RU2609969C1

RU2609969C1 - Potato harvester

Info

Publication number: RU2609969C1
Application number: RU2015142520A
Authority: RU
Inventors: Валентин Германович Абезин; Дмитрий Владимирович Скрипкин; Екатерина Тахировна Русяева
Priority date: 2015-10-06
Filing date: 2015-10-06
Publication date: 2017-02-07

Abstract

FIELD: agriculture.

SUBSTANCE: invention relates to the agricultural engineering industry. Harvester comprises a knife for trimming the tops located in front mounted at an acute angle to a horizontal conveyor plane, and a device for digging the roots, placed below the knife, which is configured as a plowshare, mounted at an acute angle to the horizontal plane between the vertical disc blades has a top side on the soil horizon level, soil destructing drums are mounted on the window pillar coulters via sliding bearings to the underside of the coulter. On the outer surface of the teeth, soil destructing drums are provided. They are made with a circular shape side profile - Novikov gearing. The distance between the soil destructing drums is made under the conditions to prevent getting the tuber between the drums. The upper edge of the coulter is associated with an inclined roller conveyor, which is driven by rollers rotation of the support track. Inclined roller conveyor is associated with Horizontal Bars conveyor, which is equipped with cam shaker. The output unit horizontal transporter bar stock is placed in the inner cavity of the conveyor drum comprising an outer cylindrical shell, which is fixed on the outer perimeter of the grating rods coated with elastic material. Fruit grabbing blades are radially mounted in the inner part of the conveyor drum. Drum conveyor is cantilevered mounted on the rack, which is placed on the frame of the harvester. Sloped tray of the loading tubers craft is mounted In the upper part of the conveyor drum. Drive of all the working parts made from the PTO shaft through a reduction gear and chain drives, and conveyor drum motor drive is made by the tractor hydraulics.

EFFECT: invention provides a complete separation of the tubers from the soil, improves performance and comprehensive mechanization of harvesting.

2 dwg

Description

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к комбайнам, предназначенным для уборки картофеля, свеклы, моркови, лука и других культур, которые требуют извлечения плодов из почвы.The invention relates to agricultural machinery, in particular to combines designed for harvesting potatoes, beets, carrots, onions and other crops that require the extraction of fruits from the soil.

Известен свеклоуборочный комбайн, включающий дисковые ножи для обрезки полегших листьев ботвы, ботвоподъемники, теребильную секцию, подкапывающую лапу, выравнивающий и режущий аппараты, транспортеры и бункеры для ботвы и корней, при этом транспортер ботвы выполнен из пары клиновидных ремней с рифленой наружной поверхностью, приводимых в движение двухжелобковыми шкивами одновременно с ремнями теребильной секции, образующими единый ручей, направляющий обрезанную ботву под углом к оси комбайна в бункер (SU, авторское свидетельство №148983, кл. 45с, 18/01).Known beet harvester, including circular knives for cutting lopped leaves of tops, toppers, top-lifting section, digging paw, leveling and cutting apparatus, conveyors and silos for tops and roots, while the tops conveyor is made of a pair of wedge-shaped belts with a grooved outer surface driven movement with two grooved pulleys simultaneously with the belts of the top-lifting section forming a single stream guiding the cut tops at an angle to the axis of the combine into the hopper (SU, copyright certificate No. 148983, l. 45c, 18/01).

К недостаткам данного комбайна относятся сложность конструкции, недостаточное высокое качество отделения ботвы от корнеплодов.The disadvantages of this combine include the complexity of the design, insufficient high quality of separation of tops from root crops.

Известна машина для уборки корнеклубнеплодов, преимущественно топинамбура, включающая последовательно смонтированные на раме выкапывающие рабочие органы, сепарирующий элеватор, над полотном которого размещены шнеки соответственно с право- и левосторонней навивками, комкоразрушающее, транспортирующее и выгрузное устройства, при этом комкоразрушающее устройство выполнено в виде установленных в продольно-вертикальной плоскости встречно вращающихся решетчатых роторов, поверхность каждого из которых образована из консольно закрепленных прутков, направленных вдоль его образующей свободными концами вниз, причем ротор по отношению к поверхности транспортирующего устройства установлен с наклоном так, что торцевая плоскость свободных концов прутков образует регулируемый острый угол с поверхностью транспортирующего устройства, при этом по крайней мере один из роторов перекрывает зону схода массы с элеватора, а прутки ротора закреплены с возможностью регулирования расстояния между ними, при этом ротор выполнен в виде усеченного конуса, большее основание которого направлено вниз, а концевые части прутков отогнуты наружу с образованием в нижней зоне ротора вогнутой конусной поверхности и выполнены из эластичного материала (RU, патент на изобретение №2212126 C1, МПК⁷ A01D 17/04).A known machine for harvesting root crops, mainly Jerusalem artichoke, including sequentially mounted digging tools on the frame, a separating elevator, augers with right- and left-hand windings, lump-breaking, transporting and unloading devices, respectively, lump-breaking, arranged in the form of installed in longitudinally-vertical plane of counter-rotating lattice rotors, the surface of each of which is formed from a cantilever fixed rods directed along its generatrix with its free ends downward, and the rotor relative to the surface of the conveying device is inclined so that the end plane of the free ends of the rods forms an adjustable sharp angle with the surface of the conveying device, while at least one of the rotors overlaps the exit zone the mass from the elevator, and the rotor rods are fixed with the ability to control the distance between them, while the rotor is made in the form of a truncated cone, the larger base of which downward, and the end parts of the rods are bent outward with the formation in the lower zone of the rotor of a concave conical surface and made of elastic material (RU, patent for invention No. 2212126 C1, IPC ⁷ A01D 17/04).

К недостаткам данной машины относятся сложность конструкции, низкая надежность работы, травмирование клубней винтами шнеков при изменении направления движения.The disadvantages of this machine include the complexity of the design, low reliability, injury of tubers with screws of the screws when changing the direction of movement.

Известна машина для уборки корнеклубнеплодов, содержащая раму с опорными колесами, последовательно расположенные лемех и решето, образованное из продольных прутков, и привод, при этом с целью повышения качества процесса отделения корнеклубнеплодов от почвы и остатков ботвы, снижения тягового сопротивления машины и уменьшения потерь продукции при уборке продольные прутки кинематически связаны задней частью приводным валом посредством эксцентричных цапф, расположенных в противофазе относительно друг друга, а передней частью с продольными направляющими установлены на оси с роликами с возможностью совершать возвратно-поступательное движение в плоскости, параллельной поверхности земли, и жестко закреплены через один к лемехам, а в зазоре между прутками на том же приводном валу установлены жестко битера с загнутыми назад лопастями, при этом прутки в средней части имеют продольные прорези, в которых размещены битера с загнутыми вперед лопастями, собранные в единый блок на оси, получающей вращение от того же приводного вала, а продольные прутки в задней части изогнуты вниз под углом, равным углу скатывания корнеклубнеплодов (RU, патент на изобретение №2246199 C2, МПК⁷ A01D 15/04).A known machine for harvesting root crops, containing a frame with support wheels, sequential ploughshare and sieve, formed from longitudinal rods, and a drive, while in order to improve the quality of the process of separating root crops from soil and the leaves of the tops, reduce traction resistance of the machine and reduce product losses during longitudinal rods are kinematically connected by the rear part of the drive shaft by means of eccentric trunnions located in antiphase relative to each other, while the front part is longitudinally with new guides mounted on an axis with rollers with the ability to reciprocate in a plane parallel to the surface of the earth, and rigidly fixed through one to the plowshares, and in the gap between the rods on the same drive shaft mounted rigidly beater with backward curved blades, while the rods in the middle part there are longitudinal slots in which beaters with forward-curved blades are placed, assembled in a single block on an axis receiving rotation from the same drive shaft, and the longitudinal rods in the rear part are curved at an angle equal to the angle rolling korneklubneplodov (RU, patent №2246199 C2, IPC ⁷ A01D 15/04).

К недостаткам данной машины относятся низкое качество разделения вороха, отсутствие возможности загрузки очищенных корнеплодов в транспортные средства, низкая эксплуатационная надежность машины.The disadvantages of this machine include the low quality of separation of the heap, the inability to load peeled root crops into vehicles, and the low operational reliability of the machine.

Известен комбайн для уборки корнеплодов, содержащий нож для обрезки ботвы, расположенный перед установленным под острым углом к горизонтальной плоскости транспортером для отвода ботвы под ним, и устройство для подкапывания корнеплодов, размещенное ниже ножа, при этом нож выполнен дугообразным, размещен в плоскости симметрии транспортера и имеет два лезвия, установленные под острым углом одно к другому, а устройство для подкапывания корнеплодов выполнено в виде лемеха, расположенного перед ножом (RU, патент на изобретение №2060622 C1, МПК⁶ A01D 27/02, A01D 27/04).Known harvester for harvesting root crops, containing a knife for trimming the tops, located in front of a conveyor installed at an acute angle to the horizontal plane to remove the tops under it, and a device for digging root crops, located below the knife, the knife is arcuate, placed in the plane of symmetry of the conveyor and has two blades mounted at an acute angle to one another, and the device for digging root crops is made in the form of a share located in front of the knife (RU, patent for invention No. 2060622 C1, IPC ⁶ A01D 27/02, A01D 27/04).

К недостаткам данного комбайна относятся низкое качество среза ботвы, недостаточно полное отделение корнеплодов от почвы, отсутствие возможности комплексной механизации уборки, низкая производительность.The disadvantages of this harvester include the low quality of the tops of the leaves, the insufficiently complete separation of root crops from the soil, the lack of the possibility of complex mechanization of harvesting, and low productivity.

Данный комбайн принят нами в качестве наиближайшего аналога.This harvester is accepted by us as the closest analogue.

Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, - повышение качества отделения клубнеплодов от почвы, повышение производительности и обеспечение комплексной механизации уборки картофеля с погрузкой клубней в транспортные средства.The problem to which the invention is directed is to improve the quality of separation of tubers from the soil, increase productivity and provide comprehensive mechanization of harvesting potatoes with the loading of tubers in vehicles.

Технический результат - полное отделение клубней от почвы, повышение производительности при уборке картофеля, комплексная механизация уборочных работ.The technical result is a complete separation of tubers from the soil, increasing productivity when harvesting potatoes, complex mechanization of harvesting.

Указанный технический результат достигается тем, что в картофелеуборочном комбайне, содержащем нож для обрезки ботвы, расположенный перед установленным под острым углом к горизонтальной плоскости транспортером, и устройство для подкапывания корнеплодов, размещенное ниже ножа, согласно изобретению устройство для подкапывания корнеплодов выполнено в виде лемеха, установленного под острым углом к горизонтальной плоскости между вертикальными дисковыми ножами, имеет в верхней части на уровне горизонта почвы почворазрушительные барабаны, смонтированные в окне лемеха на стойках с помощью подшипников скольжения к нижней части лемеха, на наружной поверхности почворазрушительных барабанов предусмотрены зубья, выполненные с круговой формой бокового профиля (зацепление Новикова), расстояние между почворазрушительными барабанами принято из условия предотвращения попадания клубней между барабанами, верхняя кромка лемеха сопряжена с наклонным вальцовым транспортером с приводом вращения вальцов от опорной дорожки, наклонный вальцовый транспортер сопряжен с горизонтальным прутковым транспортером, который оборудован кулачковыми встряхивателями, выходной блок горизонтального пруткового транспортера размещен во внутренней части полости барабанного транспортера, включающего наружный цилиндрический каркас, к которому по наружному периметру закреплена решетка из прутьев, покрытых эластичным материалом, во внутренней полости барабанного транспортера радиально закреплены плодозахватные лопасти, барабанный транспортер консольно закреплен на стойке, смонтированной на раме комбайна, в верхней части барабанного транспортера установлен скатной лоток для загрузки клубней в транспортные средства, привод всех рабочих органов выполнен от вала отбора мощности через редуктор и цепные передачи, а привод барабанного транспортера выполнен от гидромотора гидросистемы трактора.The specified technical result is achieved in that in a potato harvester containing a knife for cutting tops, located in front of a conveyor installed at an acute angle to the horizontal plane, and a device for digging root crops, located below the knife, according to the invention, the device for digging root crops is made in the form of a share mounted at an acute angle to the horizontal plane between the vertical circular knives, it has a soil-destroying drum in the upper part at the level of the soil horizon s mounted in the window of the ploughshare on racks using sliding bearings to the lower part of the ploughshare, teeth are provided on the outer surface of the soil-destroying drums with a circular shape of the side profile (Novikov engagement), the distance between the soil-destroying drums is taken from the condition of preventing tubers from getting between the drums, the upper the edge of the share is coupled with an inclined roller conveyor with a drive for rotating the rollers from the support track, the inclined roller conveyor is coupled with horizontal m rod conveyor, which is equipped with cam shakers, the output unit of the horizontal rod conveyor is placed in the inner part of the cavity of the drum conveyor, including the outer cylindrical frame, to which along the outer perimeter there is a lattice made of rods coated with elastic material, in the inner cavity of the drum conveyor are captive blades radially fixed , the drum conveyor is cantilevered on a rack mounted on the frame of the combine in the upper part of the drum For this conveyor, a pitched tray is installed for loading tubers into vehicles, the drive of all working bodies is made from the power take-off shaft through the gearbox and chain transmissions, and the drum conveyor drive is made from the tractor hydraulic hydraulic motor.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволил установить, что заявителем не обнаружен аналог, характеризующийся всеми признаками заявленного изобретения. Следовательно, заявленное изобретение соответствует критерию «новизна» по действующему законодательству.The analysis of the prior art by the applicant, including a search by patent and scientific and technical sources of information and identification of sources containing information about analogues of the claimed invention, allowed to establish that the applicant did not find an analogue characterized by all the features of the claimed invention. Therefore, the claimed invention meets the criterion of "novelty" under the current law.

Изобретение поясняется чертежами.The invention is illustrated by drawings.

На фиг. 1 показан картофелеуборочный комбайн, вид сбоку.In FIG. 1 shows a potato harvester, side view.

На фиг. 2 - выносной элемент - устройство для подкапывания корнеплодов.In FIG. 2 - remote element - a device for undermining root crops.

Сведения, подтверждающие возможность реализации заявленного изобретения, заключаются в следующем.Information confirming the possibility of implementing the claimed invention are as follows.

Картофелеуборочный комбайн включает раму 1, в передней части которой на шарнирной прямоугольной секции 2 смонтированы два вертикальных дисковых ножа 3, размещенные на междурядьях посадок картофеля. На оси 4 дисковых ножей 3 смонтирован барабанный режущий аппарат 5 с ножами 6. В нижней части секции 2 закреплена противорежущая пластина 7. В передней части рамы 1 между дисковыми ножами 3 установлен лемех 8, заглубленный ниже горизонта залегания корнеплодов.The potato harvester includes a frame 1, in the front part of which two vertical circular knives 3 are mounted on the articulated rectangular section 2, located on the row spacing of potato planting. A drum cutting device 5 with knives 6 is mounted on the axis 4 of the disk knives 3. A counter plate 7 is fixed in the lower part of section 2. A share 8 is mounted between the disk knives 3 in the front of the frame 1 and is buried below the root horizon.

Верхняя кромка лемеха 8 сопряжена с наклонным вальцовым транспортером 9, с приводом во вращение от опорной дорожки 10. Наклонный вальцовый транспортер 9 сопряжен с горизонтальным прутковым транспортером 11, который оборудован кулачковыми встряхивателями 12. Выходной блок 13 горизонтального пруткового транспортера 11 размещен во внутренней полости барабанного транспортера 14.The upper edge of the ploughshare 8 is coupled to an inclined roller conveyor 9, driven by rotation from the support track 10. The inclined roller conveyor 9 is coupled to a horizontal bar conveyor 11, which is equipped with cam shakers 12. The output unit 13 of the horizontal bar conveyor 11 is located in the inner cavity of the drum conveyor fourteen.

Барабанный транспортер включает наружный цилиндрический каркас 15, к которому по наружному периметру закреплена решетка 16 из прутков, покрытых эластичным материалом. Во внутренней полости барабанного транспортера 14 радиально закреплены плодозахватные лопасти 17.The drum conveyor includes an outer cylindrical frame 15, to which a lattice 16 of rods coated with elastic material is fixed along the outer perimeter. In the inner cavity of the drum conveyor 14 radially fixed fruit-gripping blades 17.

Барабанный транспортер 14 консольно закреплен на стойке 18, смонтированной на раме 1.The drum conveyor 14 is cantilevered on a rack 18 mounted on the frame 1.

В верхней части барабанного транспортера 14 предусмотрен скатный лоток 19 для загрузки клубней в транспортные средства.In the upper part of the drum conveyor 14, a pitched tray 19 is provided for loading tubers into vehicles.

Привод всех рабочих органов выполнен от вала 20 отбора мощности трактора через редуктор 21 и цепные передачи. Привод барабанного транспортера 14 выполнен от гидромотора гидросистемы трактора. Рама 1 картофелеуборочного комбайна опирается на пневматические шины 22.The drive of all the working bodies is made from the tractor power take-off shaft 20 through a gearbox 21 and chain transmissions. The drive of the drum conveyor 14 is made from the hydraulic motor of the tractor hydraulic system. The frame 1 of the potato harvester is supported by pneumatic tires 22.

В верхней части лемеха 8 на уровне горизонта почвы установлены почворазрушительные барабаны 23, смонтированные в окне 24 лемеха 8. Барабаны смонтированы на стойках 25 с помощью подшипников скольжения 26. На наружной поверхности почворазрушительных барабанов 23 предусмотрены зубья 27, выполненные с круговой формой бокового профиля (зацепление Новикова). Расстояние между почворазрушительными барабанами принято из условия предотвращения попадания клубней между барабанами.In the upper part of the share 8, at the level of the soil horizon, soil-destroying drums 23 are installed, mounted in the window 24 of the share 8. Drums are mounted on racks 25 using sliding bearings 26. On the outer surface of the soil-destroying drums 23 there are teeth 27 made with a circular shape of the side profile (meshing Novikov). The distance between the soil-destroying drums is taken from the condition of preventing tubers from getting between the drums.

Картофелеуборочный комбайн работает следующим образом. При движении по убираемому полю дисковые ножи 3 разрезают пласт почвы в вертикальной плоскости в зоне междурядья на глубину залегания корнеплодов, а барабанный режущий аппарат 5 производит срезание и измельчение ботвы, которая используется как удобрение. Лемех 8 подрезает пласт почвы в горизонтальной плоскости и поднимает его до почворазрушительных барабанов 23, которые производят разрушение почвенного пласта с выделением из почвы клубней. Разрушенная масса почвы с клубнями поступает на наклонный вальцовый транспортер 9. При вращении вальцов от взаимодействия их с опорой дорожкой частицы почвы просыпаются между вальцами, а клубни картофеля поступают на горизонтальный прутковый транспортер 11. При встряхивании пруткового транспортера от воздействия кулачковых встряхивателей 12 почва проходит в зазор между прутками и клубни подаются во внутреннюю полость барабанного транспортера 15, при вращении которого почва проходит через отверстия решетки 16 и клубни полностью очищаются от примесей почвы. Очищенные клубни захватываются плодозахватными лопастями 17, поднимаются вверх до скатного лотка 19 и грузятся в транспортные средства, движущиеся сбоку от картофелеуборочного комбайна.Potato harvester works as follows. When moving along a harvested field, circular knives 3 cut a layer of soil in a vertical plane in the row spacing to the depth of root crops, and a drum cutting apparatus 5 cuts and grinds the tops, which is used as fertilizer. The ploughshare 8 cuts the soil layer in a horizontal plane and lifts it to the soil-destroying drums 23, which produce destruction of the soil layer with the release of tubers from the soil. The destroyed mass of soil with tubers enters the inclined roller conveyor 9. When the rollers rotate due to their interaction with the track support, soil particles wake up between the rollers, and the potato tubers enter the horizontal bar conveyor 11. When shaking the bar conveyor from the action of cam shakers 12, the soil passes into the gap between the rods and tubers are fed into the inner cavity of the drum conveyor 15, during rotation of which the soil passes through the holes of the lattice 16 and the tubers are completely cleaned the soil contaminants. The peeled tubers are captured by the fruit-grabbing blades 17, rise up to the pitched tray 19 and loaded into vehicles moving along the side of the potato harvester.

Использование комкоразрушительных барабанов 23, наклонного вальцового транспортера 9, пруткового транспортера 11 с кулачковыми встряхивателями обеспечивает полное отделение клубней, а барабанный транспортер позволяет производить погрузку клубней в транспортные средства, что обеспечивает повышение производительности и комплексную механизацию уборки.The use of lump-breaking drums 23, an inclined roller conveyor 9, a bar conveyor 11 with cam shakers ensures complete separation of the tubers, and the drum conveyor allows the tubers to be loaded into vehicles, which increases productivity and provides comprehensive mechanization of harvesting.

Claims

Картофелеуборочный комбайн, содержащий нож для обрезки ботвы, расположенный перед установленным под острым углом к горизонтальной плоскости транспортером, и устройство для подкапывания корнеплодов, размещенное ниже ножа, отличающийся тем, что устройство для подкапывания корнеплодов выполнено в виде лемеха, установленного под острым углом к горизонтальной плоскости между вертикальными дисковыми ножами, имеет в верхней части на уровне горизонта почвы почворазрушительные барабаны, смонтированные в окне лемеха на стойках с помощью подшипников скольжения к нижней части лемеха, на наружной поверхности почворазрушительных барабанов предусмотрены зубья, выполненные с круговой формой бокового профиля - зацепление Новикова, расстояние между почворазрушительными барабанами принято из условия предотвращения попадания клубней между барабанами, верхняя кромка лемеха сопряжена с наклонным вальцовым транспортером с приводом вращения вальцов от опорной дорожки, наклонный вальцовый транспортер сопряжен с горизонтальным прутковым транспортером, который оборудован кулачковыми встряхивателями, выходной блок горизонтального пруткового транспортера размещен во внутренней части полости барабанного транспортера, включающего наружный цилиндрический каркас, к которому по наружному периметру закреплена решетка из прутьев, покрытых эластичным материалом, во внутренней полости барабанного транспортера радиально закреплены плодозахватные лопасти, барабанный транспортер консольно закреплен на стойке, смонтированной на раме комбайна, в верхней части барабанного транспортера установлен скатной лоток для загрузки клубней в транспортные средства, привод всех рабочих органов выполнен от вала отбора мощности через редуктор и цепные передачи, а привод барабанного транспортера выполнен от гидромотора гидросистемы трактора.A potato harvester containing a knife for trimming tops, located in front of a conveyor installed at an acute angle to the horizontal plane, and a device for digging root crops, located below the knife, characterized in that the device for digging root crops is made in the form of a share mounted at an acute angle to the horizontal plane between vertical circular knives, has in the upper part at the level of the soil level soil-destroying drums mounted in the ploughshare window on racks with the help of Ipnik slide to the lower part of the share, on the outer surface of the soil-destroying drums there are teeth made with a circular shape of the side profile - Novikov meshing, the distance between the soil-destroying drums is taken from the condition of preventing tubers from getting between the drums, the upper edge of the share is paired with an inclined roller conveyor with a roller rotation drive from the reference track, the inclined roller conveyor is interfaced with a horizontal bar conveyor, which is equipped with cam with shakers, the output unit of the horizontal bar conveyor is placed in the inner part of the cavity of the drum conveyor, including the outer cylindrical frame, to which along the outer perimeter there is a lattice made of rods coated with elastic material, fruit-catching blades are radially fixed in the inner cavity of the drum conveyor, the drum conveyor is cantilever mounted on a rack mounted on the frame of the combine, in the upper part of the drum conveyor there is a pitched tray for loading tubers into vehicles, the drive of all working bodies is made from the power take-off shaft through the gearbox and chain transmissions, and the drum conveyor drive is made from the tractor hydraulic hydraulic motor.