Пристрій для транспортування і очищення коренебульбоплодів

Реферат: Пристрій для транспортування і очищення коренебульбоплодів складається з рами, подавального транспортера, відбивної щітки, порожнистого очисника, який зв'язаний з приводом в обертальний рух і утворений встановленими з зазорами круглими прутками, а також очисної гірки й вивантажувального транспортера. Всередині порожнистого очисника, що має форму сплюснутого еліпсоїда обертання, встановлено розосереджувач вороху, який виконаний у вигляді спрямованого вершиною догори ступінчастого конуса, що закріплений на кінці консольного привідного вала, розташованого знизу. На твірних поверхнях кожної із сходинок закріплені, з відповідними кроками, пружні дугоподібні пальці, що спрямовані горизонтально, а під нижньою сходинкою встановлено еластичний диск великого діаметра. Технічний результат полягає у підвищенні якості очищення коренебульбоплодів від домішок. UA 110267 C2 (12) UA 110267 C2 UA 110267 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Винахід належить до сільськогосподарського машинобудування, зокрема до пристроїв для транспортування і очищення коренебульбоплодів, які можуть бути використані в картоплезбиральних машинах. Існує багато пристроїв для транспортування і очищення коренебульбоплодів від ґрунтових та рослинних решток, які включають, як правило, розміщені послідовно основний активний сепаруючий робочий орган, виконаний у вигляді шнекового або вальцевого очисника, а також додаткові очисні елементи, що являють собою пруткові транспортери, очисні гірки, грудкорозчавлювачі, відбивні та напрямні щітки з еластичними прутками і т. ін. (книга: Петров Г.Д. Картофелеуборочные машины. Расчет и проектирование. - М.: Машиностроение, 1972. 400 с.). Технологічний процес роботи вказаних пристроїв відбувається таким чином, що перехід вороху коренебульбоплодів з одного очисного робочого органу на інший відбувається без активації рухів і надання різних за принципом дії очищувальних зусиль. Насамперед, це стосується використання найбільш ефективних вібраційних принципів очищення коренебульбоплодів від домішок, коли сепарація відбувається при інтенсивному перетрушуванні вороху і надання йому складного руху по різних очисних поверхнях, яких, на жаль, в існуючих пристроях немає. Найбільш близьким до пристрою для транспортування і очищення коренебульбоплодів є пристрій, відомий з патенту України № 81710, А01D 33/08, опублікованого 25.01.2008 р., бюлетень № 2, що включає раму, подавальний транспортер, відбивну щітку, порожнистий очисник, який зв'язаний з приводом у обертальний рух і утворений встановленими з зазорами круглими прутками, що має порожнє циліндричне кільце овального поперечного перерізу, усередині якого встановлений привідний розподільник вороху, а також очисну гірку і вивантажувальний транспортер. Працює прототип в основному за принципом вище зазначених пристроїв для транспортування і очищення коренебульбоплодів, коли ворох коренебульбоплодів поступово переходить усередині порожнистого очисника від одного робочого органу до іншого. Недоліками прототипу є низька якість очищення коренебульбоплодів від домішок, яка обумовлена тим, що ворох коренебульбоплодів, який очищується, переходить з одного очисного робочого органу на інший великою масою, фактично не розосереджуючись і ефективно не відділяючись. Така найважливіша фізична ознака, як питома вага різних компонентів вороху, що сепарується, в даному пристрої фактично ніде не використовується. Розосередити, а в подальшому відсепарувати велику масу вороху коренебульбоплодів (іноді вологого), що подається усередину порожнистого очисника, не завжди вдається через обмежений час очищення. Винаходом поставлено задачу підвищити якість очищення коренебульбоплодів від домішок. Поставлена винаходом задача досягається тим, що у пристрої для транспортування і очищення коренебульбоплодів, який складається з рами, подавального транспортера, відбивної щітки, порожнистого очисника, який зв'язаний з приводом у обертальний рух і утворений встановленими з зазорами круглими прутками, а також очисної гірки й вивантажувального транспортера, згідно з винаходом, усередині порожнистого очисника, який має форму сплюснутого еліпсоїда обертання, встановлено розосереджувач вороху, який виконаний у вигляді спрямованого вершиною догори ступінчастого конуса, що закріплений на кінці консольного привідного вала, розташованого знизу, при цьому на твірних поверхнях кожної із сходинок закріплені, з відповідними кроками, пружні дугоподібні пальці, що спрямовані горизонтально, а під нижньою сходинкою встановлено еластичний диск великого діаметра. Пристрій для транспортування і очищення коренебульбоплодів схематично зображений на Фіг. 1 - загальний вигляд збоку. На Фіг. 2 дано вигляд А на Фіг. 1. Пристрій для транспортування і очищення коренебульбоплодів складається з рами 1, подавального транспортера 2, відбивної щітки 3, порожнистого очисника, який має форму сплюснутого еліпсоїда обертання 4. Твірна поверхня порожнистого очисника, тобто сплюснутого еліпсоїда обертання 4 утворена, закріпленими з зазорами, круглими прутками 5, а сам він встановлений на рамі 1 поворотним і кінематично зв'язаний з приводом 6 в обертальний рух. Усередину порожнистого очисника, тобто сплюснутого еліпсоїда обертання 4, встановлений розосереджувач вороху, який виконаний у вигляді спрямованого вершиною догори ступінчастого конуса 7. На верхній твірній поверхні конуса 7 з кроком Δ в, закріплені пружні дугоподібні пальці 8, які розташовані горизонтально і мають більш довгі довжини, а на нижній твірній поверхні 9, тобто на нижній його сходинці, з кроком Δ н закріплені пружні дугоподібні пальці 10, що також розташовані горизонтально і мають короткі довжини. При цьому, розміри вказаних кроків Δв і Δн з яким встановлені пружні дугоподібні пальці 8 і 10 мають 1 UA 110267 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 таке співвідношення Δв>Δн. Під нижньою сходинкою, тобто під нижньою твірною поверхнею 9, встановлений еластичний диск 11 великого діаметра. Розосереджувач вороху, який виконаний у вигляді спрямованого вершиною догори ступінчастого конуса 7 закріплений на кінці консольного привідного (привід не показаний) вала 12, розташованого знизу. При цьому, напрями обертання сплюснутого еліпсоїда обертання 4 і привідного вала 12, тобто розосереджувача, виконаного у вигляді ступінчастого конуса 7 протилежні. Під нижнім вихідним отвором сплюснутого еліпсоїда обертання 4 розташований скатний лоток 13, а під його кінець підведена похило встановлена пальчаста очисна гірка 14. Під нижнім кінцем очисної гірки 14 розташований вивантажувальний транспортер 15. Зверху сплюснутого еліпсоїда обертання 4, напроти подавального транспортера 2 встановлений фігурний захисний екран 16. Напрями потоків частин вороху коренебульбоплодів, а також обертальних рухів робочих органів пристрою показані стрілками. Пристрій для транспортування і очищення коренебульбоплодів працює наступним чином. Ворох коренебульбоплодів, що очищується, подається за допомогою подавального транспортера 2 усередину порожнистого очисника, що має форму сплюснутого еліпсоїда обертання 4. При цьому, відбивна щітка 3, так встановлена на рамі 1, що відбиває цей потік вороху усередину очисника, частково його подрібнюючи і розділяючи на окремі компоненти. Завдяки тому, що порожнистий очисник має форму сплюснутого еліпсоїда обертання 4, і його обертальному руху (завдяки приводу 6) досягається послідовний рух частин вороху коренебульбоплодів спочатку зверху вздовж великої осі сплюснутого еліпсоїда обертання 4, тобто безпосередньо вздовж круглих прутків 5, до його периферії, під дією сил інерції, потім у зворотному напрямі вже знизу його внутрішній порожнини до його нижнього вихідного отвору під дією власної ваги. Цей рух частин вороху коренебульбоплодів в нижній частині еліпсоїда 4 також відбувається вздовж круглих прутків 5. Завдяки цьому, не тільки значно подовжується шлях руху частин вороху коренебульбоплодів по очисній поверхні усередині порожнистого очисника 4, що забезпечує безперервне ефективне відведення домішок крізь зазори між круглими прутками 5 за межі пристрою, а й сприяє ефективному очищенню бічних поверхонь тіл коренебульбоплодів від налиплого ґрунту. Але спочатку частини вороху коренебульбоплодів потрапляють на поверхню розосереджувача, тобто спрямованого вершиною догори ступінчастого конуса 7. Ступінчастий конус 7 розподіляє (самою верхньою своєю частиною) потік вороху коренебульбоплодів на частини і, завдяки обертальному руху привідного вала 12, спрямовує їх з прискоренням донизу, а найбільш вагомі та тверді частини вороху - на периферію внутрішньої порожнини сплюснутого еліпсоїда обертання 4. Завдяки тому, що на верхній твірній поверхні конуса 7 з кроком Δв закріплені дугоподібні пальці 8, які розташовані горизонтально і мають більш довгі довжини, то вони, пропускаючи донизу дрібні ґрунтові домішки та рослинні рештки, затримують (на деякий час) тіла коренебульбоплодів, а далі вже індивідуально з відповідним прискоренням, виділяючи їх з загальної маси вороху, кидають на внутрішню поверхню порожнистого очисника 4. Дугоподібні пружні пальці 8 також примусово захоплюють крупні та міцні ґрунтові утворення і з прискоренням кидають їх на прутки 5, внаслідок чого вони ефективно руйнуються. Після цього, частини вороху коренебульбоплодів переходять на нижню сходинку 9, ковзають по ній донизу і, завдяки тому, що на твірній поверхні 9 з кроком Δн закріплені дугоподібні пальці 10, що мають короткі довжини і менший крок Δ н, пропускають їх донизу (тільки дрібні компоненти вороху), також затримуючи вже на менший час тіла коренебульбоплодів, а тому фактично тут захоплюються і кидаються з прискоренням тільки тіла коренебульбоплодів. Завдяки тому, що Δв>Δн, відбувається поетапне захоплення, затримання і кидання з прискоренням спочатку тіл коренебульбоплодів і міцних ґрунтових утворень, далі тільки тіл коренебульбоплодів. Після цього, всі компоненти вороху, які ще не відведені крізь зазори між прутками 5, потрапляють на поверхню еластичного диска 11 великого діаметра, який закріплений під нижньою сходинкою, тобто під нижньою твірною поверхнею 9 ступінчастого конуса 7. Еластичний диск 11 (прогинаючись) остаточно перетрушує компоненти вороху, надаючи їм вертикальні струшуючі прискорення і (завдяки обертальному руху) спрямовує їх у нижню частину порожнистого очисника, який виконаний у вигляді сплюснутого еліпсоїда обертання 4, де вони також починають рухатись вздовж прутків 5 і з бічних поверхонь тіл коренебульбоплодів ефективно виділяється налиплий ґрунт. Після цього, тіла коренебульбоплодів досягають вихідного отвору очисника 4 і падають на скатний лоток 13, який спрямовує їх у подальшому на полотно похило встановленої пальчастої очисної гірки 14. Завдяки тому, що в переважній більшості тіла коренебульбоплодів мають круглу форму і як тверді тіла, вони скочуються вниз по її полотну, ґрунтові ж домішки та рослинні рештки навпаки, не здатні до кочення, а тому захоплюються пальцями очисної гірки 14 і виносяться крізь верхній її кінець за межі пристрою. Повністю очищені від домішок коренебульбоплоди потрапляють на вивантажувальний транспортер 15 і завантажуються в бункер або у транспортний засіб. Для 2 UA 110267 C2 5 запобігання втрат коренебульбоплодів при завантажуванні порожнистого очисника, тобто сплюснутого еліпсоїда обертання 4, встановлений фігурний екран 16. Завдяки тому, що напрями обертальних рухів сплюснутого еліпсоїда обертання 4 і привідного вала 12 протилежні, значно підвищується ефективність очищення. Розміри кроків Δ н, з якими закріплені дугоподібні пальці 10 на нижній поверхні 9, повинні враховувати середні розміри тіл коренебульбоплодів. Застосування даного пристрою для транспортування і очищення коренебульбоплодів дозволить підвищити якість очищення коренебульбоплодів від домішок на 15…20 %. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 10 15 20 Пристрій для транспортування і очищення коренебульбоплодів, який складається з рами, подавального транспортера, відбивної щітки, порожнистого очисника, який зв'язаний з приводом в обертальний рух і утворений встановленими з зазорами круглими прутками, а також очисної гірки й вивантажувального транспортера, який відрізняється тим, що усередині порожнистого очисника, який має форму сплюснутого еліпсоїда обертання, встановлено розосереджувач вороху, який виконаний у вигляді спрямованого вершиною догори ступінчастого конуса, що закріплений на кінці консольного привідного вала, розташованого знизу, при цьому на твірних поверхнях кожної із сходинок закріплені, з відповідними кроками, пружні дугоподібні пальці, що спрямовані горизонтально, а під нижньою сходинкою встановлено еластичний диск великого діаметра. 3 UA 110267 C2 Комп’ютерна верстка Л. Литвиненко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4