Выкапывающий рабочий органПатент на изобретение №: 2197811 Автор: Буробин Р.В., Борычев С.Н., Бышов Н.В., Колиденков В.М., Коноплев С.А., Кочетков В.А., Переведенцев В.М., Успенский И.А. Патентообладатель: Всероссийский научно-исследовательский и проектный институт по технологии и экономике хранения, транспортировки и механизации внесения в почву минеральных удобрений Дата публикации: 10 Февраля, 2003 Начало действия патента: 27 Декабря, 1999 Адрес для переписки: 390025, г.Рязань, ул. Щорса, 38/11, ГНУ ВНИПМС, патентное бюро Изображения   Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, а именно к выкапывающим рабочим органам корнеклубнеуборочных машин. Выкапывающий рабочий орган содержит по крайней мере один лемех и установленные по обе стороны от него зубчатые диски. Режущая кромка дисков каждого зуба выполнена по кривой с постоянным полярным углом резания. Зубчатые диски, установленные с внешней стороны рабочего органа, снабжены почвозацепами и связаны с приводом. Зубчатые диски со стороны привода снабжены последовательно установленными на его валу импульсатором крутильных колебаний и инерционным механизмом. Импульсатор крутильных колебаний выполнен в виде планетарно-зубчатого механизма с центральным зубчатым колесом и находящихся с ним в зацеплении противофазно неуравновешенных сателлитов. Сателлиты расположены на водиле, которое кинематически связано с валом диска. Инерционный механизм установлен на валу диска и выполнен в виде размещенного в корпусе кривошипа, с которым соединены противоположно расположенные шатуны, а с последними связаны ползуны. Ползуны смонтированы в направляющих и соединены с упругими элементами, закрепленными на корпусе механизма. Повышается технологическая надежность выкапывающего рабочего органа. 3 ил. , , ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУИзобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, а именно к выкапывающим рабочим органам корнеклубнеуборочных машин. Известен выкапывающий рабочий орган корнеклубнеуборочной машины, содержащий лемех и два сферических диска, установленных посредством осей на стойке, при этом диски выполнены с трапециевидными зубьями по периферии, причем передние кромки зубьев отогнуты внутрь сферических дисков, а задние кромки отогнуты наружу (авт. свид. СССР 1139332, кл. A 01 D 23/04, 1985). Однако, как показали лабораторно-полевые и хозяйственные исследования, такой выкапывающий рабочий орган характеризуется низкой производительностью и технологической надежностью, так как сферические диски с трапециевидными зубьями при подрезании клубненосного слоя грядки не обеспечивают качественного защемления стеблей ботвы и растительных остатков между диском и поверхностью поля, их захват, подрезание и продвижение стеблей по лемеху. Такое положение возникает при слишком большой величине угла защемления между касательной к лезвию трапециевидного зуба сферического диска и поверхностью поля, что приводит к перемещению стеблей ботвы и сорняков впереди диска и, следовательно, к сгруживанию почвы на лемехах машины (Родин К.И. Изыскание и исследование подкапывающих органов картофелеуборочных машин для работы на торфяных почвах: Дис. канд.техн. наук. - Рязань, 1968, - 165 с.). Известен также выкапывающий рабочий орган картофелеуборочной машины, содержащий, по крайней мере, один лемех и установленные по обе стороны от него зубчатые диски, у которых режущая кромка каждого зуба выполнена по логарифмической кривой с постоянным полярным углом резания (авт. свид. СССР 1674723, кл. А 01 D 25/04, 1988). В таком выкапывающем рабочем органе геометрическая форма режущей кромки зубьев диска и его конструктивные параметры обеспечивают постоянство угла защемления растительных остатков между лезвием зуба и поверхностью поля, причем близким к оптимальному для скользящего резания. При скользящем резании растительные остатки (ботва, сорняки, корневища и др.) почти полностью подрезаются, а не подрезанные сходят с зуба диска. В результате подкапывающий орган не забивается растительностью, не сгруживает и не разваливает пласт, что, и свою очередь, повышает технологическую надежность картофелеуборочных машин. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является выкапывающий рабочий орган корнеклубнеуборочной машины, содержащий, по крайней мере, один лемех и установленные по обе стороны от него зубчатые диски, у которых режущая кромка каждого зуба выполнена по кривой с постоянным полярным углом резания, при этом зубчатые диски, установленные с внешней стороны рабочего органа, снабжены почвозацепами и связаны с приводом (авт. свид. СССР 1813344, кл. А 01 D 25/04, 1991). Положительной особенностью конструкции такого рабочего органа является наличие приводных зубчатых дисков с почвозацепами. Сообщение дискам принудительного вращения несколько повышает технологическую надежность корнеклубнеуборочной машины и снижает его тяговое сопротивление. Однако следует отметить, что на уплотненных почвах и задернелых участках привод зубчатых дисков испытывает большие динамические нагрузки, при этом процесс резания растительных остатков характеризуется достаточно высокой энергоемкостью, что снижает эффективное использование выкапывающего рабочего органа корнеклубнеуборочной машины. Задача предлагаемого изобретения - повышение технологической надежности выкапывающего рабочего органа корнеклубнеуборочной машины за счет снижения сопротивления почвы при вибрационно-угловых колебаниях зубчатых дисков. Поставленная задача достигается тем, что в выкапывающем рабочем органе, содержащем, по крайней мере, один лемех и установленные по обе стороны от него зубчатые диски, у которых режущая кромка каждого зуба выполнена по кривой с постоянным полярным углом резания, при этом зубчатые диски, установленные с внешней стороны рабочего органа, снабжены почвозацепами и связаны с приводом, согласно изобретению, зубчатые диски, установленные с внешней стороны рабочего органа, снабжены со стороны привода последовательно установленными на его валу импульсатором крутильных колебаний и инерционным механизмом. При этом импульсатор крутильных колебаний выполнен в виде планетарно-зубчатого механизма с центральным зубчатым колесом и контактирующих с ним смонтированных на водиле противофазно неуравновешенных сателлитов, причем водило кинематически связано с валом зубчатого диска, инерционный механизм установлен на валу зубчатого диска и выполнен в виде размещенного в корпусе кривошипа, соединенного посредством противоположно расположенных шатунов с ползунами, смонтированными в направляющих и связанными с упругими элементами, закрепленными на корпусе механизма. На фиг.1 изображен рабочий орган корнеклубнеуборочной машины; на фиг.2 - вид А на фиг.1; на фиг.3 - привод зубчатого колеса. Выкапывающий рабочий орган включает, по крайней мере, один лемех 1, по обе стороны которого с внешней стороны установлены зубчатые диски 2, 3. Зубчатые диски 2 имеют привод от гидромоторов 4. На зубчатых дисках 2 имеются почвозацепы 5 с рабочей гранью 6. Диски 2, 3 имеют зубья 7, режущая кромка которых выполнена по кривой с постоянным полярным углом резания. Зубчатые диски 2 снабжены со стороны привода последовательно установленными на его валу импульсатором крутильных колебаний и инерционным механизмом. Импульсатор крутильных колебаний выполнен в виде планетарно-зубчатого механизма, содержащего корпус, центральное зубчатое колесо 8 и находящихся с ним в зацеплении диаметрально расположенных на водиле 9 сателлитов 10 с противофазно неуравновешенными дебалансами 11. Водило 9 кинематически связано с валом 12 зубчатого диска 2. Инерционный механизм, установленный на валу диска 2, выполнен в виде размещенного в корпусе кривошипа 13, с которым соединены противоположно расположенные шатуны 14, а с последними связаны ползуны 15, при этом ползуны смонтированы в направляющих 16 и соединены с упругими элементами 17, закрепленными на неподвижном корпусе 18. Выкапывающий рабочий орган корнеклубнеуборочной машины работает следующим образом. Рабочий орган внедряется в подкапываемую грядку. При движении машины снизу клубненосный пласт подрезается лемехом 1. Зубчатые диски 2, 3 отрезают клубненосный пласт с обеих сторон, пласт защемляется между дисками и перемещается по лемеху 1 вверх на сепарирующий элеватор машины. Благодаря тому, что режущие кромки зубьев дисков 2, 3 выполнены по кривой с постоянным полярным углом резания, выполняются оптимально возможные условия защемления растительных остатков между лезвием зуба и поверхностью поля и резание их со скольжением. При повороте зубчатых дисков 2 почвозацепы 5 внедряются в клубненосный пласт и обжимают его, смещая по лемеху 1. Форма рабочей грани 6 почвозацепов 5 обеспечивает постоянное направление силы воздействия на пласт и способствует передвижению почвы по лемеху 1. Зубчатые диски 2 приводятся во вращение от гидромоторов 4. При этом вращение от привода на вал 12 диска 2 осуществляется через импульсатор крутильных колебаний, выполненный в виде планетарно-зубчатого механизма, ведущее центральное зубчатое колесо 8 которого передает вращение сателлитам 10. Противофазная неуравновешенность сателлитов 10 дебалансами 11 вызывает на водиле 9 знакопеременный вращающий момент - его крутильные колебания, которые передаются валу 12 диска 2. При этом размах крутильных колебаний ограничивается линейной деформацией упругих элементов 17, которые попеременно сжимаются - разжимаются от поворота кривошипа 13, движения шатунов 14 и ползунов 15, скользящих по направляющим 16. Деформация упругих элементов 17 позволяет создавать размах крутильных колебаний вала 12 и, соответственно, диска 2 до 90o без применения ускоряющих механических передач. Оптимальность работы инерционного механизма предусматривает противоположное расположение направляющих 16. Таким образом, вал 12 с зубчатым диском 2 совершает, помимо вращательного движения вокруг своей оси, дополнительно еще и угловые колебания. Импульсные угловые колебания дисков 2, динамика и направленность силового поля их воздействия на структурно-агрегатное состояние почвы обеспечивает наиболее интенсивное разрушение структурных связей подрезаемого пласта и эффективную обрезку его клубненосной части контурной поверхностью диска с боковых сторон лемеха при значительном уменьшении сил сопротивления резанию, при этом исключается заклинивание почвенного пласта в пространстве между диском и лемехом, в том числе при работах на уплотненных почвах и задернелых участках поля. Это, в свою очередь, значительно снижает тяговое сопротивление выкапывающего рабочего органа и повышает технологическую надежность корнеклубнеуборочной машины. При угловом осциллирующем цикле движения дисков 2 почвозацепы 5 при внедрении в клубненосный пласт также способствуют эффективному разрушению устойчивых связей и структурных образований почвы за счет создания сложного напряженного состояния, так как помимо напряжения сжатия и растяжения, сконцентрированных в зоне вращения дисков, возникают объемные напряжения изгиба, ускоряющие процесс разрыва и крошения пласта. Вибрационно-колебательный режим зубчатых дисков 2 в условиях влажного состояния почвы обеспечивает их самоочистку, при этом снижается коэффициент трения почвы по поверхности составляющих его элементов и уменьшается энергоемкость перемещения почвенного пласта по лемеху. Упругокинематическая связь зубчатого диска с приводным валом также уменьшает динамические нагрузки, передаваемые на гидропривод.ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯВыкапывающий рабочий орган, содержащий по крайней мере один лемех и установленные по обе стороны от него зубчатые диски, у которых режущая кромка каждого зуба выполнена по кривой с постоянным полярным углом резания, при этом зубчатые диски, установленные с внешней стороны рабочего органа, снабжены почвозацепами и связаны с приводом, отличающийся тем, что зубчатые диски, установленные с внешней стороны рабочего органа, снабжены со стороны привода последовательно установленными на его валу импульсатором крутильных колебаний и инерционным механизмом, при этом импульсатор крутильных колебаний выполнен в виде планетарно-зубчатого механизма с центральным зубчатым колесом и контактирующих с ним, смонтированных на водиле противофазно неуравновешенных сателлитов, причем водило кинематически связано с валом зубчатого диска, а инерционный механизм установлен на валу зубчатого диска и выполнен в виде размещенного в корпусе кривошипа, соединенного посредством противоположно расположенных шатунов с ползунами, смонтированными в направляющих и связанными с упругими элементами, закрепленными на корпусе механизма.Популярные патенты: 2078495 Устройство для транспортирования кормов в хранилищах башенного типа ... этих гибких тел /цепи и клинового ремня/, по мере их приработок, требует применять на транспортерах натяжные устройства. Но различие этого вытягивания, роликовой цепи и клинового ремня, требует применять такое устройство натяжения, которое бы давало некоторую независимость /автономность/ натяжения ремня, независимо от натяжения цепи. Более того, независимое натяжение клинового ремня, независимо от натяжения роликовой цепи, делает возможным нагружать клиновой ремень больше чем цепь и тем самым достигать решения поставленной задачи по значительному увеличению долговечности транспортного полотна. Независимое натяжение клинового ремня решается с помощью особой конструкции шкива, ... 2402189 Роликовая сортировальная машина ... предназначен загрузочный лоток 9. Для попадания крупной фракции на транспортер крупной фракции 10 на месте схода крупной фракции установлен защитный экран 11 (фиг.1). Барабан 3 состоит из средней части большего диаметра 12 для выталкивания из промежутка между роликами частиц сортируемого материала и боковых частей меньшего диаметра для обхвата гибких несущих элементов 5 элеватора (фиг.4). Также средняя часть 12 барабана 3 выполняет функции реборды для гибких несущих элементов 4 роликового элеватора. Фракции, прошедшие через отверстия элеватора верхней ветви, скатываются на нижнюю ветвь по промежуточной скатной доске 13 (фиг.1). На нижней вогнутой ветви гибкие несущие элементы 5 ... 2450505 Порционное устройство для вытирания семян трав ... то, что материал в них вытирается в потоке. Их недостаток состоит в том, что они сложны ввиду необходимости установки точного молотильного зазора между бичами и терочной поверхностью. Для регулирования зазора под бичи необходимо устанавливать регулировочные прокладки. И, хотя бичи могут быть плоскими и выполненными из резины, они не способны отклоняться от радиальной плоскости назад и обеспечивать саморегулирование зазора. Кроме того, бичи жестко крепятся к металлическим несущим элементам барабана, а потому являются грубыми. Поэтому при зазоре менее 2 мм будет происходить травмирование семян, а при зазоре более 6 мм - снижение эффективности вытирания. Такие устройства могут ... 2264075 Рулонный пресс-подборщик лубяных культур ... растянутости стеблей в лентах, которая появляется при тереблении льна. Во-вторых, растянутость стеблей увеличивается при проведении операции оборачивания лент. Но растянутость стеблей в рулоне возрастает и по той причине, что при работе машины копируют и подбирают одновременно две ленты, при этом после подбора одну из них сразу же оборачивают. В нашей стране для уборки льна применяют только однопоточные машины. При выполнении технологического процесса этими машинами расстояние между соседними разостланными лентами растений не остается стабильным. С учетом сказанного становится очевидным, что при формировании рулона в рассматриваемом известном пресс-подборщике происходит ... 2160520 Способ создания лакричных плантаций, предпочтительно солодки голой, на бросовых землях ... лущильниками или тяжелыми дисковыми боронами подвергают дискованию. Верхний слой и все растительные остатки подвергают крошению и измельчению. В особо тяжелых условиях с мощным растительным покровом дискование проводят в двух взаимно перпендикулярных направлениях. Вспашку проводят в любое время года с полным обором пласта. Лемешно-отвалльные плуги снабжают предплужниками. После вспашки поверхность пашни выравнивают как боронованием, так и культивацией. Механическим путем уничтожают одно- и многолетние сорняки. Применение химических средств борьбы с многолетними корневищными сорняками не сказывается на дальнейшем развитии солодки. Перед посевом поверхность бросового поля ... |
Еще из этого раздела: 2482660 Способ выращивания рапса ярового на семена 2100354 Макроциклический лактон, фармацевтическая композиция, обладающая антибиотической активностью, и инсектоакарицидная композиция 2054249 Способ зимовки открытопузырных рыб 2421965 Способ возделывания зерновых колосовых культур 2056743 Установка для выращивания пушных зверей 2450135 Двигатель самоходной машины 2236122 Устройство для содержания животных 2271092 Сортировка барабанного типа 2420945 Гидравлическая система сельхозмашины 2195102 Устройство для отделения грунта и земли от корней и корневищ солодки в качестве лакричного сырья |
Изобретения в сельском хозяйстве
Обработка почвы в сельском и лесном хозяйствах
Посадка, посев, удобрение
Уборка урожая, жатва
Обработка и хранение продуктов полеводства и садоводства
Садоводство, разведение овощей, цветов, риса, фруктов, винограда, лесное хозяйство
Новые виды растений или способы их выращивания
Производство молочных продуктов
Животноводство, разведение и содержание птицы, рыбы, насекомых, рыбоводство, рыболовство
Поимка, отлов или отпугивание животных
Консервирование туш животных, или растений или их частей
Биоцидная, репеллентная, аттрактантная или регулирующая рост растений активность химических соединений или препаратов
Хлебопекарные печи, машины и прочее оборудование для хлебопечения
Машины или оборудование для приготовления или обработки теста
Обработка муки или теста для выпечки, способы выпечки, мучные изделия
|
|
||