Очисник головок коренеплодів

Реферат: Очисник головок коренеплодів включає привідний горизонтальний вал з двома тангенціально закріпленими на ньому основними плоскими еластичними очисними елементами, вільні кінці яких зв'язані з валом очисника за допомогою гнучких в'язей, а також, розташовані діаметрально протилежно додаткові очисні елементи, що мають у поперечному перерізі U-подібний вигляд, внутрішні поверхні яких містять еластичні очисні елементи. Кожний з додаткових очисних елементів має у повздовжньому перерізі правильну параболу, вершина якої знаходиться на привідному валу, еластичні очисні елементи виконані у вигляді закріпленої на кінцях параболи витої пружини, дугоподібної форми, спрямованої вигнутою поверхнею до вала і зв'язаної з внутрішньою порожниною додаткових очисних елементів пружинами розтягу різної довжини. При цьому всередину внутрішніх поверхонь з кожного боку параболи встановлені додаткові зчісувачі у вигляді конічних пучків довгих еластичних прутків, які зв'язані з кінцями параболи механізмами зміни і фіксації їх кутів нахилу. UA 114662 C2 (12) UA 114662 C2 UA 114662 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Винахід належить до сільськогосподарського машинобудування, зокрема до пристроїв для очищення головок коренеплодів від залишків гички, які застосовуються у бурякозбиральних машинах. Відомі різноманітні очисники головок коренеплодів на корені, але найбільш поширеними, завдяки більш простій і надійній конструкції, є очисники, виконані у вигляді привідного горизонтального вала, на якому встановлені еластичні очисні робочі органи і який поступово переміщується по рядкам коренеплодів, з яких попередньо зрізана основна маса гички. Найчастіше робочими органами очисників служать гумові смуги, або ремені, що радіально розташовані відносно привідного вала. Під час роботи вони обертаються разом з валом та збивають залишки гички з головок коренеплодів. Очисниками такого типу обладнуються гичкозбиральні машини БМ-6А виробництва Тернопільського комбайнового заводу (А. С. № 1727633, А 01 D 23/02, 1989 р. Бюл. 15). Найбільш близьким до запропонованого винаходу є "Очисник головок коренеплодів", який має горизонтальний привідний вал з встановленими на ньому еластичними очисними елементами, при цьому вільні кінці очисних елементів зв'язані з привідним валом очисника за допомогою гнучких в'язів, розташованих з боку їх неробочих поверхонь, а самі гнучкі в'язі мають запас по довжині та регулюючий затиск. Крім того, на поверхні привідного вала очисника встановлені додаткові очисні елементи, що мають у поперечному перерізі U-подібний вигляд, на внутрішні поверхні яких містяться шарніри, в яких встановлені очисні лопаті у вигляді двоплечих важелів, короткі чашоподібні кінці яких додатково зв'язані між собою пружиною, а на внутрішніх поверхнях лопатей і на зовнішній опуклій поверхні одного з коротких кінців важеля консольно закріплені еластичні прутки (патент України № 108706, А 01 D 23/02, 2015 р., опубл. в бюл. № 10 - найближчий аналог). Працює найближчий аналог наступним чином. Під час роботи очисник головок коренеплодів пересувається поступально над поверхнею ґрунту на встановленій висоті вздовж рядку коренеплодів цукрових буряків. Його горизонтальний вал обертається і основні очисні елементи наносять своїми кінцями удари по головках коренеплодів, збиваючи з них залишки гички. Завдяки встановленню очисних елементів тангенціально, які удержуються у цьому стані гнучкими в'язями, удари по головках коренеплодів є ковзними. При цьому залишки гички відокремлюються, а вибивання коренеплодів з ґрунту в основному не відбувається. За допомогою затисків можна регулювати довжину гнучких в'язей, чим досягається зміна робочого діаметра очисника та кута нанесення ударів відносно поверхні поля. Додаткові очисні елементи створюють додаткові очисні зусилля, завдяки тому, що головки коренеплодів охоплюються ними з двох боків, оскільки мають U-подібні форми, а їх лопаті і опукла чашоподібна середня частина, завдяки еластичним пруткам та такому встановленню (рухома - на шарнірах і завдяки пружині) зчищають бокові та розташовані зверху залишки гички. До недоліків у роботі найближчого аналога слід віднести невисоку якість очищення поверхонь головок коренеплодів завдяки тому, що головки коренеплодів цукрових буряків мають різні розміри і форму, вони мають різну висоту розташування над рівнем поверхні ґрунту і самі коренеплоди відхиляються від осьової лінії рядка, внаслідок чого додаткові очисні елементи не завжди мають повний контакт з усією конічною поверхнею кожної головки коренеплоду. Особливо це стосується бокових і задніх частин коренеплодів цукрових буряків, які мають значну кількість сухих та полеглих залишків гички, які фактично розташовані унизу і знаходяться у міжряддях посівів. В основу винаходу поставлена задача підвищити якість очищення головок коренеплодів. Поставлена задача вирішується тим, що в очиснику головок коренеплодів, який включає привідний горизонтальний вал з двома тангенціально закріпленими на ньому основними плоскими еластичними очисними елементами, вільні кінці яких зв'язані з валом очисника за допомогою гнучких в'язей, а також, розташовані діаметрально протилежно додаткові очисні елементи, що мають у поперечному перерізі U-подібний вигляд, внутрішні поверхні яких містять еластичні очисні елементи, згідно з винаходом, кожний з додаткових очисних елементів має у повздовжньому перерізі правильну параболу, вершина якої знаходиться на привідному валу, еластичні очисні елементи виконані у вигляді закріпленої на кінцях параболи витої пружини, дугоподібної форми, спрямованої вигнутою поверхнею до вала і зв'язаної з внутрішньою порожниною додаткових очисних елементів пружинами розтягу різної довжини, при цьому всередину внутрішніх поверхонь з кожного боку параболи встановлені додаткові зчісувачі у вигляді конічних пучків довгих еластичних прутків, які зв'язані з кінцями параболи механізмами зміни і фіксації їх кутів нахилу. Конструктивна схема очисника головок коренеплодів схематично зображена на Фіг. 1 (загальний вигляд збоку). На Фіг. 2 дано вигляд А на Фіг. 1. 1 UA 114662 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Очисник головок коренеплодів складається з привідного горизонтального вала 1 з двома тангенціально закріпленими на ньому основними плоскими еластичними очисними елементами 2, вільні кінці 3 яких зв'язані з горизонтальним валом 1 за допомогою гнучких в'язей 4, що розташовані з боку неробочих поверхонь очисних елементів 2 і мають регульований затиск 5 та запас по довжині 6. Крім цього, привідний вал 1 містить два додаткових, встановлених діаметрально протилежно, очисних елементи 7, зміщених на кут 90° відносно основних очисних елементів 2. Кожний з додаткових очисних елементів 7 має у повздовжньому перерізі форму правильної параболи, вершина якої закріплена на привідному горизонтальному валу 1, а зовнішні їх кінці мають між собою відповідну відстань. З внутрішніх сторін зовнішніх кінців правильної параболи встановлені зачепи 8, до яких приєднані кінці витої пружини 9, яка має дугоподібну форму, спрямовану угнутою поверхнею уперед, завдяки тому, що вона зв'язана з внутрішньою порожниною додаткових очисних елементів 7 пружинами розтягу 10 різної довжини, кінці яких встановлені у зачепах 11. Усередину внутрішніх поверхонь з кожного боку зовнішніх кінців параболи встановлені додаткові зчісувачі у вигляді конічних пучків 12 довгих еластичних прутків, які зв'язані з кінцями параболи механізмами 13 зміни і фіксації їх кутів β нахилу відносно прямолінійного кінця правильної параболи. Напрями поступального і обертального руху привідного горизонтального вала 1 показані стрілками. Працює очисник головок коренеплодів наступним чином. Пересуваючись над поверхнею ґрунту, на певній висоті, вздовж рядка коренеплодів цукрових буряків, з яких попередньо зрізана основна маса гички, але залишились її рештки, привідний горизонтальний вал 1 обертається й еластичні очисні елементи 2 наносять своїми кінцями 3 удари по головках коренеплодів, збиваючи з них залишки гички. Завдяки тому, що очисні елементи 2 встановлені на валу 1 тангенціально і утримуються у цьому положенні за допомогою гнучких в'язей 4, то по головках коренеплодів цукрових буряків наносяться ковзні удари, при яких залишки гички (зелені та міцні) відокремлюються, а вибивання коренеплодів з ґрунту не відбувається. При цьому додаткові, встановлені діаметрально протилежно, очисні елементи 7 також взаємодіють з головками коренеплодів. Оскільки, кожний з додаткових очисних елементів 7 має у повздовжньому перерізі правильну параболу, вершина якої закріплена на привідному валу 1, то це забезпечує гарантований їх контакт з усіма головками коренеплодів, незважаючи на їх розміри, форму і відхилення від осьової лінії рядка. При цьому, завдяки тому, що з внутрішніх сторін зовнішніх кінців додаткових очисних елементів 7, тобто правильної параболи, встановлені зачепи 8, до яких закріплені кінці витої пружини 9, яка має дугоподібну форму, спрямовану угнутою поверхнею уперед, відбувається гарантована контактна взаємодія витків пружини 9 зі сферичними поверхнями головок коренеплодів цукрових буряків. При цьому витки цієї витої пружини 9 дуже ефективно захоплюють зелені та міцні, а також сухі та полеглі залишки гички і відокремлюють їх з головок коренеплодів. Завдяки тому, що вита пружина 9 зв'язана з внутрішньою порожниною додаткових очисних елементів 7 пружинами розтягу 10 різної довжини, кінці яких встановлені у зачепах 11, вона завжди зберігає угнуту уперед поверхню, яка й гарантує обов'язковий контакт з кожною сферичною поверхнею головок коренеплодів цукрових буряків. Крім того, усередину внутрішніх поверхонь додаткових очисних елементів 7, з кожного боку зовнішніх кінців параболи, встановлені додаткові зчісувачі у вигляді конічних пучків 12 довгих еластичних прутків, які безпосередньо контактують саме з бічними поверхнями головок коренеплодів цукрових буряків. А тому, кінці довгих еластичних прутків конічних пучків 12 ефективно захоплюють сухі та полеглі залишки гички і спочатку піднімають їх догори. Далі їх обов'язково захоплює і відокремлює від головок коренеплодів вита пружина 9, або основні еластичні очисні лопаті 2. При цьому вита пружина 9, завдяки навивці невеликого розміру (невеликому діаметру навивки), фактично не пошкоджує головки коренеплодів. Пружини розтягу 10 різної довжини забезпечують для витої пружини 9 не тільки угнуту робочу поверхню постійного розміру, але й забезпечують відповідну жорсткість даної очисної системи. Додаткові зчісувачі у вигляді конічних пучків 12 довгих еластичних прутків зв'язані з кінцями параболи додаткових очисних елементів 7 механізмами 13 зміни і фіксації їх кутів β нахилу. Зміни значень кутів β нахилу обумовлені наявністю на переважній більшості головок коренеплодів цукрових буряків сухих та полеглих залишків гички, які фактично розташовуються у міжряддях посівів цукрових буряків. Так, в разі значної кількості таких сухих і полеглих залишків гички на головках коренеплодів значення кутів β, за допомогою механізмів 13, встановлюється мінімальне. Тоді довгі еластичні прутки конічних пучків 12, рухаючись фактично в радіальному напрямі, захоплюють полеглі і сухі залишки гички і піднімають їх догори. Рухаючись далі, основні еластичні лопаті 2 гарантовано відокремлюють їх з головок коренеплодів цукрових буряків. І, навпаки, коли сухих і полеглих залишків гички невелика кількість, то значення кутів β повинно бути збільшеним. Саме в цьому разі еластичні прутки 2 UA 114662 C2 5 10 15 конічних пучків 12 здатні ефективно відокремлювати зелені та міцні залишки гички з бічних поверхонь головок коренеплодів цукрових буряків. Крім цього, для ефективного очищення саме задніх частин сферичних поверхонь головок коренеплодів, значення кутів β для конічних пучків 12 можна встановлювати більшими ніж 90°. Тоді конічні пучки 12 стають нібито спрямованими не уперед, а навпаки назад. Однак, саме бічні сторони конічних пучків 12 будуть захоплювати, при обертальному їх русі і поступальному пересуванні самого очисника, сухі та полеглі залишки гички і ефективно їх відокремлювати. Жорсткості самої витої пружини 9, а також пружин розтягу 10 повинні вибиратись, виходячи зі стану бурякової плантації. Так, при наявності на головках коренеплодів цукрових буряків, після зрізу з них основної маси гички, значної кількості зелених та міцних залишків гички, жорсткості цих пружин 9 та 10 необхідно вибирати якомога більшими і навпаки. Використовуючи регульований затиск 5 та запас по довжині 6, можна змінювати довжини основних еластичних очисних лопатей 2, що також сприятиме підвищенню якості очищення головок коренеплодів від залишків. Застосування запропонованого очисника головок коренеплодів дозволить підвищити якість очищення головок коренеплодів. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 20 25 30 Очисник головок коренеплодів, який включає привідний горизонтальний вал з двома тангенціально закріпленими на ньому основними плоскими еластичними очисними елементами, вільні кінці яких зв'язані з валом очисника за допомогою гнучких в'язей, а також, розташовані діаметрально протилежно додаткові очисні елементи, що мають у поперечному перерізі Uподібний вигляд, внутрішні поверхні яких містять еластичні очисні елементи, який відрізняється тим, що кожний з додаткових очисних елементів має у повздовжньому перерізі правильну параболу, вершина якої знаходиться на привідному валу, еластичні очисні елементи виконані у вигляді закріпленої на кінцях параболи витої пружини, дугоподібної форми, спрямованої вигнутою поверхнею до вала і зв'язаної з внутрішньою порожниною додаткових очисних елементів пружинами розтягу різної довжини, при цьому всередину внутрішніх поверхонь з кожного боку параболи встановлені додаткові зчісувачі у вигляді конічних пучків довгих еластичних прутків, які зв'язані з кінцями параболи механізмами зміни і фіксації їх кутів нахилу. 3 UA 114662 C2 Комп’ютерна верстка Л. Литвиненко Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4