МЕХАНИЗМ НАВЕСКИ ТРАКТОРА Российский патент 2007 года по МПК A01B59/06 

Изобретение относится к тракторному машиностроению, а именно к механизмам навески сельскохозяйственных орудий на трактор, оборудованный гидравлическим увеличителем сцепного веса (ГСВ) или гидравлическим корректором вертикальных нагрузок (ГКВН).

Известен гидравлический увеличитель сцепного веса (ГСВ) трактора (Кальбус Г.Л. Гидропривод и навесные устройства тракторов. - М.: Колос, 1982), установленный в силовую гидравлическую систему трактора для обеспечения догрузки ведущих колес за счет снятия части веса с с.-х. орудия с целью уменьшения буксования.

К причинам, препятствующим достижению требуемого технического результата при использовании ГСВ, относится то, что устройство не обеспечивает автоматическое регулирование давления в контуре гидроаккумулятор - силовой цилиндр от действия изменяющейся крюковой нагрузки.

Известна система автоматического регулирования глубины обработки почвы (САРГ) (Ксеневич И.П. Тракторы МТ3-100 и МТ3-102. - М.: Агропромиздат, 1986), работающая в том числе в режиме гидрокорректора вертикальных нагрузок, в которой с целью автоматической догрузки ведущих колес в кронштейн крепления центральной тяги к трактору установлен упругий датчик, соединенный посредством тяг с регулятором давления.

К причинам, препятствующим достижению требуемого технического результата при использовании САРГ в качестве гидрокорректора вертикальных нагрузок, относится то, что степень увеличения давления в контуре определяется косвенным образом, так как центральная тяга навески трактора не воспринимает прямое воздействие тягового сопротивления и крюковых колебаний, а воздействие на тягу обусловлено вращающим моментом, образованным как сопротивлением различных рабочих органов, так и расположением центра тяжести и различной постановки опорных колес на с.-х. орудии. При этом в центральной тяге под действием такого момента образуются усилия различных знаков, т.е. тяга способна работать как на сжатие, так и на растяжение, и автоматическое регулирование вертикальных нагрузок не зависит напрямую от изменения тягового сопротивления и поэтому не происходит своевременной и до необходимого уровня догрузки ведущих колес трактора для снижения буксования.

Известен механизм навески трактора (АС №745399 СССР, Механизм навески трактора. Н.Г.Кузнецов, Г.И.Жидков, Б.А.Маслов, В.П.Шевчук от 11 июля 1977 г.), принятый нами за прототип, который с целью снижения крюковых колебаний содержит неподвижную плиту с направляющей балкой, жестко закрепленные на корпусе трактора, подвижную плиту, установленную с возможностью перемещения по направляющей балке и связанную с неподвижной плитой посредством регулируемых упругих элементов, рычаги и шарниры их крепления, смонтированные на подвижной плите.

К причинам, препятствующим достижению требуемого технического результата при использовании механизма навески, относится то, что такой механизм при совместной работе с ГСВ или ГКВН не может использовать штатные конструктивные элементы этих устройств с целью автоматического регулирования вертикальных нагрузок из-за наличия в механизме навески подвижной плиты.

Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, - автоматическое регулирование давления в контуре ГКВН, состоящее в прямой зависимости от изменения крюкового сопротивления при использовании механизма навески с упругими элементами.

Технический результат - снижение буксования ведущих колес трактора и увеличение производительности МТА в целом при возникновении крюковых колебаний в процессе работы.

Указанный технический результат достигается тем, что в механизм навески, содержащий неподвижную плиту с направляющей балкой, подвижную плиту, установленную с возможностью перемещения по направляющей балке и связанную с неподвижной плитой посредством регулируемых упругих элементов, рычаги и шарниры их крепления, смонтированные на подвижной плите, установлен цилиндр автоматической коррекции гидравлического давления (ЦАКГД) в контуре ГКВН, шток которого связан с неподвижной плитой, а корпус - с подвижной плитой. При этом штоковая полость ЦАКГД имеет гидравлическую связь с ГКВН.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации, позволил установить, что заявителем не обнаружен аналог, характеризующийся признаками, идентичными всем существующим признакам заявленного объекта.

Следовательно, предлагаемое изобретение соответствует требованию «новизна» по действующему законодательству.

На фиг.1 изображена схема механизма навески трактора.

На фиг.2 - то же, при увеличении нагрузки на крюке.

На фиг.3 представлен вид А фиг.2, работа цилиндра автоматической коррекции гидравлического давления (ЦАКГД) при изменении крюкового усилия.

Механизм навески трактора 1 (фиг.1) состоит из неподвижной плиты 2, смонтированной на корпусе трактора, с жестко закрепленной на ней направляющей балкой 3; подвижной плиты 5; регулируемых упругих элементов 6, установленных на винтовые стержни 4 и зафиксированных регулировочными гайками 7; цилиндра автоматической коррекции гидравлического давления (ЦАКГД) 8, корпус которого закреплен на подвижной плите, а шток - на неподвижной плите (корпусе трактора).

Штоковая полость В (фиг.3) ЦАКГД имеет связь с гидрокорректором вертикальных нагрузок (ГКВН) 11.

В статическом состоянии подвижная плита 5 опирается на направляющую балку 3 и поджата упругими элементами 6 посредством регулировочных гаек 7 к неподвижной плите 2. В таком состоянии штоковая полость ЦАКГД 8 заполнена гидравлической жидкостью и постоянно соединена с гидравлической полостью гидроаккумулятора 12 ГКВН. При нахождении ГКВН в положении "выключен" ЦАКГД сообщается со сливной полостью гидросистемы и в работу не включен, при этом в механизме навески трактора упругие элементы остаются в рабочем состоянии и трактором производятся любые работы как с механизмом навески, содержащим упругие элементы.

Введение в действие ЦАКГД производится переводом ГКВН в положение "включен". При этом совместная работа механизма навески трактора с ЦАКГД осуществляется следующим образом (фиг.2).

Штоковая полость В ЦАКГД заполняется жидкостью и соединяется посредством ГКВН с подъемной полостью силового цилиндра 9.

При работе трактора 1 с навесным орудием, погруженным в почву, происходят резкие колебания нагрузки на крюке из-за неравномерного сопротивления почвы. При увеличении нагрузки на крюке трактора происходит сжатие упругих элементов 6 подвижной плитой 5, которая перемещается по направляющей балке 3, при этом орудие отстает от трактора на величину деформации упругих элементов, а трактор движется вперед, постепенно увеличивая нагрузку. Одновременно с перемещением подвижной плиты происходит перемещение корпуса ЦАКГД 8 относительно неподвижного штока 13 (фиг.3), вытесняя жидкость из штоковой полости в гидроаккумулятор ГКВН. Это приводит к повышению давления в контуре гидроаккумулятор - силовой цилиндр ГКВН, тем самым обеспечивая дополнительный подпор поршня в силовом цилиндре и увеличивая догрузку трактора за счет части веса, снимаемого с с.-х. орудия. При этом снижение буксования трактора происходит в автоматическом режиме в зависимости от увеличения крюковой нагрузки. После преодоления нагрузки подвижная плита 5 под действием упругих элементов 6 возвращается в первоначальное положение, т.е. приближается к неподвижной плите 2, перемещаясь по направляющей балке 3. При этом одновременно с подвижной плитой перемещается корпус ЦАКГД 8, заполняя штоковую полость жидкостью, вытесняемой из гидроаккумулятора ГКВН, уменьшая догрузку трактора до исходного состояния.

При работе с колебаниями нагрузки на крюке упругие элементы 6 будут постоянно работать, сглаживая эти колебания, и увеличивать время действия ударного импульса, что будет способствовать плавному перемещению жидкости из цилиндра автоматической коррекции давления в контур ГКВН и плавному изменению сцепного веса трактора.

Механизм навески с упругими элементами и ЦАКГД, включенный в контур ГКВН изменяет скорость нарастания нагрузки от орудия на трактор, уменьшает колебания нагрузки на крюке в процессе работы и изменяет давление в контуре ГКВН, т.е. регулирует сцепной вес в зависимости от крюковой нагрузки, уменьшает буксование и оптимизирует режим работы двигателя, что ведет к увеличению производительности, а также снижает истирание почвы до пылевидных эродирующих частиц.

Таким образом, вышеизложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленного изобретения следующей совокупности условий:

- средство предназначено для автоматического регулирования сцепного веса трактора;

- средство, воплощающее заявленный объект, способно обеспечить достижение усматриваемого заявителем технического результата.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию промышленная применимость по действующему законодательству.

Механизм навески, содержащий неподвижную плиту с направляющей балкой, подвижную плиту, установленную с возможностью перемещения по направляющей балке и связанную с неподвижной плитой посредством регулируемых упругих элементов, рычагов и шарниров, смонтированных на подвижной плите. Механизм навески имеет цилиндр автоматической коррекции давления в контуре гидрокорректора вертикальных нагрузок, шток которого связан с неподвижной плитой, а корпус - с подвижной плитой. Штоковая полость цилиндра имеет гидравлическую связь с гидрокорректором вертикальных нагрузок. Увеличивается производительность машинно-тракторного агрегата. 3 ил.

Механизм навески трактора, содержащий неподвижную плиту с направляющей балкой, подвижную плиту, установленную с возможностью перемещения по направляющей балке и связанной с неподвижной плитой посредством регулируемых упругих элементов, рычагов и шарниров, смонтированных на подвижной плите, отличающийся тем, что механизм навески снабжен цилиндром автоматической коррекции давления (ЦАКГД) в контуре гидрокорректора вертикальных нагрузок (ГКВН), шток которого связан с неподвижной плитой, а корпус с подвижной плитой, штоковая полость цилиндра имеет гидравлическую связь с гидрокорректором вертикальных нагрузок (ГКВН).