, 23-пдроциліндри (ГЦ), 18-захват (ЗХВ), 19запірний клапан (КЗ), 20-регулятор тиску (РТ), 2 1 дросель (ДР), 22-блок клапанів (БК) На фіг 2 відображена технологічна характеристика струшувача плодів Віброударний струшувач плодів (фіг 1) містить інерційний ЛІНІЙНИЙ збурювач коливань 1 кривошипно-шатунного типу, кінематичне з'єднаний із захватом 18 осьового затискання До складу захвата 18 входять затискачі 4, 14, сполучені з їх гідравлічним приводом 16 На жорстких основах затискачів 3, 15 змонтовані ударні механізми 5, 13 та еластичні подушки 8, 10 Ударні механізми 5, 13 виконані у вигляді блоків пружин 6, 12 і упорів ударних пристроїв 7, 11 Гідравлічний привод 16 затискачів містить гідроциліндри 17, 23 односторонньої дії, штокові порожнини яких сполучаються з напірною магістраллю гідросистеми приводу затискачів через блок клапанів 22, регулятор тиску 20 і запірний клапан 19 або сполучаються з напірною чи зливною магістралями гідросистеми приводу затискачів через блок клапанів 22 та дросель 21 Регулятор тиску 20, блок клапанів 22, дросель 21 і збурювач коливань 1 з'єднані з процесором автоматизованого управління 2 роботою струшувача Віброударний струшувач плодів позиціюється біля дерева таким чином, щоб штамб 9 знаходився в зоні дії розкритого захвата 18 Вмикають процесор автоматизованого управління 2, що встановлює блок клапанів 22 у положення, за якого стиснена рідина з напірної магістралі через блок клапанів 22, регулятор тиску 20 і запірний клапан 19 подається у штокові порожнини гідроциліндрів 17, 23 Штоки гідроциліндрів 17, 23, стискаючи пружини у безштокових порожнинах, зводять основи затискачів 3, 15 разом з ударними механізмами 5, 13 і еластичними подушками 8, 10, які обтискають штамб дерева 9 При обтисканні штамба 9 блоки пружин 6, 12 ударних механізмів 5, 13 стискаються, і зазор Д в ударних механізмах 5, 13 між упорами ударних пристроїв 7, 11 та жорсткими основами еластичних подушок 8, 10 зменшується Одночасно тиск в напірній магістралі зростає до Рвк -значення, при якому процесор автоматизованого управління 2 вмикає збурювач коливань 1 На завершенні процесу розгону тиск у штокових порожнинах гідроциліндрів 17, 23 досягає нормативного значення рРн, визначеного регулятором тиску 20, зазор Д' в ударних механізмах 5, 13 перевищує максимальне значення амплітуди коливань упорів ударних пристроїв 7, 11 відносно жорстких основ еластичних подушок 8, 10 при розгоні збурювача коливань 1 в діапазоні частот coca (соса-частота струшування, за якої досягається агротехнічне необхідна повнота знімання плодів) Отже, таким чином встановлюється момент включення збурювача коливань 1 та здійснюється процес його розгону, під час якого не виникають ударні імпульси, що порушують умову забезпечення рівномірності знімання плодів З досягненням нормативного тиску р р н і частоти обертання Юса збурювача коливань 1 сигнал з регулятора тиску 20 надходить у процесор автоматизованого управління 2, який, керуючи роботою блоку клапанів 22, відмикає від напірної магістралі гідросистеми регулятор тиску 20, приєднуючи до неї дросель 21 Стиснена рідина з напірної магістралі гідросистеми через блок клапанів 22 і дросель 21 подається у штокові порожнини гідроциліндрів 17, 23 Необхідна зміна в часі t подачі q стисненої рідини в гідроциліндри 17, 23 забезпечується дроселем 2 1 , керованим процесором автоматизованого управління 2 Підібрана закономірність подачі q стисненої рідини забезпечує зміну зазору Д в ударних механізмах 5, 13 ВІДПОВІДНО до умови рівномірного знімання плодів згідно з технологічною характеристикою (фіг 2) струшувача плодів У першому квадранті характеристики наведена інтегральна крива розподілу зусилля Fee відокремлення плодів, яка також відображає закономірність зміни повноти 77 (%) знімання урожаю Вздовж осі абсцис відкладають зусилля відокремлення плодів Fdc і зазор Д в ударних механізмах 5, 12, початок осі відповідає наступним значенням F C B -0, Д=Д' (де Д'-зазор в ударних механізмах 5, 13, за якого упори ударних пристроїв 7, 11 починають наносити удари по жорстких основах еластичних подушок 8, 10) При зазорі Да в ударних механізмах 5, 13 забезпечується агротехнічно необхідна повнота П а знімання плодів Умова рівномірного знімання плодів графічно інтерпретована ЛІНІЙНОЮ залежністю п = f(t) У другому квадранті характеристики Для побудови у третьому квадранті залежності зазору Д і відповідної йому подачі q стисненої рідини від часу t через дросель 21 до гідроциліндрів 17, 23 у першому квадранті проводяться вертикалі Д до перетину з графіком залежності п = f ( Д ) , а через отримані точки-горизонталі П 3 точок перетину горизонталей з графіком п = f(t) опускаються вертикалі до перетину з ВІДПОВІДНИМИ горизонталями Д третього квадранту характеристики, отримані точки відповідають залежності зазору Д та подачі q від часу t Закономірність n = f(F B C ) першого квадранту будується з врахуванням виду, сорту і фізикомеханічних властивостей плодових дерев, що підлягають збиранню віброударним струшувачем, на основі експериментальне отриманих даних зусилля відокремлення плодів З досягненням зазору Д а в ударних механізмах 62202 5, 13 процесор автоматизованого управління 2 ного управління 2 переводить дросель 21 і блок подає сигнал на вимикання збурювача коливань 1, клапанів 22 у вихідне положення, тобто їх закризабезпечує перемикання блоку клапанів 22 у поває ложення, за якого штокові порожнини гідроциліндСтрушувач позиціюється біля наступного дерів 17, 23 з'єднуються із зливною магістраллю гідрева, і його робочий цикл повторюється росистеми Під ДІЄЮ пружин, розташованих у Використання віброударного струшувача, забезштокових порожнинах гідроциліндрів 17, 23, зор в ударних механізмах якого під час робочого затискачі 4, 14 розходяться і вивільнюють штамб циклу автоматизовано змінюється процесором дерева 9, урожай з якого зібраний управління, забезпечує рівномірне знімання плодів, зменшуючи їх пошкодження і, ВІДПОВІДНО, збеПісля переміщення штоків гідроциліндрів 17, рігаючи сорто-якісні показники зібраного урожаю 23 у вихідне положення процесор автоматизова 15 Фіг 1 Комп'ютерна верстка А Ярославцева Підписне Тираж39 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, Львівська площа, 8, м Київ, МСП, 04655, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119