Молотильный барабан

Приводится описание устройства, относящегося к сельскохозяйственному машиностроению, в частности, к молотильным устройствам для обмолота сельскохозяйственных культур.

Ключевые слова: зерноуборочный комбайн, молотильное устройство, зубовый бич, обмолот

Изобретение относиться к сельскохозяйственному машиностроению, в частности, к молотильным устройствам для обмолота сельскохозяйственных культур.

Известны устройства для обмолота зерновых культур [1, 2, 3], включающие в себя барабан с зубовыми рабочими элементами и расположенную под ним деку, соотношение между суммарной длиной обтекаемых планок и суммарной длиной всех рабочих элементов составляет 1:3–1:6.

Недостатком устройств является меньшая, чем широко применяемого барабана бильного молотильного устройства, эффективность при обмолоте некоторых мелкосеменных культур, например, семенников трав, требующих более жесткого воздействия.

Наиболее близким к предложенному устройству по техническому решению является молотильный барабан [4], включающий в себя корпус с образующими выступы подбичниками и закрепленными на них зубовыми рабочими элементами, по крайней мере на двух из которых размещены обтекаемые планки, а остальные все или часть снабжены откидными обтекаемыми планками, закрепленными на шарнирно связанных с подбичниками корпуса пластинах и зафиксированными на корпусе в нерабочем положении с возможностью перевода в рабочее положение.

Недостатками известных устройств [4, 5, 6] является усложненность конструкции и технологии изготовления, в частности, балансировки барабана, шарнирной связью части обтекаемых планок с корпусом барабана, а также передача на элементы молотильного барабана значительных динамических нагрузок при встрече обтекаемых планок барабана с находящейся на деке обмолачиваемой культурой.

Задачей предлагаемой устройством является упрощение конструкции и повышение технологичности изготовления молотильного барабана, а также уменьшение передаваемой динамической нагрузки.

Указанная задача решается за счет того, что в молотильном барабане, включающем в себя корпус, образованный дисками, связанными между собой образующими выступы подбичниками, и закрепленные на них зубовые рабочие элементы с размещенными на четырех из них диаметрально противоположными обтекаемыми планками, суммарная длина которых равна двойной длине молотильного элемента, перекрываемого тремя обтекаемыми планками, две из которых сдвинутыми к противоположным краям молотильного элемента, а третья планка перекрывает часть длины, не перекрытую первыми двумя планками, все остальные зубовые рабочие элементы снабжены съемными изогнутыми планками, крепящимися к подбичникам и имеющими обтекаемую рабочую поверхность, идентичную поверхности обтекаемых планок и так же, как и последняя, удаленную в рабочем положении от вершины зуба.

Новые существенные признаки.

2. Поверхность съемных изогнутых планок идентична поверхности обтекаемых планок.

3. Поверхность съемных изогнутых планок так же, как и поверхность обтекаемых планок, удалена в рабочем положении от вершины зуба.

Перечисленные новые существенные признаки в совокупности с известными позволяют получить результат во всех случаях, на которые распространяется испрашиваемый объем правовой охраны.

Технический результат — обеспечение высокой технологической эффективности и рационального расхода энергии при обмолоте всех культур, убираемых зерноуборочными комбайнами — достигается за счет того, что:

1. конструкция барабана позволяет изменять количество рабочих элементов с низкими зубьями;
2. основной вариант барабана с неустановленными на зубовых рабочих элементах съемными изогнутыми планками применим при уборке зерновых культур, которые в зерновом балансе России составляют 90 %.

Вариант барабана с неустановленными на зубовых рабочих элементах съемными изогнутыми планками высоко эффективен при уборке зерновых колосовых культур, которые в зерновом балансе России составляют 90 %. В частности, пропускная способность молотильного аппарата, по сравнению с бильным, выше на 18–24 %, потери зерна меньше в 1,5–2,0 раза, микротравмирование зерна меньше на 30–40 %, энергоемкость обмолота ниже на 20–30 %, что позволяет уменьшить расход горючего при работе комбайна на 13–19 % и соответственно выброс выхлопных газов в атмосферу, снижая негативное воздействие на экологию.

При уборке мелкосеменных культур, например, клевера, требующих более жесткого воздействия, более эффективен барабан с установленными съемными изогнутыми планками.

Отличительные признаки заявляемого устройства не вытекают с очевидностью из известного уровня техники, что говорит об их соответствии требованиям к полезной модели.

Предлагаемое устройство поясняется рисунками 1–3:

Рис. 1. Вид на барабан сбоку

Рис. 2. Вид на барабан по стрелке А

Рис. 3. Вид на барабан сбоку с установленными съемными изогнутыми планками

Молотильный барабан содержит корпус 1, образованный дисками 2 и образующими выступы подбичниками 3, и закрепленные на последних рабочие элементы 4 с зубьями 5 (зубовые рабочие элементы). На четырех попарно диаметрально противоположных элементах перед зубьями 5 установлены обтекаемые планки 6 и 7. Две обтекаемые планки 6, сдвинутые к противоположным краям одного зубового рабочего элемента, и планка 7 установленная на другом зубовом рабочем элементе, перекрывают длину зубового рабочего элемента. Обтекаемые планки 6 и 7 частично перекрывают зубья 5 по длине так, что рабочая часть 8 последних оказывается короче, чем зубья 5 остальных рядов. Остальные зубовые рабочие элементы снабжены съемными изогнутыми планками 9, которые могут крепиться с помощью разъемных соединений, например болтовых, к подбичникам 3. Планки 9 имеют рабочую поверхность, идентичную поверхности обтекаемых планок 6 и 7 и так же, как последние, удаленную в рабочем положении от вершины зуба 5. Зубья 5 рабочих элементов 4 могут быть расположены на корпусе 1 по винтовой линии или в шахматном порядке так, что соседние следы зубьев частично перекрывают друг друга, а вершины всех зубьев 5 лежат на одной цилиндрической поверхности.

Молотильный барабан может работать в двух вариантах — без использования съемных изогнутых планок 9 и с закрепленными на подбичниках съемными изогнутыми планками 9. Первый вариант используется при уборке зерновых колосовых и некоторых других культур. Второй вариант используется при уборке семенников трав и других труднообмолачиваемых культур.

Молотильный барабан в составе молотильного устройства в обоих вариантах работает следующим образом. Подаваемая растительная масса на входе в молотильное устройство подвергается обмолоту ударами рабочих элементов 4 и отбрасывается на деку (на рисунках не показана). На входе обмолачивается большая часть зерна. Отброшенная к поверхности деки масса при продвижении ее под действием рабочих элементов 4 барабана подвергается дальнейшему обмолоту ударами и вытиранием. Одновременно с обмолотом происходит сепарация зерна и мелких примесей через отверстия деки.

Литература:

1. Патент RU ‎2239305 C1, 30.04.2003.
2. Липовский М. И., Перекопский А. Н., Сухопаров А. И. Молотильный аппарат для уборки зерна восковой спелости / Сельскохозяйственные вести, 2004. № 4. — С. 5–7.
3. Патент RU ‎2281642 C2, 20.08.2006.
4. Патент RU ‎2490861 C1, 27.08.2013.
5. Патент RU 2400049 C1, 27.09.2010.
6. Патент RU 2400050 C1, 27.09.2010