Очисник головок коренеплодів

Реферат: В очиснику головок коренеплодів кожний з додаткових очисних елементів має у повздовжньому перерізі правильну параболу, вершина якої закріплена на привідному валу, містить закріплені на її зовнішніх кінцях кінці еластичної очисної стрічки, плоскої гармонійної форми певної товщини, позаду якої встановлена плоска пружина дугоподібної форми, що спрямована угнутою поверхнею уперед, при цьому середини очисної еластичної стрічки і плоскої пружини жорстко з'єднані, а кінець плоскої пружини закріплений у механізм зміни і фіксації його положення усередині внутрішньої порожнини додаткових очисних елементів. UA 114749 C2 (12) UA 114749 C2 UA 114749 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 рядках 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 внутрішній 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'язів, 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 сухі та зелені 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. Частковий контакт додаткових очисних елементів зі сферичною поверхнею кожної головки коренеплоду цукрового буряку не завжди сприяє суттєвому підвищенню якості їх очищення від сухих та полеглих, а також зелених та міцних залишків гички, які залишаються після зрізання її основної маси. В основу винаходу поставлена задача підвищити якість очищення головок коренеплодів. Поставлена задача вирішується тим, 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'язів, а також розташовані діаметрально протилежно додаткові очисні елементи, внутрішні поверхні яких містять еластичні очисні елементи, відповідно до винаходу 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 еластичної очисної стрічки, виконаної у формі, подібній до плоскої гармонійної хвилі, що має товщину, яка дозволяє їй деформуватися за формою корнеплоду та після зняття навантаженя відновлювати початкову форму, позаду якої встановлена плоска пружина дугоподібної форми, що спрямована вигнутою поверхнею до вала. При цьому середні частині очисної еластичної стрічки і плоскої пружини жорстко з'єднані, і кінець плоскої пружини закріплений за допомогою механізму фіксації і зміни його положення усередині внутрішньої порожнини додаткових очисних елементів. 1 UA 114749 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Конструктивна схема очисника головок коренеплодів схематично зображена на Фіг. 1 (загальний вигляд збоку). На Фіг. 2 дано вигляд А на Фіг. 1. 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'язів 4, розташованих з боку неробочих поверхонь очисних елементів 2 і маючих 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° по відношенню до основних очисних елементів 2. Кожний з додаткових очисних елементів 7 має у повздовжньому перерізі правильну параболу, вершина якої закріплена на привідному валу 1, а зовнішні кінці відведені уперед і мають відповідну відстань між собою. При цьому зовнішні кінці параболи, усередині додаткових очисних елементів 7, містять затиски 8, в яких закріплені кінці еластичної очисної стрічки 9, яка має плоску гармонійну (хвилясту) форму певної товщини. Кінці еластичної очисної стрічки 9 мають менші подвійні амплітуди, ніж аналогічні амплітуди у середній її частині. Позаду еластичної очисної стрічки 9 встановлена плоска пружина 10 дугоподібної форми, що спрямована угнутою поверхнею уперед і на яку фактично спирається (своїми задніми кінцями) еластична очисна стрічка 9, яка в цілому також набуває дугоподібної форми, спрямовану угнутою поверхнею уперед. Кінець плоскої пружини 10 закріплений через механізм 11 зміни і фіксації його положення усередині внутрішньої порожнини додаткових очисних елементів 7, що дає можливість змінювати радіус угнутості дугоподібної форми другого кінця плоскої пружини 10, а разом з нею й еластичної очисної стрічки 9, оскільки середини очисної еластичної стрічки 9 і плоскої пружини 10 жорстко з'єднані за допомогою з'єднувального ланцюга 12. 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 рядку 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 на зовнішніх кінцях додаткових очисних елементів 7, тобто на кінцях гілок параболи, розташовані затиски 8, в яких закріплені кінці еластичної очисної стрічки 9, яка має плоску гармонійну форму певної товщини, то головки коренеплодів безпосередньо контактують з еластичною очисною стрічкою 9. Завдяки такій формі очисної еластичної стрічки 9 гострі її краї можуть (завдяки силам інерції) ефективно зрізати зелені та міцні залишки гички, що розташовані зверху і збоку сферичних поверхонь головок коренеплодів. При цьому еластична очисна стрічка 9 при контактах з головками коренеплодів деформується, що створює додаткові зусилля очищення, що спрямовуються у різних напрямах. Це в цілому також підвищує якість очищення головок коренеплодів від залишків гички. При контакті з головками коренеплодів цукрових буряків, які розташовані дещо вище середнього рівня їх розташування над рівнем поверхні ґрунту, еластична очисна стрічка 9 деформується настільки, що вона фактично повністю охоплює таку головку. Після зняття навантаження еластична очисна стрічка повністю відновлює свою першопочаткову форму. Завдяки тому, що позаду еластичної очисної стрічки 9 встановлена плоска пружина 10 дугоподібної форми, що спрямована угнутою поверхнею уперед, то еластична очисна стрічка 9, яка безпосередньо спирається на пружину 10, набуває додаткову пружність, що в цілому значно підвищує зчищаючи зусилля додаткових очисних елементів 7. Оскільки кінець плоскої пружини 10, закріплений через механізм 11 зміни і фіксації його положення усередині внутрішньої порожнини додаткових очисних елементів 7, то це дає можливість змінювати радіус угнутості дугоподібного переднього кінця пружини 10 разом з еластичною очисною стрічкою 9. Якщо, наприклад, за допомогою механізму 11 пересувати другий кінець плоскої пружини 10 у напрямі до привідного горизонтального вала 1, зменшуючи радіус угнутості, то при контактах з головками коренеплодів будуть більш якісно очищуватись їх бічні частини. І, навпаки, якщо механізмом 11 пересувати пружину 10 разом з еластичною очисною стрічкою 9 уперед, то радіус угнутості буде збільшуватись і, в такому разі, більш якісніше будуть очищатись саме 2 UA 114749 C2 5 10 15 20 верхні сферичні поверхні головок коренеплодів цукрових буряків. Все це можливо також завдяки тому, що середини очисної еластичної стрічки 9 і плоскої пружини 10 жорстко з'єднані за допомогою з'єднувального ланцюга 12. Використовуючи регульований затиск 5 та запас по довжині 6, можна змінювати довжини основних очисних еластичних лопатей 2, що також сприятиме підвищенню якості очищення головок коренеплодів від залишків гички. Жорсткість плоскої пружини 10 дугоподібної форми повинна вибиратись, виходячи зі стану залишків гички на переважній більшості головок коренеплодів, з яких попередньо зрізана основна частина гички. Так, якщо на головках коренеплодів є багато зелених та міцних залишків гички, то жорсткість плоскої пружини 10 повинна бути якомога збільшеною. І, навпаки, якщо на головках коренеплодів цукрових буряків після зрізання основної маси гички є багато сухих та полеглих залишків гички, то жорсткість плоскої пружини 10 повинна бути якомога меншою. В цьому разі очисна поверхня, що утворена очисною еластичною стрічкою 9, повинна якомога більше угинатись усередину додаткових очисних елементів 7, тоді її бічні частини (ті, що знаходяться ближче до затисків 8) будуть, в процесі роботи, знаходитись нижче і будуть дуже ефективно контактувати з бічними поверхнями сферичних поверхонь головок коренеплодів, де саме і знаходяться сухі та полеглі залишки гички, які розташовані майже у міжряддях посівів коренеплодів цукрових буряків. При цьому вказані кінці будуть піднімати догори сухі та полеглі залишки гички, які потім будуть відокремлені від головок коренеплодів іншими очисними елементами, наприклад основними очисними еластичними лопатями 2. Середина самих очисних еластичних стрічок 9 може бути армована пружним матеріалом (наприклад, стальним пружним дротом), що значно підвищить не тільки її пружні властивості, а й значно підвищить зносостійкість. Застосування запропонованого очисника головок коренеплодів дозволить підвищити якість очищення головок коренеплодів. 25 ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 30 35 40 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'язів, а також розташовані діаметрально протилежно додаткові очисні елементи, 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 еластичної очисної стрічки, виконаної у формі, подібній до плоскої гармонійної хвилі, що має товщину, яка дозволяє їй деформуватися за формою корнеплоду та після зняття навантаженя відновлювати початкову форму, позаду якої встановлена плоска пружина дугоподібної форми, що спрямована вигнутою поверхнею до вала, при цьому середні частини очисної еластичної стрічки і плоскої пружини жорстко з'єднані, і кінець плоскої пружини закріплений за допомогою механізму фіксації і зміни його положення усередині внутрішньої порожнини додаткових очисних елементів. 3 UA 114749 C2 Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4