Спосіб транспортування і очищення коренебульбоплодів та пристрій для його здійснення

1. Спосіб транспортування та очищення коренебульбоплодів, що включає транспортування вороху в зону очистки, його розосередження, взаємодію з очисними робочими органами для відведення домішок і подальшого вивантаження, який відрізняється тим, що відразу після транспортування ворох коренебульбоплодів пропускають крізь відцентровий зигзагоподібний каскадний очисник. 2. Пристрій для здійснення способу транспортування та очищення C2 2 (19) 1 3 80921 очищених коренебульбоплодів у транспортний засіб [див. книгу: "Свеклоуборочные машины. Конструирование и расчет". Погорелый Л.В., Татьянко Н.В., Брей В.В. и др. Под ред. Л.В. Погорелого. - К.: Те хніка, 1983. - с.38, рис. 10 прототип]. Здійснюється даний спосіб транспортування та очищення коренебульбоплодів в основному при виконанні вище зазначених операцій, у такій же їх послідовності із збереженням кінематичних й інших параметрів. Недоліком цього способу залишається невисока якість очищення, через те, що ворох коренебульбоплодів разом з ґрунтовими та рослинними домішками подається послідовно на різні типи робочих органів з різною пропускною спроможністю, що уповільнює робочий процес, а коренебульбоплоди разом з домішками (зв'язані з домішками) переходять з одного очисного робочого органу на інший практично не розділяючись і не очищаючись. Особливо це стосується очищення бічних поверхонь коренебульбоплодів від налиплого ґрунту, який міцно тримається на них. А згідно агротехнічних вимог на збирання коренебульбоплодів наявність ґрунту в зібраному воросі, в тому числі і налиплого ґрунту не повинна перевищувати 1%. Таким чином, відомий спосіб транспортування та очищення коренебульбоплодів не містить операцій по ефективному розосередженню вороху на окремі компоненти, по активації процесу сепарування і відведення домішок, руйнування зв'язків між домішками, а також руйнування самих домішок (наприклад, міцних ґрунтових утворень, тощо), створення для різних компонентів вороху різних кінематичних умов. Найбільш близьким до пристрою, який реалізує запропонований спосіб транспортування та очищення коренебульбоплодів є пристрій суть якого викладена у [UA 75776, 16.01.2006 найближчий аналог], що включає раму, відбивну щітку, подавальний прутковий транспортер, очисник, очисну гірку під нижнім кінцем якої встановлений вивантажувальний транспортер. Недоліками цього пристрою є низька якість очистки коренебульбоплодів від ґрунтови х та рослинних домішок, яка обумовлена тим, що ворох коренебульбоплодів який очищується переходить з одного очисного робочого органу на інший великою масою фактично не розосереджуючись і не відділяючись. Для очищення бічних поверхонь коренебульбоплодів від налиплого ґрунту необхідний гарантований багатократний контакт усієї бічної поверхні коренебульбоплоду з очисними елементами, чого не можна досягти існуючим очисним пристроєм. Очисні робочі органи даного пристрою не здатні надати коренебульбоплодам обертальних рухів при їх очищенні і багатократних контактів. Винаходом поставлено завдання підвищити якість очищення коренебульбоплодів від домішок. Поставлене винаходом завдання досягається тим, що у способі транспортування та очищення коренебульбоплодів, що включає транспортування вороху в зону очистки, його розосередження, 4 взаємодію з очисними робочими органами для відведення домішок і подальшого вивантаження, згідно винаходу відразу після транспортування ворох коренебульбоплодів пропускають крізь відцентровий зигзагоподібний каскадний очисник, при цьому очисник, встановлений вертикально і зв'язаний з приводом в обертальний рух, виконаний у вигляді каскаду циліндричних і конічних частин рівної висоти, діаметри яких зменшуються у напрямку донизу, при цьому циліндричні частини твірних поверхонь каскаду утворені повздовжніми прутками, встановленими з зазорами один до одного, конічні частини поперечними прутками, також встановленими один до одного з зазорами, а розосереджувач вороху виконаний у ви гляді трьох, встановлених на одному привідному валу розподільників конічних форм, вершини яких спрямовані доверху, утворюючих усередині очисника зигзагоподібне русло, при цьому кути нахилу твірних конусів розподільників до їх основ і їх діаметри зменшуються у напрямку донизу. Таким чином, в існуючу сукупність операцій по транспортуванню і очищенню коренебульбоплодів від домішок вводиться нова операція по пропусканню вороху через відцентровий зигзагоподібний каскадний очисник, який створює для останнього умови повного розосереджування, руйнування міцних ґрунтових домішок і майже повне відведення дрібних ґрунтови х домішок. Виконання в подальшому інших відомих операцій майже стовідсотково позбавить ворох коренебульбоплодів від інших домішок (рослинні рештки, каміння тощо). Вказана нова операція, яка здійснюється у замкнутому просторі, створює для компонентів вороху з різними фізико-механічними характеристиками складний відцентровий рух з одночасним рухом униз завдяки силам тяжіння і при цьому створюються умови зигзагоподібного руху компонентів вороху (періодично у прямолінійному напрямку - від центра до периферії і в зворотному напрямку, а також рухові по колу, спочатку у одному напрямку, згодом у зворотному). Проходження усередині відцентрового зигзагоподібного каскадного очисника різних компонентів вороху буде таким, при якому компоненти, які мають меншу питому вагу майже не будуть залучатись у складний зигзагоподібний рух, а відразу завдяки відцентровим силам будуть контактувати з сепаруючими поверхнями і відводитись за межі очисника. Тіла ж коренебульбоплодів (а також міцні грунтові домішки, каміння), які мають більший розмір, більшу питому вагу і пружні властивості будуть відбиватись від периферії у зворотному напрямку, тобто до центру очисника, але подолавши деяку відстань вони знову під дією відцентрової сили вже на новому каскаді очисника (меншого за кутовими розмірами і другими кінематичними характеристиками) знов будуть спрямовані до периферії і далі - зигзагоподібне, усередині замкнутого простору, до ви хідного кінця очисника. А, оскільки, при рухові донизу на кожному каскаді змінюються розміри очисника і кінематичні характеристики руху, то такий 5 80921 відцентровий зигзагоподібний рух компонентів вороху по каскадах буде в більшій мірі очищува ти ворох від видів домішок (як вільних так і зв'язаних з коренебульбоплодами). Створення різних за напрямками очисних рухів для коренебульбоплодів буде сприяти більш ефективному обертанню тіл коренебульбоплодів відносно власних осей, що якісно позбавить їх від налиплого ґрунту. Кінематичні режими нової операції, які будуть визначатись параметрами конкретної конструкції очисника, який буде її реалізовувати, повинні бути такими, при яких амплітуда зигзагоподібного руху, кількість каскадів і їх конкретні розміри, а також динамічні параметри відцентрового руху, забезпечать високу ефективність розосередження і очищення коренебульбоплодів від будь яких домішок. Пристрій, за допомогою якого пропонується здійснити цей спосіб схематично зображений на Фіг.-загальний вигляд збоку. Даний пристрій має раму 1, подавальний транспортер 2, відбивну щітк у 3, очисник 4, встановлений вертикально і виконаний у вигляді послідовного каскаду циліндричних і конічних частин, що мають рівну висоту, а діаметри яких поступово зменшуються в напрямку донизу. При цьому циліндричні частини твірних поверхонь очисника 4 утворені повздовжніми прутками 5 (тобто прутками, закріпленими вертикально), що встановлені з зазорами певної величини один до одного, а конічні частини утворені поперечними прутками 6 (тобто, прутками, які розташовані поперечно у вигляді концентричних кіл) також встановленими з певними зазорами один до одного. Очисник 4 зв'язаний з приводом 7 в обертальний рух. Зверху, усередину очисника 4 підведений консольний привідний вал 8, на кінці якого встановлені один над одним (на певної відстані один від одного) розподільники 9, 10 і 11 конічних форм, вершини яких спрямовані догори. При цьому розподільник 9 має найбільший діаметр і найбільший кут α нахилу твірної конуса до її основи. Діаметр розподільника 10 менший, ніж діаметр розподільника 9, а його відповідний кут β також менший ніж кут а. Відповідно діаметр розподільника 11 самий найменший і його кут γ також є найменшим. Поверхні (умовні), які створюють основи розподільників 9, 10 і 11 знаходяться на нижніх рівнях циліндричних частин очисника 4. Твірні поверхні розподільників 9, 10 і 11 утворені повздовжніми прутками, які спрямовані від вершин конусів до їх основ і розташовані один відносно одного з різними відповідними зазорами Δ1 , Δ2 і Δ3. При цьому, зазори Δ1 між прутками розподільника 9 є найбільшими, ніж зазори Δ2 і Δ3, тобто має місце таке співвідношення між цими зазорами: Δ1>Δ2>Δ3. Розподільники 9, 10 і 11 разом з циліндричними і конічними частинами твірних поверхонь каскаду створюють усередині очисника 4 зигзагоподібне кругове русло. Привідний вал 8 має обертальний рух у напрямку протилежному напрямкові обертання очисника 4. Знизу очисника 4, над вихідним його отвором, розташована пальчаста очисна гірка 12, а під її 6 нижній кінець підведено вивантажувальний транспортер 13. В процесі роботи пристрою подавальний транспортер 2 подає ворох коренебульбоплодів, що очищуються, а відбивна щітка 3, так встановлена на рамі 1, що відбиває його саме усередину очисника 4. При цьому ворох коренебульбоплодів спочатку потрапляє у саму верхню циліндричну частину очисника 4, де опиняється на поверхні розподільника 9, який разом з валом 8 обертається і тим самим ворох відразу втягується в обертальний рух. Завдяки куту а, який має найбільший розмір, розподільник 9 має значну висоту і ворох деякий час рухається донизу вздовж його прутків. При цьому, оскільки повздовжні прутки розподільника 9 мають найбільші за розмірами один до одного зазори Δ1, то значна частина ґрунтових домішок і рослинних решток просіюється крізь вказані зазори. Коренебульбоплоди ж, як пружні тіла, під дією відцентрових сил відскакують від конічної поверхні розподільника 9 і досягають внутрішній поверхня верхньої циліндричної частини очисника 4. При цьому, крізь повздовжні прутки верхньої циліндричної частини також відбувається інтенсивна сепарація дрібних ґрунтови х домішок. Далі, коренебульбоплоди маючи загальний обертальний рух створений розподільником 9 рухаються по прутках верхньої циліндричної частини донизу, однак при цьому вказані прутки і сама верхня циліндрична частина рухаються в протилежному напрямку (завдяки приводу 8). Це сприяє невеликим ударам коренебульбоплодів об прутки верхньої циліндричної частини, швидкість коренебульбоплодів майже повністю гаситься і вони під дією власної ваги переходять на першу конічну частину очисника 4. Тут завдяки силі ваги коренебульбоплоди рухаються впоперек прутків конічної частини, яка завдяки обертанню очисника 4 затягує їх в обертальний рух у напрямку обертання очисника 4. Після цього коренебульбоплоди разом з частиною решток, що залишились скочуються з верхньої конічної частини (завдяки її напрямку - усередину очисника 4) і потрапляють на другий розподільник 10. Розподільник 10 вже має менший кут β, а тому коренебульбоплоди зосереджуються на більшій його поверхні. Крізь зазори Δ2 між його прутками відбувається сепарація дрібних ґрунтових домішок. При цьому, великі за розміром ґрунтові домішки, які крізь зазори Δ1 між прутками розподільника 9 падають на поверхню розподільника 10 розбиваються і падають далі донизу. Коренебульбоплоди потрапивши на поверхню розподільника 10 завдяки відцентровим силам знову відбиваються до периферії, тобто до другої циліндричної поверхні очисника 4, де також відбувається очищення їх бічних поверхонь від налиплого ґрунту. Завдяки тому, що діаметр розподільника 10 менший і він знаходиться у просторі другої циліндричної частини очисника 4, він створює для коренебульбоплодів менші лінійну швидкість і доцентрове прискорення. Далі процес транспортування і очищення коренебульбоплодів унизу зигзагоподібного русла, 7 80921 тобто на поверхні розподільника 11 здійснюється аналогічним чином. Досягнувши ви хідного отвору очисника 4 повністю очищені від налиплого ґрунту коренебульбоплоди, разом з дрібними ґрунтовими домішками і рослинними рештками потрапляють на поверхню полотна пальчастої очисної гірки 12. Коренебульбоплоди, як тіла переважно круглої форми скочуються по полотну пальчастої очисної гірки 12 донизу, а ґрунтові та рослинні рештки її пальцями через верхній кінець виносяться за межі очистки. Повністю очищені від будь-яких домішок коренебульбоплоди вивантажувальним транспортером 13 грузяться у бункер або у транспортний засіб. Таким чином, конструкція вертикально встановленого очисника 4, який виконаний у вигляді каскаду циліндричних і конічних частин, рівної висоти і утворених повздовжніми і поперечними прутками, а також конічних розподільників 9, 10 і 11 встановлених усередину очисника 4, за умови їх обертальних рухів в різних напрямках забезпечує для вороху коренебульбоплодів складний круговий, зигзагоподібний рух. Рухаючись усередині зигзагоподібного русла під дією власної ваги, а також за різними за величиною і напрямком кінематичними характеристиками коренебульбоплоди стовідсотково позбавляються від ґрунтових домішок та рослинних решток. В разі наявності у воросі коренебульбоплодів каміння або твердих ґр унтови х домішок, що не руйнуються, вони, як і коренебульбоплоди проходять крізь вказане русло, але за допомогою пальчастої очисної гірки 12 обов'язково будуть відведені за межі очистки. Можливі й інші варіанти пристроїв для реалізації даного способу транспортування та очищення коренебульбоплодів. Застосування даного способу дозволить підвищити якість очистки коренебульбоплодів від домішок на 45…50%. 8