ПОЧВООБРАБАТЫВАЮЩЕЕ ОРУДИЕ Российский патент 2008 года по МПК A01B59/04 A01B63/02 A01B73/00 

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, преимущественно к широкозахватным сельскохозяйственным машинам, развертываемым для работы фронтально к направлению движения.

Известен широкозахватный сельскохозяйственный агрегат, содержащий центральную секцию, правую и левую боковые секции, которые связаны с центральной посредством сниц, боковых брусьев и механизмов перевода с фиксаторами, в котором, с целью упрощения конструкции и повышения эксплуатационной надежности, механизм перевода правой секции состоит из двух вертикальных стоек, жестко закрепленных на задней части сницы центральной секции и передней части сницы правой секции, причем верхние части стоек соединены тросом, один конец которого прикреплен к правому брусу, а другой - к снице правой секции, а механизм перевода левой секции выполнен в виде двух параллельных стержней, жестко связанных между собой и установленных с зазором, при этом один из стержней выполнен с фиксирующими впадинами на концах, а сница левой боковой секции снабжена кольцевым ползуном, контактирующим с фиксирующими впадинами стержня; фиксирующая впадина на внутреннем конце левого бруса изогнута по радиусу в вертикальной плоскости (SU, авторское свидетельство №1493128 А1, М. кл.⁴ А01В 59/04. Широкозахватный сельскохозяйственный агрегат, 15.07.1989).

В описанном широкозахватном агрегате заслуживает внимание то, что прицепные сельскохозяйственные машины с фронтального положения при выполнении технологического процесса переводятся в положение цугом при транспортировке по полевым и шоссейным дорогам. Однако механизмы перевода левой и правой секций сложны по конструкции, имеют низкую эксплуатационную надежность и требуют ручного труда.

Известно также широкозахватное почвообрабатывающее орудие, содержащее центральную секцию со смонтированными на ее задней и боковых сторонах фиксаторами и связанные с центральной секцией вертикальными шарнирами боковые секции, на задней и боковой сторонах каждой из которых закреплены захваты для взаимодействия с фиксаторами, в котором, с целью повышения эксплуатационной надежности при транспортировании орудия на каждом из вертикальных шарниров закреплен продольно-горизонтальный шарнир, который соединен с боковой секцией посредством поперечно-горизонтального шарнира, при этом каждый из фиксаторов выполнен в виде автосцепного устройства, а каждый из захватов - в виде горизонтально размещенного ролика, причем закрепленный на боковой стороне секции ролик расположен соосно с продольно-горизонтальным шарниром, а смонтированный на задней стороне секции ролик размещен соосно с поперечно-горизонтальным шарниром (SU, авторское свидетельство №1393330 А1, М. кл.⁴ А01В 59/04, 07.05.1988).

В описанном почвообрабатывающем орудии заслуживает внимание шарнир (9) связи центральной секции (1) с боковыми секциями (2, 3), имеющий вертикальный и горизонтальный оси. Однако конструктивное исполнение шарнира (9) не обеспечивает эксплуатационную надежность шарнирного соединения центральной секции (1) с боковыми секциями (2, 3), как при выполнении технологического процесса, так и при транспортировке орудия в сложенном (походном) положении.

Известен широкозахватный сельскохозяйственный агрегат, содержащий боковые секции, шарнирно присоединенные к центральной, на которой смонтирована сница с механизмом перевода центральной секции в рабочее или транспортное положение, растяжки для соединения боковых секций со сницей и фиксатор, в котором, с целью упрощения конструкции и повышения эксплуатационной надежности, каждая растяжка выполнена жесткой из двух соединенных посредством карданного шарнира частей, причем один конец растяжки жестко связан со сницей, а другой - через фиксирующее и поддерживающее устройства соединены с боковой секцией, причем скоба каждого фиксирующего устройства закреплена на растяжке, а крюк - на боковой секции с возможностью взаимодействия со скобой в рабочем положении; поддерживающее устройство выполнено в виде направляющей с ползуном, на котором смонтирован вертикальный шарнир для крепления растяжки (SU, авторское свидетельство №1427607, М. кл. А01В 59/04, 27.09.1988, Бюл. №36).

К недостаткам описанного широкозахватного сельскохозяйственного агрегата, несмотря на то, что прицепные орудия (22) в походном положении сложены вдоль сницы (2), относятся большие габаритные размеры по длине агрегата в транспортном положении и недопустимо больше радиуса поворотов. Это затрудняет транспортировку прицепного орудия по полевым дорогам.

Известно устройство для присоединения боковых широкозахватных секций почвообрабатывающих орудий, включающее раму с проушинами, в котором, с целью обеспечения равномерности глубины рыхления и улучшения копирования рабочими органами обрабатываемой поверхности, в проушинах рамы установлены двухшарнирные звенья, соединенные между собой осью с телескопическим шарниром, который связан с рамой посредством винта с поворотной гайкой, причем винт расположен наклонно к горизонтальной поверхности с возможностью поворота относительно рамы в продольно-вертикальной плоскости, а поворотная гайка установлена на раме с помощью кронштейна; двухшарнирные звенья выполнены в виде вилок (SU, авторское свидетельство №614763, М. кл.² А01В 65/06. Устройство для присоединения боковых широкозахватный секций почвообрабатывающих орудий, 15.07.1978).

В данном техническом решении заслуживает внимание соединение оси (4) с телескопическим шарниром (5) при решении проблемы перевода прицепных орудий для поверхностной обработки почвы в транспортное положение. Однако описание устройства имеет узкий диапазон угловых перемещений оси (4).

Известна рама почвообрабатывающего орудия, например широкозахватного культиватора, содержащая шарнирно связанные между собой центральную, средние и крайние секции и рычажный механизм перевода орудия в транспортное положение с шарнирно закрепленными на секциях гидроцилиндрами, в которой, с целью уменьшения габаритов рамы при переводе в транспортное положение, крайние секции дополнительно связаны со средними секциями шестеренчато-реечными механизмами, шестерни которых установлены на осях шарниров, а рейки на гидроцилиндрах реечного механизма (SU, авторское свидетельство №518173, М. кл.² А01В 59/06. Рама почвообрабатывающего орудия, 25.06.1976).

К недостаткам описанной рамы, несмотря на схожесть решаемой технической задачи - перевод крайних и средних секций в транспортное положение для уменьшения габаритных размеров, относятся низкая техническая надежность шестеренчато-реечных механизмов.

Кроме описанных, известно широкозахватное сельскохозяйственное орудие, содержащее центральную и шарнирно соединенные с ней боковые секции с опорными колесами и механизм перевода боковых секций в рабочее или транспортное положение, в котором, с целью повышения надежности работы, опорные колеса каждой боковой секции выполнены приводными, а механизм перевода выполнен в виде кинематически соединенных гидроцилиндра, коромысла, реверсивного храпового механизма и цепной передачи, при этом шток гидроцилиндра шарнирно связан с одним концом коромысла, другой конец которого шарнирно смонтирован на имеющемся валу двойного храпового колеса с противоположным направлением зубьев и звездочки цепной передачи, причем на коромысле шарнирно установлена собачка двустороннего действия, а другая звездочка цепной передачи установлена на оси опорного колеса; собачка имеет подпружиненный фиксатор, установленный с возможностью поворота, и снабжена фиксирующим пальцем (SU, авторское свидетельство №1463148 А1, М. кл.⁴ А01В 59/04. Широкозахватное сельскохозяйственное орудие, 07.03.1989).

К недостаткам описанного широкозахватного орудия относятся большие затраты времени на перевод боковых секций в транспортное положение и сложность механизма привода каждого колеса секций.

Известно также широкозахватное почвообрабатывающее орудие, содержащее центральную, боковые и крайние секции, соединенные продольными горизонтальными шарнирами и связанные тягами и управляющими гидроцилиндрами, в котором, с целью расширения технологических возможностей за счет улучшения копирования поверхности почвы при уменьшенной ширине захвата и повышения надежности транспортирования, тяги, соединяющие крайние и боковые секции, выполнены двухзвенными, причем одни звенья жестко закреплены на боковых и крайних секциях, а другие присоединены к ним шарнирно и соединены между собой плоскими шарнирами, связывающими их со штоками гидроцилиндров, при этом шарнирные звенья тяг боковых секций контактируют с опорами, смонтированными на боковых секциях с образованием между шарнирными звеньями тяг угла 5-25°, а штоки гидроцилиндров снабжены ограничителями, контактирующими с короткими звеньями тяг в транспортном положении (SU, авторское свидетельство №1463151 А1, М. кл.⁴ А01В 59/04. Широкозахватное почвообрабатывающее орудие, 07.03.1989).

В данном широкозахватном орудии заслуживают внимания горизонтальные шарниры соединения крайних секций со средними и средних секций с центральной секцией. Однако шарнирно соединенные тяги и секторные ограничители имеют низкую эксплуатационную надежность. Орудие в транспортном положении имеет недопустимо большие габариты по высоте.

Известно почвообрабатывающее орудие, содержащее сницу, центральную, две средние и две крайние рамы с секциями рабочих органов, шарнирно соединенные между собой при помощи проушин и пальцев и управляемые гидроцилиндрами через жестко закрепленные на рамах кронштейны, эксплуатационной надежности при переводе орудия из транспортного положения в рабочее и обратно, проушины средних рам в шарнирах соединения с крайними рамами и кронштейны крайних рам имеют дугообразные пазы, изогнутые в противоположные стороны с радиусом, равным длине плеча кронштейна, при этом проушины средних рам снабжены криволинейными направляющими, охватывающими концы дугообразных пазов, а пальцы имеют эллипсообразные головки, жестко закрепленные в проушинах крайних рам и контактирующие с криволинейными направляющими проушин (SU, авторское свидетельство №1475503 А1, М. кл.⁴ А01В 73/00. Почвообрабатывающее орудие, 30.04.1989).

К недостаткам описанного почвообрабатывающего орудия, принятого нами в качестве наиближайшего аналога, применительно к решаемой нами задачи относятся большие габаритные размеры орудия по высоте в сложенном положении крайних и средних секций, а также низкая эксплуатационная надежность проушин средних рам.

Сущность заявленного изобретения заключается в следующем.

Задача, на решение которой направлено заявленное изобретение, - снижение затрат труда и времени на перевод крайних и боковых секций с рабочими органами из рабочего положения в транспортное и обратно.

Технический результат - повышение эксплуатационной надежности почвообрабатывающего орудия при транспортировке по полевым, грунтовым и шоссейным дорогам.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном почвообрабатывающем орудии, содержащем сницу, центральную, левую и правую средние и крайние секции с размещенными на них рабочими органами, управляемые гидроцилиндрами левый и правый механизмы перевода средних и крайних секций из рабочего положения в транспортное и механизм подъема секций в транспортное положение в виде снабженных гидроприводом опорных колес, размещенных на снице, согласно изобретению, снабженные индивидуальными опорными колесами крайние секции со средними секциями сопряжены горизонтальным в продольно-вертикальной плоскости шарниром, каждая средняя секция соединена с центральной секции посредством переходного звена, имеющего вертикальный и в продольно-вертикальной плоскости горизонтальный шарниры, последним соединены с центральной секцией, а вертикальным шарниром связан со средней секцией, управляемым гидроцилиндром механизм перевода средних и крайних секций выполнен в виде антипараллелограмма с компенсирующими звеньями на концах перекрещивающихся тяг, одна пара концов перекрещивающихся тяг посредством осей смонтирована в шарнирах на концах С-образных балки левой средней секции, вторая пара концов перекрещивающихся тяг посредством компенсирующих звеньев и осей смонтирована в шарнирах на концах С-образной балки правой средней секции, при этом поворот компенсационных звеньев на осях в шарнирах С-образной балки правой секции ограничен упорами, гидроцилиндр управления механизма перевода средних и крайних секций основанием смонтирован на переходном звене, а штоком связан с одной из осей размещения конца перекрещивающейся тяги в шарнире на переднем конце С-образной балки, геометрические оси С-образных балок на концах средних секций совмещены с вертикальными шарнирами переходных звеньев, а оси соединения концов перекрещивающихся тяг в шарнирах на концах С-образных балок размещены в продольно-вертикальных плоскостях горизонтальных шарниров переходных звеньев, взаимно фиксируемые блокираторами подвижная и неподвижная части сницы снабжены брусьями для укладки в транспортное положение крайних и средних секций, каждая секция снабжена поворотной транспортной балкой перевода рабочих органов из рабочего положения в транспортное, размещенная посредством кронштейном на силовом брусе секции и соединенная с передним брусом секции тягой и пальцем блокиратора, на концах поворотной транспортной балки крайних и боковых секций размещены призмы и вилки разъемных муфт, а на концах поворотной балки центральной секции - вилки, имеющие возможность сопряжения с призмами на концах транспортных балок средних секций, при этом поворотная транспортная балка кулаками и продольными тягами связана с кулаками механизма подъема центральной, боковой и крайних секций в транспортное положение.

Изобретение поясняется чертежами.

На фиг.1 схематично представлено широкозахватное секционное почвообрабатывающее орудие с крайними и средними секциями, приведенными в транспортное положение, вид в плане.

На фиг.2 - то же, при выполнении технологического процесса (крайние, средние и центральная секции размещены фронтально к направлению движения почвообрабатывающего агрегата), вид в плане.

На фиг.3 изображена кинематика звеньев механизма поворота боковых и крайних секций из рабочего положения в виде антипараллелограмма.

На фиг.4 приведена кинематика звеньев механизма поворота боковых и крайних секций из рабочего положения в транспортное в виде антипараллелограмма с компенсирующими звеньями на концах перекрещивающихся тяг.

Сведения, подтверждающие возможность реализации заявленного изобретения, заключаются в следующем.

Почвообрабатывающее орудие содержит сницу 1, центральную секцию 2, левые и правые средние секции 3, 4 и крайние секции 5, 6 с размещенными на них рабочими органами. В силу многофункциональности орудия рабочие органы на приводимых чертежах не показаны. Орудие снабжено управляемыми дистанционно гидроцилиндрами левым и правым механизмом перевода средних секций 3, 4 и крайних секций из фронтального, рабочего положения в транспортное положение с размещением вдоль сницы 1. Орудие также оборудовано механизмом подъема секций 1-5 в транспортное положение с образованием транспортного просвета между рабочими органами и поверхностью полевой дороги не менее 0,350 м. Указанный механизм смонтирован на снице, имеет коленчатую ось 7 с опорными колесами 8 на концах, коленчатая ось 7 посредством подшипников скольжения 9 смонтирована под сницей 1 и кулаком связана с гидроприводом. В силу известности конструкции гидропривода в описанном механизме последний на прилагаемых чертежах не представлен.

Крайние секции 5 и 6 и средние секции 3 и 4 снабжены индивидуальными опорными колесами 10. Крайние секции 5, 6 со средними секциями 3, 4 сопряжены горизонтальными в продольно-вертикальной плоскости, параллельной направлению движения почвообрабатывающего агрегата, шарниром 11. Каждая средняя секция 3 (4) соединена с центральной секцией 2 посредством переходного звена 12. Переходное звено 12 имеет вертикальный шарнир 13 и в продольно-вертикальной плоскости горизонтальный шарнир 14. Горизонтальным шарниром 14 переходное звено 12 соединено с центральной секцией 2. Переходное звено 12 вертикальным шарниром связан со средней секцией 3 (4). Управляемый гидроцилиндром 15 механизм перевода средних секций 3, 4 и крайних секций 5, 6 выполнен моноблоком в виде антипараллелограмма с компенсирующими звеньями 16 и 17 на концах перекрещивающихся тяг 18 и 19. Одна пара концов тяг 18, 19 посредством осей 20 и 21 смонтирована в шарнирах 22 и 23 на концах С-образных балки 24 левой средней секции 3. Вторая пара концов перекрещивающихся тяг 18, 19 посредством компенсирующих звеньев 16, 17 и осей 25, 26 смонтирована в шарнирах 27 и 28 на концах С-образной балки 29 правой средней секции 4. Поворот компенсирующих звеньев 16, 17 на осях 25, 26 в шарнирах 27, 28 С-образной балки 29 правой секции 4 ограничен упорами 30.

Гидроцилиндр 15 управления механизмами перевода средних и крайних секций 3, 4, 5 и 6 основанием смонтирован на оси 31 переходного звена 12. Штоком гидроцилиндр 15 связан с осью 20 размещения конца перекрещивающейся тяги 18 в шарнире 22 на переднем конце С-образной балки 24. Геометрические оси С-образных балок 24 и 29 на концах средних секций 3, 4 совмещены с вертикальными шарнирами 13 переходных звеньев 12. Оси 32, 33, 20 и 21 соединения концов перекрещивающихся тяг 18, 19 в шарнирах 22, 23 на концах С-образной балки 24 и компенсирующих звеньев 16 и 17 размещены в продольно-вертикальных плоскостях горизонтальных шарниров 14 переходных звеньев 12. Тяги 18 и 19 выполнены гибкими, например из многожильных стальных канатов. Упоры 30 ограничивают поворот компенсирующих звеньев 16 и 17 в сторону вертикального шарнира 13 переходного звена. Тяги 18 и 19 работают исключительно на растяжение.

Сница 1 имеет неподвижную часть, соединенную с центральной секцией 2, в виде продольных параллельных полых балок квадратного сечения и подвижную часть 34 в виде параллельных брусьев, вдвигаемых в полости балок неподвижной части. Подвижная часть 34 в неподвижной части зафиксирована блокираторами 35. Подвижная часть 34 снабжена прицепной серьгой 36 для шарнирного соединения с прицепной балкой 37 гидронавесной системы 38 агрегатируемого трактора 39. Подвижная часть 34 и неподвижная часть сницы 1 имеют брусья 40 и 41 для укладки в транспортное положение крайних секций 5 и 6 и средних секций 3 и 4.

Каждая секция 2-6 снабжена поворотной транспортной балкой 42 для перевода рабочих органов из рабочего положения в транспортное. Поворотная транспортная балка 42 размещена посредством пары кронштейнов 43 на силовом брусе 44 секции 2 (3, 4, 5 и 6) и дополнительно соединена с передним брусом 45 секции 2 (3-6) тягой 46 и пальцем 47 блокиратора. На концах поворотной транспортной балки 42 в секциях 3, 4, 5, 6 смонтированы призмы 48 и вилки 49. Призма 48 и вилка 49 в паре образуют разъемную муфту для передачи крутящих моментов. На концах поворотной транспортной балки 42 центральной секции 2 смонтированы только вилки 49. Вилки 49 поворотной транспортной балки 42 секции 2 имеют возможность сопряжения с призмами 48 на концах поворотных транспортных балок 42 средних секций 3 и 4. Образованные муфты из 49 и призм 48 размещены в продольно-вертикальных плоскостей горизонтальных шарниров 11 и 14 в кинематической связи секций 5 и 3, 3 и 2, 2 и 4, 4 и 6. Кулаки 50 поворотных транспортных балок 42 соединены с верхними концами тяг 46. Кулаки 50 поворотной транспортной балки 42, размещенной в кронштейнах 43 центральной секции 2 продольными тягами 51 связана с кулаками 52, размещенными на коленчатой оси 7 механизма подъема центральной секции 2, средних секций 3, 4 и крайних секций 5, 6 в транспортное положение для обеспечения транспортного (дорожного) просвета между стойками смонтированных рабочих органов на силовых брусьях 44 секций 2-6.

Гидронавесная система 38 агрегатируемого трактора 39 управляется силовым гидроцилиндром, полости которого гидравлически связаны со средней секцией гидрораспределителя. Силовой гидроцилиндр 15 механизма поворота секций 3, 5 и 4, 6 в горизонтальной плоскости на угол 90° при переводе из рабочего положения в транспортное рукавами высокого давления соединен с левой секцией гидрораспределителя трактора. Силовой гидроцилиндр механизма подъема секций 2-6 в полное транспортное положение кинематически связан со сницей 1 и кулаком на коленчатой оси 7 и гидравлически соединен с правой секцией гидрораспределителя трактора.

Управляет широкозахватным почвообрабатывающим агрегатом механизатор из кабины трактора.

Почвообрабатывающее орудие работает следующим образом. При завершении технологической операции, например покровного боронования зубовыми боронами ЗБС-1,0 в два следа, механизатор останавливает трактор 39 на краю поворотной полосы. Блокираторами 35 освобождает продольные брусья подвижной части 34 сницы 1 и на первой пониженной передаче посредством серьги выдвигает брус подвижной части 34 из полостей продольных балок, приводя сницу 1 в походное положение (см. последовательно фиг.2 и 1). Расстояние между брусьями 40 и 41 на неподвижной и подвижной частях сницы устанавливают таким, чтобы передними брусьями 45 крайние и средние секции 5, 6 и 3, 4 легли на них после поворота их на угол 90°. Затем части сницы, вновь блокируют. Включают в работу правую секцию гидрораспределителя переводом ручки гидрозолотника в положение «Подъем». Рабочая жидкость из гидросистемы трактора 39, например модели ВТ-200, под рабочим давлением 20 МПа поступает в полость силового гидроцилиндра механизма подъема секций 2-6 в транспортное положение. Опорные колеса 8 на концах коленчатой оси подкатываются под сницу 1. Одновременно с этим опорные колеса 10 приводят в походное положение крайние секции 5, 6 и средние секции 3, 4. При повороте коленчатой оси 7 кулаками 52 через продольные тяги 52 и кулаки 50 приводится в угловое перемещение поворотная транспортные балка 42 средней секции 2. Транспортная балка 42 средней секции 2 повернулась вместе подшипниками скольжения в паре кронштейнов 43. Вилки 49 на концах поворотной транспортной балки 42 средней секции взаимодействуют с призмами 48 на концах транспортных балок 42 средних секций 3 и 4, а их вилки 49 - с призмами на концах поворотных транспортных балок 42 крайних секций 5 и 6. Таким образом поворотом коленчатой оси 7 достигнут синхронный поворот транспортных балок 42 всех пяти секций. Передними концами зубовые бороны ЗБЗС-1,0 через понизители связаны с силовыми балками 44 секций 2-6, а задними концами посредством подъемных рычагов - с поворотными транспортными балками 42. Одновременно с поворотом транспортных балок 42 на секциях 5, 6 и 3, 4 кулаками 50 тяги 46 своими передними концами входили в пазы кронштейнов на передних балках 45 секций 3, 4, 5 и 6 и автоматически фиксировались пальцами 47. Таким образом, достигается подъем рабочих органов для поверхностной обработки на примере зубовых борон ЗБЗС-1,0 из рабочего положения в транспортное. Таким же образом производят очистку зубовых борон от пожнивных остатков и залипшей почвы с зубьев борон.

Далее левой ручкой гидрозолотника переводом ее в положение «Подъем» приводит в движение шток управляющего гидроцилиндра 15 механизма поворота крайних и средних секций 5, 3 и 4, 6 в транспортное положение.

При втягивании штока в полость силового гидроцилиндра 15 ось 22 вместе шарниром 22 С-образной балки 24 начинают свой поворот вокруг вертикального шарнира 13 переходного звена 15. С-образная балка 24 увлекает за собой передний брус 45 и силовой брус 44 средней секции 3, а через горизонтальный шарнир 11 - брусья 44 и 45 крайней секции 5. Крайняя секция 5 и средняя секция 3 на опорных колесах 10 вместе с приведенными в транспортное положение рабочими органами по дугам разновеликих окружностей перекатываются к транспортным брусьям 40 и 41 на снице 1.

Одновременно и синхронно с поворотом средней секции 3 через ось 21 в шарнире 23 С-образной балки 24 натягивается канат в перекрещивающейся тяги 19. Другим концом тяга 19 воздействует на ось 32 и через компенсационное звено 17 тянет за собой ось 25 в шарнире 27 С-образной балки 29 средней секции 4. Это перемещение вокруг вертикального шарнира 13 переходного звена 12 приводит к тому, что средняя правая секция 4 через горизонтальный шарнир 11 перекатывает правую крайнюю секцию 6 на опорных колесах 10 в направлении транспортных балок 40 и 41 на снице 1. При завершении поворотов крайних секций 5 и 6 и средних секций 3 и 4 вокруг вертикальных шарниров 13 переходных звеньев 12 подвижную часть 34 сницы 1 посредством прицепной серьги 36 и прицепной балки 37 гидронавесной системы 38 трактора 39 поднимают в транспортное положение. Транспортными брусьями 41 и 40 передние брусья 45 левой и правой крайних и средних секций 5, 3 и 6, 4 блокируются вдоль полых балок неподвижной части сницы и брусьев подвижной части 34 сницы 1. В таком положении средняя секция 2, левая крайняя секция 5, правая крайняя секция 6, левая средняя секция 3 и правая средняя секция 4 с навешенными рабочими органами приведены в полное транспортное положение.

Рассмотрим поэлементную работу (кинематику) механизмов поворота крайних и средних секций 5, 6 и 4, 3 в виде антипараллелограмма без компенсирующего звена 16 (17) (см. фиг.3) и антипараллелограмма с компенсирующим звеном 16 и 17 (см. фиг.4).

Длину балок 24 и 29, принадлежащих в реальной конструкции средним секциям 3 и 4 (см. фиг.2 и 3), обозначим в виде двуплечих рычагов к′l′ и n′m′, поворачивающихся вокруг осей O₁ и О₂ (вертикальные шарниры). Ведущим звеном является рычаг к′l′, приводимым в движение гидроцилиндром 15. Тяга 18 обозначена отрезком к′m′. Направление вращения двуплечего рычага 24 (к⁷O₁ l⁷) - против часовой стрелки (фиг.3). Разобьем дугу k⁷k¹ на равный отрезки с элементарными углами K¹OK², равным К⁰, а угол K⁷O₁K³ дополнительно на углы K⁷O₁4′′, равными 3⁰. Таким образом при равномерном повороте двуплечего рычага к⁷l₇ - балки 24 вокруг вертикального шарнира 13 тягой 18 другой двуплечий рычаг n⁷m⁷ - балка 29 вокруг другого вертикального шарнира 13 перемещается по часовой стрелке по дуге n⁷m с убывающей угловой скоростью. Это первый существенный недостаток выбранного антипараллелограмма в качестве исполнительных звеньев механизма поворота средних секций 3 и 4. Кинематика концов другой тяги 19 (отрезок n⁷l⁷) показывает, что длина звена l⁷n⁷ (145) меньше длины отрезка 44′ (156). Последовательные замеры отрезка l⁷n⁷, 44′, 33′, 22′, 11′, l⁶n⁶, l⁵n⁵, l⁴n⁴, l³n³, l²n², l¹n¹ дали следующие числовые данные условных единиц длины (в масштабе): 145, 156, 164, 168, 174, 178, 186, 182, 172, 160, 145. Таким образом антипараллелограмм в виде звеньев к′l′-l′n′-n′m′-m′k′ без компенсирующих звеньев (17) и (16) не может функционально выполнять свои действия.

Рассмотрим кинематику звеньев параллелограмма (4-К₄-O₁-l₄-4′)-(4′-4′′)-(4′′′-m′₄-O₂-n₄ -4′′)-(4′′-4) с компенсирующими звеньями 16 и 17 на балке 29 (рычаг m₄O₂n₄) правой средней секции 4 на концах тяг 18 и 19. Плечо P₄O₁ относится к оси симметрии левой средней секции 3 так же, как и плечо О₂q₄ - к оси симметрии правой средней секции 4. С-образная балка 24 жестко соединена с плечом P₄O₁ так же, как и С-образная балка 29 с плечом O₂q₄. Рассмотрим кинематику С-образной балки 24 с шарнирами 22 и 23 на концах. При перемещении m.4 в направлении m.3 по часовой стрелке (см. фиг.4) тяга 18 (отрезок 4-4′′) при выполнении ее жесткой взаимодействует с осью 33 (m.4) на конце компенсирующего звена 16 и отклоняет звено 4′′n₄ от упора 30 при переходе в положение 3′′ n₃. Это произошло по той причине, что другой конец С-образной балки 24 через ось 21 в m.4′ в шарнире 23 тянет тягу 19 (4′4′′) в направлении вниз, увлекая за собой ось 32 на конце компенсирующего звена 17 (m.4′′′). Звено 17 доходит до упора 30 и через ось 25 увлекает за собой шарнир 27 на конце С-образной балки 29. Ось 25 из точки m₄ переместилась по дуге окружности m₄m₃ радиусом m₄O₂. С-образная балка 29 заняла новое положение m₃n₃. Так как длина тяги 18 (отрезок 3-3′′) и компенсирующего 16 звена 16 (отрезок 3′′n₃) больше отрезка 3 n₃ (стороны треугольника 3-n₃-3′′), то компенсирующее звено 16 в m.n₃ отклонилось наружу от упора 30 на плече О₂n₃. Представленная кинематика антипараллелограмма показывает равномерный угловой поворот ведущего звена - балки 24 при повороте секции 3 (O₁P₄ в положение O₁P_o) и ведомого звена - балки 29 при повороте секции 4 (положения базовой линии О₂q₄ при переводе в положение O₂q_о).

Представленные сведения по кинематике звеньев антипараллелограммного механизма, компоновке секций 1-5, выполнения сницы 1, размещения опорных пневматических колес 8 на снице 1, механизма перевода крайних и средних секций 5, 3 и 6, 4 в транспортное положение и размещения на них поворотных транспортных валов 42 аргументировано доказывают выполнимость технической задачи - снижение затрат труда и времени на перевод секций с рабочими органами из рабочего положения в транспортное и достижение технического результата - повышение эксплуатационной надежности орудия при выполнении технологического процесса и в транспортном положении.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению. Орудие содержит сницу, центральную, средние и крайние секции с размещенными на них рабочими органами, механизм подъема секций в транспортное положение в виде снабженных гидроприводом опорных колес. Управляемый гидроцилиндром механизм перевода средних и крайних секций из рабочего положения в транспортное выполнен в виде антипараллелограмма с компенсирующими звеньями на концах перекрещивающихся тяг. Гидроцилиндр штоком связан с одной из осей размещения конца перекрещивающейся тяги в шарнире на переднем конце С-образной балки. Соединенная с центральной секцией сница имеет неподвижную часть в виде параллельных полых балок и подвижную часть в виде брусьев, вдвигаемых в полости полых балок. Подвижная часть в неподвижной части зафиксирована блокираторами. Каждая поворотная транспортная балка размещена посредством кронштейнов на силовом брусе каждой секции. Достигается повышение эксплуатационной надежности при транспортировке. 4 ил.

Почвообрабатывающее орудие, содержащее сницу, центральную, левые и правые средние и крайние секции с размещенными на них рабочими органами, управляемые гидроцилиндрами левый и правый механизмы перевода средних и крайних секций из рабочего положения в транспортное и механизм подъема секций в транспортное положение в виде снабженных гидроприводом опорных колес, размещенных на снице, отличающееся тем, что снабженные индивидуальными опорными колесами крайние секции со средними секциями сопряжены горизонтальным в продольно-вертикальной плоскости шарниром, каждая средняя секция соединена с центральной секцией посредством переходного звена, имеющего вертикальный и в продольно-вертикальной плоскости горизонтальный шарниры и последним соединенного с центральной секцией, а вертикальным - со средней секцией, управляемый гидроцилиндром механизм перевода средних и крайних секций выполнен в виде антипараллелограмма с компенсирующими звеньями на концах перекрещивающихся тяг, одна пара концов перекрещивающихся тяг посредством осей смонтирована в шарнирах на концах С-образной балки левой средней секции, вторая пара концов перекрещивающихся тяг посредством компенсирующих звеньев и осей смонтирована в шарнирах на концах С-образной балки правой средней секции, при этом поворот компенсирующих звеньев на осях в шарнирах С-образной балки правой средней секции ограничен упорами, гидроцилиндр управления механизмами перевода средних и крайних секций основанием смонтирован на переходном звене, а штоком связан с одной из осей размещения конца перекрещивающейся тяги в шарнире на переднем конце С-образной балки, геометрические оси С-образных балок на концах средних секций совмещены с вертикальными шарнирами переходных звеньев, а оси соединения концов перекрещивающихся тяг в шарнирах на концах С-образных балок размещены в продольно-вертикальных плоскостях горизонтальных шарниров переходных звеньев, взаимно фиксируемые блокираторами подвижная и неподвижная части сницы снабжены брусьями для укладки в транспортное положение крайних и средних секций, каждая секция снабжена поворотной транспортной балкой для перевода рабочих органов из рабочего положения в транспортное, размещенной посредством кронштейнов на силовом брусе секции и соединенной с передним брусом секции тягой и пальцем блокиратора, на концах поворотной транспортной балки крайних и средних секций размещены призмы и вилки разъемных муфт, а на концах поворотной транспортной балки центральной секции - вилки, имеющие возможность сопряжения с призмами на концах транспортных балок средних секций, при этом поворотная транспортная балка центральной секции кулаками и продольными тягами связана с кулаками механизма подъема центральной, средних и крайних секций в транспортное положение.