Ориентирующее устройство высадкопосадочной машины

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано для ориентированной посадки маточников свеклы для получения семян. Устройство включает два ротора с лопастями. Лопасти двух роторов, изготовленные из эластичного материала, установлены относительно друг друга таким образом, что в горизонтальной плоскости две совмещенные лопасти двух роторов находятся на одном уровне. Максимальный зазор Smax между лопастями определяется из условия: Smaxmax+(3…4 мм), при этом максимальный прогиб Δmax от воздействия массы корнеплода не более 1…2 мм определяется зависимостью:

где - длина лопасти, мм; m - масса корнеплода, кг, g - ускорение свободного падения м/с2; Е - модуль упругости материала лопасти, МПА, Jx - момент инерции поперечного сечения лопасти, мм4, и приемного наклонного лотка 3. Изобретение позволяет повысить надежность ориентированной поштучной подачи корнеплодов конической формы независимо от их размеров и конусности. 8 ил.

 

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к устройствам для ориентации корнеплодов конической формы.

Известны устройства для ориентирования предметов конической формы (А.с. СССР №244162, Б.И.. №7, 1969 г.; А.с. СССР №361934, Б.И. №2, 1973 г.; А.с. СССР №475973, Б.И. №25, 1969 г.) и др. Эти устройства просты по конструкции, но ориентируют лишь небольшой размерный диапазон корнеплодов конической формы, имеют низкую производительность и недостаточную надежность ориентирования.

Известна машина для посадки корнеплодов (А.с. СССР №1299536, МКИ А01С 11/02, Бюл. №12, 1987 г.). Ориентирующее устройство машины выполнено виде криволинейного скребкового транспортера, движущегося в V-образном желобе. Корнеплоды, занявшие положение хвостовой частью вниз, на криволинейном участке V-образного желоба выпадают из захватов, и скребок уходит пустым. Корнеплоды, занявшие положение хвостовой частью вверх, через промежуточный лоток подаются воронку распределительного устройства, а затем в накопитель. Недостатком данного устройства является возможное повреждение корнеплодов из-за увеличения числа этапов ориентирования некоторых корнеплодов ввиду их сброса при неправильном ориентировании. Механизм ориентации сложен по конструкции, метало- и энергоемок.

Известно устройство для ориентации моркови (Великобритания, заявка №1353706, приоритет Дании 21.06.1971 г., №3029; публикация 22.05.1974 г. №4442). Ориентирующее устройство включает два диска, которые установлены на общем ведущем валу, на расстоянии друг от друга и сужаются к середине; стопорный элемент и упор, расположенные под углом к горизонтали по разные стороны в створе между этими дисками, а также направительный желоб, установленный над дисками вертикально. При поступлении корнеплодов из направительного желоба головкой вниз морковь защемляется между дисками и вследствие вращения дисков ориентируется головкой в направлении вращения дисков. При поступлении корнеплодов из направительного желоба головкой вверх морковь проваливается между дисками и благодаря наличию упора и вращению дисков также ориентируется головкой в направлении вращения дисков. Набегая на стопорный элемент, корнеплод скользит по его поверхности вниз и сходит с ориентирующего устройства. Недостатком данного ориентирующего устройства является его ненадежность, связанная с тем, что корнеплоды подаются в ориентирующее устройство вертикально, в результате чего при падении корнеплода возможен удар и отскок в любом произвольном направлении, т.е. процесс ориентации приобретает случайный характер; ориентируется небольшой размерный диапазон корнеплодов в связи с тем, что в створе между дисками упор для разворота хвостовой части корнеплода закреплен жестко на определенном уровне.

Известно устройство для ориентации корнеплодов к посадочной машине (Патент РФ №2237397, МКИ А01С 11/00, 11/02, Бюл. №28 от 10.10.2004 г.), содержащее бесконечный тяговый элемент с захватами, перемещающийся в V-образном желобе, открытом сверху и снизу имеющем горизонтальный ориентирующий участок прямолинейной формы. Бесконечный тяговый элемент установлен сбоку от V-образного желоба и расположен параллельно одной из боковин V-образного желоба. Угол между боковинами V-образного желоба меньше минимального значения угла конусности хвостовой части корнеплода. Корнеплоды поштучно подаются в ориентирующее устройство сверху, до соприкосновения с ориентирующими поверхностями V-образного желоба. Приобретенная центром масс корнеплода линейная скорость преобразуется в угловую скорость разворота. Корнеплод зависает на уровне плоскости максимального диаметра с опорой в двух точках, являющихся воображаемой осью вращения корнеплода при его развороте, и выносится к посадочному аппарату скребками. Если корнеплод фиксируется в створе ориентирующих поверхностей хвостовой частью вверх, то он принудительно разворачивается лопастями битерного барабана. Недостатки данного устройства: строгий, жестко фиксированный угол между ориентирующими поверхностями V-образного желоба ограничивает размерный диапазон ориентируемых корнеплодов и снижает качество ориентирования (из-за большого разброса угла конусности хвостовой части корнеплодов); ориентирующие поверхности V-образного желоба в процессе работы загрязняются остатками почвы, что меняет угол между ориентирующими поверхностями, их конфигурацию и коэффициент трения, процесс ориентации приобретает случайный характер, изменяются кинематические режимы подачи корнеплодов от ориентирующего устройства, что ведет к пропускам в работе посадочного аппарата и снижает качество ориентирования; механизм ориентации сложен по конструкции, имеет много кинематических передач, низкую производительность и требует постоянного контроля своей работы.

Наиболее близкой по технической сущности к заявленному изобретению является устройство для ориентации корнеплодов к посадочной машине (Патент РФ №2372767, МКИ А01С 11/00, 11/02, Бюл. №32 от 20.11.2009 г.), двухроторное лопастное ориентирующее устройство для корнеплодов конической формы представляет собой два ротора с одинаковым количеством лопастей zл1=zл2, которые установлены параллельно друг другу на одном уровне и вращаются навстречу друг другу синхронно (nр1=nр2), при этом лопасти роторов плоские, прямоугольной формы, одинаковы по размеру (Lл1=Lл2; Вл1л2) и установлены относительно друг друга таким образом, что в горизонтальной плоскости две совмещенные лопасти роторов находятся на одном уровне с минимальным зазором S0, а наименьшая длина лопастей 2 роторов 1 определяется из условия:

Корнеплоды поштучно захватываются одной из лопастей ротора и занимают горизонтальное положение между соседними лопастями ротора, длинной осью вдоль оси вращения ротора. При дальнейшем повороте ротора корнеплод перекатывается по поверхности лопасти и занимает устойчивое положение между двумя совмещенными лопастями роторов, которые образуют V-образный желоб. Далее при синхронном вращении роторов корнеплод разворачивается хвостовой частью вниз и зависает на уровне плоскости максимального диаметра между совмещенными лопастями роторов с опорой в двух точках, являющихся опорными точками воображаемой оси вращения корнеплода, относительно которой происходит разворот. Разворот корнеплода хвостовой частью вниз происходит за счет конусной формы хвостовой части корнеплода и момента силы тяжести, возникающего в V-образном желобе, образованном совмещенными лопастями роторов. На наклонной вогнутой поверхности приемного лотка корнеплод окончательно ориентируется хвостовой частью вниз и сходит, сохраняя исходное сориентированное положение.

Недостатком данного устройства является то, что при различной массе корнеплодов возможен разный прогиб лопастей, что приводит к снижению качества ориентирования корнеплодов, а также возможность травмирования корнеплодов лопастями.

Предлагаемое изобретение направлено на улучшение равномерной подачи корнеплодов свеклы в высаживающий аппарат без сортировки и разделения по фракциям и улучшения качества ориентирования, что увеличивает производительность и снижает затраты на производство семян.

Задача решена тем, что лопасти двух роторов, изготовленные из эластичного материала, установленные относительно друг друга таким образом, что в горизонтальной плоскости две совмещенные лопасти двух роторов находятся на одном уровне, а максимальный зазор Smax между лопастями, определяется из условия:

Smaxmax+(3…4 ММ),

при этом максимальный прогиб Δmax от воздействия массы корнеплода не более 1…2 мм определяемый зависимостью

где - длина лопасти, мм; m - масса корнеплода, кг, g - ускорение свободного падения м/с2; Е - модуль упругости материала лопасти, МПА, Jx - момент инерции поперечного сечения лопасти, мм4.

На фиг. 1 изображена схема ориентирующего устройства высадкопосадочной машины: а - вид сверху, б - вид слева.

На фиг. 2 представлены схемы последовательности ориентирования корнеплода ориентирующим устройством высадкопосадочной машины: а вид - слева, б - вид сверху.

Ориентирующее устройство высадкопосадочной машины состоит из двух роторов 1 с одинаковым количеством лопастей 2 zл1=zл2, равных числу высаживающих конусов высаживающего аппарата, которые установлены параллельно друг другу на одном уровне и вращаются навстречу друг другу с одинаковой угловой скоростью (ωp1p2), при этом лопасти двух роторов 1 изготовленные из эластичного материала, установленные относительно друг друга таким образом, что в горизонтальной плоскости две совмещенные лопасти двух роторов находятся на одном уровне, а максимальный зазор Smax между лопастями, определяется из условия:

Smaxmax+(3…4 мм),

при этом максимальный прогиб Δmax от воздействия массы корнеплода не более 1…2 мм определяемый зависимостью

где - длина лопасти, мм; m - масса корнеплода, кг, g - ускорение свободного падения м/с2; Е - модуль упругости материала лопасти, МПА, Jx - момент инерции поперечного сечения лопасти, мм4, и приемного наклонного лотка 3.

Предлагаемое ориентирующее устройство высадкопосадочной машины работает следующим образом. Корнеплоды поштучно захватываются одной из лопастей 2 ротора 1 и за счет момента от силы тяжести занимают горизонтальное положение между соседними лопастями 2 ротора 1, длинной осью вдоль оси вращения ротора 1. При повороте лопасти ротора 1 от горизонтального положения на величину угла трения качения корнеплода он перекатывается по поверхности лопасти 2 и занимает устойчивое положение между двумя совмещенными лопастями 2 двух роторов 1, которые образуют V-образный желоб. При дальнейшем синхронном вращении двух роторов 1 совмещенные лопасти 2 двух роторов 1 «раскрываются», а корнеплод разворачивается хвостовой частью вниз и зависает на уровне плоскости максимального диаметра между совмещенными лопастями 2 двух роторов 1 с опорой в двух точках A и В (фиг. 2), являющихся опорными точками воображаемой оси вращения корнеплода, относительно которой происходит разворот. Ориентация корнеплода хвостовой частью вниз происходит за счет конусной формы хвостовой части корнеплода и момента силы тяжести, возникающего в V-образном желобе, образованном совмещенными лопастями 2 двух роторов 1, за счет смещения центра тяжести корнеплода от плоскости наибольшего диаметра в сторону хвостовой части.

Таким образом, ориентирующее устройство высадкопосадочной машины обеспечивает поштучное ориентирование корнеплодов, независимо от их размеров и конусности.

Ориентирующее устройство высадкопосадочной машины, содержащее два ротора с лопастями и приемный лоток, отличающееся тем, что лопасти двух роторов, изготовленные из эластичного материала, установлены относительно друг друга таким образом, что в горизонтальной плоскости две совмещенные лопасти двух роторов находятся на одном уровне, а максимальный зазор между лопастями определяется из условия:

Smaxmax+(3…4 мм),

при этом максимальный прогиб Δmax от воздействия массы корнеплода не более 1…2 мм определяется зависимостью:

где - длина лопасти, мм; m - масса корнеплода, кг, g - ускорение свободного падения м/с2; Е - модуль упругости материала лопасти, МПА, Jx - момент инерции поперечного сечения лопасти, мм4.



 

Похожие патенты:

Способ посадки саженцев лесопосадочной машиной относится к лесному хозяйству, в частности к способам проведения лесовосстановительных работ на вырубках при посадке крупных сеянцев и саженцев, выращенных в посевном отделении питомника до 3-4-летнего возраста с подрезкой корней, без ручной оправки на свежих вырубках и без подготовки почвы.

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения, в частности к сепарирующим рабочим органам корнеуборочных машин, преимущественно корнеплодов конической формы.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к машинам для посадки маточных корней-штеклингов (корней-высадков) на семенники, например, сахарной свеклы, моркови, цикория и др.

Изобретение относится к посадочным машинам с автоматической подачей рассады и предназначено для посадки малых партий рассады при проведении селекционных работ. Автомат для подачи рассады к посадочному аппарату содержит бункер-накопитель, выполненный в виде рулона со свернутой в нем рассадой с возможностью его размотки и подачи рассады на накопительный барабан подающего устройства стеблем параллельно оси барабана.

Изобретение относится к посадочным машинам с автоматической подачей рассады и предназначено для посадки малых партий рассады при проведении селекционных работ. Автомат для подачи рассады к посадочному аппарату содержит бункер-накопитель, выполненный в виде рулона со свернутой в нем рассадой с возможностью его размотки и подачи рассады на накопительный барабан подающего устройства стеблем параллельно оси барабана.

Изобретение для посадки сеянцев относится к области лесного хозяйства, преимущественно к технологии создания лесных культур сеянцами с закрытой корневой системой, выращенных в контейнерах, кроме того, может быть использовано и в сельском хозяйстве.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к овощеводству, и может быть использовано для посадки клубней и рассады овощных культур в открытом грунте. Способ посадки клубней и рассады овощных культур включает образование борозды для посадки растений, подачу посадочного материала непосредственно в борозду из звеньев транспортера, расположенного перпендикулярно направлению движения, засыпку посадочного материала в борозде с последующим уплотнением почвы.

Устройство для пересаживания растений содержит модуль пересаживания, сконфигурированный для пересаживания множества растений в ряд. Модуль пересаживания включает поверхность контакта с почвой, которая, по существу, лежит в одной плоскости с отведенной под посадку почвой, килевой элемент для создания борозды в почве, средство переноса, выполненное с возможностью поддержания растения снизу, и средство перемещения для передачи растения путем его проталкивания по средству переноса.

Рассадопосадочная машина включает раму, рассадопосадочные секции, сиденье сажальщика, привод, посадочные стаканы, цепной транспортер. Последний образован цепями, между которыми установлены шарнирно связанные с цепями звенья посадочных стаканов.

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения, в частности к машинам для посадки луковых культур. Высаживающий аппарат включает катушку с V-образными захватами, желоб-семяпровод со сквозным пазом и воронку с эластичной боковой поверхностью из упругих элементов.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано для ориентированной посадки маточников свеклы для получения семян. Вальцовое ориентирующее устройство высадкопосадочной машины содержит приемник, ориентирующие вальцы, улавливающие лотки и высаживающий аппарат.
Наверх