ВЫГРУЗНОЕ УСТРОЙСТВО БУНКЕРА ЗЕРНОУБОРОЧНОГО КОМБАЙНА Российский патент 2004 года по МПК A01F12/60 A01D41/127 

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к бункерам зерноуборочных комбайнов.

Известно выгрузное устройство бункера зерноуборочного комбайна (Комбайны самоходные зерноуборочные "Дон-1500" и "Дон-1200", Техническое описание и инструкция по эксплуатации, Ростов-на-Дону, 1986 г., с.64-68), имеющее механический привод, включающее горизонтальный шнек, расположенный в корпусе бункера, снабженный регулируемыми заслонками для ограничения поступления хлебной массы к нему, наклонный шнек, снабженный шарнирным устройством для установки его в рабочее и транспортное положения. При этом шнеки связаны между собой механической связью, а наклонный шнек дополнительно редуктором, повышающим его обороты.

Известное устройство усложняет конструкцию комбайна, повышает энергозатраты на привод при выгрузке зерна из бункера. Наличие механической связи между шнеками ограничивает маневр наклонного шнека при выгрузке. Кроме того, сложность конструкции переходной зоны от горизонтального шнека к вертикальному ограничивает возможности компоновки комбайна, например расположение кабины комбайна.

Известно выгрузное устройство бункера зерноуборочного комбайна с механическим приводом (Самоходные зерноуборочные комбайны "Енисей", Техническое описание и инструкция по эксплуатации, Красноярск, 1984 г., с.60-62), включающее горизонтальный шнек, расположенный в корпусе бункера, снабженный регулируемыми заслонками для ограничения поступления хлебной массы к нему, наклонный шнек, снабженный шарнирным устройством для установки его в рабочее и транспортное положения. При этом шнеки связаны между собой механической связью.

Недостатком известного устройства является то, что обороты обоих шнеков при выгрузке зерна одинаковы, что снижает производительность выгрузного устройства и повышает его энергоемкость. Наличие механической связи между шнеками ограничивает маневр наклонного шнека при выгрузке. Кроме того, механический привод устройства, имеющий несколько передач, усложняет конструкцию комбайна и требует ввода специального механизма отключения и включения, управляемого механическим способом или с помощью гидропривода.

Технический результат изобретения выражается в упрощении конструкции привода выгрузного устройства бункера зерноуборочного комбайна, возможности фиксации наклонного шнека в различных положениях. Это достигается тем, что выгрузное устройство бункера, имеющее гидросистему, включает горизонтальный шнек, расположенный в корпусе бункера, снабженный регулируемыми заслонками для ограничения поступления хлебной массы к нему, наклонный шнек, снабженный шарнирным устройством для установки его в рабочее и транспортное положения, при этом выгрузное устройство снабжено гидроприводом, имеющим напорные и сливные магистрали, управляемым распределителем, подключенным в гидросистему комбайна, и включающим два последовательно включенных исполнительных гидромотора, причем первый гидромотор с большим рабочим объемом связан с горизонтальным шнеком, а его напорная полость подключена через обратный клапан к распределителю, второй гидромотор с меньшим рабочим объемом связан с наклонным шнеком, а его напорная полость дополнительно подключена через обратный клапан ко второму рабочему выводу распределителя. Напорные полости обоих гидромоторов соединены между собой через регулируемый дроссель, а обратные клапаны расположены в напорных полостях распределителя управления гидроприводом выгрузного устройства. Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемое изобретение отличается от прототипа тем, что выгрузное устройство снабжено гидроприводом, имеющим напорные и сливные магистрали, управляемым распределителем, подключенным в гидросистему комбайна, и включающим два последовательно включенных исполнительных гидромотора, причем первый гидромотор с большим рабочим объемом связан с горизонтальным шнеком, а его напорная полость подключена через обратный клапан к распределителю, второй гидромотор с меньшим рабочим объемом связан с наклонным шнеком, а его напорная полость дополнительно подключена через обратный клапан ко второму рабочему выводу распределителя. Напорные полости обоих гидромоторов соединены между собой через регулируемый дроссель, а обратные клапаны расположены с напорных полостях распределителя управления гидроприводом выгрузного устройства. Проверка соответствия заявленного изобретения требованию изобретательского уровня показала, что изобретение не следует для специалиста явным образом из известного уровня техники, т.к. из последнего не выявлено влияния предписываемых изобретением преобразований, характеризуемых отличительными от прототипа существенными признаками на достижение технического результата.

На фиг.1 изображена принципиальная схема гидропривода выгрузного устройства бункера, подключенного в гидросистему комбайна; на фиг.2 изображена конструктивная схема предлагаемого устройства.

Выгрузное устройство бункера зерноуборочного комбайна включает механическую часть, содержащую горизонтальный шнек 1, расположенный в корпусе бункера 2, оснащенный регулируемыми заслонками 3, наклонный шнек 4, снабженный шарнирным устройством 5 для установки его в рабочее и транспортное положения. Гидропривод выгрузного устройства включает два гидромотора 6, 7 и распределитель 8. Напорная полость гидромотора 6 с большим рабочим объемом, связанного через муфту с горизонтальным шнеком 1, подключена в напорную полость 9 распределителя 8 через напорную магистраль 10 и обратный клапан 11. В сливную магистраль 12 гидромотора 6 последовательно подключена напорная полость гидромотора 7, имеющего меньший рабочий объем, связанного через муфту с наклонным шнеком 4 и соединенного с баком 13 через сливные магистрали 14, 15. Напорная магистраль 10 и сливная магистраль 12 соединены между собой через регулируемый дроссель 16. При этом сливная магистраль 12 дополнительно подключена ко второй напорной полости 17 распределителя 8 через напорную магистраль 18 и обратный клапан 19. Распределитель 8 подключен в гидросистему комбайна, имеющую бак 13, насос 20, в напорную магистраль 21 которого подключены переливной 22 и предохранительный 23 клапаны, соединенные через сливные магистрали 24, 15 с баком 13. Параллельно через нагнетательную магистраль 25 и последовательно в магистраль управления 26 переливным клапаном 22 подключены распределители 27 и 8, соединенные с баком 13 через сливные магистрали 24 и 15. Распределитель 27 соединен с гидроцилиндром 28 установки наклонного шнека 4 в рабочее и транспортное положения.

Устройство работает следующим образом.

В исходном положении устройства горизонтальный 1, наклонный 4 шнеки находятся в покое, регулируемые заслонки 3 в закрытом положении, наклонный шнек 4 при этом установлен в транспортном положении.

После включения насоса 20 гидросистемы комбайна рабочая жидкость со сравнительно небольшим расходом течет к баку 13 по магистрали линии управления 26, через распределители 27,8 и сливные магистрали 24,15. Переливной клапан 22 открывается и основная часть подачи насоса сливается в бак 13 через сливные магистрали 14 и 15. В этот момент гидросистема работает в холостом режиме. При необходимости выгрузки зерна из бункера наклонный шнек 4 устанавливается в рабочее положение. Золотник распределителя 27 выводится из нейтрального положения, открывая подачу жидкости в плунжерную полость гидроцилиндра 28 и соединяя его штоковую полость с баком 13. Одновременно распределитель 27 перекрывает магистраль линии управления 26 и переливной клапан 22 отключает насос 20 от сливных магистралей 24, 15 и весь поток от насоса 20 направляется через напорные магистрали 21, 25, распределитель 27 в плунжерную полость гидроцилиндра 28, шток которого, выдвигаясь, устанавливает наклонный шнек 4 посредством его шарнирного соединения 5 в рабочее положение. При возвращении золотника распределителя 27 в исходное положение гидросистема работает в режиме холостого хода. Затем золотник распределителя 8 выводится из нейтрального положения в позицию "Выгрузка зерна", открывая подачу жидкости в напорную полость 9. Одновременно золотник распределителя 8 перекрывает магистраль управления 26 и переливной клапан 22 отключает насос 20 от сливных магистралей 24, 15 и весь поток от насоса 20 проходит через напорные магистрали 21, 25, распределитель 8, напорную полость 9, обратный клапан 11, напорную магистраль 10. Затем одна часть рабочей жидкости поступает в напорную полость гидромотора 6, а другая, меньшая часть, через регулируемый дроссель 16 направляется в сливную магистраль 12, где ,соединяясь со сливом из гидромотора 6, весь поток рабочей жидкости от насоса 20 поступает в напорную полость гидромотора 7 и сливается в бак 13 через сливные магистрали 14 и 15. В этот момент обратный клапан 19 надежно отключает напорную магистраль 18 от бака 13 через напорную полость 17, распределитель 8 и сливные магистрали 24, 15. Гидромотор 6 через муфту передает вращательное движение горизонтальному шнеку 1, а гидромотор 7 через муфту наклонному шнеку 4. Так как рабочий объем гидромотора 7 меньше рабочего объема гидромотора 6, а через регулируемый дроссель 16 к нему поступает дополнительный поток рабочей жидкости, обороты наклонного шнека 4 больше, чем обороты горизонтального шнека 1. После набора устойчивых оборотов гидромоторами 6 и 7 с малой нагрузкой регулируемые заслонки 3 (гидропривод условно не показан) открываются и процесс выгрузки резко возрастает. В этот момент наиболее нагруженным элементом устройства является наклонный шнек 4 и приводящий его в движение гидромотор 7. Однако увеличение оборотов наклонного шнека 4 по сравнению с горизонтальным шнеком 1 способствует снижению крутящего момента, а дополнительная связь с насосом 20 через регулируемый дроссель 16 позволяет увеличить мощность гидромотора 7 за счет использования части потока рабочей жидкости, проходящей через регулируемый дроссель 16, рабочего давления настройки предохранительного клапана 23 гидросистемы. Кроме того, изменение регулировки дросселя 16 позволяет ускорить процесс выгрузки зерна в конце его выгрузки из бункера и снижения нагрузки на горизонтальный шнек 1 за счет увеличения оборотов его исполнительного гидромотора 6. Независимый привод шнеков 1 и 4 и шарнирное соединение 5 шнека 4 с корпусом 2 бункера позволяет изменять положение наклонного шнека 4 во время выгрузки зерна из бункера.

После полной выгрузки зерна из бункера регулируемые заслонки 3 выводятся в исходное положение, золотник распределителя 8 возвращается также в исходное положение и гидросистема начинает работать в режиме холостого хода.

В случае аварийной остановки устройства с открытыми заслонками 3 и заполненными шнеками 1 и 4 устройство работает следующим образом. Регулируемые заслонки 3 возвращаются в исходное положение. Золотник распределителя 8 выводится из нейтрального положения в позицию "Аварийная выгрузка зерна", открывая подачу жидкости в напорную полость 17. Одновременно золотник распределителя 8 перекрывает магистраль управления 26 и переливной клапан 22 отключает насос 20 от сливных магистралей 24, 15 и весь поток от насоса 20 направляется через напорные магистрали 21, 25, распределитель 8, напорную полость 17, обратный клапан 19, напорную магистраль 18, сливную магистраль 12 и далее в напорную полость гидромотора 7 и сливается в бак 13 через сливные магистрали 14 и 15. В этот момент обратный клапан 11 надежно отключает напорную магистраль 10 от бака 13 через напорную полость 9, распределитель 8 и сливные магистрали 24, 15. Гидромотор 7 через муфту передает вращательное движение наклонному шнеку 4 и находящееся в нем зерно выгружается. Таким образом, полная энергия от насоса 20 используется только для привода гидромотора 7 наклонного шнека 4. Затем золотник распределителя 8 выводится в позицию "Выгрузка зерна" и процесс выгрузки продолжается уже обоими шнеками 1 и 4.

Таким образом, применение устройства выгрузки зерна из бункера, снабженного гидроприводом, упрощает конструкцию комбайна, снижает его энергоемкость, позволяет управлять процессом выгрузки зерна и рационально распределять зерно в загружаемый объект.

Устройство содержит гидросистему, расположенный в корпусе бункера горизонтальный шнек с регулируемыми заслонками и наклонный шнек с шарнирным устройством. Устройство имеет гидропривод с напорными и сливными магистралями и подключенный в гидросистему комбайна распределитель. Распределитель включает два последовательно включенных исполнительных гидромотора. Первый гидромотор с большим рабочим объемом связан с горизонтальным шнеком. Второй гидромотор с меньшим рабочим объемом связан с наклонным шнеком. Напорные полости обоих гидромоторов соединены между собой через регулируемый дроссель. В напорных полостях распределителя управления гидроприводом выгрузного устройства расположены обратные клапаны. Устройство обеспечивает возможность фиксации наклонного шнека в различных положениях и имеет упрощенную конструкцию. 2 з.п.ф-лы. 2 ил.

1. Выгрузное устройство бункера зерноуборочного комбайна, включающее гидросистему, горизонтальный шнек, расположенный в корпусе бункера, снабженный регулируемыми заслонками для ограничения поступления хлебной массы к нему, наклонный шнек, снабженный шарнирным устройством для установки его в рабочее и транспортное положения, отличающееся тем, что выгрузное устройство снабжено гидроприводом, имеющим напорные и сливные магистрали, управляемым распределителем, подключенным в гидросистему комбайна и включающим два последовательно включенных исполнительных гидромотора, причем первый гидромотор с большим рабочим объемом связан с горизонтальным шнеком, а его напорная полость подключена через обратный клапан к распределителю, второй гидромотор с меньшим рабочим объемом связан с наклонным шнеком, а его напорная полость дополнительно подключена через обратный клапан ко второму рабочему выводу распределителя.2. Выгрузное устройство по п.1, отличающееся тем, что напорные полости обоих гидромоторов соединены между собой через регулируемый дроссель.3. Выгрузное устройство по пп.1 и 2, отличающееся тем, что обратные клапаны расположены в напорных полостях распределителя управления гидроприводом выгрузного устройства.