Пристрій для транспортування і очищування коренебульбоплодів

Винахід належить до сільськогосподарського машинобудування, зокрема до пристроїв для транспортування та очищування коренебульбоплодів, які можуть бути використані в картоплезбиральних машинах. Існують різноманітні пристрої для очищування коренебульбоплодів від ґрунтових та рослинних решток, які включають послідовно розміщені основний активний сепараторний робочий орган, виконаний у вигляді шнекового або пальцьового очищувача, а також додаткові очищувальні елементи, що уявляють собою пруткові транспортери, очищувальні гірки, грудкорозчавлювачи, відбівні та напрямні щітки з еластичними прутками та т. ін. [див. книгу: Петров Г.Д. Карто фелеуборочные машины. Расчет и проектирование. - Μ.: Машиностроение, 1972.400с.]. Працюють дані пристрої для очищування коренебульбоплодів від ґрунтових та рослинних решток таким чином, що ворох коренебульбоплодів який очищується, подається послідовно на поверхні очищувачів, де відбувається його контакт з різними типами очищувальних елементів, внаслідок чого домішки уловлюються і виносяться за межі очищувачів. Проте, внаслідок того, що ворох подається безперервно великою масою, то компоненти вороху не встигають розосереджуватися по поверхні очищувача і, у більшості випадків, рештки з загальною масою переходять з одного очищувача на другий, фактично не відділяючись. Найбільш близьким до пристрою для транспортування і очищування коренебульбоплодів є пристрій, суть якого уявляє [а.с. СРСР №1752240, А01D17/04, A 01D27/04, опубл. 07.08.1992р., бюл. №29 – прототип], що включає сепараторний робочий орган, який складається з послідовно встановлених очисників різного типу, позаду яких розміщений прутковий транспортер, над яким встановлені блоки очисних щиток з еластичними лопатями. Недоліком цього присторою є низька якість очистки коренебульбоплодів від домішок, що обумовлено тим, що потік коренебульбоплодів, який очищується, переходить послідовно з одного робочого органу на другий без розосередження і, фактично, без суттєвого видалення рослинних і ґрунтових рештків. Коренебульбоплодам у більшості випадків при проходженні по очисних робочих органах не надається обертального руху навколо власних осей, що не сприяє їх очищенню від налиплого грунту. Час проходження маси вороху через очисні елементи дуже обмежений, тому необхідно інтенсифікувати те хнологічний процес, чого в цьому пристрої не відбувається через недостатнє розосередження елементів потоку і сепарацію. Винаходом ставиться завдання підвищити якість очистки коренебульбоплодів від рослинних та ґрунтови х домішок і решток. Поставлене винаходом завдання досягається тим, що у пристрої для транспортування і очищування коренебульбоплодів, що складається із встановленого на основній рамі похилого подавального пруткового транспортера, очищувача вороху, який зв'язаний з рамою і складається з пар циліндричних очищувальних вальців, що мають зустрічно-обертальний рух, і вивантажувального транспортера, згідно винаходу рама очищувача встановлена на розташовану в нижній частині очищувача центральну опору з можливістю повороту відносно її осі, яка перпендикулярна повздовжній площині очищувача, а верхня частина рами опирається на кульові опори і з'єднана сферичним шарніром зі зворотно-коливальним кривошипно-коромисловим механізмом. Пристрій для транспортування і очистки коренебульбоплодів схематично зображений на Фіг.1 (загальний вигляд збоку). На Фіг.2 подано вид А на Фіг.1, на Фіг.3 - кінематичну схему приводу. Пристрій для транспортування і очищування коренебульбоплодів складається з основної рами 1, на якій розміщені похилий подавальний прутковий транспортер 2, очищувач 3 і вивантажувальний транспортер. Очищувач 3 складається з рами 4, яка розміщена у просторі під певним кутом а до горизонту. На повздовжніх лонжеронах рами 4 закріплені підшіпники, на яких встановлені декілька пар поперечних очищувальних циліндричних вальців 5, що мають попарно зустрічно-обертальний рух. Бічні сторони секцій очищувача огороджені плоскими захисними щитками 6. Рама 4 очищувача 3 опирається в своїй нижній частині на центральну поворотну опору, яка розміщена посередині нижньої поперечини. Опора складається із циліндричної цапфи 7, яка приварена до означеної поперечини, стакана 8, що приварений до рами 1. Вісь опори перпендикулярна площині рами очищувача. Між цапфою 7 і днищем стакана 8 може встановлюватись амортизаційна пружина 9. Між циліндричними поверхнями стакана і цапфи передбачається зазор, який дає можливість вільного повороту цапфи відносно осі стакана. Верхня частина рами очищувача опирається на дві кульові опори 10, які прикріплені своїми цапфами до рами 4 з можливістю повороту відносно осі, яка перпендикулярна площині рами 4. Кривошипно-коромисловий механізм, який приводить очищувач до коливального руху, складається з кривошипу 11, шатуна 12, що приєднується до коромисла - рами 4 сферичним шарниром 13, нерухомою ланкою цього механізму або стояком є рама 1. Довжина шатуна 12 і кривошипу 11 можуть змінюватись завдяки наявності на шатуні і кривошипі гвинтових механізмів 14. Площина, в якій працює кривошипно-коромисловий механізм паралельна площині рами 4 очищувача. Очи щувач 3 встановлений під деяким кутом до горизонту а, який може змінюватись за рахунок зміни висоти цапфи кульової опори гвинтовим механізмом 15. Під нижньою частиною очищувача розміщений вивантажувальний транспортер 16. Напрямки руху технологічного потоку, напрями обертання вальців і ланок пристрою для транспортування очищування коренебульбоплодів показані прямими і круговими стрілками на Фіг.1, 2, 3. Пристрій для транспортування і очистки коренебульбоплодів працює таким чином. Технологічний потік, який очищується, складаючись із коренебульбоплодів разом з компонентами домішок ґрунтових і рослинних решток, подається за допомогою встановленого похило на рамі 1 подавального пруткового транспортера 2. Піднятий потік під дією власної ваги і наданої кінетичної енергії падає на вальці 5 очищувача 3, який також встановлено похило, але з оберненим порівнено з подавальним транспортером кутом нахилу, який має можливість змінюватись механізмом 14 в залежності від характеристик вороху: секундна маса, степінь забрудненості рослинними рештками, вологість, тип ґрунту тощо. Рухаючись донизу, ворох коренебульбоплодів потрапляє на поверхню, що утворена парами очищувальних циліндричних вальців 5, які зустрічно обертаються. При падінні технологічний потік (ворох) частково поділяється на свої компоненти. Важкі грудки ґрунту, як правило, першими досягають металевих поверхонь очищувача, з великою ймовірністю подрібнюються і розтрощуються, просіюється в зазорах між вальцями, а решта потім захоплюються гвинтами спіралей шнекової навивки вальців 5 і виноситься із робочої зони очищувального блоку 3. Інтенсифікації технологічного процесу відділення і видалення ґрунтових домішок сприяє та обставина, що очищувач 3 здійснює зворотньо-обертальний рух відносно осі центральної опори 8, який здійснюється за допомогою кривошипно-коромислового механізму 11-12. Передня частина очищувача постійно переміщується зі сторони у сторону і підставляє під технологічний потік, який збігає з пруткового трансортера 2, вільну очищувальну поверхню, завдяки чому ворох добре розосереджується по всій площині і миттєво піддається дії всіх очищувальних факторів. Значно збільшується відносна швидкість шарів потоку усередині вороху, ворох швидко розтягується і сепарується, відбувається стирання великих і не дуже твердих гр удок. Важкі і тверді грудки подрібнюються при падінні на металеві поверхні, а частково стираються до малих розмірів гвинтами навивки вальців і виносяться за межі очищувача. Значно інтенсифікується технологічний процес очищування коренебульбоплодів при роботі кривошипно-коромислового механізму 11-12. Кривошип 11, обертаючись навколо нерухомої осі, зв'язаної з рамою 1 за допомогою обертальної кінематичної пари, передає рух через шатун 12 на раму очищувача 4 і переміщують її за законом, який задає ведуча ланка механізму кривошип 11. Розміщення нерухомої осі кривошипа, його довжина і швидкість обертання дає можливість в широких межах змінювати коливальний рух очищувача і оптимізовувати якість роботи. Крім того, наявність на ланках механізму пристрою для зміни їх довжини дає можливість робити регулювання коливального процесу відцентрувати коливання по осі технологічного потоку і змінити амплітуду коливань. Кут нахилу площини очищувача до горизонту змінюється гвинтовими механізмами 15 на вертикальних цапфах кульових опор. Величина кута визначається експериментально і залежить від багатьох факторів: урожаю, типу ґрунтів, вологості тощо. Те хнологічний ворох, потрапивши в умови інтенсивного коливального процесу, краще розосереджується по всій робочій очищувальній поверхні, швидче поділяється на компоненти, ефективніше видаляються рослинні і інші домішки, відбувається більш краще очищування коренебульбоплодів від ґрунту. Таким чином, багатовекторний рух компонентів грудковатого технологічного потоку (вороху), його розтягування по компонентах і розтрощування ґрунтових домішок сприяє ефективному видаленню останніх, а також якісному очищенню поверхонь коренебульбоплодів від налиплого ґрунту. Слід зауважити, що даний пристрій дає можливість інтенсифікації технологічного процесу і за одпомогою вертикальних коливань очищувача, які можуть виникати на підпружиненій центральній опорі 7-8. Заміною пружини 9 різної жорсткості можна регулювати коливальний процес. Завдяки даному підходу елементи вороху підпадають під вплив складного руху, який сприяє ефективному уловливанню ґрунтових і рослинних домішок, а також якісному очищуванню бокових поверхонь коренебульбоплодів від налиплого ґрунту. Звільнившись від ґрунтових і рослинних домішок, а також від налиплого на їх поверхні ґрунту, коренебульбоплоди остаточно залишають очищувач 3 і потрапляють на вивантажувальний транспортер 16. Кут на хилу очищувача до горизонту повинний забезпечувати гарантований рух коренебульбоплодів до вивантажувального транспортера 16. Застосування даного пристрою для транспортування і очищування коренебульбоплодів дозволить підвищити якість очищування і зменшити пошкодження коренебульбоплодів на 10...15%.