СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЙ АГРЕГАТ Российский патент 1995 года по МПК A01B49/00 A01B59/04 

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, может быть использовано при механизации комплекса работ сельскохозяйственных угодий и позволяет повысить производительность устройства для обработки сельскохозяйственных угодий с одновременным упрощением конструкции.

Известен широкозахватный сельскохозяйственный агрегат, содержащий трактор, поперечный брус, на котором навешены секции рабочих органов.

Недостатками этого агрегата являются ограниченная универсальность применения, возможность обработки плантаций только вдоль рядков растений, перемещение трактора впереди агрегата, что снижает агротехническое состояние плантации.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является выбранный в качестве прототипа мостовой агрегат для сельскохозяйственных работ, содержащий установленную на рельсовых путях посредством самоходных тележек с колесами ферму, на которой смонтированы рабочие органы с механизмами перемещения, технологическое и энергетическое оборудование и системы управления.

У прототипа и изобретения имеются следующие сходные существенные признаки: ходовые тележки на опорах с колесами, пространственная ферма, в направляющих которой установлены поворотные каретки с рабочими органами.

Недостатками прототипа являются значительная металлоемкость, ограниченная маневренность, неполное использование энергетического оборудования агрегата в календарном времени. Это обусловлено тем, что агрегат смонтирован на рельсовом пути, уложенном вдоль делянки, переход на другую делянку затруднен и требует дополнительное оборудование агрегата.

Цель изобретения повышение производительности устройства для обработки сельскохозяйственных угодий с одновременным упрощением конструкции.

Для этого одна из ходовых тележек выполнена прицепной и имеет вертикальный шарнир крепления фермы, при этом нижние концы фермы изогнуты с направлением вверх, а направляющие снабжены роликами, смонтированными в месте их изгиба.

Совокупность указанных общих существенных признаков дополняют и уточняют следующие частные отличительные признаки: вторая ходовая тележка снабжена домкратами и силовыми приводами домкратов и колес с системой управления; агрегат снабжен системой стабилизации движения прицепной и ходовой тележек с звуковой и световой сигнализацией, причем система включает кулачковый прибор с рукояткой, закрепленный посредством кронштейна на прицепной тележке, и шарнирную штангу, смонтированную на ферме с возможностью взаимодействия с рукояткой кулачкового прибора, при этом кулачковый прибор имеет связанные электрической цепью микропереключатели, выключатели и контакты, взаимодействующие с электродвигателем силового привода ходовых тележек. Агрегат имеет продольный транспортер, смонтированный внутри фермы, и съемное загрузочное устройство, выполненное в виде ленточных транспортеров, закрепленных на ферме вдоль нее посредством вертикальных осей и штанги с талрепом с возможностью изменения высоты установки и поворота в горизонтальной плоскости на угол до 90^о.

Изобретение соответствует критерию "Новизна".

Совокупность существенных признаков, характеризующих сущность изобретения, может быть многократно использована в сельском хозяйстве при механизации комплекса работ на овощных плантациях с получением технического результата, заключающегося в повышении производительности, качества обслуживания плантаций с увеличением урожайности и конечных результатов труда, обусловливающего обеспечение достижения поставленной цели повышение эффективности труда на овощных плантациях с одновременным упрощением конструкции, что позволяет сделать вывод о соответствии изобретения критерию "Промышленная применимость".

На фиг. 1 изображена схема сельскохозяйственного агрегата в рабочем положении, вид сзади; на фиг. 2 то же, вид сверху; на фиг. 3 то же, в транспортном положении, вид сверху; на фиг. 4 разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 5 схема установки загрузочного устройства; на фиг. 6 схема поперечного сечения загрузочного устройства; на фиг. 7 схема самоходной тележки в рабочем положении, вид сбоку; на фиг. 8 то же, вид в плане; на фиг. 9 то же, в транспортном положении, вид сбоку; на фиг. 10 схема устройства механизма стабилизации движения самоходной тележки.

Сельскохозяйственный агрегат состоит из фермы 1, установленной и закрепленной на самоходной тележке 2 и соединенной посредством шарниров 3 с прицепной тележкой 4, трактора 5, снабженного электрической станцией, водяным насосом и постом управления агрегатом.

Ферма 1 выполнена пространственной четырехугольной формы в поперечном сечении с поднятыми концами нижнего пояса. На ферме размещены ленточный транспортер с приводным барабаном 6 и натяжной станцией 7, силовые лебедки 8 и натяжные звездочки 9, ветви тяговых цепей 10. Снизу ферма оборудована направляющими 11 для колес подвижной каретки 12. В местах изгиба направляющих 11 установлены ролики 13. К подвижной каретке 12 прикреплены зубчатый венец с поворотным кругом 14 и поворотная платформа 15 со съемочными рабочими орудиями 16, силовым приводом 17 и центральной осью 18. Вдоль фермы расставлены и закреплены площадки 19 крепления съемных загрузочных устройств, роликоопоры 20, кронштейны 21 и трубопровод 22 для подачи поливной воды, удобрений.

Загрузочное боковое устройство выполнено в виде ленточного транспортера с индивидуальным приводом и снабжено приемной и разгрузочными воронками. Полевой конец рамы 23 загрузочного устройства прикреплен к ферме 1 посредством штанг 24, талрепов 25 и кронштейна 21. Второй конец рамы 23 посредством цилиндрических шарниров 26 соединен с траверсой 27, закрепленной на вертикальной оси 28 с резьбовым концом. Ось 28 через подшипники взаимодействуют с площадками 19 и металлоконструкцией фермы 1. На ось 28 надета регулировочная втулка 29. Самоходная тележка 2 содержит раму 30, ходовые колеса 31, двигатель движения тележки 32, цепную 33 и зубчатую 34 передачи, угловую ось 35 и кожух 36 угловой оси, ходовых колес 31, червячные редукторы 37 поворота угловой оси с двигателями 38, рукоятку 39 и ограничители поворота 40 угловой оси 36. На раме 30 смонтированы два винтовых домкрата 41 с приводом от двигателя 42 через червячную передачу 43.

Устройство для стабилизации движения самоходной тележки состоит из закрепленного на прицепной тележке кронштейна 44 с установленным на нем прибором 45 системы стабилизации движения (ПССД), снабженным рукояткой 46, соединенной с фермой 1 посредством шарниров и тяги 47. Прибор ССД 45 состоит из помещенных в корпусе кулачкового вала 48, концевого выключателя 49, магнитного пускателя 50, отключающего устройства 51, устройства сигнализации световой 52, аварийной защиты с ртутными прерывателями 53.

В рабочем положении трактор 5 и прицепная тележка 4 расположены на грунтовой дороге 54, проложенной вдоль плантации, а самоходная тележка 2 на уплотненной полосе 55 между рядками растений. В транспортном положении агрегат принимает линейное построение.

Агрегат работает следующим образом.

В транспортном положении агрегат останавливают в начале плантации на поперечной дороге, затем трактор 5 с прицепной тележкой 4 поворачивают на дорогу 54, проложенную вдоль плантации. С поста управления трактора включают двигатели 42 и посредством червячной передачи 43 осуществляют действие винтовых домкратов 41 и отрыв от грунта ходовых колес 31 самоходной тележки 2. Затем с поста управления трактора 5 включают двигатели 38 и посредством червячных редукторов 37 поворачивают угловую ось 36 до упора рукоятки оси 39 в ограничители поворота 40. При этом двигатель 38 обеспечивается посредством конечного выключателя, пара зубчатых колес 34 входит в зацепление, и ходовые колеса 31 принимают рабочее положение. Включают двигатель 42 со сменой фаз и производят опускание рамы 30 самоходной тележки 2 и устанавливают ее на ходовые колеса 31, которые должны располагаться на уплотненной полосе 55 между рядками растений. Если ходовые колеса 31 не точно стали на уплотненную полосу 55 плантации, то последовательным чередованием движения прицепной тележки 4 и самоходной 2 осуществляют правильную установку ходовых колес 31 на полосе 55.

Если выполняют обработку почвы, то подвижную каретку 12 на колесах перемещают по направляющим 11 к одному из концов фермы 1 посредством тяговых цепей 10, силовых лебедок 8 и натяжных звездочек 9. В гнезда поворотной платформы 15 устанавливают соответствующие рабочие орудия 16.

Обработку почвы поперек плантации осуществляют путем перемещения подвижной каретки 12 с рабочими орудиями 16 вдоль фермы 1. На концах фермы 1, где направляющие 11, оборудованные на изгибе роликами 13, поднимаются, рабочие орудия 16 выходят из почвы. Агрегат перемещают вдоль плантации на расчетное расстояние и подвижную тележку 11 перемещают к другому концу фермы, если рабочее орудие 16 двустороннего действия. Если рабочее орудие 16 одностороннего действия, то после выхода из почвы на конце фермы 1 и остановки их поворачивают на 180^о вместе с поворотным кругом 14 поворотной платформы 15, центральной осью 18 посредством силового привода 17 и затем перемещают вдоль фермы 1 в обратном направлении. Обработку почвы рабочими орудиями 16 вдоль плантации выполняют при непрерывном движении трактора 5 и прицепной тележки 4 по накатанной дороге 54.

Движение самоходной тележки 2 происходит при включении установленного на раме тележки 30 двигателя 32, осуществляющего вращение ходовых колес 31 через зубчатую 34, цепную 33 передачи и кожух 36 угловой оси 35. Для согласования движения самоходной тележки 2 по отношению к прицепной тележке 4, имеющей несколько меньшую расчетную скорость движения, агрегат оборудован прибором 45 системы стабилизации движения (ПССД) с отключающим сигнальным и аварийным устройствами, связанным с прицепной тележкой 4 посредством кронштейна 44. Забегание вперед самоходной тележки 2 вызывает воздействие штанги 47 на рукоятку 46 поворота кулачкового вала 48, что приводит к замыканию контактов 51, включению концевого выключателя 49 и магнитного пускателя 50 и остановки двигателя 32. После выравнивания положения самоходной тележки 2 по отношению к прицепной 4 осуществляются размыкание контактов 51, включение двигателя 32 и продолжение движения самоходной тележки 2. Таким образом прицепная тележка 4 вслед за трактором 5 движется непрерывно, а самоходная тележка 2 имеет прерывистое движение.

В случае нарушения работы привода механизма управления или буксирование колес 31 самоходной тележки 2 отставание ее может достигнуть предельной величины, а равно в случае предельного забегания ее, кулачковый механизм воздействует на контакты 52 световой сигнализации. При значительном отклонении самоходной тележки 2 от правильного ее положения в агрегате нормально замкнутый контакт ртутного прерывателя 53 включает реле, которое нормально открытым контактом замыкает цепь звукового сигнала на посту управления трактора.

Для осуществления полива растений оператор присоединяет гибкий шланг от трубопровода 22 к насосной станции трактора, приемный патрубок водяного насоса с поплавком опускают в канал поливной воды или временный ороситель, проложенный вдоль дороги 54 и затем включают водяной насос. Полив растений происходит через насадки при непрерывном движении трактора.

Для производства работ по уборке овощей, в том числе и выборочной, устанавливают боковые загрузочные транспортеры, раму которых 23 закрепляют посредством цилиндрических шарниров 26, траверсы 27, вертикальной оси 28 и на площадках 19, установленных на нижней панели фермы 1. Другой конец рамы 23 загрузочного транспортера присоединяют к ферме 1 посредством штанг 24 и кронштейнов 21. Оптимальное положение загрузочного транспортера устанавливают посредством регулировочных втулок 29 и талрепа 25.

Рама загрузочного транспортера имеет свободу поворота в горизонтальной плоскости вокруг вертикальной оси 28 на угол до 90^о, поэтому приемный лоток загрузочного транспортера и пост управления его силовым приводом всегда находятся возле оператора, осуществляющего уборку овощей. Исключается применение мелкой тары. Оператор вручную только срывает плоды и подает их в приемный лоток загрузочного устройства. Затем плоды овощей механически передаются на ленточный транспортер фермы, оборудованный приводным барабаном 6, натяжной станцией 7, роликоопорами 20 и при движении ленты плоды поступают в сборочный бункер, подвижный гидросортировщик или в тару.

Вывод сельскохозяйственного агрегата из рабочего в транспортное положение производят на поперечной дороге в конце участка плантации. Для этого с поста управления трактора 5 включают двигатель 42 на движение вниз штока гидроцилиндра 41. После отрыва от грунта ходовых колес 31 включают двигатель 38 и после разворота ходовых колес на 90^о обратным включением двигателя 42 осуществляют постановку самоходной тележки 2 на ходовые колеса 31. Откидывается на прицепную тележку 4 кронштейн 44 с прибором 45 ПССД и штанга 47. Затем трактор 5 с прицепной тележкой 4 разворачивают на поперечную дорогу. Шарнир 3 дает возможность поворота тележки 4 относительно фермы 1.

Сельскохозяйственный агрегат представляет значительный интерес для народного хозяйства, так как позволяет на овощных плантациях осуществлять неглубокую вспашку, механизированную посадку семян, двустороннюю культивацию, проведение поливов, применение новой технологии выборочной уборки плодов овощей, в частности томатов, повышающей производительность труда сборщиков в 3-4 раза, снижающей потери урожая овощей от вытаптывания на 40.50%

Использование: в сельскохозяйственном машиностроении. Сущность изобретения: сельскохозяйственный агрегат содержит пространственную ферму, одним концом установленную на прицепной тележке 4 с помощью вертикального шарнира, а другим - закрепленную на самоходной тележке 2. На ферме смонтирован ленточный транспортер, направляющие 11 с роликами 13 для каретки 12, силовой цепной привод, трубопровод поливной воды. Ходовые колеса самоходной тележки 2 выполнены поворотными. Агрегат снабжен системой стабилизации движения прицепной 4 и ходовой 2 тележек с звуковой и световой сигнализацией. Система включает кулачковый прибор, установленный на прицепной тележке, который посредством рукоятки и шарнирной штанги связан с металлоконструкцией фермы 1. Система стабилизации обеспечивает прерывистое движение самоходной тележки 2 со средней скоростью, равной рабочей скорости движения прицепной тележки 4. 3 з.п. ф-лы, 10 ил.

1. СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЙ АГРЕГАТ, содержащий ходовые тележки на опорных колесах с пространственной фермой, в направляющих которой установлены подвижные каретки с поворотным кругом и рабочими органами, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности использования, одна из ходовых тележек выполнена прицепной и имеет вертикальный шарнир крепления фермы, при этом нижние концы фермы изогнуты с направлением вверх, а направляющие снабжены роликами, смонтированными в месте их изгиба. 2. Агрегат по п.1, отличающийся тем, что вторая ходовая тележка снабжена домкратами и силовыми приводами домкратов и колес с системой управления. 3. Агрегат по п.1, отличающийся тем, что снабжен системой стабилизации движения прицепной и ходовой тележек с звуковой и световой сигнализацией, причем система включает кулачковый прибор с рукояткой, закрепленный посредством кронштейна на прицепной тележке, и шарнирную штангу, смонтированную на ферме с возможностью взаимодействия с рукояткой кулачкового прибора, при этом кулачковый прибор имеет связанные электрической цепью микропереключатели, включатели и контакты, взаимодействующие с электродвигателем силового привода ходовой тележки. 4. Агрегат по п.1, отличающийся тем, что имеет продольный транспортер, смонтированный внутри фермы, и съемное загрузочное устройство, выполненное в виде ленточных транспортеров, закрепленных на ферме вдоль ее длины посредством вертикальных осей и штанги с талрепом с возможностью изменения высоты установки и поворота в горизонтальной плоскости на угол до 90^o.