RU2445762C2

RU2445762C2 - Combine harvester

Info

Publication number: RU2445762C2
Application number: RU2010118838/13A
Authority: RU
Inventors: Виктор Иванович Зубков (RU); Виктор Иванович Зубков
Original assignee: Виктор Иванович Зубков
Priority date: 2010-05-11
Filing date: 2010-05-11
Publication date: 2012-03-27
Also published as: RU2010118838A

Abstract

FIELD: agriculture.

SUBSTANCE: invention relates to the agricultural machine industry and may be used in devices for harvesting crops. The combine comprises a power supply unit, a threshing machine with a flail drum and a meshed concave, a concave beater of lattice structure and a key straw rack with a cascade of stepped sections. Over the straw rack a transporting system is set with moving fingers. At the beginning of the concave a singular plate is placed. In a drum and concave beater the reflecting shields are mounted in the form of a convex arch along the width of the threshing machine. The reflecting shield installed between the supply device and the threshing drum directs air flow into the internal cavity of the mesh drum at the entrance of the threshing channel that provides a secure grip of the grain mass. The reflecting shield located between the threshing drum and concave beater is installed over the concave beater and directs air flow into the internal cavity of the concave beater at the output of the threshing channel, which contributes to a more intensive drainage of flow of straw from the threshing machine and increase the capacity of the combine harvester.

EFFECT: provision of accurate capture of grain mass and increase the capacity of the combine harvester.

16 cl, 13 dwg

Description

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, а именно к зерноуборочным комбайнам, предназначенным для уборки зерновых и иных зерносодержащих культур.The invention relates to agricultural machinery, in particular to combine harvesters designed for harvesting grain and other grain-containing crops.

Известен зерноуборочный комбайн, содержащий бичевой молотильный барабан и решетчатое подбарабанье, лопастный отбойный битер и клавиши соломотряса, у которых каскад секций формируется уклоном их поверхностей относительно корпуса поворотом против направления вращения коленчатого вала [1].A known combine harvester containing a scavenger threshing drum and trellised concave, paddle chipper and straw walker keys, in which a cascade of sections is formed by sloping their surfaces relative to the housing by turning against the direction of rotation of the crankshaft [1].

Недостатком такого комбайна является то, что при увеличении производительности возникает непреодолимое препятствие, связанное с ограниченной пропускной способностью клавишного соломотряса. Увеличение высоты слоя соломы на соломотрясе приводит не только к существенному увеличению потерь зерна в соломе, но и невозможности транспортирования самой соломы из-за нарушения оптимальных режимов виброперемещения грубого вороха [6, 7]. Особенность работы клавишного соломотряса состоит в том, что зерно довольно быстро проходит верхний уровень слоя соломы, накапливаясь в нижнем. Верхний освободившийся от зерна слой соломы продолжает воздействовать на поток, создавая препятствия оптимальным режимам сепарации зерна из нижнего уровня слоя за счет увеличения плотности в нижнем уровне слоя соломы.The disadvantage of such a combine is that with increasing productivity there is an insurmountable obstacle associated with the limited throughput of the straw walker. An increase in the height of the straw layer on the straw walker leads not only to a significant increase in grain losses in the straw, but also to the impossibility of transporting the straw itself due to the violation of the optimal modes of vibration of the rough pile [6, 7]. A feature of the keyboard straw walker is that the grain quickly passes through the upper level of the straw layer, accumulating in the lower. The upper straw-free layer of grain continues to act on the flow, creating obstacles to optimal modes of grain separation from the lower level of the layer due to an increase in density in the lower level of the straw layer.

Недостатком указанного зерноуборочного комбайна является нерациональное использование воздушного потока, создаваемого вращением молотильного барабана и отбойного битера. Воздушные потоки вокруг барабана и битера создают препятствие захвату хлебной массы бичами молотильного барабана и лопастями отбойного битера будучи направленными не вовнутрь, а вокруг молотильного барабана и отбойного битера.The disadvantage of this combine harvester is the irrational use of the air flow generated by the rotation of the threshing drum and jackhammer. The air flows around the drum and beater prevent the capture of the bread mass by the scourges of the threshing drum and the blades of the jackhammer, being directed not inside, but around the threshing drum and jackhammer.

Недостатком указанного зерноуборочного комбайна является нерациональное устройство молотильного канала между бичами молотильного барабана и решетчатым подбарабаньем. Молотильный канал выполнен сужающимся от начала к концу его, и растаскивание потока происходит по ходу движения массы в молотильном канале, что приводит к заклиниванию хлебной массы в этом канале, дроблению зерен и излишнему перебиванию соломы, а также к ухудшению сепарации зерна через решетку подбарабанья, особенно при больших подачах.The disadvantage of this combine harvester is the irrational device of the threshing channel between the scourges of the threshing drum and trellised concave. The threshing channel is made tapering from the beginning to the end, and the flow is pulled along the direction of the mass in the threshing channel, which leads to jamming of the bread mass in this channel, crushing of grains and excessive breaking of straw, as well as to deterioration of grain separation through the concave grate, especially at high feeds.

Недостатком указанного зерноуборочного комбайна является нерациональное устройство клавиш соломотряса. Наличие каскада ступеней, имеющих направленность к выходу из молотилки, с углом наклона их поверхности более 20 к линии горизонта уменьшает скорость движения потока соломы и удерживает полову во впадинах между секциями почти до полного просыпания ее на очистку.The disadvantage of this combine harvester is the irrational keys of the straw walker. The presence of a cascade of steps oriented towards the exit from the thresher with an angle of inclination of their surface of more than 20 to the horizon reduces the speed of the straw flow and keeps the floor in the hollows between the sections until it is completely spilled for cleaning.

Известно подбарабанье, выполненное в виде установленной перед барабаном единичной пластины [4, 5].Known concave, made in the form installed in front of the drum unit plate [4, 5].

Недостатком этого подбарабанья является то, что барабан не используется для сепарации зерна, вымолоченного на единичной пластине, что приводит к перегрузке соломосепаратора, установленного после барабана.The disadvantage of this concave is that the drum is not used for the separation of grain milled on a single plate, which leads to an overload of the straw separator installed after the drum.

Известны предложения по активизации работы клавишного соломотряса с помощью ворошителей и транспортирующих систем, как, например, [2, 3].Known proposals for enhancing the work of the straw walker using agitators and conveying systems, such as, for example, [2, 3].

Ворошители или, как их называют авторы из КЛААС ЗЕЛЬБСТФАРЕНДЕ ЭРНТЕМАШИНЕН ГМБХ (DE), транспортирующие системы с перемещающими пальцами, устанавливаемые на комбайнах «KLAAS» [2, 3], предназначены не столько для ворошения, сколько для ускоренного продвижения соломы по соломотрясу к выходу из молотилки.The agitators or, as they are called by the authors from KLAAS ZELBSTFARENDE ERNTEMASHINEN GMBH (DE), transporting systems with moving fingers installed on KLAAS combines [2, 3], are not so much used for tedding as for accelerating the movement of straw through the straw walker to the exit from threshers.

Недостатком указанных транспортирующих систем является то, что, проникая перемещающими пальцами на всю глубину слоя соломы, они нарушают оптимальный режим работы клавишного соломотряса, и не только в зоне их расположения. Кроме того, такое расположение и действие перемещающих пальцев поднимает солому, а с ней и зерно вверх, перечеркивая ранее выполненную работу по сегрегации зерна вниз.The disadvantage of these transporting systems is that, penetrating moving fingers to the entire depth of the straw layer, they violate the optimal mode of operation of the keyboard straw walker, and not only in the area of their location. In addition, this arrangement and action of the moving fingers raises the straw, and with it the grain up, crossing out the previously performed work on the segregation of grain down.

Техническим результатом является увеличение пропускной способности зерноуборочного комбайна.The technical result is to increase the throughput of the combine harvester.

Технический результат достигается тем, что в зерноуборочном комбайне, содержащем питающее устройство в виде транспортера наклонной камеры или приемного битера, бичевой молотильный барабан с крылообразными пластинами на передней части бичей или подбичников, решетчатое подбарабанье с прутковой решеткой, поперечными планками и единичной пластиной, установленной в начале подбарабанья, лопастный отбойный битер, отражающие щитки между барабаном и питающим устройством, между барабаном и отбойным битером, клавиши соломотряса со ступенчатым каскадом секций и транспортирующую систему с перемещающими пальцами, установленную над соломотрясом.The technical result is achieved by the fact that in a combine harvester containing a feed device in the form of an inclined chamber conveyor or a receiving beater, a scavenger threshing drum with wing-shaped plates on the front of pests or henheads, a trellised concave with a bar grate, transverse bars and a single plate installed at the beginning concave, paddle jackbeater, reflective shields between the drum and the feed device, between the drum and jackhammer, the keys of the straw walker with a step cascade sections and a conveying system with conveying tines mounted above the straw walkers.

Отражающий щиток, установленный между молотильным барабаном и питающим устройством, выполнен в виде выпуклого свода над барабаном по всей ширине молотилки и направляет воздушную струю во внутреннюю полость решетчатого барабана на входе молотильного канала, а отражающий щиток, установленный между молотильным барабаном и отбойным битером, выполнен в виде выпуклого свода над отбойным битером по всей ширине молотилки и направляет воздушную струю во внутреннюю полость отбойного битера решетчатой конструкции на выходе молотильного канала.The reflective shield installed between the threshing drum and the feeder is made in the form of a convex vault over the drum over the entire width of the thresher and directs the air stream into the inner cavity of the trellis drum at the inlet of the threshing channel, and the reflective shield installed between the threshing drum and the breaker beater is made in in the form of a convex vault above the bumper beater across the entire width of the thresher and directs the air stream into the internal cavity of the bumper beater of a lattice structure at the outlet of the threshing channel .

Крылообразные пластины на передней части бичей или подбичников отклонены относительно осевой плоскости барабана на 15..45° в сторону против его вращения, при этом эффективная ширина пластин находится в интервале от 50 мм до 0,5 внешнего радиуса молотильного барабана.The wing-shaped plates on the front of the scourges or henheads are deflected relative to the axial plane of the drum by 15..45 ° in the direction opposite to its rotation, while the effective width of the plates is in the range from 50 mm to 0.5 of the outer radius of the threshing drum.

Бичи молотильного барабана могут иметь стандартную рифленую форму или гладкую, по крайней мере в зоне контакта их с рабочими гранями поперечных планок подбарабанья, при этом на смежных участках бичей гладкой формы, особенно в передней части, могут быть поперечные, продольные или сетчатые рифления различной глубины и формы.The threshing drum pests can have a standard corrugated shape or smooth, at least in the zone of their contact with the working faces of the transverse concave strips, while on adjacent sections of smooth pests, especially in the front, there can be transverse, longitudinal or mesh corrugations of different depths and forms.

В передней части подбарабанья поперечные планки расположены на уровне прутков (не выступают над ними), а в задней части подбарабанья поперечные планки выступают над продольными прутками, при этом единичная пластина, установленная в передней части подбарабанья, выступает над прутковой решеткой с возможностью регулирования величины выступа, смены или снятия этой пластины.In the front of the concave, the transverse bars are located at the level of the rods (do not protrude above them), and in the rear of the concave, the transverse bars extend above the longitudinal bars, while a single plate installed in the front of the concave protrudes above the bar with the possibility of adjusting the size of the protrusion, changing or removing this plate.

Рабочая грань единичной пластины, установленной в начале передней части подбарабанья, выполнена в виде цилиндрического стержня вдоль рабочей грани пластины или в виде пилообразных выступов призматической, пирамидальной, конической или иной формы.The working face of a single plate installed at the beginning of the front of the concave is made in the form of a cylindrical rod along the working face of the plate or in the form of sawtooth protrusions of a prismatic, pyramidal, conical or other shape.

Смежные пластинчатые лопасти отбойного битера установлены с открытыми промежутками и формируют открытый проницаемый решетчатый барабан с шириной лопастей в интервале от 0,1 до 0,4 внешнего диаметра отбойного битера с отклонением рабочей поверхности лопастей от радиального направления в интервале 15-45° против направления вращения битера.Adjoining lamellar blades of the bumper beater are installed with open spaces and form an open permeable lattice drum with a blade width in the range from 0.1 to 0.4 of the outer diameter of the bumper beater with a deviation of the working surface of the blades from the radial direction in the range of 15-45 ° against the direction of rotation of the beater .

Рабочей поверхностью клавиш является решетка, на которой расположены поперечные пластины высотой до 100 мм, установленные ребром на решетке с расстоянием между пластинами до 400 мм, при этом поперечные пластины могут быть установлены перпендикулярно решетке с наклоном их в направлении или против движения потока и с возможностью регулирования угла наклона по всей длине клавиши или на ее отдельных участках.The working surface of the keys is a grill, on which there are transverse plates with a height of up to 100 mm, installed by an edge on the grill with a distance between the plates of up to 400 mm, while the transverse plates can be installed perpendicular to the grill with their inclination in the direction or against the flow and with the possibility of regulation angle along the entire length of the key or in its individual sections.

Решетка клавиш выполнена из продольных прутьев.The lattice of keys is made of longitudinal bars.

Клавиши могут быть выполнены ступенчатыми, в том числе с поперечными пластинами, установленными ребром на решетчатой поверхности клавиши, при этом каскад секций клавиш соломотряса формируется поворотом их поверхностей на некоторый угол в направлении вращения коленчатого вала соломотряса так, что начало каждой секции располагается выше конца предыдущей секции, при этом высота перепадов между смежными секциями не превышает 3 радиусов кривошипа коленчатого вала соломотряса, а длина секций больше высоты перепада между смежными секциями.The keys can be made stepwise, including with transverse plates mounted with an edge on the trellised surface of the key, and the cascade of sections of the straw walker keys is formed by turning their surfaces at a certain angle in the direction of rotation of the crankshaft crankshaft so that the beginning of each section is located above the end of the previous section while the height of the differences between adjacent sections does not exceed 3 radii of the crank of the crankshaft of the straw walker, and the length of the sections is greater than the height of the difference between adjacent sections.

Транспортирующее устройство может быть выполнено в виде четырехзвенного кривошипно-шатунного паралелограмного механизма по типу клавишного соломотряса с граблинами из перемещающих пальцев, установленными на шатунах в сторону слоя соломы, в виде транспортера с планками из перемещающих пальцев, снабженного на конце соломосъемным устройством, в виде нескольких расположенных последовательно барабанов с эксцентриковым механизмом привода граблин из перемещающих пальцев по типу эксцентрикового мотовила жатки, в виде нескольких последовательно расположенных барабанов с вращающимся или неподвижным цилиндрическим кожухом и перемещающими пальцами, которые могут располагаться неподвижно относительно защитного кожуха или периодически скрываться вовнутрь вращающегося или неподвижного кожуха, за счет эксцентричного расположения оси вращения перемещающих пальцев и оси кожуха в специальных отверстиях или щелях, при этом минимальное расстояние от конца перемещающих пальцев в нижнем их положении до поверхности клавиш в верхнем их положении больше 2 радиусов кривошипа коленчатого вала, линейная скорость перемещающих пальцев больше, чем скорость кривошипа коленчатого вала соломотряса, а расстояние от перемещающих пальцев до поверхности клавиш может быть одинаковым по всей длине или уменьшается от начала к концу транспортирующего устройства.The transporting device can be made in the form of a four-link crank-connecting mechanism parallel to the type of a straw walker with tines made of moving fingers mounted on the connecting rods in the direction of the straw layer, in the form of a conveyor with straps of moving fingers equipped with a straw-picking device at the end, in the form of several sequentially of drums with an eccentric mechanism for driving the rake from the moving fingers according to the type of the eccentric reel of the header, in the form of several drums with a rotating or stationary cylindrical casing and moving fingers, which can be located motionless relative to the protective casing or periodically hide inside the rotating or fixed casing, due to the eccentric arrangement of the axis of rotation of the moving fingers and the axis of the casing in special holes or slots, while minimizing the distance from the end of the moving fingers in their lower position to the surface of the keys in their upper position is more than 2 radii of the crank shaft, the linear speed of the moving fingers is greater than the crank speed of the crankshaft of the straw walker, and the distance from the moving fingers to the surface of the keys can be the same over the entire length or decreases from the beginning to the end of the conveying device.

Зерноуборочный комбайн должен содержать по крайней мере один из указанных выше отличительных признаков.The combine harvester must contain at least one of the above distinguishing features.

Перечень фигурList of figures

Фиг.1 - схема продольного разреза молотилки зерноуборочного комбайна с транспортирующим устройством в виде паралелограмного механизма и указанием положения новых решений;Figure 1 is a diagram of a longitudinal section of a thresher of a combine harvester with a conveying device in the form of a parallelogram mechanism and indicating the position of new solutions;

Фиг.2 - схема продольного разреза молотилки зерноуборочного комбайна с транспортирующим устройством в виде планчатого транспортера и указанием положения новых решений;Figure 2 is a diagram of a longitudinal section of a thresher of a combine harvester with a conveying device in the form of a slat conveyor and indicating the position of new solutions;

Фиг.3 - схема продольного разреза молотилки зерноуборочного комбайна с транспортирующим устройством в виде последовательно расположенных барабанов и указанием положения новых решенийFigure 3 - diagram of a longitudinal section of a thresher of a combine harvester with a conveying device in the form of sequentially located drums and indicating the position of new solutions

Фиг.4 - схема молотильного аппарата;4 is a diagram of a threshing apparatus;

Фиг.5 - трехмерная модель молотильного барабана;5 is a three-dimensional model of a threshing drum;

Фиг.6 - трехмерная модель подбарабанья;6 is a three-dimensional model of concave;

Фиг.7 - единичная пластина с пилообразными выступами призматической формы;Fig.7 - a single plate with sawtooth protrusions of a prismatic shape;

Фиг.8 - единичная пластина с пилообразными выступами пирамидальной формы;Fig - a single plate with sawtooth protrusions of a pyramidal shape;

Фиг.9 - единичная пластина с пилообразными выступами конической формы;Fig.9 - a single plate with sawtooth protrusions of a conical shape;

Фиг.10 - трехмерная модель отбойного битера решетчатой конструкции;Figure 10 is a three-dimensional model of a breaker beater trellised design;

Фиг.11 - трехмерная модель клавиши соломотряса с обратной направленностью ступеней секций;11 is a three-dimensional model of a straw walker button with the reverse orientation of the section steps;

Фиг.12 - схема продольного разреза клавиши соломотряса;12 is a diagram of a longitudinal section of a straw walker button;

Фиг.13 - трехмерная модель транспортирующего устройства в виде паралелограмного механизма.Fig - three-dimensional model of the conveying device in the form of a parallelogram mechanism.

Перечень обозначений.List of notation.

1 - зерноуборочный комбайн;1 - combine harvester;

2 - молотильный аппарат с бичевым молотильным барабаном, решетчатым подбарабаньем и отбойным битером решетчатой конструкции;2 - threshing apparatus with a whipping threshing drum, trellised concave and a bumper beater of trellised design;

3 - клавиши соломотряса;3 - keys of the straw walker;

4 - транспортирующее устройство;4 - conveying device;

5 - молотильный барабан;5 - threshing drum;

6 - решетчатое подбарабанье;6 - trellised concave;

7 - отбойный битер решетчатой конструкции;7 - breaker beater trellised design;

8 - отражающий щиток куполообразной формы у отбойного битера;8 - a reflecting shield of a domed shape at a bumper beater;

9 - отражающий щиток у молотильного барабана;9 - reflective shield at the threshing drum;

10 - питающий транспортер;10 - feed conveyor;

11 - вал молотильного барабана;11 - a shaft of a threshing drum;

12 - диск молотильного барабана;12 - a disk of a threshing drum;

13 - бич;13 - the scourge;

14 - подбичник;14 - hen head;

15 - крылообразная пластина, установленная впереди бича или подбичника;15 - wing-shaped plate mounted in front of the scourge or henhead;

16 - боковая щека подбарабанья;16 - side cheek concave;

17 - поперечные планки, выступающие над прутковой решеткой;17 - transverse strips protruding above the bar grill;

18 - планки, расположенные на одном уровне с прутковой решеткой;18 - strips located at the same level with the bar grill;

19 - прутковая решетка;19 - bar grill;

20 - единичная пластина;20 - a single plate;

21 - лопасть отбойного битера решетчатой конструкции;21 - the blade of the baffle beater trellised design;

22 - средний диск отбойного битера;22 - middle disk breaker beater;

23 - крайний диск отбойного битера;23 - extreme disk of the bumper beater;

24 - ступица отбойного битера;24 - hub of the bumper beater;

25 - вал отбойного битера;25 - shaft of a bumper beater;

26 - корпус клавиши;26 - key body;

27 - поверхность секции;27 - section surface;

28 - грань ступени;28 - side of the step;

29 - коленчатый вал транспортирующего устройства;29 - the crankshaft of the conveying device;

30 - шатун;30 - connecting rod;

31 - граблина с перемещающими пальцами.31 - rake with moving fingers.

В зерноуборочном комбайне 1 молотильный барабан 5, подбарабанье 6, отбойный битер 7 и клавишный соломотряс 3 устанавливаются на те же посадочные места, что и в известных комбайнах, работают в тех же режимах, но имеют измененную конструкцию согласно вышеизложенному. Транспортирующее устройство 4 устанавливается на подшипниках, вмонтированных в боковины молотилки комбайна, или на собственной раме, присоединяемой к боковинам молотилки.In a combine harvester 1, a threshing drum 5, a concave 6, a breaker beater 7 and a key straw walker 3 are installed on the same seats as in the known combines, operate in the same modes, but have a modified design according to the foregoing. The transporting device 4 is mounted on bearings mounted in the sides of the combine threshing machine, or on its own frame attached to the sides of the thresher.

Зерноуборочный комбайн работает следующим образом. Перед началом работы в хлебном массиве рабочие органы комбайна разгоняются до оптимальных режимов. Барабан молотильного аппарата 5 вращением вокруг оси создает воздушный поток вокруг барабана и разрежение внутри барабана. Пластины 15, установленные впереди бичей, усиливают эффект вентилятора, чем увеличивают расход воздуха и скорость воздушной струи. Куполообразный отражающий щиток 9 формирует центр завихрения и направляет воздушную струю во внутреннюю полость решетчатого барабана, в результате чего в месте входа хлебной массы в молотильный канал создается разрежение, и воздух вместе с соломой устремляется к молотильному барабану, тем самым усиливая захватывающую способность бичей 13. При наличии всасывающего воздушного потока и минимального зазора между бичами и единичной пластиной 20 на входе молотильного канала растаскивание потока хлебной массы происходит не в молотильном канале, а перед ним, что существенно снижает возможность заклинивания и расход мощности и увеличивает интенсивность сепарации зерна. Наличие воздушной струи, направленной вовнутрь решетчатого молотильного барабана на входе молотильного аппарата, позволяет обеспечить надежный захват хлебной массы даже при использовании гладких бичей.Combine harvester operates as follows. Before starting work in the bread mass, the working bodies of the combine are accelerated to optimal conditions. The drum of the threshing apparatus 5 by rotation around the axis creates air flow around the drum and vacuum inside the drum. Plates 15, mounted in front of the scourges, enhance the effect of the fan, thereby increasing air flow and air speed. The dome-shaped reflective shield 9 forms a center of swirl and directs the air stream into the inner cavity of the trellis drum, as a result of which a vacuum is created at the place of entry of the bread mass into the threshing channel, and air, together with straw, rushes to the threshing drum, thereby enhancing the exciting ability of scourges 13. the presence of a suction air flow and a minimum gap between the scourges and a unit plate 20 at the inlet of the threshing channel, the flow of bread mass is not pulled out in the threshing channel le, and in front of it, which significantly reduces the possibility of jamming and power consumption and increases the intensity of grain separation. The presence of an air stream directed inside the trellis threshing drum at the inlet of the threshing apparatus, allows for reliable grip of the grain mass even when using smooth whips.

Во взаимодействии бичей 13 с хлебной массой в зоне единичной пластины 20, установленной с минимальным зазором относительно бичей, происходит вымолот ударом более 90% зерен. Отсутствие выступающих планок над прутковой решеткой в передней части подбарабанья 6 обеспечивает почти беспрепятственное прохождение соломы в молотильном канале и интенсивную сепарацию зерна на этом участке. На второй половине подбарабанья 6 происходит домолот оставшихся зерен вытиранием во взаимодействии бичей барабана с выступающими планками 17 и частичная сепарация зерен.In the interaction of pests 13 with bread mass in the area of a single plate 20, installed with a minimum clearance relative to pests, grinding occurs by impact more than 90% of the grains. The absence of protruding strips above the bar grill in the front of the concave 6 provides almost unhindered passage of straw in the threshing channel and intensive separation of grain in this area. In the second half of concave 6, the remaining grains are beaten by wiping in the interaction of the drum pests with the protruding bars 17 and partial separation of the grains.

Поскольку на выходе молотильного канала установлен отбойный битер решетчатой конструкции 7 и куполообразний отражательный щиток 8, то в передней части отбойного битера создается всасывающий воздушный поток, прижимающий обмолоченную массу к отбойному битеру, и это способствует более интенсивному отводу потока соломы от молотильного барабана, формированию более рыхлого слоя на соломотрясе и эффективному отражению зерен в сторону соломотряса при их соударении с лопастями отбойного битера.Since a baffle beater of lattice structure 7 and a dome-shaped reflective shield 8 are installed at the outlet of the threshing channel, a suction air stream is created in front of the baffle beater, pressing the threshed mass to the bumper bit, and this contributes to a more intensive drainage of the straw flow from the threshing drum, the formation of a looser layer on the straw walker and the effective reflection of the grains towards the straw walker when they collide with the blades of the bumper beater.

Клавиши соломотряса 3, могут быть выполнены с поперечными пластинами без каскада секций или с каскадом секций, имеющих обратную направленность с почти горизонтальным расположением их поверхностей. Такая конструкция клавиш обеспечивает более высокую скорость продвижения соломы к выходу из молотилки, что способствует уменьшению высоты слоя соломы на соломотрясе, улучшению сепарации зерна и уменьшению прохода соломистой массы на очистку.The keys of the straw walker 3 can be made with transverse plates without a cascade of sections or with a cascade of sections having a reverse orientation with an almost horizontal arrangement of their surfaces. This design of the keys provides a higher speed of straw movement to the exit from the thresher, which helps to reduce the height of the straw layer on the straw walker, to improve grain separation and to reduce the passage of the straw mass for cleaning.

При максимальном повышении пропускной способности молотильного аппарата предлагаемой конструкции с потоком соломы не справятся не только ранее известные, но и предлагаемые клавиши, поэтому работе клавишного соломотряса необходима помощь, но такая, которая не нанесет ущерба оптимальным режимам соломотряса. Для этого, по крайней мере, над второй половиной соломотряса должно быть применено любое транспортирующее устройство с перемещающими пальцами при условии, что оно будет воздействовать не более 1/2 высоты слоя соломы. Наиболее подходящим транспортирующим устройством является грабельный механизм с четырехзвенным паралелограмным приводом, как показано на фиг.1 поз.4. Транспортирующий механизм должен воздействовать сверху на глубину не более ¹/₂ высоты слоя. При этом при малых подачах транспортирующий механизм может быть невостребован и может работать «вхолостую».With a maximum increase in the throughput of the threshing apparatus of the proposed design, not only previously known, but also the proposed keys can not cope with the straw flow, therefore, the operation of the straw walker needs help, but one that does not harm the optimal straw walker modes. To do this, at least over the second half of the straw walker, any transport device with moving fingers should be used, provided that it will act no more than 1/2 the height of the straw layer. The most suitable conveying device is a rake mechanism with a four-link parallelogram drive, as shown in figure 1, position 4. The conveying mechanism shall operate on top to a depth of not more than ^_half the bed height. At the same time, at low feeds, the transporting mechanism can be unclaimed and can work “idle”.

Несмотря на то, что предлагаемое изобретение относится к обмолоту хлебной массы и сепарации грубого вороха, положительный эффект распространяется и на очистку, так как в этом случае на нее поступает ворох с существенно меньшим содержанием соломистых примесей.Despite the fact that the present invention relates to the threshing of bread mass and separation of coarse heap, the positive effect extends to cleaning, since in this case heap comes with a significantly lower content of straw impurities.

Применение в отдельности каждого из пунктов предлагаемого изобретения дает гарантировано некоторый положительный результат, однако наибольший эффект будет получен при совместном применении предлагаемых технических решений для молотильного аппарата, отбойного битера, клавиш соломотряса и транспортирующего устройства.The application of each of the items of the present invention individually gives a certain positive result, however, the greatest effect will be obtained by the combined use of the proposed technical solutions for the threshing machine, jackhammer, straw walker keys and conveying device.

Ожидаемым положительным результатом может быть увеличение производительности предлагаемого зерноуборочного комбайна в сравнении с прототипом [1] в полтора-два раза.The expected positive result may be an increase in productivity of the proposed combine harvester in comparison with the prototype [1] in one and a half to two times.

Из научных знаний [5] известно, что при взаимодействии бичей барабана с единичной пластиной, при отсутствии планок перед пластиной и после нее и минимальном зазоре (10 мм) вымолот зерна достигает 95% и более. Применение гладких бичей снижает степень повреждения зерен почти в 5 раз.From scientific knowledge [5] it is known that during the interaction of the scourges of the drum with a single plate, in the absence of strips in front of the plate and after it and a minimum clearance (10 mm), the grain grind reaches 95% or more. The use of smooth pests reduces the degree of damage to grains by almost 5 times.

Однако одна пластина не обеспечивает полного вымолота и необходимо найти рациональное сочетание эффекта ударного вымолота на единичной пластине с необходимостью вымолота вытиранием на нескольких планках. Для этого нужно разъединить в пространстве и времени вымолот ударами на единичной пластине с вымолотом вытиранием на нескольких планках, что и сделано в предлагаемом техническом решении. В данном техническом решении разъединение ударного и терочного процесса выполнено применительно к одному барабану. Наличие пилообразных выступов на единичной пластине способствует смягчению ударного воздействия бичей на зерна, выравниванию и дозированию хлебной массы, а также снижению дробления зерен и перебивания соломы.However, one plate does not provide complete knockout and it is necessary to find a rational combination of the effect of shock knockout on a single plate with the need to knock out wipe on several planks. To do this, it is necessary to separate in space and time the milled with blows on a single plate with the milled with wiped on several strips, which is done in the proposed technical solution. In this technical solution, the separation of the impact and grater process is performed in relation to one drum. The presence of sawtooth protrusions on a single plate helps to mitigate the impact of pests on grains, leveling and dosing of bread mass, as well as reducing grain crushing and breaking straw.

Попытки использования эффекта вымолота на единичной пластине, установленной в начале подбарабанья, ранее предпринимались, в частности, в комбайне «Енисей» Красноярского комбайнового завода. Эффект первого удара был подтвержден, однако общий положительный результат не был достигнут по той причине, что единичная пластина не была отделена в пространстве от остальных планок, поэтому не было разделения ударного и терочного процесса во времени. Первая, но не единичная, выступающая пластина присоединялась непосредственно к первой планке подбарабанья или устанавливалась вместо нее без изменения общей конструкции подбарабанья.Attempts to use the effect of grinding out on a single plate installed at the beginning of the concave were previously made, in particular, in the Yenisei combine of the Krasnoyarsk combine plant. The effect of the first impact was confirmed, however, a general positive result was not achieved because the unit plate was not separated in space from the rest of the trims, therefore there was no separation of the impact and grater process in time. The first, but not a single, protruding plate was attached directly to the first concave bar or installed instead without changing the overall concave structure.

Анализ работы различного рода ворошителей показал, что на эффективность сепарации зерна они практически не влияют. Дело в том, что при объективно положительном эффекте ворошители ухудшают работу клавишного соломотряса, нарушая оптимальное соотношение упругих свойств вороха и механических воздействий, так что положительный эффект, сложенный с отрицательным, не дает никакого эффекта и в этом не раз убеждались как сельские рационализаторы, так и опытные конструкторы.Analysis of the work of various kinds of agitators showed that they practically do not affect the efficiency of grain separation. The fact is that with an objectively positive effect, agitators worsen the operation of the keyboard straw walker, violating the optimal ratio of the elastic properties of the heap and mechanical stresses, so that a positive effect, combined with a negative one, does not give any effect, and both rural innovators and experienced designers.

Согласно теории соломотряса [6, 7] и многолетним экспериментальным данным различных авторов скорость движения потока соломы по клавишному соломотрясу обратно пропорциональна углу наклона его рабочей поверхности к линии горизонта. Критический угол наклона 30-35°. При таких значениях угла наклона прекращается движение потока соломы, а движение потока мелких частиц прекращается при наклоне 25°. Прототип (клавиша комбайна «Дон») имеет угол наклона к линии горизонта по выступам секций около 12°, а угол наклона поверхности секций - примерно 26° и это близко к критическому значению для потока соломы и критическое для потока мелких частиц - половы. Прототип не теряет работоспособности потому, что фактическим углом наклона для слоя соломы устанавливается некоторое усредненное значение между 12 и 26 градусами, ориентировочно 17°. Если оставить угол наклона по выступам секций 12°, как у прототипа, и установить поверхности секций с противоположной направленностью по предлагаемой схеме (примерно 0° к линии горизонта), то усредненное значение угла будет находиться между значениями 0 и 12 градусов, ориентировочно 6°, и это приведет к увеличению скорости движения потока соломы в полтора раза. Кроме того, благодаря расположению поверхности секций с обратной направленностью, близкому к горизонтальному, повышается эффективность влияния сил гравитации на сепарацию зерна из слоя соломы. Если у прототипа поток движется вверх по клавишам «опускаясь» со ступени на ступень, то с клавишами с обратной направленностью секций поток движется, «поднимаясь» со ступени на ступень, что принципиально отличает предлагаемую конструкцию клавиш со ступенями секций от прототипа. Задача состоит в том, чтобы не превысить критическое значение высоты ступени (перепада), которая должна быть меньше высоты отрыва потока соломы от поверхности секции. Для современных конструкций и режимов работы клавишных соломотрясов критическое значение высоты перепада для предлагаемой конструкции находится в интервале 100-150 мм, около 3 значений размера радиуса кривошипа коленчатого вала.According to the theory of the straw walker [6, 7] and long-term experimental data of various authors, the speed of movement of the straw flow along the keyboard straw walker is inversely proportional to the angle of inclination of its working surface to the horizon. The critical angle of inclination is 30-35 °. With such values of the angle of inclination, the movement of the straw flow ceases, and the movement of the flow of small particles ceases when the inclination is 25 °. The prototype (“Don” key of the combine) has an angle of inclination to the horizon along the protrusions of the sections of about 12 °, and an angle of inclination of the surface of the sections is approximately 26 ° and this is close to the critical value for the flow of straw and critical for the flow of small particles - the floor. The prototype does not lose efficiency because the actual tilt angle for the straw layer sets a certain average value between 12 and 26 degrees, approximately 17 °. If you leave the angle of inclination along the protrusions of the sections 12 °, as in the prototype, and set the surface of the sections with the opposite direction according to the proposed scheme (approximately 0 ° to the horizon), then the average value of the angle will be between 0 and 12 degrees, approximately 6 °, and this will lead to an increase in the speed of the straw flow by one and a half times. In addition, due to the arrangement of the surface of the sections with a reverse orientation close to horizontal, the efficiency of the influence of gravitational forces on the separation of grain from the straw layer is increased. If the prototype flow moves up the keys "descending" from step to step, then with the keys with the opposite direction of the sections, the flow moves, "rising" from step to step, which fundamentally distinguishes the proposed design of keys with step sections from the prototype. The task is not to exceed the critical value of the height of the step (drop), which should be less than the height of separation of the straw flow from the surface of the section. For modern designs and operating modes of keyboard straw walkers, the critical value of the height difference for the proposed design is in the range of 100-150 mm, about 3 values of the radius of the crank shaft crank.

БиблиографияBibliography

1. Песков Ю.А. и др. «Зерноуборочные комбайны «Дон», М.: Агропромиздат, 1986, с.54.1. Peskov Yu.A. and others. "Combine harvesters" Don ", Moscow: Agropromizdat, 1986, p. 54.

2. Хайдян Франц и другие (DE). «Уборочная машина и транспортирующий барабан для нее». Патент РФ №2245016, МПК⁷ A01F 12/30 от 04.05.2000 г.2. Haidian Franz and others (DE). "Harvester and transport drum for her." RF patent №2245016, IPC ⁷ A01F 12/30 dated 04/05/2000

3. Патент ФРГ GB 1259734.3. The patent of Germany GB 1259734.

4. Кленин Н.И., Лачуга Ю.Ф. «Молотильно-сепарирующее устройство». АС 323102, М.кл. A01f 12/18. Бюллетень №1 за 1971.4. Klenin N.I., Shack Yu.F. "Threshing and separating device." AC 323102, M.cl. A01f 12/18. Bulletin No. 1 for 1971.

5. Лачуга Ю.Ф. «Исследование процесса обмолота хлебной массы на входе в молотильное пространство». Дис.…кан-та техн. наук. - М., 1972.5. Shack Yu.F. "Study of the process of threshing grain mass at the entrance to the threshing space." Dis .... kant technical sciences. - M., 1972.

6. Василенко И.Ф. «Теория соломотряса». Сборник трудов по земледельческой механике. М.: Сельхозиздат, 1961, Т.6, с.67-92.6. Vasilenko I.F. "The Straw Walker Theory." Collection of works on agricultural mechanics. M .: Selkhozizdat, 1961, T.6, p. 67-92.

7. Зубков В.И. «Клавишный соломотряс». Издательство РИСХМ, г.Ростов-на-Дону, 1987 г.7. Zubkov V.I. "Keyboard straw walker." RISM Publishing House, Rostov-on-Don, 1987

Claims

1. Combine harvester containing a feed device in the form of an inclined chamber conveyor or a receiving beater, a threshing threshing drum with wing-shaped plates on the front of pests or henheads, a trellised concave with a bar grill, transverse bars and a single plate installed at the beginning of the concave, paddle chipper , reflecting shields between the drum and the feeding device, between the drum and the bumper beater, the straw walker keys with a step cascade of sections and the conveying system with moving fingers mounted above the straw walker, characterized in that the reflective shield installed between the threshing drum and the feeder is made in the form of a convex vault over the drum over the entire width of the thresher and directs the air stream into the inner cavity of the trellis drum at the entrance of the threshing channel, and reflecting the shield installed between the threshing drum and the bumper beater is made in the form of a convex vault over the bumper beater over the entire width of the thresher and directs the air stream into the inner th cavity of the baffle beater of a trellised design at the outlet of the threshing channel.

2. Combine harvester according to claim 1, characterized in that the wing-shaped plates on the front of the scourges or henheads are deflected relative to the axial plane of the drum by 15 ... 45 ° to the side against its rotation, while the effective width of the plates is in the range from 50 mm to 0 , 5 outer radius of the threshing drum.

3. The combine harvester according to claim 1, characterized in that the threshing drum scourges can have a standard corrugated shape or smooth, at least in the contact area with the working faces of the transverse concave strips, while on adjacent sections of the smooth scouring scourges, especially in front part, there can be transverse, longitudinal or mesh corrugations of various depths and shapes.

4. The combine harvester according to claim 1, characterized in that in the front of the concave transverse bars are located at the level of the bar grate and do not protrude above it, and in the rear part of the concave transverse bars protrude above the bar grate.

5. Combine harvester according to claim 1, characterized in that the unit plate installed at the beginning of the front of the concave protrudes above the bar grid with the possibility of adjusting the size of the protrusion, changing or removing this plate.

6. Combine harvester according to claim 1, characterized in that the working face of a single plate installed at the beginning of the front of the concave is made in the form of a cylindrical rod along the entire length of the plate.

7. The combine harvester according to claim 1, characterized in that the working face of a single plate installed at the beginning of the front of the concave is made in the form of sawtooth protrusions of a prismatic, pyramidal, conical or other shape.

8. Combine harvester according to claim 1, characterized in that the adjacent lamellar blades of the jackhammer are installed with open spaces and form an open permeable trellised drum with a blade width in the range from 0.1 to 0.4 of the outer diameter of the jackhammer with a deviation of the working surface of the blades from the radial direction in the range of 15-45 ° against the direction of rotation of the beater.

9. The combine harvester according to claim 1, characterized in that the working surface of the keys is a grate, on which there are transverse plates with a height of up to 100 mm, mounted with an edge on the grate with a distance between the plates of up to 400 mm, while the transverse plates can be installed perpendicular to the grate , with their inclination in the direction or against the flow movement and with the possibility of adjusting the angle of inclination along the entire length of the key or in its individual sections.

10. Combine harvester according to claim 1, characterized in that the key grid is made of longitudinal rods.

11. The combine harvester according to claim 1, characterized in that the cascade of sections of the straw walker keys is formed by turning the surfaces of the sections in the direction of rotation of the crankshaft so that the beginning of each section is higher than the end of the previous section, the height of the differences between adjacent sections does not exceed 3 crank crank radii the straw walker shaft, and the length of the sections is greater than the height of the difference between adjacent sections.

12. Combine harvester according to claim 1, characterized in that the minimum distance from the end of the moving fingers in their lower position to the surface of the keys in their upper position is more than 2 crank crank radii, and the linear speed of the moving fingers is greater than the speed of the crank of the straw walker while the distance from the moving fingers to the surface of the keys may be the same over the entire length or decreases from the beginning to the end of the conveying device.

13. The combine harvester according to claim 1, characterized in that the conveying device located above the straw walker is made in the form of a four-link crank-parallelonogram mechanism like a straw walker, with the moving fingers mounted on the rake attached to the connecting rods and turned to the side straw walker.

14. Combine harvester according to claim 1, characterized in that the conveying device is made in the form of a slat conveyor with moving fingers mounted on the slats, equipped at the end with a straw picker.

15. Combine harvester according to claim 1, characterized in that the conveying device is made in the form of several sequentially arranged drums with an eccentric rake drive mechanism with moving fingers mounted on them like an eccentric reel of the header.

16. Combine harvester according to claim 1, characterized in that the conveying device is made in the form of several sequentially arranged drums, equipped with protective casings, mounted motionless or rotatable, and moving fingers, while the moving fingers can periodically hide inside the rotating or fixed casing in special holes or slots due to the eccentric location of the axis of rotation of the moving fingers and the axis of the casing.