САМОХОДНЫЙ КОРМОУБОРОЧНЫЙ КОМБАЙН Российский патент 2002 года по МПК A01D43/08 A01D43/10 A01D41/12 A01D69/00 

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к конструкциям самоходных кормоуборочных комбайнов.

Известен самоходный кормоуборочный комбайн (описание к авторскому свидетельству 818538. МПК³ А 01 D 43/08, опуб. БИ 13, 07.04.81 г.), включающий раму с продольными и поперечными брусьями, двигатель, коробку передач, передний и задний мосты, питающий и измельчающий аппараты, выгрузной трубопровод, при этом рама в передней части выполнена П-образной, верхние продольные брусья находятся над измельчающим аппаратом и соединены с нижними вертикальными стойками.

Недостатком такой конструкции комбайна является недостаточно высокая надежность, обусловленная невысокой жесткостью рамы в передней части, а также низкие массогабаритные показатели.

Задачей, решаемой изобретением, является повышение надежности комбайна.

Техническим результатом, достигаемым в результате решения поставленной задачи, является повышение жесткости конструкции комбайна в передней части, улучшение массогабаритных характеристик.

Указанный технический результат достигается тем, что в самоходном кормоуборочном комбайне, включающем пространственную в передней части раму, состоящую из лонжеронов и поперечин, опирающуюся на ходовые колеса, установленные на ней двигатель, питающий и измельчающий аппараты, привод ведущих колес, первая нижняя поперечина, соединяющая передние концы нижних лонжеронов, соединена со второй нижней поперечиной по меньшей мере двумя продольными балками, при этом верхняя поперечина закреплена на нижних лонжеронах при помощи стоек, а измельчающий аппарат закреплен посредством разъемного соединения на продольных балках, при этом корпус измельчающего аппарата соединен с верхней поперечиной при помощи разъемного соединения, а привод ведущих колес выполнен в виде двух бортовых редукторов с входными валами, установленных на нижних лонжеронах и соединенных при помощи трансмиссии с коробкой диапазонов, установленной на опорной плите и снабженной двумя выходными валами, при этом трансмиссия выполнена в виде по меньшей мере одного трансмиссионного вала с компенсирующими муфтами, соединяющего выходной вал коробки диапазонов и входной вал бортового редуктора, при этом одна муфта установлена с возможностью компенсации угловых смещений валов, а другая - осевых.

Кроме того:
- коробка диапазонов закреплена на опорной плите, установленной с возможностью качания вокруг горизонтальной оси цилиндрического шарнира, расположенною на второй нижней поперечине, при этом опорная плита фиксируется относительно рамы при помощи по меньшей мере одной винтовой стяжкой;
- первая и вторая нижние поперечины расположены в одной плоскости;
- разъемные соединения выполнены в виде резьбовых соединений;
- поперечины выполнены в виде круглой, или квадратной, или прямоугольной, или овальной, или плоскоовальной трубы;
- выходные валы коробки диапазонов и входные валы бортовых редукторов расположены на одной прямой;
- муфта, компенсирующая угловые смещения валов, выполнена в виде цепной муфты с элементами ограничения осевого перемещения, при этом ее полумуфты выполнены с возможностью перемещения по шлицам валов;
- элемент ограничения осевого перемещения муфты выполнен в виде по меньшей мере одной шайбы, диаметр которой равен или больше наружного диаметра шлицов вала;
- муфта, компенсирующая осевые смещения валов, выполнена в виде втулки, установленной с возможностью перемещения по шлицам валов и снабженной элементами ограничения осевого перемещения, при этом длину шлицов L_ш одного из валов определяют по формуле
L_ш=L_в-L_з,
где L_в - длина втулки;
L_з - величина зазора между торцами валов;
- элементы ограничения осевого перемещения втулки выполнены в виде но меньшем мере одной резьбовой детали, размещенной в сквозном радиальном отверстии втулки;
- элементы ограничения осевого перемещения втулки выполнены в виде по меньшем мере одного штифта, размещенного в сквозном радиальном отверстии втулки;
- резьбовая деталь размещена с возможностью одновременного контактирования с торцами обоих валов;
- диаметр резьбовой детали меньше или равен величине зазора L_з между торцами валов, при этом конец резьбовой детали, контактирующий с валом, имеет форму конуса;
- резьбовая деталь снабжена средствами, предотвращающими самоотвинчивание;
- средство, предотвращающее самоотвинчивание, выполнено в виде кольцевой проточки на наружной поверхности втулки, проходящей через радиальные отверстия и проволочного кольца, размещенного в упомянутой проточке.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 показан вид сбоку кормоуборочного комбайна, на фиг. 2 показано крепление измельчающего аппарата к раме (вид сбоку), на фиг.3 - крепление измельчающего аппарата к раме (вид сверху), на фиг.4 показана схема привода ходовой части комбайна, на фиг.5-9 показаны варианты поперечного сечения балок рамы, на фиг.10 - крепление коробки диапазонов на поперечной балке рамы, на фиг.11 - муфта компенсации угловых смещений валов, на фиг.12 - муфта компенсации осевых смещений валов, на фиг.13 - вариант муфты компенсации осевых смещений валов.

Самоходный кормоуборочный комбайн включает раму 1, состоящую из нижних лонжеронов 2, верхних лонжеронов 3 и поперечин, ведущие колеса 5, установленные на раме 1 при помощи бортовых редукторов 6, двигатель 7, питающий 8 и измельчающий 9 аппараты, установленные в передней части рамы 1 над ведущими колесами 5. Рама 1 в передней части выполнена пространственной, где первая нижняя поперечина 10, соединяющая передние концы нижних лонжеронов 2, соединена со второй нижней поперечиной 11 двумя продольными балками 12. Верхняя поперечина 13 закреплена на нижних лонжеронах 2 при помощи стоек 14. Измельчающий аппарат 9 закреплен на раме 1 при помощи резьбового соединения в двух точках: к продольным балкам 12 и к верхней поперечине 13. Привод ведущих колес 5 выполнен в виде двух бортовых редукторов 6, установленных на нижних лонжеронах 2 и соединенных при помощи трансмиссионного вала 15 и муфт 16 и 17 с коробкой диапазонов 18, установленной на второй нижней поперечине 11. Коробка диапазонов 18 закреплена на опорной плите 19 при помощи болтов 20, при этом опорная плита 19 установлена с возможностью качания вокруг горизонтальной оси 21 шарнира 22, расположенного на поперечине 11. Опорная плита 19 фиксируется на раме 1 при помощи двух винтовых стяжек 23, одними своими концами шарнирно закрепленных на раме 1, а другими - на опорной плите 19. Выходные валы коробки диапазонов и входные валы бортовых редукторов снабжены шлицами и лежат на одной прямой. Муфта 16 компенсации осевых смещений валов состоит из втулки 24, соединяющей входной вал 25 бортового редуктора 6 с трансмиссионным валом 15, при этом втулка 24 установлена с возможностью перемещения по шлицам валов 15. 25 и снабжена элементами ограничения осевого перемещения, выполненными в виде винтов 26, ввинченных в радиальные отверстия 27 втулки 24. Положение отверстий 27 выбрано с таким расчетом, что концы винтов 26 расположены между торцами валов 25 и 15. Стопорение винтов 26 осуществляется при помощи проволоки 28, проходящей по канавке 29, расположенной на наружной поверхности втулки 24, и шлицам винтов 26. Другой вариант выполнения муфты компенсации осевых смещений валов выполнен в виде втулки 24, установленной на валах с возможностью осевого перемещения. Втулка 24 снабжена радиальными отверстиями 27, в которых установлены штифты 34. Муфта 17 компенсации угловых смещений валов выполнена в виде цепной муфты, полумуфты 30 которой установлены с возможностью перемещения по шлицам выходного вала 31 коробки диапазонов 18, и входного вала 25 бортового редуктора 6 и выходного вала 31 коробки диапазонов 18 и трансмиссионного вала 15. Осевые перемещения муфты 17 в процессе работы ограничиваются шайбой 32, установленной между торцами соединяемых валов и имеющей диаметр больший, чем наружный диаметр шлицов валов.

Самоходный кормоуборочный комбайн работает следующим образом. В процессе движения комбайна его рама 1 находится в сложно-напряженном состоянии, при этом основную часть усилий воспринимают лонжероны 2, 3 и поперечины, по причине того, что корпус измельчающего аппарата 9 закреплен в двух точках рамы 1, он также воспринимает часть усилий, возникающих при движении. Крутящий момент с выходных валов 31 коробки диапазонов 18 передается на входные валы 25 бортовых редукторов 6 через компенсирующие муфты 16, 17 и трансмиссионный вал 15. При этом расположение выходных валов 31 коробки диапазонов 18 и входных валов 25 бортовых редукторов 6 на одной оси позволяет снизить поперечный габарит комбайна и упростить конструкцию трансмиссии. Установка коробки диапазонов 18 производится в следующем порядке: устанавливают бортовые редукторы 6 на раму 1 комбайна; на входной вал 25 бортового редуктора 6, находящегося ближе к коробке диапазонов 18 надевают полумуфту 30 цепной муфты; устанавливают коробку диапазонов 18 на опорную плиту 19, при этом плита 19 находится в нижнем положении; на выходные валы 31 коробки диапазонов 18 надевают полумуфты 30 цепной муфты; при помощи винтовых стяжек 23 поднимают коробку диапазонов 18, добиваясь соосности ее выходных валов и входных валов 25 бортовых редукторов 6; между торцами валов помещают шайбу 32 и соединяют полумуфты цепью 33; при помощи второй цепной муфты соединяют трансмиссионный вал 15 с выходным валом 31 коробки диапазонов 18; совмещают трансмиссионный вал 15 с входным валом 25 бортового редуктора 6 и соединяют их, продвигая шлицевую втулку 24 до совпадения края радиального отверстия 27 с торцом одного из валов 15 или 25: ввинчивают винты 26; стопорят винты 26 при помощи проволоки 28.

Таким образом, пространственная конструкция рамы в передней части совместно с измельчающим аппаратом обеспечивают высокую жесткость конструкции комбайна в передней части, где сосредоточены основная часть усилий возникающих и процессе работы комбайна. Высокая жесткость конструкции комбайна дает возможность выполнить привод ведущих колес облегченным, в котором отсутствует балка ведущего моста. Это улучшает массогабаритные характеристики комбайна, снижает трудоемкость его изготовления.

Самоходный кормоуборочный комбайн включает пространственную в передней части раму, состоящую из лонжеронов и поперечин, опирающуюся на ходовые колеса. На раме установлен двигатель, питающий и измельчающий аппараты и привод ведущих колес. Первая нижняя поперечина, соединяющая передние концы нижних лонжеронов, соединена со второй нижней поперечиной по меньшей мере двумя продольными балками. Верхняя поперечина закреплена на нижних лонжеронах при помощи стоек. Измельчающий аппарат закреплен посредством разъемного соединения на продольных балках, при этом корпус измельчающего аппарата соединен с верхней поперечиной при помощи разъемного соединения. Привод ведущих колес выполнен в виде двух бортовых редукторов с входными валами, установленных на нижних лонжеронах и соединенных при помощи трансмиссии с коробкой диапазонов, закрепленной на опорной плите и снабженной двумя выходными валами. Трансмиссия выполнена в виде по меньшей мере одного трансмиссионного вала с компенсирующими муфтами, соединяющего выходной вал коробки диапазонов и входной вал бортового редуктора. Одна муфта установлена с возможностью компенсации угловых смещений валов, а другая - осевых. Использование изобретения позволяет улучшить эксплуатационные характеристики кормоуборочного комбайна. 14 з.п. ф-лы, 13 ил.

1. Самоходный кормоуборочный комбайн, включающий пространственную в передней части раму, состоящую из лонжеронов и поперечин, опирающуюся на ходовые колеса, установленные на ней двигатель, питающий и измельчающий аппараты, привод ведущих колес, отличающийся тем, что первая нижняя поперечина, соединяющая передние концы нижних лонжеронов, соединена со второй нижней поперечиной, по меньшей мере, двумя продольными балками, при этом верхняя поперечина закреплена на нижних лонжеронах при помощи стоек, а измельчающий аппарат закреплен посредством разъемного соединения на продольных балках, при этом корпус измельчающего аппарата соединен с верхней поперечиной при помощи разъемного соединения, а привод ведущих колес выполнен в виде двух бортовых редукторов с входными валами, установленных на нижних лонжеронах и соединенных при помощи трансмиссии с коробкой диапазонов, снабженной двумя выходными валами, при этом трансмиссия выполнена в виде, по меньшей мере, одного трансмиссионного вала с компенсирующими муфтами, соединяющего выходной вал коробки диапазонов и входной вал бортового редуктора, а муфты установлены с возможностью компенсации смещений валов, одна - угловых, а другая - осевых. 2. Самоходный кормоуборочный комбайн по п. 1, отличающийся тем, что коробка диапазонов закреплена на опорной плите, установленной с возможностью качания вокруг горизонтальной оси цилиндрического шарнира, расположенного на второй нижней поперечине, при этом опорная плита закреплена относительно рамы при помощи, по меньшей мере, одной винтовой стяжки. 3. Самоходный кормоуборочный комбайн по п. 1 или 2, отличающийся тем, что первая и вторая нижние поперечины расположены в одной плоскости. 4. Самоходный кормоуборочный комбайн по пп. 1, 2 или 3, отличающийся тем, что разъемные соединения выполнены в виде резьбовых соединений. 5. Самоходный кормоуборочный комбайн по любому из пп. 1-4, отличающийся тем, что поперечины выполнены в виде круглой, или квадратной, или прямоугольной, или овальной, или плоскоовальной трубы. 6. Самоходный кормоуборочный комбайн по любому из пп. 1-5, отличающийся тем, что выходные валы коробки диапазонов и входные валы бортовых редукторов расположены на одной прямой. 7. Самоходный кормоуборочный комбайн по любому из пп. 1-6, отличающийся тем, что муфта компенсации угловых смещений валов выполнена в виде цепной муфты с элементами ограничения осевого перемещения, при этом ее полумуфты выполнены с возможностью перемещения по шлицам валов. 8. Самоходный кормоуборочный комбайн по п. 7, отличающийся тем, что элемент ограничения осевого перемещения муфты выполнен в виде, по меньшей мере, одной шайбы, диаметр которой равен или больше наружного диаметра шлицов вала. 9. Самоходный кормоуборочный комбайн по любому из пп. 1-6, отличающийся тем, что муфта компенсации осевых смещений валов выполнена в виде втулки, установленной с возможностью перемещения по шлицам валов и снабженной элементами ограничения осевого перемещения, при этом длина шлицов L_ш одного из валов определяется по формуле:
L_ш= L_в-L_з,
где L_в - длина втулки;
L_з - величина зазора между торцами валов. 10. Самоходный кормоуборочный комбайн по п. 9, отличающийся тем, что элементы ограничения осевого перемещения втулки выполнены в виде, по меньшей мере одной резьбовой детали, ввинченной в радиальное резьбовое отверстие втулки. 11. Самоходный кормоуборочный комбайн по п. 9, отличающийся тем, что элементы ограничения осевого перемещения втулки выполнены в виде, по меньшей мере, одного штифта, размещенного в сквозном радиальном отверстии втулки. 12. Самоходный кормоуборочный комбайн по п. 10, отличающийся тем, что резьбовая деталь размещена с возможностью одновременного контактирования с торцами обоих валов. 13. Самоходный кормоуборочный комбайн по любому из п. 10 или 12, отличающийся тем, что диаметр резьбовой детали меньше или равен величине зазора L между торцами валов, при этом конец резьбовой детали, контактирующий с валом, имеет форму конуса. 14. Самоходный кормоуборочный комбайн по любому из пп. 10, 12 или 13, отличающийся тем, что резьбовая деталь снабжена средствами предотвращения самоотвинчивания. 15. Самоходный кормоуборочный комбайн по п. 14, отличающийся тем, что средство предотвращения самоотвинчивания выполнено в виде кольцевой проточки на наружной поверхности втулки, проходящей через радиальные отверстия, и проволочного кольца, размещенного в упомянутой проточке.