ПРИЦЕП ДЛЯ ВЫВОЗКИ ДРЕВЕСИНЫ Российский патент 2005 года по МПК B60P3/41 A01G23/81 B62D53/00 B62D63/06 

Предлагаемое изобретение относится к сельско- и лесохозяйственному машиностроению, а именно к техническим средствам для вывозки древесины в различных дорожных условиях.

Известен прицеп для вывозки древесины Weimer RDM-8 фирмы АО "Srogteknik ab" (Швеция), имеющий привод колес от индивидуального гидромотора, что существенно повышает его проходимость в сложных дорожных условиях леса [1].

Привод колес прицепа в зависимости от дорожных условий включается и выключается вручную по субъективной оценке тракториста, что требует дополнительного внимания, снижает производительность агрегата, приводит чаще всего к увеличению расхода топлива и снижению ресурса технологического оборудования.

В сельском хозяйстве широко применяются системы автоматического регулирования выполнения технологического процесса, обеспечивающие автоматическое регулирование положения рабочих органов машин в пространстве, поддержание заданной загрузки молотильного аппарата на самоходных комбайнах и т.п.

Известны также и гидрообьемные передачи для привода рабочих органов машин [2].

Известные системы автоматического регулирования в сочетании с гидрообьемной передачей не могут быть использованы для автоматического изменения скорости прицепа в зависимости от дорожных условий (тягового сопротивления) без существенной доработки конструкции.

Известно "Устройство для срезания пней", в котором при замедлении вращения ротора машины (возрастание сопротивления фрезерованию пня) включается автоматически второй гидромотор привода рабочего органа [3]. В известном устройстве для этого использованы блоки управления движением трактора, управления приводом рабочего органа, управления подачей рабочего органа, являющиеся по существу системами автоматического регулирования (CAP). Использование в качестве управляющего воздействия давления масла в блоке управления движением трактора при замедлении его вращения из-за возрастающего сопротивления не позволяет применить эту конструкцию для периодического включения и выключения привода колес прицепа в зависимости от дорожных условий без наличия на тракторе гидроходоуменьшителя.

В качестве известного технического решения, совпадающего по большинству существенных признаков и взятого за прототип, принят прицеп для вывозки древесины Weimer RDM-8 фирмы АО "Srogteknik ab" (Швеция).

Целью предложенного технического решения является снижение расхода топлива, увеличение ресурса прицепа при одновременном увеличении производительности и снижении психофизической нагрузки на тракториста, снижении повреждаемости древостоя.

Указанный технический результат в предлагаемом изобретении достигается тем, что в прицепе для вывозки древесины, включающим кузов с прицепным устройством, опорно-приводные колеса, гидромотор привода колес с гидролиниями (гидрообьемная передача), систему автоматического регулирования (CAP) технологического процесса (датчик, передача в виде системы тяг, преобразователь (механизм управления), исполнительный механизм), датчик CAP регулирования тягового сопротивления прицепа выполнен в виде подвижной и подпружиненной относительно дышла прицепа серьги, а преобразователь (механизм управления) - в виде двухходового крана, включенного в напорную гидролинию гидромотора привода колес прицепа, осуществляемого через межколесный дифференциал.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что прицеп для вывозки древесины отличается от известного технического решения тем, что датчик CAP регулирования тягового сопротивления прицепа выполнен в виде подвижной и подпружиненной относительно дышла прицепа серьги, а преобразователь (механизм управления) - в виде двухходового крана, включенного в напорную гидролинию гидромотора привода колес прицепа осуществляемого, через межколесный дифференциал.

Таким образом, заявляемый прицеп для вывозки древесины соответствует критерию изобретения "новизна".

Применение предлагаемого прицепа для вывозки древесины технически и экономически целесообразно, так как он позволит автоматически изменять тяговые характеристики прицепа в зависимости от дорожных условий, что позволит снизить расход топлива, увеличить ресурс прицепа при одновременном увеличении производительности и снижении психофизической нагрузки на тракториста, а кинематическая связь гидромотора с колесами прицепа через межколесный дифференциал позволит снизить повреждение древостоя благодаря уменьшению радиуса поворота (улучшение маневренности), что также положительно скажется на производительности труда. На этом основании можно считать, что заявляемое техническое решение соответствует критерию "промышленная применяемость".

Сущность предлагаемого изобретения поясняется чертежом.

Прицеп состоит из рамы 1 с опорно-приводными колесами 2 и дышлом 3. Дышло прицепа в работе соединено с прицепной серьгой 4 трактора. В дышле 3 прицепа смонтирована подпружиненная подвижная серьга 5, закрепленная гайкой 7. Жесткость пружины 6 выбирается из условия обеспечения ее сжатия в случае изменения тягового сопротивления движению на 8...10%. Подвижная серьга 5 шарнирно соединена системой тяг 8 с двухходовым краном 9, включенным в напорную гидролинию привода гидромотора 10 колес прицепа. Напорная линия гидромотора 10 постоянно подключена через распределитель трактора, дроссель с клапанами к работающему насосу гидросистемы трактора. Кинематическая связь гидромотора 10 с колесами прицепа осуществлена через межколесный дифференциал (на схеме не показано).

Технологический процесс работы осуществляется следующим образом.

Прицеп на лесосеке загружается древесиной. При движении трактора в случае ухудшения дорожных условий (возрастание тягового сопротивления прицепа) под действием сил сопротивления движению, преодолевая сопротивление пружины 6, происходит перемещение подвижной серьги 5 относительно дышла 3 прицепа. Перемещение серьги 5 преобразуется системой тяг 8 в угловое перемещение вентиля двухходового крана 9, тем самым открывая доступ масла от насоса к гидромотору 10 привода колес прицепа. Возникающая на колесах 2 прицепа дополнительная касательная сила тяги способствует преодолению сложных дорожных условий. При выезде в удовлетворительные дорожные условия происходит обратный процесс. Пружина 6, преодолевая силу сопротивлению движения, сдвигает подвижную серьгу 5 относительно дышла 3 в обратную сторону, закрывает двухходовой кран 9, прекращает доступ масла гидромотору 10 привода колес прицепа. При наличии дифференциала в приводе колес прицепа каждое ведущее колесо имеет свою траекторию движения, в результате чего момент сопротивления повороту, создаваемый силами трения и реакцией почвы, получается относительно небольшим по сравнению с моментом, возникающем при отсутствии дифференциала или его блокировке. Аналогичный, хотя может быть и несколько худший, результат получится и при повороте в удовлетворительных дорожных условиях, когда привод колес прицепа будет отключен.

Автоматическое включение гидромотора привода колес прицепа через межколесный дифференциал позволит повысить производительность агрегата на вывозке древесины при снижении психофизической нагрузки на тракториста, увеличении ресурса прицепа и снижении повреждаемости древостоя.

Ориентировочная потребность в подобных прицепах для вывозки древесины не менее 150...200 штук в год.

Источники информации

1. Прицепы Weimer для вывозки древесины. - Лесохозяйственная информация ВНИИЦлесресурс, М., 1997, №2. - с.46-47 (прототип).

2. Фрумкис И.В. Гидравлическое оборудование тракторов, автомобилей и сельскохозяйственных машин. - М.: "Колос", 1971. - с.62...66, с.239-252.

3. Патент РФ №2157618, кл. А 01 G 23/06. Опубл. БИ №23, 20.10.2000 г.

Изобретение относится к транспортным средствам для вывозки грузов в различных дорожных условиях. Прицеп для вывозки древесины включает кузов с дышлом, опорно-приводные колеса, гидролинии и гидромотор привода колес. В дышле смонтирована подвижная и подпружиненная относительно дышла серьга, шарнирно соединенная системой тяг с двухходовым краном напорной гидролинии гидромотора привода колес и перемещаемая относительно дышла при возрастании тягового сопротивления прицепа. При возрастании тягового усилия во время движения происходит перемещение серьги относительно дышла, которое преобразуется в угловое перемещение крана, открывающего доступ масла к гидромотору привода колес. Изобретение снижает расход топлива, увеличивает ресурс прицепа, производительность и снижает психофизические нагрузки на тракториста. 1 ил.

Прицеп для вывозки древесины, включающий кузов с дышлом, опорно-приводные колеса, гидролинии и гидромотор привода колес, отличающийся тем, что в дышле смонтирована подвижная и подпружиненная относительно дышла серьга, шарнирно соединенная системой тяг с двухходовым краном напорной гидролинии гидромотора привода колес и перемещаемая относительно дышла при возрастании тягового сопротивления прицепа.