Шнековый оборачиватель лент льна

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ ШНЕКОВЫЙ ОБОРАЧИВАТЕЛЬ ЛЕНТ ЛЬНА(71) Заявитель Учреждение образования Белорусский государственный аграрный технический университет(72) Авторы Агейчик Валерий Александрович Антонишин Юрий Тихонович Сергеев Кирилл Леонидович(73) Патентообладатель Учреждение образования Белорусский государственный аграрный технический университет(57) Шнековый оборачиватель лент льна, содержащий подбирающий аппарат с винтообразными направляющими прутками и ведущими шкивами, привод вращения, с которым кинематически связан оборачивающий механизм, выполненный в виде горизонтально установленного многозаходнего шнека, состоящего из вала и спиральных навивок, причем на торцах каждого шкива жестко закреплены диски, при этом диаметр одного диска равен диаметру шкива, а диаметры последующих дисков увеличены на величину, прямо пропорциональную расстоянию от меньшего диска в сторону, противоположную вращению многозаходнего шнека, отличающийся тем, что вал многозаходнего шнека выполнен в виде обращенного большим основанием в сторону подбирающего аппарата усеченного кругового конуса, образующая которого наклонена к его оси симметрии на угол 22-25, а наружный диаметр витка каждой спиральной навивки и его шаг постоянны по всей длине вала многозаходнего шнека. 17772 1 2013.12.30 Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано в подборщиках-оборачивателях лент льна. Известен оборачиватель лент льна, имеющий раму, на которой смонтированы подбирающий барабан, перекрестный ремень, винтообразные направляющие прутки 1. Недостатком данного оборачивателя является низкая надежность из-за недолговечности перекрестного ремня, забивок канала для прохода стеблей. Известно 2 устройство для оборачивания лент льна, включающее в себя раму, на которой смонтированы подбирающий барабан, оборачиватель лент льна, выполненный в виде перекрестного ремня с винтообразными направляющими прутками. Недостатком данного устройства, так же как и предыдущего, является невысокая надежность из-за недолговечности перекрестного ремня и забивок канала для прохода стеблей. Известен 3 шнековый оборачиватель лент льна, включающий подбирающий аппарат с ведущими шкивами, оборачивающий механизм, винтообразные направляющие прутки и привод вращения, при этом оборачивающий механизм кинематически связан с приводом вращения и выполнен в виде горизонтально установленного многозаходного цилиндрического шнека, состоящего из цилиндрического вала и закрепленных на его цилиндрической поверхности сплошных спиральных винтов, ось вращения которого направлена по движению машины, причем по длине шнека размещено полвитка каждого спирального винта, а на торцах ведущих шкивов подбирающего аппарата жестко закреплены диски с увеличивающимся диаметром в сторону, противоположную направлению вращения шнека, причем диаметр меньшего диска равен диаметру шкива, а диаметры последующих дисков увеличены прямо пропорционально расстоянию от меньшего диска, причем угол подъема витка спиральной навивки удовлетворяет условию 90 ,где- угол подъема витка спиральной навивки, град- угол наклона стебля к оси шнека, град. При работе такого устройства спиральные винты, перемещая стебли льна вдоль оси шнека вследствие высокого коэффициента трения их о его цилиндрическую поверхность сгрудивают стебли в отдельные кучи, нарушая равномерность распределения их на поверхности земли после оборачивания. Задачей, которую решает изобретение, является повышение равномерности распределения стеблей льна на поверхности земли после их оборачивания. Поставленная задача решается с помощью шнекового оборачивателя лент льна, содержащего подбирающий аппарат с винтообразными направляющими прутками и ведущими шкивами, привод вращения, с которым кинематически связан оборачивающий механизм, выполненный в виде горизонтально установленного многозаходного шнека,состоящего из вала и спиральных навивок, причем на торцах каждого шкива жестко закреплены диски, при этом диаметр одного диска равен диаметру шкива, а диаметры последующих дисков увеличены на величину, прямо пропорциональную расстоянию от меньшего диска в сторону, противоположную вращению многозаходнего шнека, где вал многозаходнего шнека выполнен в виде обращенного большим основанием в сторону подбирающего аппарата усеченного кругового конуса, образующая которого наклонена к его оси симметрии на угол 22-25, а наружный диаметр витка каждой спиральной навивки и его шаг постоянны по всей длине вала многозаходнего шнека. На фиг. 1 представлен общий вид шнекового оборачивателя на фиг. 2 - вид сверху шнекового оборачивателя на фиг. 3 - оборачивающий механизм на фиг. 4 - вид сверху оборачивающего механизма. Шнековый оборачиватель лент льна включает подбирающий аппарат, состоящий из подбирающего барабана 1, ременной передачи 2 с направляющими прутками 3 и двух ведущих шкивов 4, на торцах которых жестко закреплены диски 5. Диаметр меньшего диска равен диаметру шкива 4. Диаметры других трех дисков увеличиваются в сторону, противо 2 17772 1 2013.12.30 положную вращению оборачивающего механизма, который выполнен в виде горизонтально установленного многозаходного шнека. Вал шнека 6 выполнен в виде обращенного большим основанием в сторону подбирающего барабана 1 усеченного прямого кругового конуса, образующая которого наклонена к его направленной по направлению движения машины горизонтальной оси симметрии на угол 2225, а наружные диаметры закрепленных на валу многозаходнего шнека сплошных спиральных навивок 7 и их шаги постоянны по всей длине вала 6 многозаходнего шнека, причем по длине многозаходнего шнека размещено полвитка каждой спиральной навивки 7 - необходимое условие работы многозаходнего шнека как оборачивателя. Количество спиральных навивок 7 (на фигурах принято равным четырем) должно быть таким, чтобы обеспечивался равномерный захват стеблей льна, исключая нагромождение их, чем в дальнейшем обеспечивается на выходе равномерная по толщине лента льна, и рассчитывают по формуле/(ш),(1) где- количество спиральных навивок- шаг навивки спирали ш - число оборотов шнека, с-1- скорость подачи стеблей льна, м/с 4. Угол подъема спиральных навивок 7 задается исходя из условия(2)90 ,где- угол подъема витка спиральной навивки, град- угол наклона стебля к оси шнека, град. Уголнаклона стебля к оси симметрии вала 6 шнека обеспечивается путем подбора дисков 5 с определенным диаметром, который изменяется от минимальногодо максимального , причем расстояние между крайними дисками равно . Винтообразные направляющие прутки 3 огибают многозаходний шнек 6 со спиральными навивками 7,образуя канал для прохода стеблей льна. Вал многозаходнего шнека 6 установлен на раме 8, которая жестко крепится к основной раме 9, и кинематически связан с приводом вращения 10, что обеспечивает возможность вращения его вокруг своей горизонтальной оси,направленной по направлению движения машины. Все технологические рабочие органы установлены на основной раме 9, которая в прицепном варианте оборачивателя опирается на колеса 11. Подбирающая часть опирается на копирующее колесо 12. Шнековый оборачиватель лент льна работает следующим образом. При движении машины по полю подбирающий барабан 1 поднимает с земли ленту стеблей льна и посредством ременной передачи 2 с винтообразными направляющими прутками 3 доставляет ее к дискам 5, жестко закрепленным на шкивах 4. Диски 5 имеют неодинаковый диаметр, увеличивающийся от меньшего диска с диаметром , равным диаметру шкива, до наибольшего крайнего диаметрав сторону, противоположную направлению вращения вала 6 многозаходнего шнека. Стебли льна, попадая на диски 5, как бы лежат на горке, концы стеблей приобретают разную линейную скорость, и, как следствие, происходит разворот стеблей льна, способствующий беспрепятственному попаданию их в каналы, образованные спиральными навивками 7 на поверхности вала 6 многозаходнего шнека и винтообразными направляющими прутками 3. Условие, при котором обеспечивается наиболее благоприятное продвижение стеблей по каналам и практически исключаются забивки каналов стеблями, можно выразить неравенством(2)90 ,где- угол подъема витка спиральной навивки, град- угол наклона стебля к оси шнека, град. Необходимый угол разворота стеблей обеспечивается подбором дисков 5 с определенными диаметрами. Далее стебли льна, зажатые в канале, образованном спиральными навивками 7 и винтообразными направляющими прутками 3, смещаются спиральными навивками 7 по валу 6 многозаходнего шнека, выполненому в виде обращенного большим 3 17772 1 2013.12.30 основанием в сторону подбирающего аппарата усеченного прямого кругового конуса, образующая которого наклонена к его оси симметрии на угол 22-25 вдоль его оси симметрии, совершая поступательное и вращательное движение, и, развернувшись на 180(поскольку на всей длине многозаходнего шнека размещено полвитка навивки), оказываются в нижней точке шнека. Скользя по винтообразным направляющим пруткам 3, стебли льна опускаются на землю. Так как коэффициент трениястеблей льна о коническую поверхность вала 6 многозаходнего шнека равен 0,4 5 и его величина соответствует значению угла трения 0,422, то при принятом угле наклона образующей конической поверхности вала 6 к его оси симметрии 2225 обеспечивается беспрепятственное перемещение спиральными винтами 7 стеблей льна вдоль оси симметрии вала 6 без сгрудивания и дальнейшего нагромождения стеблей льна на поверхности земли после оборачивания. Источники информации 1. Быков И.И., Луценко В.М., Смирнов В.И. Справочник механизатора-льновода. - М. Россельхозиздат, 1981. - С.79-82. 2. А.с. СССР 1637693, МПК 0145, 1991. 3. Патент РФ на изобретение 2250593 1, МПК 0145, 2005. 4. Атакишев Т.С., Бахтин П.У. и др. Справочник конструктора сельскохозяйственных машин. - М. Машиностроение, 1964. - Т. 3. - С.123. 5. Сабликов М.В. Сельскохозяйственные машины. Ч. 2. Основы теории и технологического расчета. - М. Колос, 1968. - С. 249. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4