Рядковое устройство хлопкоуборочной машины

(51)7 01 46/18 ПАТЕНТНОЕ ВЕДОМСТВО РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН(57) Изобретение относится к рядковым устройствам уборочных машин, используемых в сельском хозяйстве, в частности, к рядковому устройству хлопкоуборочной машины для сбора хлопка с соседних близко расположенных кустов хлопчатника. Задача изобретения - создание рядкового устройства, обеспечивающего одновременный сбор хлопка с двух близко расположенных рядов хлопчатника и имеющего при этом простую конструкцию без существенного увеличения длины и веса по сравнению с обычным устройством. В рядковом устройстве для сбора хлопка с близко расположенных рядов хлопчатника механизм транспортировки включает последовательно расположенные шпиндельные барабаны. Рядковое устройство включает первую и вторую зоны приема, разнесенные на расстояние 30 см и разделенные узким подъемником кустов. Механизм транспортировки обеспечивает поперечную транспортировку кустов первого ряда по направлению к второму ряду позади подъемника кустов. В рядковом устройстве передний вертикальный барабан включает шпиндели, выступающие через прутья решетки, вдоль которых первый ряд кустов движется в главную рабочую зону, находящуюся на одной линии с вторым рядом. Кусторез,вынесенный вперед перед передним вертикальным барабаном, предназначен для резки кустов первого ряда, а вращающийся вертикальный обжимающий кусты механизм и передний вертикальный шпиндельный барабан предназначены для перемещения срезанных кустов к стоящему второму ряду. Изобретение уменьшает потери хлопка и увеличивает эффективность работы узкорядной хлопкоуборочной машины, за счет чего повышается сбор хлопка с единицы посевной площади. 11449 Настоящее изобретение относится в основном к сельскохозяйственным уборочным машинам, в частности, к рядковым устройствам уборочной машины для сбора хлопка с соседних близко расположенных кустов хлопчатника. Уборочные машины, такие, как сборщики хлопка, содержат рядковые устройства, включающие в себя вертикальные уборочные барабаны со шпинделями, выступающими в зону приема ряда и предназначенными для сбора хлопка с ряда хлопчатника. Сбор хлопка с очень близко расположенных рядов хлопчатника представляет трудную задачу. Устройства для сбора хлопка, описанные в патенте США 4,821,497, 1989 г., с уборочными барабанами, установленными последовательно только по одну сторону ряда, или рядковые уборочные устройства для сбора с переплетенных рядов, описанные в патенте США 4,538,403, обеспечивают узкорядную уборку хлопка, однако они не могут проводить уборку при расстоянии между рядами в пятнадцать дюймов (38 см) или менее. На некоторых полях ряды могут быть расположены на расстоянии двенадцати дюймов (30 см) и уборка обычными рядковыми устройствами может приводить к повреждению соседнего ряда кустов и потерям хлопка. Задачей настоящего изобретения является создание улучшенного рядкового устройства уборочной машины для сбора хлопка с близко расположенных рядов хлопчатника, которое имеет простую конструкцию без существенного увеличения длины или веса по сравнению с обычным рядковым устройством, собирающим хлопок с одного ряда растений. Дальнейшей задачей настоящего изобретения является создание уборочной машины без сравнительно длинного конвейера и привода, а также смонтированных впереди режущих механизмов. Дальнейшей задачей настоящего изобретения является создание усовершенствованного рядкового устройства уборочной машины для сбора хлопка с рядов, расстояние между которыми составляет двенадцать дюймов (30 см) или менее. Другой задачей настоящего изобретения является создание такого устройства, имеющего уборочный механизм из двух последовательно установленных шпиндельных барабанов и две расположенные по соседству зоны приема ряда, предназначенные для приема двух соседних рядов. Дальнейшей задачей настоящего изобретения является создание усовершенствованного рядкового устройства хлопкоуборочной машины для одновременной уборки двух близко расположенных рядов хлопчатника, в которой передний барабан предназначен как для транспортировки срезанного ряда,так и для сбора хлопка с обоих рядов. Дальнейшей задачей настоящего изобретения является создание устройства, включающего механизм резки хлопчатника, который расположен рядом с передним барабаном до переднего края устройства. Другой задачей является создание усовершенствованного приспособления в виде решетки из прутьев для такого уст 2 ройства, которое помогает направлять транспортируемый ряд в зону извлечения хлопка из коробочек. Описано узкорядное уборочное рядковое устройство для сбора хлопка с близко расположенных рядов хлопчатника. В показанном варианте сборщика хлопка механизм транспортировки кустов устройства включает механизм из двух последовательно установленных барабанов. Устройство содержит первую и вторую зоны приема ряда, разнесенные друг от друга на расстояние порядка одного фута(30 см) и разделенные узким подъемником кустов. Механизм транспортировки кустов рядкового устройства обеспечивает поперечное движение первого ряда хлопчатника по направлению к второму ряду хлопчатника позади подъемника кустов. В устройстве сбора хлопка передний вертикальный барабан включает шпиндели, выступающие через прутья решетки, при работе пересекающие первый ряд хлопчатника. Кусты транспортируются поперек продольной оси устройства вдоль прутьев решетки к основной рабочей зоне, которая находится на одной линии с вторым рядом. Кусторез, вынесенный впереди переднего барабана, срезает кусты первого ряда, а вертикальный обжимающий кусты механизм вместе с барабаном предназначен для транспортировки кустов в стоящий второй ряд. Устройство представляет простую недорогую и легкую конструкцию. Срезанный ряд хлопчатника оказывается вблизи переднего шпиндельного барабана, тем самым устраняется необходимость применения длинных привода и лент конвейера. Длина устройства не увеличивается по сравнению с длиной такого устройства, которое собирает хлопок только с одного ряда. Так как передний барабан служит не только для сбора хлопка с двух рядов хлопчатника,но он также совместно с прутьями решетки и вращающимся обжимающим кусты механизмом предназначен для интенсивной транспортировки срезанного ряда хлопчатника в вертикальном положении по направлению к стоящему ряду, сложность и цена конвейера и привода уменьшаются. Кусторез и вращающийся обжимающий кусты механизм могут быть смонтированы для вращения относительно общей оси для того, чтобы еще более упростить привод. Барабан, прутья решетки и вращающийся обжимающий кусты механизм обеспечивают хорошую поддержку и поперечную транспортировку в вертикальном положении срезанных кустов хлопчатника с небольшим повреждением или практически без их повреждения, даже когда ряды расположены на расстоянии более двенадцати дюймов (30 см). Использование переднего барабана для транспортировки срезанных кустов также помогает передвижению кустов вдоль направленной назад части прутьев решетки и к стоящему ряду с целью эффективного извлечения хлопка из коробочек с помощью шпинделей. Обычное рядковое устройство, предназначенное для сбора хлопка с одного ряда, может быть легко и недорого переоборудовано для сбора с двух рядов. 11449 Эти и другие задачи, отличительные признаки и преимущества настоящего изобретения станут очевидны специалисту в данной области техники при последующем прочтении подробного описания изобретения со ссылками на чертежи, где- на фиг. 1 приведен вид сбоку хлопкоуборочной машины с установленными рядковыми устройствами- на фиг. 2 в увеличенном масштабе приведен вид спереди части рядкового устройства уборочной машины, изображенной на фиг. 1- на фиг. 3 в увеличенном масштабе приведен вид спереди первой зоны приема ряда рядкового устройства, изображенного на фиг. 2- на фиг. 4 приведен вид сверху части рядкового устройства, изображенного на фиг. 2, показывающий зоны приема ряда и зону сбора хлопка (рабочую зону), примыкающую к последовательно установленным барабанам. Хлопкоуборочная машина 10 (фиг. 1) включает основную раму 12, прикрепленную для движения вперед по полю с хлопчатником, подлежащим сбору,к передним ведущим колесам 14 и задним управляемым колесам 16. Несколько поперечно установленных рядковых устройств 20 удерживаются на переднем конце рамы 12 с помощью одного или более, как правило, гидравлически управляемых подъемных устройств 22. Рядковые устройства 20 собирают хлопок с рядов хлопчатника, а пневматический транспортер 26 направляет собранный хлопок по направлению назад и вверх в бункер 28. Хотя рядковые устройства 20 изображены смонтированными на самоходной уборочной машине, понятно, что они могут быть также установлены на тракторе обычным способом. Рядковое устройство 20 включает переднюю раму 30, поддерживающую подъемник кустов 32,который помогает направлять близко расположенные соседние ряды хлопчатника в рядковое устройство. Датчик высоты 40 установлен на раме 30 и управляет подъемными устройствами 22 для поддержания рядкового устройства 20 на постоянной высоте над землей во время уборки в условиях изменяющегося рельефа. Рядковое устройство 20 включает установленный на раме 30 корпус 50, в котором размещен механизм 52 из двух последовательно установленных барабанов (фиг. 4) такого же типа, как механизм,описанный в патенте США 4,821,497. Механизм 52 включает передний вертикальный и задний шпиндельные барабаны 54 и 56, установленные для вращения (против часовой стрелки, как показано на фиг. 4) вокруг вертикальных осей 54 а и 56 а, разнесенных в продольном направлении. Шпиндели 60 и 62, вращающиеся вокруг своих осей, выступают в зону снятия хлопка или в рабочую зону 66 через решетчатое приспособление, выполненное в виде решетки из прутьев 70 и 72 для извлечения хлопка из коробочек, проходящих через эту зону. Затем хлопок снимается со шпинделей обычными вертикальными щеточными съемниками (не показаны) и перемещается в бункер 28 пневматическим транспортером 26. Как показано на фиг. 2-4, подъемник кустов 32,установленный в рядковом устройстве 20, включает узкие внешние подъемники 74 и 76 и узкий центральный подъемник 78, расположенный между подъемниками 74 и 76. Первая и вторая зоны приема ряда 81 и 82, вытянутые в продольном направлении и ограниченные парами подъемников 74,78 и 76,78, соответственно, предназначены для приема соседних рядов 34 и 36 кустов хлопчатника, отстоящих на расстояние порядка двенадцати дюймов. Как показано на фиг. 2 и 4, зона 82 приема ряда находится на одной линии с рабочей зоной 66, так что ряд 36 принимается прямо в зону, в которой происходит извлечение хлопка из коробочек шпинделями 60 и 62. Ряд 34 входит в первую зону приема ряда 81, которая находится на одной линии с механизмом 52 из двух последовательно установленных барабанов и передней частью 70 а решетчатого приспособления, выполненного в виде решетки из прутьев 70. Для обработки первого ряда 34, который близко расположен от ряда 36, но смещен от рабочей зоны 66 в поперечном направлении, в зоне приема ряда 81 вблизи нижней стенки корпуса 50 немного впереди шпиндельного барабана 54 установлен с возможностью вращения кусторез 90, предназначенный для резки непосредственно над землей первого ряда кустов хлопчатника и, таким образом, способствующий транспортировке кустов по направлению к рабочей зоне 66. Вертикальный обжимающий кусты механизм 92, установленный с возможностью вращения по часовой стрелке (фиг. 4), совместно с шпинделями установленного с возможностью вращения против часовой стрелки барабана 54 перемещают срезанные кусты в вертикальном положении вдоль прутьев 70 решетки к стоящему второму ряду 36 и далее вместе со стоящим рядом в рабочую зону 66. Прутья 70 решетки расположены горизонтально и включают вытянутую в поперечном направлении переднюю часть 70 а, присоединенную на конце к вертикальной стойке 98. Прутья 70 разнесены по вертикали и изогнуты в рабочей зоне 66 в направлении назад, где обозначены как участки 70. Задние концы прутьев 70 присоединены к задней вертикальной стойке 100. При вращении шпинделей 60 их зубцы, выступающие за прутья 70 решетки в зоне приема ряда 81 (фиг. 4), зацепляют кусты, срезанные из ряда 34, при этом траектория движения шпинделей расположена вблизи и немного позади обжимающего кусты механизма. Срезанные кусты транспортируются вдоль передней части 70 а прутьев решетки между обжимающим кусты механизмом и вертикальным шпиндельным барабаном за счет поперечного движения шпинделей 60, а также встречного вращения механизма 92, который помогает поддерживать срезанные кусты в вертикальном положении и транспортировать их к кустам стоящего ряда. Шпиндели 60 также помогают транспортировать срезанные кусты в направлении назад вдоль 3 11449 изогнутой части 70 прутьев решетки в то время, как эти кусты переплетаются со стоящим рядом 36. При этом шпиндели также извлекают хлопок из коробочек хлопчатника первого и второго рядов в рабочей зоне 66. Как показано, вращающийся кусторез 90 содержит режущее колесо в форме звездочки, установленное на валу 112 с возможностью вращения вокруг вертикальной оси, которая параллельна осям 54 а и 56 а барабанов 54 и 56 и обычно находится на одной линии с этими осями (фиг. 4). Режущая пластина 116, установленная поперек зоны приема ряда на раме подъемника ниже режущего колеса 110,вместе в колесом предназначена для увеличения эффективности срезания нижней части растений. Колесо 110 также помогает поддерживать движение назад нижней части кустов над пластиной 116, когда механизм 92 и передний барабан 54 заставляют кусты двигаться в поперечном направлении в зону 66. Вертикальный обжимающий кусты механизм 92 включает цилиндрическую часть 122, проходящую вертикально от кустореза 90 и находящуюся впереди барабана 54. В предпочтительном варианте цилиндрическая часть 122 и режущее колесо 110 помещены на общий вал 112 для вращения вокруг одной оси для упрощения привода. Гидравлический мотор 126 или другой подходящий двигатель, такой,как привод, управляемый непосредственно от двигателя рядкового устройства, установлен на корпусе 50 и служит для вращения режущего колеса 110 и цилиндрической части 122 вокруг оси вала 112, чтобы обеспечить резку кустов и их транспортировку. Лопасти 132 обжимающего кусты механизма 92, связанные с поверхностью цилиндрической части 122 в вертикально разнесенных точках, служат для поддержки срезанных кустов и транспортировки их в вертикальном положении вдоль прутьев 70 решетки по направлению к зоне 66. Движущиеся шпиндели 60, выступающие через части 70 а прутьев решетки,вращающаяся цилиндрическая часть 122 и лопасти 132 служат для интенсивной транспортировки срезанных кустов в поперечном направлении в вертикальном положении без повреждения хлопка. Чтобы помочь движению срезанных кустов в направлении назад вместе со стоящим рядом кустом и избежать забивания рабочей зоны, которое может иметь место из-за срезанных кустов, в зоне 66 рядом с задней частью прутьев 70 решетки имеется узел,состоящий из вертикальной вращающейся колонны 140 с толкающими пальцами. Колонна 140 включает пальцы 144, выступающие радиально к прутьям 70,для облегчения движения кустов и мусора в направлении назад. После знакомства с предпочтительным вариантом осуществления изобретения становится очевидным, что могут быть сделаны различные модификации, не отступая за рамки изобретения, определенные в сопутствующих пунктах формулы. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Рядковое устройство хлопкоуборочной машины, содержащее раму, первую зону приема ряда для приема первого ряда из соседних рядов хлопчатника, барабанный механизм, включающий вертикальный шпиндельный барабан, установленный с возможностью вращения вокруг вертикальной оси, и рабочую зону, отличающийся тем, что выступающие шпиндели вертикального шпиндельного барабана имеют длину, позволяющую проникать им в ряд хлопчатника, и установлены с возможностью движения по направлению к рабочей зоне для перемещения кустов хлопчатника в рабочую зону, а рабочая зона смещена от первой зоны приема ряда в поперечном направлении. 2. Рядковое устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно включает вторую зону приема ряда хлопчатника, расположенную рядом с первой зоной приема ряда для приема второго ряда хлопчатника,расположенного рядом с первым рядом. 3. Рядковое устройство по п. 2, отличающееся тем, что вторая зона приема ряда находится на одной линии с рабочей зоной. 4. Рядковое устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно включает решетчатое приспособление,установленное между первой зоной приема ряда и вертикальным шпиндельным барабаном в направлении к рабочей зоне для направления первого ряда хлопчатника в рабочую зону. 5. Рядковое устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно включает кусторез для резки кустов хлопчатника первого ряда. 6. Рядковое устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно включает выполненный с возможностью вращения вертикальный обжимающий кусты механизм, установленный перед вертикальным шпиндельным барабаном, для перемещения совместно со шпинделями вертикального шпиндельного барабана кустов хлопчатника к рабочей зоне. 7. Рядковое устройство по п. 6, отличающееся тем, что оно включает кусторез, установленный на нижнем конце обжимающего кусты механизма с возможностью вращения вокруг общей с ним оси вращения для срезания кустов первого ряда хлопчатника. 8. Рядковое устройство по п. 7, отличающееся тем, что обжимающий кусты механизм и вертикальный шпиндельный барабан, установлены с возможностью вращения вокруг параллельных вертикальных осей, разнесенных в продольном направлении друг от друга для перемещения срезанных кустов хлопчатника между обжимающим кусты механизмом и вертикальным шпиндельным барабаном. 9. Рядковое устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно включает задний шпиндельный барабан, установленный по ходу перемещения кустов хлопчатника за вертикальным шпиндельным барабаном, при этом вертикальный и задний шпиндельный барабаны расположены только с одной стороны 11449 рабочей зоны для извлечения хлопка из коробочек хлопчатника в рабочей зоне. 10. Рядковое устройство по п. 9, отличающееся тем, что оно включает вторую зону приема ряда хлопчатника, расположенную рядом с первой зоной приема ряда. для приема второго ряда кустов хлопчатника, расположенного рядом с первым рядом. 11. Рядковое устройство по п. 2, отличающееся тем, что оно включает продольно расположенный подъемник кустов, присоединенный к раме и установленный между первой и второй зонами приема ряда. 12. Рядковое устройство по п. 2, отличающееся тем, что оно содержит задний шпиндельный барабан, установленный по ходу перемещения кустов хлопчатника за вертикальным шпиндельным бара баном, при этом шпиндели обоих барабанов выступают в рабочую зону только с одной ее стороны. 13. Рядковое устройство по п. 12, отличающееся тем, что оно содержит выполненный с возможностью вращения механизм, установленный рядом с барабанным механизмом, для транспортировки хлопкового мусора назад. 14. Рядковое устройство по п. 1, отличающееся тем, что дополнительно содержит обжимающий кусты механизм, при этом выступающие шпиндели вертикального шпиндельного барабана и обжимающий кусты механизм размещены таким образом, что они могут совместно перемещать первый ряд хлопчатника в поперечном направлении между выступающими шпинделями и обжимающим кусты механизмом.