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

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к мостовым сельскохозяйственным агрегатам.

Известен целый ряд сельскохозяйственных агрегатов, содержащих несущую часть с сельскохозяйственными машинами, опирающуюся на энергетические средства.

Недостатком их является сложность конструкции и необходимость в специальной колее.

Известно также самоходное шасси, включающее энергетические средства, установленную на них посредством опорно-поворотных платформ несущую раму с поворотными устройствами и навесными орудиями.

Недостатком известного шасси является сложность конструкции и недостаточная приспособляемость его к рельефу поля.

Наиболее близким к предлагаемому агрегату является сельскохозяйственный агрегат, включающий энергетические средства с навесными устройствами и поворотными платформами, соединенными при помощи вертикальных шарниров с несущей частью, снабженной поворотными устройствами с вертикальной осью вращения и закрепленными на них навесными устройствами, механизм привода поворотных устройств и сельскохозяйственные машины.

Недостатком данного агрегата являeтся низкие качество выполняемых им работ и эксплуатационная надежность. Низкое качество работ, выполняемых этим агрегатом, связано с плохой приспособляемостью к рельефу поля. Это вызвано тем, что в известном агрегате энергетические средства не имеют возможности поворота в продольно-вертикальной плоскости относительно друг друга вокруг продольной оси, соединяющей их несущей части (фeрмы), и в поперечно-вертикальной плоскости относительно фeрмы вокруг ее поперечно-горизонтальных осей. Отсутствие возможности поворота энергетических средств относительно несущей фермы и друг друга в указанных плоскостях ухудшает условия копирования почвы ходовыми частями энергетических средств и рабочими органами агрегатируемых машин и не обеспечивает надлежащий контакт их с почвой. Все это отрицательно сказывается на равномерности глубины обработки, может приводить к перегрузкам и поломкам конструкции и в конечном счете к отказам в работе агрегата. Кроме того, достаточно сложным и трудоемким является здесь процесс соединения и рассоединения энергетических средств с несущей частью.

Цель изобретения повышение качества выполняемых работ и эксплуатационной надежности агрегата.

Поставленная цель достигается тем, что в сельскохозяйственном агрегате, включающем энергетические средства с навесными устройствами и поворотными платформами, соединенными при помощи вертикальных шарниров с несущей частью, снабженной поворотными устройствами с вертикальной осью вращения и закрепленными на них навесными устройствами, механизм привода поворотных устройств и сельскохозяйственные машины, несущая часть выполнена в виде фермы с шарнирами, обеспечивающими возможность поворота энергетических средств относительно друг друга вокруг продольной оси фермы и относительно фермы вокруг ее поперечно-горизонтальных осей. При этом механизм привода поворотных устройств выполнен в виде штанги с зубчатыми рейками, входящими в зацепление с шестернями поворотных устройств, расположенной вдоль продольной оси фермы и связанной одним концом с последовательно соединенными гидроцилиндрами, имеющими независимое управление и направляющую. Поворотные платформы энергетических средств снабжены домкратами.

На фиг. 1 изображен предлагаемый агрегат в рабочем положении, вид сверху; на фиг. 2 то же, в транспортном положении; на фиг. 3 разрез А-А на фиг. 1.

Предлагаемый сельскохозяйственный агрегат включает энергетические средства 1 и 2 с поворотными платформами 3 и навесными устройствами 4, к которым присоединены сельскохозяйственные машины 5 с маркерами 6. На каждой из поворотных платформ 3 укреплена вертикальная ось 7 вращения. С помощью осей 7 и промежуточных поперечно-горизонтальных шарниров 8 на поворотных платформах 3 установлена несущая часть агрегата в виде фермы 9. Ферма имеет посередине продольно-горизонтальный шарнир 10, делящий ферму на две части и обеспечивающий обеим частям фермы вместе со своими энергетическими средствами возможность вращения относительно друг друга вокруг продольной оси фермы. Шарнир 10 состоит из двух концентрических колец 11 и 12, жестко соединенных соответственно с левой и правой частями фермы и зафиксированных от осевых перемещений относительно друг друга. На ферме с определенным интервалом располагаются поворотные устройства 13 с вертикальной осью 14. Поворотные устройства снабжены навесными устройствами 15, к которым присоединены сельскохозяйственные машины 16.

На каждой из обеих частей фермы располагается механизм привода поворотных устройств, включающий штангу 17 с зубчатыми рейками 18, расположенную в направляющих 19. Зубчатые рейки 18 входят в зацепление с шестернями 20, закрепленными на осях 14 поворотных устройств 13. Штанги 17 одним концом связаны с двумя последовательно соединенными гидроцилиндрами, каждый из которых обеспечивает поворот поворотных устройств 13 на 90^о. Гидроцилиндры привода поворотных устройств имеют независимое управление и подключены к гидросистеме энергетических средств. Гидроцилиндр 21 укреплен на ферме, а его шток, имеющий направляющую 22, соединен с гидроцилиндром 23, шток которого непосредственно связан с штангой 17.

Поворотные платформы 3 снабжены гидравлическими домкратами 24, подключенными к гидравлической системе энергетических средств.

Гидроцилиндры подъема и опускания маркеров 6 и навесных устройств 15 подключены к гидросистеме энергетических средств. Механизмы управления энергетическими средствами, поворотными устройствами, подъемом и опусканием сельскохозяйственных машин и маркеров продублированы, вследствие чего сельскохозяйственный агрегат, оснащенный автоматическими устройствами поддержания заданного режима работы, может управляться одним оператором.

Сельскохозяйственный агрегат работает следующим образом.

На краю поля с помощью механизмов управления энергетическими средствами 1 и 2 и поворотными устройствами 13 сельскохозяйственные машины 5 и 16 выстраиваются параллельно продольной оси фермы и опускаются на землю. При посеве опускается также один из маркеров, расположенный со стороны засеваемой площади, и производится рабочий проход. В конце года сельскохозяйственные машины 5 и 16 (одновременно с маркером 6) поднимаются, включаются гидроцилиндры 21 управления штангой 17, в результате чего поворотные устройства вместе с машинами 16 поворачиваются на 90^о. После этого поворачиваются энергетические средства 1 и 2 и устанавливаются вдоль продольной оси фермы в сторону необработанной части поля. Затем агрегат передвигается вдоль края поля (поворотной полосы) до момента, когда второе по ходу энергетическое средство поравняется со следом, оставленным на поле маркером. В этот момент энергетические средства с помощью механизмов управления поворачиваются и устанавливаются поперек продольной оси фермы в направлении обрабатываемого поля. После чего включаются гидроцилиндры 23 привода поворотных устройств 13, которые вместе с машинами 16 поворачиваются дополнительно на 90^о. Таким образом, по отношению к положению, занимаемому сельскохозяйственными машинами при 1-ом рабочем проходе, они поворачиваются на 180^о. Затем опускаются машины 5 (с маркером 6) и 16 и производится следующий рабочий проход с ориентацией по следу маркера, оставленному при предыдущем проходе агрегата. В дальнейшем эти операции повторяются вплоть до окончания обработки поля.

Если в конце обработки поля остается необработанной полоса шириной меньше ширины захвата агрегата, то одно из энергетических средств вместе с навешенной сельскохозяйственной машиной отсоединяется от поворотной платформы, а последняя устанавливается на домкратах 24. Потом необработанная часть поля обрабатывается обычным образом освобожденным энергетическим средством с навешенной на нем машиной.

По окончании обработки одного поля для переезда на другое сельскохозяйственный агрегат переводится в транспортное положение. Для этого машины 5 (с маркерами 6) и 16 поднимаются при помощи механизмов управления гидросистемой энергетических средств. Затем включается механизм привода поворотных устройств, машины 16 поворачиваются вокруг вертикальных осей 14 и устанавливаются поперек продольной оси фермы. При помощи механизмов управления энергетические средства 1 и 2 вместе с машинами 5 поворачиваются вокруг вертикальных осей 7 и устанавливаются вдоль продольной оси фермы в направлении движения агрегата. В этом положении производится транспортирование агрегата.

Для освобождения энергетических средств и для установки сельскохозяйственного агрегата на хранение освобождаются крепления к энергетическим средствам поворотных платформ 3. Последние устанавливаются на домкратах 24, отсоединяются гидросистемы энергетических средств и разблокируются их механизмы управления.

Выполнение несущей части агрегата в виде фермы с шарнирами, обеспечивающими возможность поворота энергетических средств относительно друг друга вокруг продольной оси фермы и относительно фермы вокруг ее поперечно-горизонтальных осей, позволяет повысить качество выполняемых работ за счет лучшей приспособляемости к рельефу поля ходовых частей энергетических средств и рабочих органов агрегатируемых машин и повысить эксплуатационную надежность агрегата за счет уменьшения напряжений в несущей части.

Выполнение механизма привода поворотных устройств в виде штанги с зубчатыми рейками, входящими в зацепление с шестернями поворотных устройств, расположенной вдоль продольной оси фермы и связанной одним концом с последовательно соединенными гидроцилиндрами, имеющими независимое управление и направляющую, позволяет упростить конструкцию, повысить ее надежность и улучшить маневренность агрегата.

Снабжение поворотных платформ домкратами позволяет быстро и без значительных затрат труда и средств соединять и рассоединять энергетические средства с несущей частью (фермой) и тем самым повышать эксплуатационные показатели агрегата.

Предлагаемый сельскохозяйственный агрегат может быть использован для посева и междурядной обработки пропашных культур. Применение таких агрегатов на возделывании пропашных культур позволит за счет увеличения производительности сократить затраты труда в 3 5 раз и средств в 1,5 2 раза, а также высвободить рабочую силу и тракторы для производства других работ. Использование предлагаемого агрегата сокращает число проходов агрегатов по полю, ширину поворотных полос, уменьшает переуплотнение почвы, благодаря чему создаются благоприятные условия для формирования урожая возделываемых культур. Заявляемый агрегат при работе не нуждается в громоздких широкозахватных маркерных устройствах и может обходиться использованием маркеров серийных машин.

Использование: сельскохозяйственное машиностроение. Сущность изобретения: сельскохозяйственный агрегат содержит энергетические средства с поворотными платформами и навесными устройствами. На поворотных платформах с помощью вертикальных и поперечно-горизонтальных шарниров установлена несущая ферма. Ферма посередине имеет продольно-горизонтальный шарнир. На ферме расположены поворотные устройства, оснащенные навесными устройствами и механизмом привода. К навесным устройствам энергетических средств и поворотных устройств присоединены сельскохозяйственные машины. Механизм привода содержит штангу с зубчатыми рейками. Рейки входят в зацепление с шестернями поворотных устройств. Штанга одним концом связана с двумя последовательно соединенными гидроцилиндрами. Шток первого гидроцилиндра имеет направляющую. Поворотные платформы снабжены домкратами. Поперечные и продольные горизонтальные шарниры обеспечивают копирование рельефа поля ходовыми частями и рабочими органами агрегата при его работе и уменьшают нагрузки на опорно-несущую часть агрегата. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЙ АГРЕГАТ, включающий энергетические средства с навесными механизмами, соединенные между собой несущей частью, которая установлена на поворотных платформах энергетических средств посредством вертикальных шарниров, и сельскохозяйственные машины, смонтированные на несущей части посредством поворотных устройств с вертикальной осью вращения, механизмом привода и навесными механизмами, отличающийся тем, что несущая часть выполнена в виде фермы с дополнительными шарнирами, обеспечивающими возможность поворота энергетических средств относительно друг друга вокруг продольной оси фермы и относительно фермы вокруг ее поперечно-горизонтальных осей. 2. Агрегат по п. 1, отличающийся тем, что механизм привода поворотных устройств выполнен в виде штанги с зубчатыми рейками, входящими в зацепление с шестернями поворотных устройств, расположенной вдоль продольной оси фермы и связанной одним концом с последовательно соединенными гидроцилиндрами, имеющими независимое управление и направляющую. 3. Агрегат по п.1, отличающийся тем, что имеет домкраты, установленные на поворотных платформах.