ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения научно-исследовательской работы.

Некоторые сельскохозяйственные культуры, возделываемые на зерно (для кормовых трав - это мелкие семена), при уборке и обмолоте зерноуборочными комбайнами подвергаются недопустимому травмированию. В частности, задолго до уборки люцерны прямым комбайнированием ее наиболее крупные и кондиционные семена осыпаются, а оставшиеся на корню более мелкие, недозрелые, зачастую больные и поврежденные вредителями, подвергаются интенсивному макро- и микротравмированию. Впоследствии эти семена высевают для получения нового урожая. При уборке и обмолоте зернобобовых культур зерноуборочными комбайнами дробление зерна достигает 30% и более.

Разработан молотильный аппарат вальцового типа, который может быть составной частью специального малогабаритного зерноуборочного комбайна или, что более вероятно, стационарной молотилки. Основное назначение аппарата - обмолот легко повреждаемых культур с целью последующего использования для селекционных и семеноводческих надобностей. Дополнительное назначение молотильного аппарата (применительно к зернобобовым культурам) - получение товарного вида зерна. В связи с этим высокая производительность аппарата не требуется (для кормовых трав, к примеру, количество семян для одного хозяйства это десятки кг). Главное, что необходимо обеспечить - высокое качество обмолота при снижении потерь урожая. От этого зависит продуктивность следующих поколений сельхозкультур и поддержание на высоком уровне генофонда.

Основу молотильного аппарата составляют пара подпружиненных приемных вальцов 1 (см. рисунки) и три пары обмолачивающих вальцов 2-4 (рис. а). Для подачи обмолачиваемой массы в зазор между приемными вальцами предусмотрен транспортер 5. Все пары вальцов, включая приемные, а также приводной барабан транспортера кинематически связаны между собой (рис. б). Для этого привод обмолачивающих вальцов включает два приводных блока 6 и 7, в каждом из которых три ведущих цилиндрических шестерни 8-10 соединены с валами вальцов. Между ними размещены промежуточные шестерни 11 и 12, которые обеспечивают вращение ведущих шестерен в одну сторону при фиксированных межосевых расстояниях между ведущими шестернями. Передаточное отношение в обоих блоках 6 и 7 равно 1:1. Направление вращения ведущих шестерен в блоках - противоположное. Это обеспечивает цепная передача 13 блоков с передаточным отношением i_б=1. От приводных блоков 6 и 7 обмолачивающих вальцов имеется привод на приемные вальцы 1, которые принудительно вращаются в противоположные стороны. Для этого служат цепные передачи 14, 15 с передаточным отношением i_в>1. От вала отбора одного из приемных вальцов предусмотрена еще одна цепная передача 16 с i _т>1 для привода барабана транспортера 5. Смещением одного из приводных блоков, например блока 6, регулируются молотильные зазоры на входе s _e и на выходе s _a молотильного аппарата (на рис. б показано стрелками). Предусмотрена также регулировка первичного зазора между приемными вальцами 1 (на рис. а показано стрелками). Главной особенностью всех шести обмолачивающих вальцов 2-4 является их наружная обрезиненная поверхность с продольными полукруглыми впадинами, сопряженными с полукруглыми выступами на наружной поверхности вальцов. В итоге, на вальцах образованы своеобразные эластичные зубья 17 и 18 , которые расположены таким образом, что в месте наибольшего сближения обмолачивающих вальцов впадина одного вальца расположена без контакта напротив другого вальца.

Главный привод молотильного аппарата приводит в действие одну из шестерен приводных блоков 6, 7, например центральную ведущую шестерню 9 верхнего блока. Привод должен иметь возможность изменения частоты вращения из расчета, что каждому обмолачивающему вальцу сообщается частота вращения в диапазоне 150-300 мин ^-1. При задействовании лишь одной шестерни любого приводного блока приводятся во вращение все шестерни 8-12 обоих блоков 6, 7 (нижний блок 7 - посредством цепной передачи 13) и, как следствие, все три пары обмолачивающих вальцов 2-4.. От приводных блоков через цепные передачи 14 и 15 приводятся во вращение приемные вальцы 1, а посредством еще одной передачи 16 - и транспортера 5. Поскольку i _в>1 (по отношению к передаче 13), i _т>1 (по отношению к передачам 14, 15), то частота вращения приемных вальцов несколько меньше частоты обмолачивающих вальцов 2-4, а частота барабана транспортера 5 меньше частоты приемных вальцов. Это означает, что транспортер подает на приемные вальцы меньше обмолачиваемой массы, чем он может принять, а приемные вальцы подают на обмолачивающие вальцы меньше массы по сравнению с их возможностями. Благодаря этому молотильный аппарат не перегружается, не забивается и свободно, без вспучивания, пропускает обмолачиваемую массу от входа к выходу. Поступающая в зазор между подпружиненными и обрезиненными приемными вальцами 1 обмолачиваемая масса сплющивается (без ударных воздействий) и в виде слоя проталкивается в молотильный зазор s _e между первой парой обмолачивающих вальцов 2. Далее масса подвергается многократным перегибам между эластичными зубьями 17 и 18 этой и последующих пар обмолачивающих вальцов 3 и 4. По мере проталкивания массы к выходу из аппарата молотильный зазор уменьшается ( s _e>s _a), масса больше сплющивается, теряя зерно (семена), которые проваливаются вниз между вальцами или выбрасываются из последней пары вальцов 4. В конечном итоге обмолот сельхозкультур происходит без ударных нагрузок при ограниченной окружной скорости вальцов - за счет мягкого воздействия на массу с перегибами между эластичными зубьями и постепенным сплющиванием массы.