ЗАМІСТЬ ЛОПАТИ — МІКРОКОМБАЙН

ЗАМІСТЬ ЛОПАТИ — МІКРОКОМБАЙН

«Вітаю, шановна редакція! Виписую “М-К” з 1969 року. За кресленнями журналу виконав низку саморобок. Задоволений ними, як то кажуть, на всі сто. Особливо радує мікротрактор «Амурчоня», що стало моїм надійним помічником. Він і землю зоре, і прополку виконає, і підгортання рослин із ним — не проблема. А буде потрібно – і на будівництві добре попрацює: вантаж, який треба, підвезе, розчин (бетон) грунтовно вимісить.

Хотілося б ще оснастити свій мікротрактор картоплекопалкою. Такий самий, як у фотопанорамі «М-К» 5’89. Якщо опублікуєте креслення, то до осені встигну все зробити. Щоб збирання врожаю картоплі виконувати на своїй ділянці вже не за допомогою дідівської лопати, а сучасним, механізованим способом.

О. МАРТИНОВ, Липецька область».

Листів з аналогічним проханням до редакції надійшло чимало. Відповіддю на них служить публікований нижче спільний матеріал автора конструкції картоплекопалки, що зацікавила читачів, і спеціального кореспондента нашого журналу.

Причіпна картоплекопалка ПКМ.
Причіпна картоплекопалка ПКМ.

Пропонована конструкція призначена для механізованого збирання картоплі. Рухаючись за мікротрактором міжрядьями, даний причіпний агрегат лопатоподібним лемешом «випаровує» грунт (на глибину до 100…120 мм), викопуючи бульби. Разом із землею та бадиллям вони відкидаються на ланцюгово-прутковий транспортер елеватора. Земля просівається, а картопля, очищаючись від залишків стебел у барабані, що обертається, рядком укладається ззаду. Паралельно лягає скручена мало не мотузку бадилля.

Втрати та пошкодження врожаю зведені до мінімуму завдяки продуманості та надійності конструкції, а також відповідності ширини колії трактора, що використовується, відстані між колесами опорнотранспортного вузла картоплекопалки міжряддям. У разі це 2×560= 1120 мм і 560 мм (див. рис.).

Основу кінематики причіпної картоплекопалки ПКМ складають карданні (від рульового управління трактора Т-40), дві ланцюгові (від моторолера «Тула-200»), дві ланцюжково-пруткові (на базі роликового ланцюга для сільгоспмашин ПРД-38 — для елеватора та барабана ) передачі, а також кутовий редуктор (від підбирача-копняча ПК-1.6А з i = 1:1). Крутний момент надходить від валу відбору потужності самого трактора. Як незалежний опорно-транспортний вузл взято звичайний транспортний візок зі складовими колесами.

Компонування машини
Компонування машини:
1 – карданний вал приводу ПКМ, 2 – рама-основа, 3 – редукційний блок, 4 – кутовий редуктор (від підбирача-копнителя), 5 – карданний вал приводу барабана-очисника, 6 – вузол опорно-транспортний, 7 – барабан-очисник , 8 – елеватор ланцюжково-прутковий з лемешом.

Зірочки використані типові з числом зубів рівним 9,14 (від сільгосптехніки) та 17, 38 (від моторолера). Щоправда, маточини у Z1 і Z4 довелося дещо переробити, а Z6, Z7, Z11 (Z61, Z71, Z111) – насадити на радіальні однорядні шарикопідшипники з ущільненням типу 180 000.

Але все, природно, набагато спроститься, якщо вдасться дістати відповідні деталі зі списаного серійного картоплезбирального комбайна. Транспортер елеватора при цьому дещо укорочують по ширині. З нього знімають трубочки. І домагаються, щоб швидкість руху ланцюжково-пруткової стрічки перевищувала швидкість наповзання куща, що викопується лемешом, на потрібну вам величину. Що ж до наявних у промисловому картоплезбиральному комбайні лотків, то встановлення їх у конструкцію ПКМ (між барабаном та елеватором) не передбачено: ускладнення в даному випадку можна вважати недоцільним.

Кінематика картоплекопалки
Кінематика картоплекопалки:
1 – вал відбору потужності міні-трактора, 2 – вал карданний приводу ПКМ, 3 – вал вхідний редукційного вузла, 4 – вал вхідний кутового редуктора (від підбирача-копнителя ПК-1.6А), 5 – вал вихідний редукційного вузла, 6 – передача карданна (від рульового керування трактора Т-40), 7 – вузол опорнотранспортний (на базі транспортного візка), 8 – вал вхідний барабана-очисника, 9 – вісь зірочок «біличного колеса» (2 шт.), 10 – вал ведучий елеватора, 11 – вісь зірочок ланцюговопруткового транспортера.

Картоплекопалка зібрана на саморобній рамі-підставі. Конструкція тут, як це видно з ілюстрацій, зварена. Виконана з обрізків сталевого швелера № 8 з використанням укосин (зі швелера № 5), сталевого куточка 63×40 мм та 8-мм пластин.

З 5-мм пластини (Сталь 9ХС) виготовлений і леміш. Але його можна вирубати і з полотна циркулярної пили — працювати буде нітрохи не гірше. Чотирьома болтами, що мають головки «під потай», лемеш кріпиться (отже, передбачена можливість заміни при необхідності) до жорсткого кожуха елеватора і затягується гайками. Овальне заточування (під кутом 30°) дозволяє цьому робочому органу обходитися без великого заглиблення. Після механізованого підгортання найчастіше виявляється цілком достатнім, щоб воно не виходило за межі 100…120 мм. При цьому практично повністю виключаються порізи бульб.

Передбачено зміну нахилу елеватора (означає, і «кута атаки» лемеша) шляхом варіації місця кріплення кожуха до рами-основи (на ілюстраціях не показано), як, втім, фіксація редукційного вузла.

Рама-основа
Рама-підстава:
1 – пластина підвіски (відрізок смуги 80x40x8 мм, Ст3, 2 шт.); , 2 шт.), 5 – пластина кріплення опорно-транспортного вузла (Ст3, 2 шт.), 6 – стояк барабана-очисника (8-мм сталева плита, Ст3), 7 – поперечка-опора задня (куток сталевий 63×40 мм).

Конструкція останнього саморобна. Складається з жорстко пов’язаних один з одним циліндричних корпусів: втулки і склянки зі Сталі 30. У них обертаються на шарикопідшипниках ведучий і ведомий вали зі Сталі 45 з насадженими на призматичні шпонки зірочками.

Як зазначалося, маточини у зірочок (Z1=17 і Z4=38) приварные. Технологія виготовлення подібних із достатньою повнотою вже висвітлювалася журналом (див., наприклад, «М-К» 5’91). Причому як маточина для 24 можна взяти 25-мм відрізок сталевої водогазопровідної посиленої труби 33,5×4.

Редукційний вузол
Редукційний вузол:
1 – вилка карданного валу (від рульового управління трактора Т-40, 2 шт.), 2 – вал ведучий (Сталь 45), 3 – шпонка призматична 6x6x12 мм, Сталь 45, 3 шт., 4 – гайка М27 (2 шт.) .), 5 – шайба (2 шт.), 6 – зірочка Z1 = 17 приварна (від моторолера “Тула-200”), 7 – маточина (Сталь 45), 8 – кільце завзяте (2 шт.), 9 – шарикопідшипник 180 206 з ущільненням (2 шт.), 10 – корпус-втулка (Сталь 30), 11 – зірочка Z2 = 17 (від моторолера), 12 – пластина приварна (5-мм Ст 3, 2 шт.), 13 – зірочка Z4 = 38 (від моторолера “Тула-200”), 14 – втулка-ступиця (Сталь 45), 15 – шпонка призматична 5x5x10 мм (Сталь 45, 2 шт.), 16 – вал ведений (Сталь 45), 17 – завзяте (Ст 3), 18 – гвинт М5 (4 шт.), 19 – шайба Гровера (4 шт.), 20 – кришка (Ст 3), 21 – розпірна втулка (Ст 3), 22 – корпус-стакан (Сталь 30).
Кріплення редукційного вузла (варіант).
Кріплення редукційного вузла (варіант).

Найбільш, мабуть, складним для виготовлення в умовах домашньої майстерні буде барабан-очисник. В основі його – два 1790-мм роликових ланцюги ПРД-38. Точніше – 94 ланки, розташованих не на своїх осях, а на кінцях 47 стрижнів із захисною (щоб не пошкодити випадково бульб) оболонкою посередині. Для натягу «біличого колеса», що виходить, і надання йому певної міцності служать два диски, зігнуті з 1760-мм відрізків попередньо відпущеного сталевого куточка 20×20 мм. Причому зварювання виконують тут після натягу ланцюга.

Але можна обійтися і двома готовими ободами коліс від підліткового велосипеда, якщо у вас під руками виявляться. На низ за допомогою струбцин «біличе колесо» натягується і приварюється поелементно. Для отримання ще більшої жорсткості конструкцію можна посилити наварюванням прутків (10…12 мм) рифленої арматури.

Барабан-очисник

Барабан-очисник
Барабан-очисник:
1 – 1790-мм ланцюг роликовий ПРД-38 (2 шт.); 45, 4 шт.), 31 – основа зварної осі зірочок «біличного колеса» (628-мм відрізок водогазопровідної труби 33,5×4, посиленої, 2 шт.), 4 – диск опорний (куточок сталевий 36×36 мм, гнутий , 2 шт.), 5 – опорна пластина (Ст 5, 6 шт.), 6 – зірочка з гніздом під шарикопідшипник (4 шт.), 7 – шарикопідшипник 180 206 з ущільненням (6 шт.), 8 – зірочка вхідного ( ведучого) валу (2 шт.), 9 – опора-склянка підшипникова (Сталь 30, 2 шт.), 10 – стрижень «біличного колеса» (47 шт.), 11 – оболонка захисна (обрізок гумового шланга, 47 шт.) , 12 – концевік зварного валу (Сталь 45, 2 шт.), 121 – основа зварного валу барабана-очисника (568-мм відрізок труби 33,5×4 водогазопровідної посиленої), 13 – лонжерон (588-мм відрізок сталевого кута 36 мм, 3 шт.), 14 – фланець (Ст 3), 15 – вилка карданного валу (від рульового керування трактора Т-40).

«Біличче колесо» обертається, затиснене між зірочками, що розташовуються на двох осях і на валу (закріплених на опорному диску за допомогою шести приварних пластин). Причому і осі, і вал складові. Зроблені за однією технологією і є водогазопровідною трубою відповідного діаметра, з обох боків має приварені кінцевики зі Сталі 45.

Елеватор
Елеватор:
1 – леміш (з полотна циркулярної пили або 5-мм Сталь 9ХС), 2 – кожух (2,5-мм Ст3), 3 – вузол вхідної осі ланцюгово-пруткового транспортера), 4 – 1670-мм стрічка транспортера (на базі роликової ланцюга ПРД-38, 2 шт.), 5 – полоз (Фторопласт-4Д, 2 шт.), 6 – балка посилення конструкції (швеллер № 8 сталевий, 2 шт.), 7 – опора (Ст 3, 2 шт.) , 8 – вузол провідного валу, 9 – косинка (Ст 3).

Обидві осі – нерухомі. Приварені до опорних пластин. А ось ведені зірочки на осях обертаються, тому що втулка кожної насаджена на зовнішню обойму шарикопідшипника 180 206. Причому осі приварюються до опорних пластин після напресування шарикопідшипників із зірочками та регулювання їх положення. Що стосується валу, то він обертається на підшипниках 180206. А з ним обертаються і провідні зірочки, змушуючи крутитися і сам барабан. До «вхідної» провідної зірочки кріпиться чотирма гвинтами. М10 фланець із привареною до нього карданною вилкою.

Вхідна вісь ланцюжково-пруткового транспортера.
Вхідна вісь ланцюжково-пруткового транспортера.

Аналогічну конструкцію має провідний вал елеватора. Зірочки Z=14 обертаються разом з ним, посадженими на призматичні шпонки 8x7x45 мм і затиснутими з боків за допомогою розпірних кілець і втулки, виконаних з відрізків сталевої безшовної холоднотягнутої труби. Конічна шестерня приварена до валу. Посадка пари підшипників у корпус редуктора провадиться вглуху; кріплення корпусу редуктора до опори здійснюється болтами М12.

Вузол провідного валу в зборі
Вузол провідного валу в зборі:
1 — шестерня Z=18 кутового редуктора конічна, 2 — вузол підшипниковий редуктора, 3 — опора лівого борту кожуха, 4 — борт кожуха лівий, 5 — розпірне кільце (30-мм відрізок труби 38×4 сталевий безшовний холоднотян) (145-мм відрізок труби 38×4 сталевий безшовний холоднотягнутий), 7 – вал елеватора ведучий (Сталь 45), 8 – шпонка призматична 8x7x45 мм (Сталь 45, 2 шт.), 9 – зірочка Z = 14 (від сільгосптехніки, 2 шт.), 10 – кільце-замикач (17-мм відрізок труби 38×4 сталевий безшовний холоднотягнутий), 11 – борт кожуха правий, 12 – опора правого борту кожуха, 13 – склянка-корпус підшипника (Ст 5), 14 підшипника притискна (Ст 5), 15 – шайба Гровера, 16 – гайка М24, 17 – шарикопідшипник 180206 з ущільненням (3 шт.), 18 – болт М12 (8 шт.), 19 – шайба розрізна (8 шайб) 20 – гайка М12 (8 шт.).

Вхідна вісь ланцюжково-пруткового транспортера нагадує болт з різьбленням М24 на кінці. Вісь вставляється в отвір кожуха на лівому борту. Потім надівається розпірна втулка, а слідом йде підшипник 180 205 з напресованою на його зовнішню обойму зірочкою Z=14. Одягаються проміжна втулка, другий підшипник із зірочкою, розпірне кільце. А потім вставляється вісь в отвір кожуха на правому борту. Кріплення завершується гайкою М24 з шайбою.

Вузол опорно-транспортний
Вузол опорно-транспортний:
1 – вісь (Сталь 45), 2 – фланець (Ст 5, 2 шт.), 3 – колесо в зборі (від транспортного візка, 2 шт.), 4 – корпус підшипника (Сталь 20, 2 шт.), 5 – шарикопідшипник 202 (4 шт.), 6 – опора-підвіска (з 130-мм відрізка сталевого куточка 60х40 мм, 2 шт.), 7 – гайка М8 (8 шт.), 8 – шайба розрізна (8 шт.) , 9 – болт М8 (8 шт.), 10 – болт М12 (4 шт.), 11 – шайба Гровера (4 шт.), 12 – гайка М12 (4 шт.), 13 – рама-основа ПКМ.

Ланцюгово-пруткова стрічка — це видозмінене (розтягнуте) «біличне колесо». Вона виконана на базі двох 1670 мм роликових ланцюгів ПРД-38. Але лозин тут вже трохи менше (44 шт.). До того ж вони й коротші «білицьких»: 275 мм. Для кращого ковзання стрічки по повзуну останній виконаний із фторопласту-4Д. Закріплений він на балці посилення конструкції за допомогою чотирьох гвинтів М6 з потайною головкою. Розташовуючись на бортах кожуха елеватора, обидва повзуни служать опорною поверхнею для ланок ланцюга і оберігають її від пошкоджень.

ЗАМІСТЬ ЛОПАТИ — МІКРОКОМБАЙН

Тепер лишилося розглянути лише опорно-транспортний вузол. Але він досить простий за конструкцією, і якісь труднощі при виготовленні навряд чи у кого здатний викликати. Розміри та кріплення деталей зрозумілі з ілюстрацій.

Шестирічний досвід експлуатації картоплекопалки ПКМ показав і високу надійність даної конструкції, і її переваги виявив у порівнянні, скажімо, з барабанно-шнековою. А кінематика виявилася настільки вдалою, що Красноярський комбайновий завод вирішив узяти її за основу розробки масової моделі. Тільки от щось не видно її у продажу. Але нам до такої нерозворотливості заводчан, як кажуть, не звикати.

Є. СВІРИДОВ, м. Красноярськ, Н. КОЧЕТОВ, наш спец. кор.

Рекомендуєм почитати

  • ПІЧКА, ВАРИ!
    Моя міні-кухня дозволяє готувати їжу в похідних умовах за будь-якої погоди. Особливо вона зручна для походів вихідного дня, тому що «не вимагає сокири»: працює на таблетках сухого пального...
  • КАТАМАРАН «ШВИДКИЙ»
    На час написання цих рядків мною було побудовано п'ять катамаранів різних конструкцій. У проектуванні, будівництві та випробуваннях цих плавзасобів активну участь брав мій друг Анатолій...