Такое объяснение поймёт даже школьник
Вы поразитесь, насколько остроумна и сама конструкция молотилки, и терминология, которую применяют конструкторы комбайнов.
Julia Koblitz on Unsplash
Сбор зерна начинается с того, что жатка комбайна — огромная «челюсть» с вращающимся барабаном — срезает колосья и отправляет их внутрь корпуса.
Как устроена жатка, Techinsider недавно рассказывал. Когда мы готовили статью о ней, то убедились, что самый быстрый способ разобраться в хитром механизме — это прочитать объяснение, а потом посмотреть, как разные части работают, в 3D-анимации. С молотилкой мы поступили так же: в конце видео вы найдёте 2-минутный видеоролик и, если после чтения что-то останется неясным, то анимация снимет все вопросы.
Устройство молотильного аппарата
В передней части корпуса молотилки имеется приемная камера, в которую плавающий транспортер жатки подает хлебную массу. В камере установлен приемный битер 1 (рис. 4), который представляет собой трубу с четырьмя отклоненными назад лопастями с зубчатыми кромками. Этими лопастями битер захватывает хлебную массу и направляет в молотильный аппарат.
Молотильный аппарат состоит из двух барабанов 2 и 4 бильного типа. Между ними установлен промежуточный битер 3 с сепарирующей решеткой 13. За вторым барабаном расположен отбойный битер с направляющей решеткой 10. С нижней стороны оба барабана охватываются решетчатыми подбарабаньями 11 и 14.
Каждый барабан состоит из вала, двух крайних ведущих дисков со ступицами, закрепленными на валу шпонками, двух промежуточных кольцевых дисков и одного центрального диска, ступица которого установлена на валу с зазором равным 1 мм. Такая установка центрального диска позволяет ограничить прогиб вала от действия усилия натяжения приводных ремней.
На цилиндрической поверхности, образованной ведущими и промежуточными дисками и кольцами, закреплены восемь подбичников, к которым с помощью болтов крепятся бичи, имеющие правое и левое направление рифов. Бичи с правым и левым направлениями рифов устанавливаются на подбичниках через один.
Рис. 4. Продольный разрез молотилки комбайна:
1 — приемный битер; 2 — первый бильный барабан; 3 — промежуточный битер; 4 — второй бильный барабан; 5 — отбойный битер; 6 — соломотряс; 7 — брезентовый фартук; 8 — крышка молотилки; 9 — решетный стан; 10 — направляющая решетка; 11 и 14 — подбарабанья; 12 — вентилятор; 13 — сепарирующая решетка; 15 — грохот.
При уборке длинносоломистых или влажных хлебов, при подборе неравномерно уложенных валков возможны случаи забивания молотильного аппарата хлебной массой. Наиболее эффективным способом его очистки является возможность сообщать барабану обратное вращение. Для этой цели на комбайне «Енисей-1200» имеется устройство (рис. 5), позволяющее прокручивать первый молотильный барабан в обратную сторону с помощью гидроцилиндра.
На правом конце вала барабана жёстко установлен храповик 3 и на подшипниках диск 1 с рычагом. Рычаг присоединен к штоку гидроцилиндра 4, а сам гидроцилиндр закреплен на правом подкосе рамы молотилки. Управляется гидроцилиндр из кабины водителя или дублирующей рукояткой, расположенной под площадкой водителя. В устройстве механизма имеются два подпружиненных фиксатора 2 и 5. Один из них (2) установлен на диске, а другой (5) — на правом подкосе рамы молотилки.
При нормальной работе комбайна оба фиксатора выведены из зацепления с храповиком 3. Поэтому храповик, соединенный с валом барабана при помощи шпонки, вращается заодно с ними, а диск 1 с рычагом, установленный на валу при помощи подшипников, не вращается. В случае забивания первого барабана хлебной массой его необходимо очистить. Наиболее эффективно это можно сделать обратным проворотом вала барабана. Для этого необходимо, прежде всего, отключить привод на него, рычагом в кабине опустить подбарабанье первого барабана и ввести в зацепление с храповиком оба фиксатора механизма обратного вращения вала барабана, провернув их на 90° относительно своей оси. Перемещают рукоятку управления золотником секции гидрораспределителя так, чтобы масло поступало в подпоршневую полость гидроцилиндра механизма обратного вала вращения барабана. В этом случае шток гидроцилиндра начнет выдвигаться и поворачивать диск с рычагом в сторону, обратную направлению вращения вала барабана при его нормальной работе. Вместе с диском будет поворачиваться и вал барабана за счет зацепления фиксатора с храповиком вала барабана, расположенного на диске. При этом фиксатор, закрепленный на правом подкосе рамы молотилки, будет просто скользить по храповику. Такое движение продолжается до полного выдвижения штока. После этого рукоятку управления золотником перемещают в обратное положение, и шток гидроцилиндра обратной прокрутки возвращается в исходное положение. В этом случае фиксатор, закрепленный на раме, будет удерживать храповик с валом в положении, которое они занимали при полностью выдвинутом штоке. Такие действия рукояткой управления золотником производят до полной очистки барабана от забившей его хлебной массы. После очистки барабана фиксаторы выводят из зацепления с храповиком, оттянув их за ручки и повернув на 90°, и устанавливают на имеющиеся упоры.
Рис. 5. Механизм обратного прокручивания молотильного барабана:
1 — диск с рычагом; 2 и 5 — фиксатор с рукояткой; 3 — храповик; 4 — гидроцилиндр.
Подбарабанья 11, 14 (см. рис. 4) обоих барабанов односекционные, с углом охвата 127° сварной конструкции. Каждое из них состоит из двух боковин, установленных на расстоянии друг от друга, равном рабочей длине барабана. Боковины соединены между собой планками прямоугольного сечения, параллельными оси барабана и установленными с переменным шагом. Между средними планками расстояния наибольшие, а между остальными в обоих направлениях расстояния убывают в одинаковой степени. Симметричность конструкции подбарабанья обеспечивает его обратимость, т.е. в случае износа передних кромок поперечных планок, подбарабанье можно снять, повернуть на 180° в горизонтальной плоскости и вновь установить. В этом случае изношенные кромки будут обращены назад по направлению вращения барабана.
Решетчатая поверхность подбарабанья образована прутками, пропущенными через поперечные планки на одинаковом расстоянии друг от друга в направлении перпендикулярном оси барабана.
Подбарабанья (деки) (рис. 6) 13 и 9 на корпусе молотилки установлены с помощью валов торсионов 10 и 7 и подвесок 14. Подбарабанья с подвесками соединены регулировочными болтами 12. Изменение положения дек относительно барабанов осуществляется из кабины с помощью рычагов 2, 3, которые фиксируются в соответствующих пазах на зубчатых секторах. Таким образом, обеспечивается регулирование зазоров между барабанами и подбарабаньями. Пружины 8 облегчают перемещение дек с помощью рычагов 2 и 3.
Комбайн зерноуборочный «ДОН-1500» — колесный, самоходный, однобарабанный, предназначен для уборки зерновых колосовых культур прямым и раздельным комбайнированием на равнинных полях с уклоном не более 8 град. С дополнительными приспособлениями может использоваться до уборки зернобобовых, крупяных, мелкосеменных культур. Является базовой моделью семейства самоходных однобарабанных комбайнов марки «Дон».
Молотилка: ширина, мм 1500, диаметр барабана, мм 800, длина, мм 1485. Молотильное устройство включает в себя бильный молотильный барабан, подбарабанье с увеличенной площадью сепарации, механизм регулировки подбарабанья и вариатор с автоматическим устройством натяжения приводного ремня в зависимости от создаваемой нагрузки. Молотильный барабан имеет десять бичей правого и левого направления рифов. Подбарабанье односекционное обратимое, сварной конструкции, с углом охвата 130 град.
Имеется возможность глубокого (до 100 мм) опускания деки барабана с механизмом мгновенного сброса, предупреждающего забивание и облегчающего очистку барабана.
Отбойный битер (диаметр 400, частота вращения 13,23 с-1) шестилопастный, угол наклона лопасти 45 град. Привод осуществляется клиновыми ремнями от коленчатого вала двигателя с левой стороны комбайна. На комбайне имеется автономное домолачивающее устройство (диаметр барабана 330 мм, частота вращения 220 с-1).
Пропускная способность молотилки (при отношении массы зерна и соломы 1:1.5) кг/с 8.
Рабочие органы агрегата регулируют в загоне в зависимости от характеристики валков (толщины, высоты расположения над поверхностью почвы и т.д.). Агрегат в загоне ведут так, чтобы валок хлебной массы поступал на середину подборщика. При подборе валков, уложенных на низкой и средней стерне, башмаки жатки устанавливают на необходимую высоту. Валок должен подбираться без потерь, а пальцы подборщика не касаться почвы.
Частоту вращения вала подборщика устанавливают вариатором. При подборе валок не должен сгруживаться или разрываться. Разрыв и забрасывание его на шнек жатки свидетельствуют о чрезмерно высоких оборотах, сгруживание — о недостаточных.
Следует помнить, что при слишком больших зазорах увеличиваются потери из-за недомолота, а при малых происходит механическое повреждение зерна и перебивание соломы. Поэтому установленные вначале несколько завышенные молотильные зазоры постепенно уменьшают до тех пор, пока не будет достигнут хороший вымолот зерна.
Регулировать молотильные зазоры нужно по одному и тому же бичу и с обеих сторон молотилки, для чего этот бич накренивают с торца и в дальнейшем по нему контролируют. Проверяют ступенчатым или универсальным щупом, а частоту вращения молотильного аппарата — по тахометру, шаблоном.
После каждого изменения регулировки молотильного аппарата проверяют качество обмолота прощупыванием 50 колосьев в соломе и полове, взятых в разных местах копны. Обмолот можно считать удовлетворительным, если в проверенных колосьях найдется не более двух-трех зерен.
При уборке влажных или сильно засоренных хлебов зазоры уменьшают. Если при уборке влажного, засоренного и трудно обмолачиваемого хлеба регулировкой молотильных зазоров не удается добиться удовлетворительного обмолота, то увеличивают частоту вращения барабана. Получив за счет этого хороший обмолот, но несколько повышенное дробление зерна, увеличивают молотильные зазоры.
Причиной повышенного дробления и плющения зерна может быть деформация кожухов элеваторов, спиралей шнеков, а также износ скребков. Косвенной причиной значительных механических повреждений часто является неправильная регулировка очистки, когда часть зерна циркулирует в молотилке (очистка — колосовой шнек — соломотряс или барабан — очистка).
Регулировка очистки. Степень очистки зернового вороха после соломотряса изменяют воздушным потоком и величиной открытия жалюзи решет.
Если при нормальной работе вентилятора и отсутствии потерь зерно в бункере сорное, а сход в колосовой шнек небольшой, то уменьшают раствор жалюзи обоих решет до получения требуемой чистоты. При появлении потерь свободным и не вымолоченным зерном увеличивают угол наклона удлинителя и открывают его жалюзи. При этом ворох, движущийся по решету, не должен скапливаться толстым слоем у основания удлинителя.Если в колосовой шпек поступает большое количество легких соломистых примесей, то поднимают отражательный щиток.
При большом сходе зерна в шнек и хорошей чистоте его в бункере поднимают задний конец нижнего решета.
Периодически осматривают и очищают поверхность стрясной доски и решет от налипших сорняков и остей, подтягивают подвески грохота и следят за исправностью механизма регулировки жалюзи решет и удлинителя грохота.
На комбайне СК-5 «Нива» зазоры молотильного устройства в диапазоне, необходимом при работе на определенной культуре, регулируют из кабины комбайнера рычагом 6. Заводской регулировкой устанавливают зазоры: на входе — 18 мм, между передней планкой 3 основной деки 2 и бичами барабана — 14 мм, на выходе — 2 мм при положении рычага 6 на первом зубе сектора 7. Если указанные зазоры по какой-либо причине были нарушены, то восстанавливают их так: устанавливают рычаг 6 на первом зубе сектора 7 и в зависимости от направления перемещения деки (на уменьшение или увеличение зазоров) отпускают нижние или верхние гайки регулировочных тяг 1, 4 и цапф 5. Подкручиванием не отпущенных гаек восстанавливают указанные выше зазоры.
После регулировки надежно затягивают все гайки, отпускают винт 9 и перемещением шкалы 8 совмещают цифры 18, 14 и 2 со стрелкой рычага 6. На комбайне СК-5 «Нива» зазоры молотильного устройства в диапазоне, необходимом при работе на определенной культуре, регулируют из кабины комбайнера рычагом 6. Заводской регулировкой устанавливают зазоры: на входе — 18 мм, между передней планкой 3 основной деки 2 и бичами барабана — 14 мм, на выходе — 2 мм при положении рычага 6 на первом зубе сектора 7. Если указанные зазоры по какой-либо причине были нарушены, то восстанавливают их так: устанавливают рычаг 6 на первом зубе сектора 7 и в зависимости от направления перемещения деки (на уменьшение или увеличение зазоров) отпускают нижние или верхние гайки регулировочных тяг 1, 4 и цапф 5. Подкручиванием не отпущенных гаек восстанавливают указанные выше зазоры.
После регулировки надежно затягивают все гайки, отпускают винт 9 и перемещением шкалы 8 совмещают цифры 18, 14 и 2 со стрелкой рычага 6.Во избежание аварии барабан прокручивают вручную, чтобы убедиться в отсутствии задевания бичей за планки деки. Диапазон регулирования деки рычагом 6 на входе до 48 мм, у передней планки основной деки до 46 мм, на выходе до 40 мм. Перемещению рычага 6 на один зуб сектора 7 соответствует изменение зазора на 1 мм.
На комбайне СК-6-II «Колос» подбарабанья в исходное (начальное) положение устанавливают так: рычаг регулировки 8 фиксируют на первом вырезе сектора 7 (заднее крайнее положение рычага) и изменением длины тяг 5 и б устанавливают при помощи щупа зазоры на входе 14 мм, на выходе 2 мм. При установке зазоров на втором подбарабанье рычаг 1 фиксируют на секторе 2 в крайнем переднем положении и изменением длины тяг 4 болтами 3 при помощи того же щупа устанавливают зазоры между бичами барабана и планками подбарабанья на входе надставки 18 мм, у первой планки основного подбарабанья — 14 мм, на выходе — 2 мм.
При регулировках необходимо следить за тем, чтобы зазоры между бичами и планками деки были одинаковыми по обеим сторонам молотилки.Во время работы комбайна зазоры регулируют перемещением рычагов 1 и 8 на соответствующие деления секторов 2 и 7. В случае забивания барабанов рычаг 8 первого подбарабанья опускают в крайнее нижнее положение, а рычаг 1 второго подбарабанья подают на себя, выводят из зацепления с сектором 2 и опускают до предела вниз. На комбайне СКД-5 «Сибиряк» подбарабанья в исходное положение устанавливают так: открывают смотровые люки на панелях молотилки и отсоединяют регулируемую тягу 4 от рычага 3.
Рычаги 6 эксцентриков, расположенные с правой стороны молотилки, поставить для переднего подбарабанья вертикально вниз, для заднего — вертикально вверх. Рычаг 2 переднего подбарабанья ставят на пятое отверстие сектора /, считая сверху, а рычаг 2 заднего подбарабанья — на пятое отверстие, считая снизу. Освобождают болты 7 и, вращая гайки регулировочных винтов 5, устанавливают подбарабанья с такими зазорами: у переднего барабана 20-1 мм на входе и 7=± мм на выходе; у заднего барабана 18±1 мм на входе и 6± 1 на выходе. Проверяют, вертикально ли расположены рычаги эксцентриков с правой стороны молотилки. Присоединяют тягу 4 к рычагу 3, предварительно отрегулировав ее длину и, затягивают болты 7. Зазор на входе у подбарабанья заднего барабана замеряют по четвертой планке: он на 1 мм меньше, чем при замере на первой планке.
Чтобы проверить, не задевают ли бичи о планки подбарабаний, нужно по окончании регулировки провернуть молотилку вручную. Применение на комбайнах молотильного аппарата с зубовыми барабанами позволяет эффективно осуществлять уборку зерновых культур для плющения в стадии восковой спелости с минимальными потерями зерна и расходом топлива.
Рис. 1. Схема молотильного аппарата с зубовыми бичами: 1 — барабан; 2 — подбарабанье
Рис. 2. Плоскозубовый бич
Молотильный
аппарат
включает приемную камеру с камнеуловителем
11 (рис. 8.21), молотильный барабан 1 бильного
типа, решетчатое подбарабанье 9, отбойный
битер 4 и отсекатель воздушного потока
3.
Рис. 8.21.
Однобарабанный молотильный
аппарат:
1 − барабан; 2 –
крыша; 3 – отсекатель воздушного
потока; 4 – отбойный битер; 5, 14 и 15 –
щитки; 6 – соломотряс; 7 – гребенка;
8 – полотняный фартук; 9 – подбарабанье
(дека); 10 – транспортная доска; 11 –
камера камнеуловителя; 12− рукоятка;
13 – откидная крышка
Приемная камера
– это пространство между цепочно-планчатым
транспортером наклонной камеры и
молотильным барабаном. В приемной камере
в нижней части ее находится камнеуловитель,
который образован передним щитом с
откидной крышкой 13 и задним щитом.
В процессе работы
камера камнеуловителя заполняется
мелкой соломистой массой, образующей
мягкую подушку. Принцип действия
камнеуловителя основан на том, что
камень или иной твердый предмет под
действием удара бича барабана отражается
от него с большей силой, направляется
в камеру камнеуловителя, проходит сквозь
рыхлый слой мелкого вороха, находящегося
в камере и оседает на дне. Во избежание
попадания камней в молотильное устройство
необходимо периодически удалять их из
камеры. Для этой цели в переднем щите
сделан люк, закрытый откидной крышкой
13. Чтобы исключить потери зерна через
щели между наклонным корпусом и приемной
камерой молотилки, к наклонному корпусу
приклепаны бортовые эластичные
уплотнители.
Нижний стык между
днищем наклонного корпуса и камнеуловителем
уплотнен переходным щитом.
Молотильный
барабан
представляет собой десятибичевой ротор
диаметром 800 мм, вращающийся в двух
сферических шарикоподшипниках,
закрепленных на валу барабана коническими
затяжными втулками. Остов барабана
представляет собой неразборную
конструкцию, образованную заклепочным
соединением подбичников и дисков. Остов
барабана закреплен на валу ступицами
крайних дисков с помощью двух клиновых
шпонок, забиваемых изнутри барабана
враспор.
Рис. 8.22.
Установка бича:
1 – подбичник; 2 –
регулировочная пластина; 3 – болт;
4 – бич; 5 – пластина (шайба)
Профиль подбичника
(рис. 8.22) выполнен так, что основание
бича установлено не под прямым углом к
радиусу барабана, а повернуто на 7° по
направлению вращения, что улучшает
захватывающую способность молотильного
устройства. Рифленые бичи 4 монтируют
на подбичниках 1 специальными болтами
3.
Радиальное биение
барабана по бичам не должно превышать
1,5 мм. При необходимости между бичом и
подбичником размещают регулировочные
пластины 2. Монтаж и демонтаж барабана
осуществляют вместе с фланцем, на котором
находится подшипниковая опора вала
барабана. Фланец закреплен на панели
болтами. Для удобства сборки на боковине
размещены два штифта, предотвращающие
повреждение резьбы болтов при монтаже
барабана.
Механизм привода
барабана
(рис. 8.23). Привод молотильного барабана
осуществляется от вала отбойного битера,
который одновременно является валом
главного контрпривода, через одноконтурный
клиноременный вариатор. Вариатор состоит
из ведущего и ведомого шкивов, соединенных
клиновым ремнем.
Рис. 8.23.
Вариатор молотильного барабана:
1, 5, 14, 16, 21, 34 –
болты; 2 – вал барабана; 3, 9, 23 –
шпонки; 4, 15 – неподвижные ступицы; 6,
11 – неподвижные диски; 7 – клиновой
ремень; 8, 25 – подвижные ступицы; 10, 24
– подвижные диски; 12, 28 – пружины;
13 – шкив контрпривода; 17 – гидроцилиндр;
18 – конус; 19 – штуцер; 20,29,30 – гайки;
22 – вал контрпривода; 26, 27 – кулачковые
муфты; 31 – опорное кольцо; 32 – бандаж;
33 – кожух; 35 – резьбовое отверстие
Ведущий шкив
представляет собой подвижный 10 и
неподвижный 11 диски. Последний закреплен
вместе со шкивом 13 привода молотилки
на ступице 15 болтами 14. Подвижный диск
связан с неподвижным шпонкой и может
перемещаться только в осевом направлении.
Механизм управления вариатором включает
плунжерный гидроцилиндр 17 и конус 18,
соединенный с подвижным диском 10 тремя
специальными болтами 16. Гидроцилиндр
установлен на валу 22 битера и зафиксирован
шайбой и гайкой 20.
Ведомый шкив
содержит неподвижный диск 6, установленный
на ступице 4 и подвижный 24 со ступицей
25. Ступицу 4 монтируют через шпонку на
валу барабана гайкой со стопорной
шайбой. К крышке 31 и подвижному диску
24 крепят болтами две кулачковые полумуфты
26 и 27, между которыми установлена пружина
28, которая стремится сдвинуть диски и
выдавить ремень на больший диаметр.
Подвижный диск 24
может совершать осевое перемещение с
поворотом вокруг оси.
Работает вариатор
следующим образом. При подаче масла в
гидроцилиндр 17 диски ведущего шкива
сближаются, в результате клиновой ремень
перемещается на больший диаметр, а на
ведомом шкиве ремень перемещается на
меньший диаметр, отодвигая подвижный
диск 24 от неподвижного 6. В этом случае
частота вращения барабана увеличивается.
При сливе масла из гидроцилиндра пружина
28 сближает диски ведомого шкива,
выдавливая ремень на больший диаметр.
На ведомом шкиве диски расходятся, а
ремень перемещается на меньший диаметр.
Частота вращения барабана уменьшается.
Сближение дисков
ведущего шкива ограничивается
регулировочным болтом 21, предотвращая
выход ремня за пределы дисков.
В вариаторе имеется
устройство для автоматического увеличения
натяжения ремня при возрастании крутящего
момента. Оно предотвращает буксование
ремня, уменьшает износ и не позволяет
снижать частоту вращения барабана. При
нормальной работе кулачки полумуфт 26
и 27 неподвижны. С увеличением крутящего
момента ремень начинает пробуксовывать,
увлекая за собой подвижный ведомый диск
24 вместе с полумуфтой 26. Кулачки находят
друг друга и раздвигают полумуфты, что
обеспечивает дополнительное сжатие
дисков ведомого шкива, увеличивая
натяжение ремня. После преодоления
временного сопротивления на барабане
полумуфты возвращаются в исходное
положение, обеспечивая нормальное
натяжение ремня.
Подбарабанье
состоит из решетчатой деки и закрепленных
на ней входного 2 (рис. 8.24), отражательного
8 щитов и пальцевой решетки 6. Сварной
каркас деки образован двумя симметричными
щеками 1 и 14, поперечными планками 4 и
ребрами 13, которые проходят через
продолговатые отверстия в планках.
Рис. 8.24. Подбарабанье:
1, 14 – щеки; 2 –
входной щиток; 3 – подвески; 4 –
поперечная планка; 5 − пруток; 6 –
пальцевая решетка; 7 – рычаг; 8 –
отражательный щиток; 9 – фартук; 10
– ось; 11–втулка; 12 – эксцентрик;
13 – дуговые ребра
При этом нужно
поменять местами входной, отражательный
щитки и прутковую решетку.
Механизм подвески
и регулировки подбарабанья (рис.
8.25) служит для изменения зазоров между
декой и бичами барабана на входе и
выходе и для аварийного сброса деки при
забивании молотильного аппарата.
Подбарабанье
подвешено на двуплечих рычагах 13
торсионного вала 12 с помощью регулируемых
подвесок 15 и 27, нерегулируемых подвесок
29 и промежуточных двуплечих рычагов
28. Подвески 15, 27 связаны с декой специальными
осями 24, которые через пазы в боковинах
молотилки установлены во втулках деки
и фиксируются от самопроизвольного
выпадения эксцентриковыми шайбами 22.
Шайбы взаимодействуют после поворота
с зацепом 21, приваренным к боковине
молотилки, а также с выступом 23 на головке
подвески.
Торсионный вал
12, изготовленный из специальной стали,
монтируют над молотильным барабаном в
подшипниках скольжения. Он соединен
клиновой шпонкой с трубчатым валом 11,
который через рычаг 30 и цепь 10 кинематически
связан с храповым механизмом подъема
и сброса подбарабанья. Рычаг управления
подбарабаньем и педаль 3 сброса находятся
в кабине с правой стороны от сиденья
механизатора.
Рис. 8.25.
Механизм подвески и регулировки
подбарабанья:
1 – собачка
регулировки зазоров подбарабанья; 2 –
храповое колесо регулировки зазоров;
3 – педаль сброса подбарабанья; 4 – рычаг
управления подбарабаньем; 5 – лимб; 6 –
собачка сброса; 7 – квадратный вал; 8 –
звездочка подвесной цепи; 9 – храповое
колесо сброса подбарабанья; 10 –
цепь; 11 – трубчатый вал; 12 – торсионный
вал; 13 – верхний двуплечий рычаг; 14 –
опора вала; 15 – задняя подвеска
подбарабанья; 16 – пальчиковая гребенка;
17 – молотильный барабан; 18 – отражательный
щиток; 19 − подбарабанье; 20 – стяжная
гайка; 21 – зацеп; 22 – эксцентриковая
гайка; 23 – фиксирующий выступ; 24 – ось;
25 – головка подвески; 26 – щиток;
27 − передняя нижняя подвеска; 28 –
промежуточный двуплечий рычаг; 29 −
передняя верхняя подвеска; 30 – рычаг;
А
– зазор на входе барабана; Б
– зазор на выходе барабана; В
– паз
Минимальные зазоры
А и Б устанавливают изменением длины
всех четырех регулируемых подвесок. В
процессе работы зазор меняют рычагом
4.
Экстренный сброс
подбарабанья осуществляют нажатием
ногой на педаль 3, которая отводит собачку
6 (от храпового колеса) при одновременном
нажатии кнопки рычага 4 для отвода
собачки 1.
Отбойный
битер (рис.
8.26) выполнен в виде шестилопастного
барабана 12. Он установлен на вал 6 с
помощью клемм 13. Вал 6 в сборе со шкивами
3, 9, 14 и ведущим блоком вариатора 4
выполняет функцию главного контрпривода
молотилки.
Рис. 8.26.
Отбойный битер:
1 и 10 – шпонки; 2,
5 и 16 – масленки; 3 – приводной шкив; 4 –
вариатор; 6 – вал; 7 – фланец; 8 – подшипник;
9 и 14 – шкивы (с копнителем); 11 – болт;
12 – лопастной барабан; 13 – клемма;
15 – корпус подшипника; 17 и 18 – шкивы (с
измельчителем); 19 – боковина; 20 −
гидроцилиндр
Отбойный битер
без шкивов на левой стороне вала
монтируется через люк в правой боковине
молотилки. Окружная скорость по концам
отогнутых лопастей битера равна 17,5 м/с.
При таком режиме работы отбойного битера
масса соломистого вороха равномерно
отбивается от молотильного барабана,
а зерно интенсивно отражается на начало
клавишного сепаратора.
Отсекатель
воздушного потока 3
(см. рис. 8.21) расположен в зоне минимального
зазора между барабаном и отбойным
битером. Он крепится на панелях молотилки
с помощью шести болтов. Отсутствие
отсекателя приводит к повышенному
выделению из наклонной камеры запыленного
воздушного потока.
Upload
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
общем технологическом процессе зерноуборочного комбайна процессы обмолота (выделения зерна из колоса) и сепарации (выделения зерна из обмолоченного вороха) являются решающими в определении качества уборки зерновых культур в целом.
Поэтому одним из резервов увеличения сбора зерна является -со кращение его потерь при уборке, обусловленных недомолотом и неполным выделением зерна из обмолоченного вороха из-за неправильной настройки молотильно-сепарирующих рабочих органов комбайна.
конструкциях молотильной части(молотилки) современных зерноуборочных комбайнов можно выделит два основных направления:
с классической схемой молотилки, в которой процессы обмолота
сепарации грубого вороха (соломы) выполняются различными рабочими органами – тангенциально-роторным (подача массы перпендикулярно оси барабана) молотильно-сепарирующим устройством (МСУ) и клавишным (или роторным) сепаратором грубого вороха,
аксиально-роторным (подача массы вдоль оси барабана) МСУ, в котором процессы обмолота и сепарации грубого вороха объединены.
Особое место среди зерноуборочных комбайнов занимает КЗР-10 ПО «Гомсельмаш», схему молотилки которого можно назвать комбинированной, поскольку подача массы в МСУ происходит тангенциально (перпендикулярно оси ротора), а затем ее движение меняется на аксиальное (вдоль ротора).
Сепарация мелкого вороха (половы) у всех комбайнов осуществляется аналогично с помощью воздушно-решетной очистки. Причем у комбайна КЗР-10 блок очистки выделен в отдельный прицепной агрегат.
нашей республике наиболее широкое применение нашли -ком байны с классической схемой, отличающиеся лишь количеством и конструкцией барабанов МСУ и количеством клавиш(или роторов)
сепаратора грубого вороха.
Типичными представителями классической схемы являются комбайны ДОН-1500Б, которые на начало 2008 г. составляют около 40 % комбайнового парка республики.
1. ЦЕЛЬ И ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ
Целью работы является изучение устройства и рабочего процесса молотилки зерноуборочного комбайна и освоение методики настройки ее на качественное выполнение технологического процесса. При вы-
полнении лабораторной работы необходимо:
используя методические указания, плакаты и техническое оборудование, изучить устройство и принцип работы молотилки зерноуборочного комбайна Дон-1500;
изучить основные регулировки молотилки и освоить методику настройки ее на качественную работу.
НАЗНАЧЕНИЕ И ОБЩЕЕ УСТРОЙСТВО МОЛОТИЛКИ
Молотилка комбайна предназначена для обмолота массы, поступающей от жатки или подборщика, выделения зерна из соломистого вороха с последующей очисткой от половы и сбоины и сбором его в бункер, укладки неизмельченной соломы на поле в виде валка или разбрасывания измельченной соломы по полю вслед за комбайном.
Молотилка включает (рис. 1) молотильный аппарат (МСУ) в виде бильного барабана , решетчатого подбарабанья , отбойный битер , клавишный соломотряс , очистку с вентилятором и жалюзийными решетами и , автономное домолачивающее устройство , транспортирующие устройства, бункер , выгрузное устройство и механизмы привода рабочих органов.
Корпус молотилки состоит из рамы и каркасов молотильного -ап парата и соломотряса.
Передняя часть каркаса молотилки установлена на балке моста ве-
Рис 1. Молотилка комбайна «Дон»: – мост ведущих колес; – цепочно-планчатый транспортер наклонной камеры; – подбарабанье; – молотильный барабан; – отбойный битер; – бункер; – соломотряс; – соломонабиватель; – копнитель; – половонабиватель; – мост управляемых колес; – удлинитель верхнего решета; – колосовой шнек; – верхнее решето; – нижнее решето; – зерновой шнек; – колосовой элеватор; – шнек домолачивающего устройства; – домолачивающее устройство; – вентилятор; – транспортная доска.
дущих колес , а задняя поперечной балкой рамы опирается на ось балки моста управляемых колес .
2.1. Молотильный аппарат (МСУ)
, расположенный между цепочно-планчатым транспортером наклонной камеры и подбарабаньем молотильного аппарата, предназначен для улавливания поступающих в молотилку вме-
Рис 2. Молотильный аппарат: – барабан; – крышка камнеуловителя; – отсекатель;
– отбойный битер: , , – щитки; – соломотряс; – гребенка; – фартук; – подбарабанье; – транспортная доска; – камера камнеуловителя; – рукоятка; – от-
сте с растительной массой камней, захваченных жатвенной частью. Камера камнеуловителя образована передним щитом с откидной крышкой и задним щитом. Процесс улавливания происходит за счет отражения камней или других твердых предметов от бичей барабана.
Камни периодически удаляются из камеры камнеуловителя открытием откидной крышки, которая в рабочем положении заперта рукояткой.
Во избежание потерь зерна в месте сочленения наклонной камеры жатвенной части с приемной частью молотилки предусмотреныуп лотнительные устройства.
имеет вал с закрепленными на нем тремя дисками, образующими остов. К остову заклепками прикреплены десять подбичников. На подбичниках с помощью специальных болтов закреплены рифленые бичи с поочередным направлением рифов в разные стороны для того, чтобы обмолачиваемая масса не смещалась в одну сторону. Барабан приводится во вращение от клиноременного гидрофицированного вариатора.
(рис. 3) представляет собой дугообразную решетку (деку), на передней части которой установлен входной щитоки на
задний концы и соответственно переставив входной и отражательный щитки и пальцевую решетку.
Вымолот зерна происходит за счет ударов, наносимых по колосьям бичами барабана, и вытирания зерен из колосьев в процессе протаскивания их через молотильный зазор между барабаном и подбарабаньем. Под действием центробежной силы от 70 до 95% вымолоченного зерна и мелкие соломистые частицы сепарируются через подбарабанье и поступают на транспортную доску грохота.
(рис. 4) предназначен для изменения частоты вращения молотильного барабана и автоматического натяжения ремня. Он состоит из установленных на главном контрприводном валу (получающего привод от вала двигателя) ведущего шкива и на валу барабана ведомого шкива, а также механизма управления.
Неподвижный диск ведущего шкива, соединенный болтами со шкивом привода молотилки и ступицей, закреплены на валу шпоночным соединением. Подвижный диск этого шкива связан с неподвижным диском и может перемещается в осевом направлении.
Диски и ведомого шкива расположены соответственно на неподвижной и подвижной ступицах. Неподвижная ступица закреплена на валу шпонкой и удерживается от осевого смещения гайкой , зафиксированной стопорной шайбой. На ступице установлена крышка , к которой болтами крепится кулачковая полумуфта. Вторая полумуфта закреплена на подвижном диске. Между полумуфтами расположена пружина, которая стремится сдвинуть диски и выдавить ремни на больший диаметр, обеспечивая тем самым автоматическое натяжение ремня. Подвижный диск имеет возможность осевого перемещения и поворота вокруг оси.
Механизм управления вариатором состоит из гидроцилиндра, закрепленного на главном валу контрпривода, трех болтов 6, соединяющих подвижный диск через конус с плунжером гидроцилиндра. На болтах имеются пружины . Управляется вариатор из кабины водителя на ходу комбайна. При подаче масла в гидроцилиндр плунжер через болты перемещает диск (на рисунке вправо), в результате чего диски ведомого шкива сближаются, заставляя сжиматься пружины и вытесняя ремень на ведущем шкиве на больший диаметр. Натяжение ремня заставляет раздвигаться диски ведомого шкива, ремень на этом шкиве переходит на меньший диаметр. В результате этого частота вращения барабана увеличивается.
При сливе масла из полости гидроцилиндра пружина заставляет сближаться диски ведомого шкива, выдавливая ремень на больший диаметр, диски ведущего шкива раздвигаются, уменьшая его рабочий диаметр, и в итоге частота вращения барабана уменьшается. Регулировочный болт ограничивает ход ступицы диска, предотвращая выход ремня за пределы дисков.
Рис.4. Вариатор молотильного барабана: , – подвижный и неподвижный диски ведущего шкива; , – пружины; – шкив привода молотилки; – ступица; – специальным болт; – гидроцилиндр; – конус; – штуцер; – стопорная шайба; – болт;
– главный контрприводной вал; , – подвижный и неподвижный диски ведомого шкива; – полумуфты; – крышка; , – гайки; – кожух; – вал барабана; , – неподвижная и подвижная ступицы; – ремень.
При увеличении нагрузки на барабан возрастает крутящий момент, 8
что приводит к увеличению пробуксовки ремня. В обычных клиноременных передачах это приводит к уменьшению частоты вращения. В данной конструкции за счет пробуксовки ремня за ним увлекается подвижный диск ведомого шкива, заставляя его поворачиваться вокруг оси, что приводит к срабатыванию кулачковой муфты. Диски шкива при этом дополнительно сближаются, увеличивая натяжение ремня и снижая его буксование.
Механизм подвески и регулировки подбарабанья предназначен для пропорционального изменения зазоров между бичами барабана и декой на входе и выходе, аварийного сброса деки (дека отходит от барабана на 90 мм) при забиваниях молотильного аппарата, а также защиты подбарабанья от поломок при попадании в молотильный зазор твердых предметов (за счет упругих деформаций торсионного вала). Включает регулируемые подвески , соединенные через промежуточные двуплечие рычаги с двуплечими рычагами смонтированы на осях, закрепленных на боковинах молотилки. Подвески соединены с декой осями , установленными в проушинах деки, и зафиксированными от
Рис.5. Механизм подвески и регулировки подбарабанья: , – собачки; , – храповые колеса; – педаль сброса подбарабанья; – рычаг управления декой; – лимб; – вал;
– звездочка; – цепь; – трубчатый вал; – торсионный вал; , – двуплечие рычаги; – опора вала; , , – подвески; – пальцевая решетка; – барабан; – фартук; – дека; – стяжная гайка; – зацеп; – эксцентриковая шайба; 2– выступ; – ось; – головка подвески; – щиток; – рычаг; – зазор на входе; – зазор на выходе.
выпадения эксцентриковыми шайбами .
Торсионный вал подвески шпонкой соединен с трубчатым валом , который через рычаг и цепь связан с храповым механизмом подъема и сброса подбарабанья. Изменение положения подбарабанья осуществляют с помощью рычага регулирования молотильного зазора или педали сброса подбарабанья.
Для экстренного сброса подбарабанья необходимо нажать кнопку рычага , потом нажать ногой педаль . Возвращение деки в исходное положение производят несколькими движениями рычагапри отпущенной кнопке и педали.
предназначен для перенаправления на соломотряс потока обмолоченной массы, выходящей из молотильного аппарата, и за счет ударного воздействия выделения из нее на переднюю часть соломотряса значительной части зерна, не просеявшегося через решетку подбарабанья. Он представляет собой смонтированный на главном контрприводном валу шестилопастный барабан с отогнутыми назад по отношению к направлению вращения лопастями. Окружная скорость лопастей 17,5 м/с.
2.2. Сепаратор соломистого (грубого) вороха (соломотряс)
(рис. 6) предназначен для выделения из соломистого вороха зерна, не просеявшегося через решетку деки, подачи выделенного зерна на транспортную доску очистки и подачи соломы к соломанабивателю или измельчителю (в зависимости от способа уборки соломы).
Клавиша представляет собой наклоненный в сторону транспортной доски желоб, закрытый сверху жалюзийной решеткой. Верхняя часть клавиши выполнена в виде семи каскадов, что способствует лучшему разрыхлению вороха и выделению зерна из соломы. Клавиши смонтированы на коленчатых валахи и совершают плоскопараллельное движение, поочередно подбрасывая соломистый ворох и перемещая его к выходу из молотилки. Задний вал является ведущим. Привод соломотряса осуществляется от заднего контрприводного вала.
В процессе движения по клавишам в результате встречных ударов, наносимых клавишами по падающей на них массе, происходит разделение вороха на две фракции: длинная солома удерживается на зубча-
Рис. 6. Сепаратор соломистого вороха (соломотряс): – клавиша; – клапан сигнального устройства; – аккумуляторный ящик; – фартук; – дека; – стенка молотилки; , – ведомый и ведущий коленчатые валы; – вал заднего контрпривода; – шкив.
тых ребрах клавиш, а более мелкие соломистые частицы и зерно достигают сепарирующей решетки. Через отверстия решетки мелкий ворох с зерном просыпается на дно клавиш и направляется по ним на транспортную доску.
Качество работы соломотряса зависит от общей подачи обмолачиваемой массы (а, следовательно, и соломистого вороха), количества зерна, поступающего на клавиши из молотильного аппарата, и интенсивности встряхивания вороха клавишами, которая обусловлена частотой вращения ведущего вала соломотряса.
2.3. Сепаратор зернового (мелкого) вороха (очистка)
Очистка комбайна предназначена для отделения зерна от половы и мелких соломистых частиц(мелкого вороха). Состоит (рис. 7) из транспортной доски , вентилятора , верхнего и нижнегожалюзийных решет, удлинителя верхнего решетаи кривошипношатунного механизма привода .
предназначена для перемещения мелкого вороха к решетам и предварительного разделения его на фракции: более плотные частицы (зерно) опускаются в нижние слои, а менее плотные (полова и солома) – поднимаются в верхние. Она имеет ступенча-
тую поверхность для улучшения транспортирования вороха и — про дольные гребенки, предотвращающие смещение зерновой смеси в сто-
двумя регулируемыми жалюзийными поверхностями. В передней части расположены пластинчатые жалюзи, образующие поперечные про-
Рабочие органы молотилки
Молотильный
аппарат
состоит из вращающегося барабана 2 и
неподвижного подбарабанья 5. Он
обмолачивает колосья и выделяет основную
массу зерна из вороха. Качество работы
молотильного аппарата оценивается
количеством невымолоченного (недомолот)
и травмированного зерна (дробление), а
также количеством зерна, просыпавшегося
через решетку подбарабанья (сепарация),
выраженным в процентах к общему его
количеству.
а
– комбайна Дон-1500; б – комбайна
«Лида-1300»; 1 – сепарирующий барабан; 2 –
молотильный барабан; 3 – отбойный битер;
4 – решетка; 5 – подбарабанье; 6 –
камнеуловитель.
Барабан состоит
из дисков 8 с закрепленными на них
планками 11. К планкам штифтовых барабанов
прикреплены штифты, а к планкам бильных
рифленые бичи 9, 10. Половина бичей имеет
правое направление рифов, половина –
левое (через один).
1
– вал молотильного барабана; 2 – пружина;
3, 4, 5, 6 – диски шкивов; 7 – фланец; 8 –
диск барабана; 9, 10 – бичи; 11 – планка;
12 – подбарабанье; 13 – пальцевая решетка;
14 – отбойный битер; 15 – ремень; 16 –
боковина молотилки; 17 – шкив; 18 – болт;
19 – гидроцилиндр; 20 – маслопровод; 21 –
обойма.
Подбарабанье бильного
молотильного аппарата решетчатое. Оно
сварено из боковин 23 и поперечных планок
21. Через отверстия планок пропущены
прутки 20. Зазор между барабаном и
подбарабаньем от входа к выходу постепенно
уменьшается.
1
– пальцевая решетка; 2, 3, 4, 5 – винтовые
стяжки; 6, 7, 8, 9, 10, 11 – подвески; 12, 13, 14,
15, 16 – рычаги; 17 – кнопка; 18 – тяга; 19 –
педаль; 20 – пруток; 21 – поперечные
планки; 22 – продольные планки; 23 –
боковина; 24 – направляющая.
Бичи
ударяют по хлебной массе, захватывают
ее и протаскивают между подбарабаньем
и барабаном.
Частоту
вращения барабана регулируют клиноременным
вариатором. Вариатор состоит из
двухдисковых шкивов, охваченных
клиновидным ремнем. Один из дисков
ведущего шкива передвигается
гидроцилиндром, — в результате ремень,
преодолевая сопротивление пружин,
раздвигает диски ведомого шкива, сжатые
между собой пружинами, и перемещается
на его меньший диаметр. В результате
частота увеличивается. Частоту вращения
барабана контролируют по показаниям
на цифровом табло, информация на который
поступает от индуктивного датчика,
смонтированного с правой стороны
барабана.
Частота
вращения барабана у Дон-1500 меняется в
пределах от 517 до 954 мин-1.
Чтобы
снизить скорость полета соломы, после
барабана установлен отбойный битер.
При этом часть зерна просеивается сквозь
пальцевую решетку, прикрепленную к
задней планке подбарабанья и перекрывающую
промежуток между подбарабаньем и
клавишами соломотряса.
Соломотряс интенсивно
перетряхивает солому, чтобы выделить
из нее зерно. Соломотряс составлен из
клавиш, смонтированных на двух коленчатых
валах. Каждая клавиша установлена
наклонно и снабжена ступеньками
(каскадами), предотвращающими сползание
соломы вниз по клавишам. Верхняя
поверхность клавиш решетчатая, нижнее
основание сплошное.
Клавиши
соломотряса подбрасывают солому, при
этом зерно и мелкие примеси вытряхиваются
из соломы, просыпаются сквозь верхнюю
решетчатую поверхность клавиш и по
днищу скатываются на транспортную
доску. Гребенки проталкивают солому и
крупные куски ее (сбоину) к выходу из
молотилки. Над первыми каскадами
соломотряса подвешен фартук, который
затормаживает движение массы на
соломотрясе.
Просветы
решеток периодически прочищают.
Очистка
комбайна состоит
из транспортной доски 1, верхнего стана
с удлинителем 13 и верхним решетом 11,
нижнего стана с нижним решетом 18,
вентилятора 3 и механизма привода. Решета
и транспортная доска подвешены на
подвесках.
а
– общий вид; б – механизм регулирования
открытия жалюзей решет; в – механизм
открытия пластин удлинителя; 1 –
транспортная доска; 2 – гребенка; 3 –
вентилятор; 4 – скребки; 5 и 20 – элеваторы;
6, 7, 9 и 21 – шнеки; 8 – дно решетного стана;
10 – пальцевая решетка; 11 и 18 – решета;
12, 16, 19 и 28 – подвески; 13 – удлинитель;
14 – надставка; 15 и 17 – рамы; 22 –
домолачивающее устройство; 23 и 40 –
рычаги; 24, 31 и 37 – оси; 25 – шатун; 26 –
шкив; 27 – колебательный вал; 29 –
уплотнитель; 30 – жалюзи; 32 и 38 – колено;
33 и 39 – рейки; 34 – рамка; 35 – маховичок;
36 – пластина.
Наклон
жалюзей решета регулируется винтовым
механизмом и контролируют щупом через
лючки на левой панели.
Если
щиток колосового шнека в верхнем
положении, то решето и удлинитель лучше
обдуваются, но возможны потери. Наклон
пластин удлинителя верхнего решета
также регулируется. Скорость воздушного
потока регулируют вариатором.
Домолачивающее
устройство состоит
из ротора с тремя зубчатыми лопастями,
кожуха и деки. Регулировок не имеет.
Бункер комбайна
Дон-1500 вместимостью 6 м3 включает
выгрузной шнек, вибропобудитель с
гидроприводом для выгрузки влажного
зерна и три датчика.
Как комбайн очищает зерно
А теперь смотрим видео.
