UA117071C2

UA117071C2 - DEVICES FOR THE TRANSPORT AND CLEANING OF ROOTBULLES

Info

Publication number: UA117071C2
Application number: UAA201704628A
Authority: UA
Inventors: Володимир Михайлович Булгаков; Валерій Васильович Адамчук; Григорій Миколайович Калетнік; Іван Володимирович Головач; Євген Ігоревич Ігнатьєв; Семьонс Івановс; Хрісто Іванов Белоєв; Пламен Ганчев Кангалов; Велізара Іванова Пенчева
Original assignee: Національний Університет Біоресурсів І Природокористування України
Priority date: 2017-05-13
Filing date: 2017-05-13
Publication date: 2018-06-11

Abstract

В пристрої для транспортування та очистки коренебульбоплодів під нижнім вихідним отвором решітчастого очисника встановлений зчісувач налиплого ґрунту, який виконаний у вигляді нерухомого еліпсоїда з бічною решітчастою поверхнею з одного боку і з встановленим у його середину привідним лопатевим активатором, розміщеним з іншого боку. При цьому між вихідним отвором решітчастого очисника і вхідним отвором зчісувача є кільцевий зазор, а зчісувач має вертикально розташований звужений вихідний отвір.In the device for transportation and cleaning of root tubers under the lower outlet of the grating cleaner is installed a stick of stuck soil, which is made in the form of a fixed ellipsoid with a lateral lattice surface on one side and mounted in the middle of the drive blades on the other side. However, there is a annular gap between the outlet of the grate cleaner and the inlet of the wiper, and the wiper has a vertically narrowed outlet.

Description

Винахід належить до сільськогосподарського машинобудування, зокрема до пристроїв для транспортування і очистки коренебульбоплодів, які можуть бути використані в картоплезбиральних машинах.The invention relates to agricultural engineering, in particular to devices for transporting and cleaning root vegetables, which can be used in potato harvesting machines.

Існує багато пристроїв для транспортування і очищення коренебульбоплодів від грунтових та рослинних решток, які включають, як правило, послідовно розміщені основний активний сепаруючий робочий орган, виконаний у вигляді шнекового або вальцьового очисника, а також додаткові очисні елементи, що являють собою пруткові транспортери, очисні гірки, грудкорозчавлювачі, відбивні та напрямні щітки з еластичними прутками і т. ін. (книга: ПетровThere are many devices for transporting and cleaning root and tuber crops from soil and plant residues, which include, as a rule, a sequentially placed main active separating working body, made in the form of a screw or roller cleaner, as well as additional cleaning elements, which are rod conveyors, cleaning slides , lump crushers, chopper and guide brushes with elastic rods, etc. (book: Petrov

Г.Д. Картофелеуборочнье машинь. Расчет и проектирование. - М.: Машиностроение, 1972. - 10400 с.G.D. Potato harvesting machines. Calculation and design. - M.: Mashinostroenie, 1972. - 10,400 p.

Недоліками в роботі вказаних пристроїв є те, що перехід вороху коренебульбоплодів з одного очисного робочого органу на інший відбувається без активації рухів і надання різних за принципом дії очищувальних зусиль. Це стосується насамперед використання найбільш ефективних вібраційних принципів очищення коренебульбоплодів від домішок, коли сепарація відбувається при інтенсивному перетрушуванні вороху і надання йому складного руху по очисним поверхням.Disadvantages in the work of these devices are that the transition of a pile of roots and tubers from one cleaning working body to another takes place without activating movements and providing different cleaning efforts based on the principle of action. This primarily concerns the use of the most effective vibrational principles for cleaning root and tuber crops from impurities, when the separation occurs during intensive shaking of the pile and providing it with complex movement on the cleaning surfaces.

Найбільш близьким до пристрою для транспортування і очистки коренебульбоплодів є відомий пристрій, основна суть якого розкривається в (патенті України Мо 83160, А 01 О 33/00, опубл. 10.06.2008 р., бюл. Мо 11), що включає сепаруючий робочий орган, що створений похило встановленим привідним порожнистим конусом, який утворений закріпленими з зазорами поперечними прутками, вершина якого спрямована у напрямі донизу, усередині якого встановлений активатор у вигляді консольного привідного вала з закріпленими лопатями, що містять щітки на кінцях. Даний робочий орган містить також подавальний транспортер, відбивну щітку, похило встановлену пальчасту очисну гірку й вивантажувальний транспортер.The closest to the device for transporting and cleaning root vegetables is a well-known device, the main essence of which is disclosed in (patent of Ukraine Mo 83160, A 01 O 33/00, publ. 10.06.2008, bull. Mo 11), which includes a separating working body , which is created by an obliquely installed driving hollow cone, which is formed by transverse bars fixed with gaps, the apex of which is directed downwards, inside which an activator is installed in the form of a cantilever drive shaft with fixed blades containing brushes at the ends. This working body also contains a feeding conveyor, a chipping brush, an inclined finger cleaning slide and an unloading conveyor.

Працює найбільш близький аналог таким чином, що ворох коренебульбоплодів за допомогою подавального транспортера й відбивної щітки подається зверху усередину сепаруючого робочого органу, тобто порожнистого конуса, і відразу потрапляє у зону дії активатора. Дві осі (лопаті) активатора, з закріпленими на їх кінцях щітками розосереджують ворох коренебульбоплодів, розділяючи його на окремі компоненти. Дрібні грунтові домішки йThe closest analogue works in such a way that a pile of root vegetables is fed from above into the separating working body, i.e. a hollow cone, with the help of a feeding conveyor and a deflecting brush, and immediately falls into the area of the activator. Two axes (blades) of the activator, with brushes attached to their ends, disperse the pile of roots and tubers, dividing it into separate components. Small soil impurities and

Зо рослинні рештки просіюються крізь зазори між поперечними прутками порожнистого конуса. У подальшому після того як тіла коренебульбоплодів залишать порожнистий конус вони за допомогою пальчастої очисної гірки остаточно очищаються від дрібних грунтових домішок й рослинних решток, налиплого грунту і відводяться вивантажувальним транспортером за межі очисника.Plant residues are sifted through the gaps between the transverse bars of the hollow cone. In the future, after the root tuber bodies leave the hollow cone, they are finally cleaned of small soil impurities and plant residues, sticky soil with the help of a finger cleaning slide and are taken away by an unloading conveyor outside the cleaner.

Недоліками найбільш близького аналога є низька якість очистки коренебульбоплодів від домішок, яка обумовлена тим, що ворох коренебульбоплодів, який очищується, фактично при одноразовому контакті з осями та щітками активатора, не в змозі значно подрібнитись і ефективно розділитись на окремі компоненти. Це призводить до того, що значна частина вороху коренебульбоплодів залишається у купах так і не розділеною на окремі компоненти усередині порожнистого конуса, швидко опускається в середині конуса донизу, іноді великою масою, внаслідок чого якість очистки коренебульбоплодів від домішок фактично залишається дуже низькою.The disadvantages of the closest analogue are the low quality of root and tuber cleaning from impurities, which is due to the fact that the pile of root and tuber that is cleaned, in fact, in a single contact with the axles and brushes of the activator, is not able to be significantly crushed and effectively divided into separate components. This leads to the fact that a significant part of the pile of root vegetables remains in piles and is not separated into separate components inside the hollow cone, quickly sinks down in the middle of the cone, sometimes with a large mass, as a result of which the quality of cleaning root vegetables from impurities actually remains very low.

В основу винаходу поставлено задачу підвищити якість очистки коренебульбоплодів від домішок.The invention is based on the task of improving the quality of cleaning root vegetables from impurities.

Поставлена задача вирішується тим, що у пристрої для транспортування і очистки коренебульбоплодів, який складається з рами, подавального транспортера, відбивної щітки, решітчастого очисника, що виконаний у вигляді привідного, похило встановленого, зрізаного порожнистого конуса, твірна поверхня якого утворена круглими прутками у вигляді концентричних кіл, а також очисної гірки й вивантажувального транспортера, згідно з винаходом під нижнім вихідним отвором решітчастого очисника встановлений зчісувач налиплого грунту, який виконаний у вигляді нерухомого еліпсоїда з бічною решітчастою поверхнею з одного боку і з встановленим у його середину привідним лопатевим активатором, розміщеним з іншого боку, при цьому між вихідним отвором решітчастого очисника і вхідним отвором зчісувача є кільцевий зазор, а зчісувач має вертикально розташований звужений вихідний отвір.The task is solved by the fact that in the device for transporting and cleaning root and tuber crops, which consists of a frame, a feeding conveyor, a chipping brush, a grating cleaner, which is made in the form of a driven, obliquely installed, truncated hollow cone, the surface of which is formed by round bars in the form of concentric wheels, as well as a cleaning slide and an unloading conveyor, according to the invention, a sticky soil scraper is installed under the lower outlet of the grating cleaner, which is made in the form of a stationary ellipsoid with a lateral grating surface on one side and with a drive blade activator installed in its middle, placed on the other side, while there is an annular gap between the outlet of the grating cleaner and the inlet of the comber, and the comber has a vertically located narrowed outlet.

Пристрій для транспортування і очистки коренебульбоплодів схематично зображений на Фіг. 1 (загальний вигляд збоку). На Фіг. 2 дано вигляд А на фіг. 1.The device for transporting and cleaning root vegetables is schematically shown in Fig. 1 (general side view). In Fig. 2 shows view A in fig. 1.

Пристрій для транспортування і очистки коренебульбоплодів складається з рами 1, подавального транспортера 2, над вихідним кінцем якого встановлена відбивна щітка З з довгими еластичними прутками, решітчастого очисника, що виконаний у вигляді похило бо встановленого зрізаного порожнистого конуса 4, вершина якого спрямована донизу, а твірна поверхня утворена круглими прутками 5 у вигляді встановлених з зазорами концентричних кіл, перпендикулярних до повздовжньої осі порожнистого конуса 4. Зрізаний порожнистий конус 4 решітчастого очисника встановлений на рамі 1 поворотно і зв'язаний з механізмом б його обертальних рухів з певною кутовою швидкістю. Під нижнім вихідним отвором решітчастого очисника 4 встановлений зчісувач 7 налиплого грунту, який виконаний у вигляді нерухомого еліпсоїда. При цьому вхідний отвір зчісувача 7, розташований у верхній і бічній його частині, знаходиться саме під нижнім вихідним отвором решітчастого очисника, тобто зрізаного порожнистого конуса 4, який здійснює обертання, завдяки приводу 6, і між ними є кільцевий зазор, розміром А. Зчісувач 7 налиплого грунту, який виконаний у вигляді нерухомого еліпсоїда, має з одного боку бічну решітчасту поверхнею, яка утворена прутками 8, між якими є зазори, розмірами п, а сама решітчаста поверхня має середній радіус кривизни г. З іншого боку нерухомого еліпсоїда, але у його середині (тобто усередині порожнини) знаходиться привідний лопатевий активатор 9. Зчісувач 7 налиплого грунту має вертикально розташований звужений вихідний отвір, під яким похило розташована пальчаста очисна гірка 10, а під її нижній кінець підведений вивантажувальний транспортер 11. Напрями руху потоку вороху коренебульбоплодів та обертальних рухів робочих органів пристрою показані стрілками.The device for transporting and cleaning root and tuber crops consists of a frame 1, a feeding conveyor 2, above the output end of which a chopper brush C with long elastic rods is installed, a lattice cleaner, which is made in the form of an obliquely installed truncated hollow cone 4, the top of which is directed downwards, and the the surface is formed by round rods 5 in the form of concentric circles installed with gaps, perpendicular to the longitudinal axis of the hollow cone 4. The truncated hollow cone 4 of the grating cleaner is rotatably mounted on the frame 1 and connected to the mechanism b of its rotational movements with a certain angular speed. Under the lower outlet of the grating cleaner 4, a comber 7 of stuck soil is installed, which is made in the form of a fixed ellipsoid. At the same time, the inlet of the comber 7, located in its upper and lateral parts, is located exactly under the lower outlet of the grating cleaner, i.e. the truncated hollow cone 4, which rotates thanks to the drive 6, and between them there is an annular gap, size A. Comber 7 of sticky soil, which is made in the form of a fixed ellipsoid, has on one side a lateral lattice surface, which is formed by rods 8, between which there are gaps, the size of n, and the lattice surface itself has an average radius of curvature r. On the other side of the stationary ellipsoid, but in its in the middle (i.e. inside the cavity) there is a drive blade activator 9. The stick-on soil scraper 7 has a vertically located narrowed outlet, under which a finger cleaning slide 10 is obliquely located, and an unloading conveyor 11 is placed under its lower end. working organs of the device are shown by arrows.

Пристрій для транспортування і очистки коренебульбоплодів працює наступним чином.The device for transporting and cleaning root vegetables works as follows.

Ворох коренебульбоплодів, що очищується, подається за допомогою подавального транспортера 2 усередину решітчастого очисника, тобто похило встановленого зрізаного порожнистого конуса 4. При цьому, завдяки тому, що відбивна щітка З так встановлена на рамі 1, що її довгі еластичні прутки частково подрібнюють ворох коренебульбоплодів, розосереджують його на окремі компоненти і спрямовують їх усередину решітчастого очисника.The pile of root vegetables to be cleaned is fed with the help of a feed conveyor 2 into the grating cleaner, i.e. the slope of the installed truncated hollow cone 4. At the same time, due to the fact that the chopper brush C is installed on the frame 1 in such a way that its long elastic rods partially grind the pile of root vegetables, they disperse it into separate components and direct them inside the grating cleaner.

Завдяки тому, що зрізаний порожнистий конус 4 являє собою похило встановлене очисне русло, що утворено прутками 5 частини вороху коренебульбоплодів починають рухатись у ньому упоперек прутків 5 під дією власної ваги. Оскільки, порожнистий конус 4 встановлений на рамі 1 похило і має можливість обертання, оскільки зв'язаний з приводом б, то його прутки 5 здійснюють обертальний рух навколо повздовжньої осі конуса 4 і тим самим коренебульбоплоди також будуть при одночасному прямолінійному русі донизу упоперек прутків 5 залучатись ще й в обертальний рух, який сприятиме їх інтенсивному складному руховіDue to the fact that the truncated hollow cone 4 is an inclined cleaning channel formed by the rods 5, parts of the root tuber pile begin to move in it across the rods 5 under the influence of their own weight. Since the hollow cone 4 is installed on the frame 1 at an angle and has the ability to rotate, as it is connected to the drive b, its rods 5 carry out a rotational movement around the longitudinal axis of the cone 4, and thus the roots and tubers will also be involved in a simultaneous straight-line downward movement across the rods 5 also in rotational movement, which will contribute to their intense complex movement

Зо усередині порожнього конуса 4. Це в цілому буде забезпечувати ефективне просіювання грунтових домішок та рослинних решток крізь зазори між прутками 5 за межі решітчастого очисника. Однак, якщо на бічних частинах тіл коренебульбоплодів є багато налиплого, вологого та міцного грунту, то навіть складний їх рух усередині решітчастого очисника не дозволяє від нього позбавитись. Далі тіла коренебульбоплодів, а також дрібні грунтові та рослинні рештки потрапляють усередину зчісувача 7 налиплого грунту, який виконаний у вигляді нерухомого еліпсоїда. При цьому відбувається зміна напряму руху потоку вороху коренебульбоплодів завдяки тому, що вхідний отвір зчісувача 7, розташований у верхній і бічній його частині, знаходиться під нижнім вихідним отвором очисника, тобто зрізаного порожнистого конуса 4, який здійснює обертання, завдяки приводу 6 і між ними є кільцевий зазор, розміром А, то крізь нього за межі оочисника потрапляє переважна частина дрібних домішок, а тіла коренебульбоплодів гарантовано опиняються усередині зчісувача 7 налиплого грунту. Розміри кільцевого зазору А повинні обиратись виходячи з мінімальних розмірів тіл коренебульбоплодів і не повинні перевищувати останні. Завдяки тому, що зчісувач 7 налиплого грунту виконаний у вигляді нерухомого еліпсоїда і має з одного боку бічну решітчасту поверхнею, яка утворена прутками 8, між якими є зазори, розмірами ПН, а сама решітчаста поверхня має середній радіус кривизни г, а з іншого боку нерухомого еліпсоїда, але усередині його порожнини знаходиться привідний лопатевий активатор 9, то останній захоплює тіла коренебульбоплодів і з прискорення шпурляє їх на прутки 8. Оскільки сама решітчаста поверхня, утворена прутками 8 має середній радіус кривизни г, то удари тіл коренебульбоплодів об прутки 8 є не жорсткими, а навпаки є ковзними. Крізь зазори розмірами п відбувається інтенсивне просіювання грунтових домішок, а з бічних поверхонь тіл коренебульбоплодів ефективно оббивається налиплий грунт.From the inside of the hollow cone 4. This will generally ensure effective screening of soil impurities and plant residues through the gaps between the bars 5 outside the grid cleaner. However, if there is a lot of sticky, wet and strong soil on the sides of the bodies of root vegetables, then even their complex movement inside the grating cleaner does not allow to get rid of it. Next, the bodies of root crops, as well as small soil and plant remains fall inside the comber 7 of stuck soil, which is made in the form of a fixed ellipsoid. At the same time, there is a change in the direction of the flow of a pile of root crops due to the fact that the inlet opening of the comber 7, located in its upper and lateral part, is located under the lower outlet opening of the cleaner, that is, the truncated hollow cone 4, which rotates thanks to the drive 6 and between them there is annular gap, size A, then the majority of small impurities fall through it outside the cleaner, and the bodies of root crops are guaranteed to end up inside the comber 7 of sticky soil. The dimensions of the annular gap A should be chosen based on the minimum dimensions of the bodies of root vegetables and should not exceed the latter. Due to the fact that the comber 7 of sticky soil is made in the form of a fixed ellipsoid and has, on one side, a lateral lattice surface, which is formed by rods 8, between which there are gaps, the dimensions of PN, and the lattice surface itself has an average radius of curvature r, and on the other side a fixed ellipsoid, but inside its cavity there is a drive blade activator 9, then the latter captures the bodies of the root vegetables and with acceleration throws them onto the rods 8. Since the lattice surface itself, formed by the rods 8, has an average radius of curvature r, the impacts of the bodies of the root vegetables against the rods 8 are not hard , but on the contrary are sliding. Intensive sifting of soil impurities takes place through the n-sized gaps, and sticky soil is effectively covered from the side surfaces of the root tuber bodies.

Після цього тіла коренебульбоплодів плавно скочуються по похилій поверхні нижньої частини поверхні, яка утворюється прутками 8 і через вертикально розташований звужений вихідний отвір потрапляють на похило розташовану очисну гірку 10. Завдяки цьому тіла коренебульбоплодів падають строго вертикально донизу на полотно пальчастої очисної гірки 10, де вони рівномірно заповнюють простір між її пальцями. При паданнях донизу тіл коренебульбоплодів у строго вертикальному напрямі відбувається остаточне позбавлення бічних поверхонь тіл коренебульбоплодів від налиплого грунту. Саме такий вид руху буде здатний до створення максимального ударного ефекту. Далі повністю очищені тіла бо коренебульбоплодів скочуються донизу і потрапляють на вивантажувальний транспортер 11, а домішки, які ще залишились, полотном очисної гірки 10 виносяться через її верхню частину за межі очисника. Кутові швидкості обертання зрізаного порожнистого конуса 4 і лопатевого активатора 9 повинні враховувати кількість вороху коренебульбоплодів, що подається на очищення, його забрудненість грунтовими та рослинними домішками, його зв'язність (тобто наявність кореневищ, липкого грунту, каміння) тощо. Однак, для запобігання пошкодженням бічних поверхонь тіл коренебульбоплодів, лопаті лопатевого активатора 9 повинні мати м'яку робочу поверхню, тобто повинні мати гумове покриття.After that, the root and tuber bodies smoothly roll down the inclined surface of the lower part of the surface, which is formed by the rods 8, and through the vertically located narrowed exit hole they fall onto the inclined cleaning slide 10. Thanks to this, the root and tuber bodies fall strictly vertically downwards onto the web of the finger cleaning slide 10, where they are evenly fill the space between her fingers. When root and tuber bodies fall downwards in a strictly vertical direction, the lateral surfaces of root and tuber bodies are finally freed from adhering soil. This type of movement will be able to create the maximum shock effect. Further, the completely cleaned bodies of root and tuber fruits roll down and fall on the unloading conveyor 11, and the remaining impurities are carried out by the cloth of the cleaning slide 10 through its upper part outside the cleaner. The angular speeds of rotation of the truncated hollow cone 4 and the blade activator 9 should take into account the amount of root tuber pile that is submitted for cleaning, its contamination with soil and plant impurities, its cohesion (ie, the presence of rhizomes, sticky soil, stones), etc. However, in order to prevent damage to the lateral surfaces of the root tuber bodies, the blades of the blade activator 9 should have a soft working surface, that is, they should have a rubber coating.

Застосування даного пристрою для транспортування і очистки коренебульбоплодів дозволить підвищити якість очистки коренебульбоплодів від домішок.The use of this device for transporting and cleaning root and tuber crops will improve the quality of cleaning root and tuber crops from impurities.

Claims

FORMULA OF THE INVENTION A device for transporting and cleaning root and tuber crops, which consists of a frame, a feeding conveyor, a grate cleaner, which is made in the form of a driven, obliquely installed, truncated hollow cone, the surface of which is formed by round rods in the form of concentric circles, as well as a cleaning slide and an unloading conveyor, which is distinguished by the fact that under the lower outlet of the grating cleaner, a stick-on soil scraper is installed, which is made in the form of a stationary ellipsoid with a lateral grating surface on one side and with a drive blade activator installed in its middle, located on the other side, while between the outlet the opening of the grate cleaner and the inlet of the comber is an annular gap, and the comber has a vertically located tapered outlet. neck A rest and m and z nenny and -7 K es lo. J 7 J g. i . vych - chn svv nia

N t. Z r KYA Ei y she Kz their Y their 7 MU rnyh Z y A and her m y z Ver le ho - re cheeyutnyaya kh N dnk o zh kto y kt ch res h ia Kot Ko pon nn sn S ia And NKU ЧИ nn and general vyagdyalovoku

Fig. 1 in m E y : Her: I I: She v. i GI NN De ААИНнН M GU t Ж nn

Fig. 2