Патент на полезную модель Республики Беларусь

1. ОПИСАНИЕ
ПОЛЕЗНОЙ
МОДЕЛИ К
ПАТЕНТУ
(12)
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(19) BY (11) 6691
(13) U
(46) 2010.10.30
(51) МПК (2009)
A 01F 7/00
A 01F 12/18
(54) МОЛОТИЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ЗЕРНОУБОРОЧНОГО КОМБАЙНА
(21) Номер заявки: u 20100257
(22) 2010.03.16
(71) Заявители: Лин Дмитрий Григорье-
вич; Усов Петр Петрович (BY)
(72) Авторы: Лин Дмитрий Григорьевич;
Усов Петр Петрович (BY)
(73) Патентообладатели: Лин Дмитрий
Григорьевич; Усов Петр Петрович
(BY)
(57)
1. Молотильное устройство зерноуборочного комбайна, включающее смонтированный
в корпусе барабан, молотильные элементы с торцевыми рабочими поверхностями и вала-
ми, механизм вращательно-колебательного движения, установленный в полости барабана
и связанный с валами молотильных элементов, а также охватывающую барабан деку,
имеющую трубчатую форму, с установленными на ее внутренней поверхности по винто-
вой линии направляющими планками и привод механизма вращательно-колебательного
движения молотильных элементов, отличающееся тем, что барабан выполнен неподвиж-
ным, молотильные элементы установлены рядами по образующей барабана, механизм
вращательно-колебательного движения выполнен в виде, по меньшей мере, двух переда-
точных механизмов, вращающихся с различными угловыми скоростями, при этом первый
передаточный механизм осуществляет движение молотильных элементов с меньшей уг-
ловой скоростью, по меньшей мере, в первой трети барабана, а второй - молотильных
элементов с большей угловой скоростью в остальной части барабана, дека установлена в
корпусе посредством опор качения и снабжена приводом вращения.
Фиг. 1
BY6691U2010.10.30

2. BY 6691 U 2010.10.30
2
2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что механизм вращательно-колебательного
движения имеет понижающий передаточный узел, размещенный между передаточными
механизмами.
3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что привод механизма вращательно коле-
бательного молотильных элементов движения выполнен реверсивным.
(56)
1. А.с. СССР 1017213, 1983.
2. Патент РБ 10836, 2008.
Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к
молотильным устройствам зерноуборочных комбайнов.
Известно молотильное устройство зерноуборочного комбайна, включающее смонти-
рованный в корпусе барабан с молотильными устройствами в виде рифленых бичей, а также
охватывающую барабан неподвижную деку, имеющую трубчатую форму, с установленными
на ее внутренней поверхности по винтовой линии направляющими планками [1].
Недостатком этого молотильного устройства зерноуборочного комбайна является то,
что растительная масса в процессе перемещения по винтовой линии подвергается много-
кратным ударным воздействиям бичей на одном уровне интенсивности по всей его длине
молотильной части барабана. Такое ударное воздействие бичей на обмолачиваемую куль-
туру избыточно для зерен, слабо связанных с колосом, количество которых составляет 80-
85 % от общего количества зерен, и ведет к повышению энергоемкости обмолота и трав-
мированию зерна. Кроме того, бичи быстровращающегося молотильного барабана при
сильном ударном воздействии являются причиной возникновения механических волн и их
отрицательного воздействия на корпус и молотильное устройство.
Таким образом, недостатками известного молотильного устройства являются большая
удельная энергоемкость процесса обмолота, большой уровень шума и механическое по-
вреждение зерна, низкая производительность, а также ограниченные эксплуатационные
возможности устройства.
Наиболее близким техническим решением является молотильное устройство зерно-
уборочного комбайна, включающее смонтированный в корпусе барабан, молотильные
элементы с торцевыми рабочими поверхностями и валами, механизм вращательно-
колебательного движения, установленный в полости барабана и связанный с валами моло-
тильных элементов, а также охватывающую барабан деку, имеющую трубчатую форму, с
установленными на ее внутренней поверхности по винтовой линии направляющими планка-
ми и привод механизма вращательно-колебательного движения молотильных элементов [2].
В указанном молотильном устройстве все обмолачивающие конструкции (бичи и моло-
тильные элементы) оказывают одновременно ударное и нажимное воздействие на обмола-
чиваемую массу по всей длине молотильной части барабана. Такой характер воздействия
избыточен для зерен слабо связанных с колосом, он ведет к повышению энергоемкости
обмолота и способствует повреждению зерна. Кроме того, бичи и молотильные элементы
быстровращающегося молотильного барабана приводят к возникновению механических
волн, которые отрицательно воздействуют на молотильное устройство и корпус.
Таким образом, недостатками известного молотильного устройства, выбранного в ка-
честве прототипа, являются большая удельная энергоемкость процесса обмолота зерна,
высокий уровень шума, низкая производительность и повреждение зерна при обмолоте, а
также ограниченные возможности устройства при его эксплуатации.
Технической задачей, решаемой заявляемой полезной моделью, является уменьшение
удельной энергоемкости процесса, снижение уровня шума, повышение производительно-
сти, качества обмолота зерна и эксплуатационных возможностей устройства.

3. BY 6691 U 2010.10.30
3
Поставленная в задаче цель достигается тем, что в молотильном устройстве зерноубо-
рочного комбайна, включающем смонтированный в корпусе барабан, молотильные эле-
менты с торцевыми рабочими поверхностями и валами, механизм вращательно-
колебательного движения, установленный в полости барабана и связанный с валами моло-
тильных элементов, а также охватывающую барабан деку, имеющую трубчатую форму, с
установленными на ее внутренней поверхности по винтовой линии направляющими план-
ками и привод механизма вращательно-колебательного движения молотильных элемен-
тов, барабан выполнен неподвижным, молотильные элементы установлены рядами по
образующей барабана, механизм вращательно-колебательного движения выполнен в виде,
по меньшей мере, двух передаточных механизмов, вращающихся с различными угловыми
скоростями, при этом первый передаточный механизм осуществляет движение молотиль-
ных элементов с меньшей угловой скоростью, по меньшей мере, в первой трети барабана,
а второй - молотильных элементов с большей угловой скоростью в остальной части бара-
бана, дека установлена в корпусе посредством опор качения и снабжена приводом враще-
ния, кроме этого, механизм вращательно-колебательного движения имеет понижающий
передаточный узел, размещенный между передаточными механизмами, а привод меха-
низма вращательно-колебательного движения выполнен реверсивным.
Сравнение заявляемого технического решения с прототипом показывает, что новыми
существенными признаками является то, что барабан выполнен неподвижным, молотиль-
ные элементы установлены рядами по образующей барабана, механизм вращательно-
колебательного движения выполнен в виде, по меньшей мере, двух передаточных меха-
низмов, вращающихся с различными угловыми скоростями, при этом первый передаточ-
ный механизм осуществляет движение молотильных элементов с меньшей угловой
скоростью, по меньшей мере, в первой трети барабана, а второй - молотильных элементов
с большей угловой скоростью в остальной части барабана, дека установлена в корпусе по-
средством опор качения и снабжена приводом вращения, механизм вращательно-
колебательного движения имеет понижающий передаточный узел, размещенный между
передаточными механизмами, а привод механизма вращательно-колебательного движения
молотильных элементов выполнен реверсивным.
Проведенный заявителем анализ уровня техники позволил установить, что аналоги,
характеризующиеся совокупностями признаков, тождественными всем признакам заявля-
емого молотильного устройства, решающего задачу уменьшения удельной энергоемкости
процесса, снижения шума, повышения производительности и качества обмолота, а также
повышения эксплуатационных характеристик, отсутствуют.
Таким образом, заявляемое устройство соответствует критерию полезной модели "но-
визна".
Изложенная сущность заявляемой полезной модели поясняется чертежами, на кото-
рых представлены:
фиг. 1 - общий вид молотильного устройства для осуществления предлагаемого спо-
соба обмолота зерновых и масличных культур;
фиг. 2 - схема контактных воздействий на растительную массу при приложении
нажимного усилия торцевыми рабочими поверхностями молотильных элементов на двух
уровнях интенсивности - низком I и высоком II.
Молотильное устройство включает смонтированный в корпусе 1 барабан 2, молотиль-
ные элементы 3 с торцевыми рабочими поверхностями 4 и валами 5, механизм 6 враща-
тельно-колебательного движения. Механизм 6 вращательно-колебательного движения
установлен в полости барабана 2 и связан с валами 5 молотильных элементов 3. Моло-
тильное устройство включает также охватывающую барабан деку 7, имеющую трубчатую
форму, с установленными на ее внутренней поверхности по винтовой линии направляю-
щими планками 8 и привод 9 механизма 6 вращательно-колебательного движения. Бара-
бан 2 выполнен неподвижным, молотильные элементы 3 установлены рядами по

4. BY 6691 U 2010.10.30
4
образующей барабана 2. Механизм 6 вращательно-колебательного движения выполнен в
виде, по меньшей мере, двух передаточных механизмов 10 и 11, вращающихся с различ-
ными угловыми скоростями. Первый передаточный механизм 10 осуществляет движение
молотильных элементов 3 с меньшей угловой скоростью, по меньшей мере, в первой тре-
ти барабана 2, а второй 11 - молотильных элементов с большей угловой скоростью в
остальной части барабана 2. Дека 7 установлена в корпусе 1 посредством, по крайне мере,
трех расположенных по периметру окружности деки 7 опор качения - опорных катков 12 и
снабжена приводом вращения 13. На конце наружного диаметра деки 7 закреплен жесткий
обруч в виде кольцевого швеллера 14 с радиально направленными полками 15 и 16. Пер-
вая полка 15 служит беговой дорожкой для катков 12, вторая 16 представляет собой ведо-
мый элемент, например звездочку для втулочно-роликовой цепи или зубчатого ремня,
передающий вращательное движение деки 7 втулочно-роликовой цепью или зубчатым
ремнем от привода 13. Привод 13 вращения деки 7 выполнен реверсивным и может быть
осуществлен любым известным способом. Механизм 6 вращательно-колебательного дви-
жения выполнен с понижающим передаточным узлом 17, размещенным между переда-
точными механизмами 10 и 11. Привод 9 механизма 6 вращательно-колебательного
движения молотильных элементов 3 выполнен реверсивным.
Молотильное устройство работает следующим образом.
Растительная масса, подлежащая обмолоту, непрерывно подается любым известным
способом (лопастями крыльчатки, или шнека, или подающего устройства с продольной
осью вращения) в молотильный зазор между вращающейся декой 7 и неподвижным бара-
баном 2. Взаимодействуя с направляющими планками 8 деки 7, растительная масса пере-
мещается в молотильном зазоре по винтовой линии и обмолачивается молотильными
элементами 3 по всему кольцевому пространству зазора на двух уровнях интенсивности -
низком и высоком. При этом первую, низкоинтенсивную, ступень обмолота наиболее спе-
лого, крупного и легкообрабатываемого зерна производят молотильными элементами 3 в
первой трети молотильного устройства, а вторую, высокоинтенсивную, ступень обмолота
прочно связанного с колосом зерна производят молотильными элементами 3 в остальной
части молотильного устройства. Для этого механизмом 6 вращательно-колебательного
движения, состоящим из двух передач 10 и 11, придают молотильным элементам 3 в пер-
вой трети барабана 2 передачей 10 меньшую угловую скорость, чем молотильным элемен-
там 3 передачей 11 в остальной молотильной части барабана 2. В зависимости от вида и
состояния обмолачиваемой культуры круговое колебательное движение торцевых рабо-
чих поверхностей 4 молотильных элементов 3 осуществляют механизмом 6 вращательно-
колебательного движения, привод 9 которого выполнен реверсивным, навстречу или
вдоль движения потока растительной массы передаточным механизмом 7. Одновременно
с обмолотом происходит сепарация зерна и мелких примесей через отверстия деки 7.
Благодаря тому, что барабан выполнен неподвижным, молотильные устройства уста-
новлены рядами по образующей барабана, и благодаря воздействию на обмолачиваемую
культуру, по меньшей мере, на двух уровнях интенсивности, устройство позволяет
уменьшить удельную энергоемкость процесса обмолота, снизить шум, повысить произво-
дительность, качество обмолота зерна, а также другие эксплуатационные возможности
устройства.
Заявляемое техническое решение пригодно к осуществлению промышленным спосо-
бом при производстве молотильных устройств на машиностроительных предприятиях на
основе существующего оборудования и технологии производства.
Таким образом, заявляемое техническое решение соответствует критерию "промыш-
ленно применимое".

5. BY 6691 U 2010.10.30
5
Фиг. 2
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.