КОЛЕСНАЯ ТЕЛЕЖКА ПОЛУНАВЕСНОГО ПЛУГА Российский патент 2014 года по МПК A01B3/46 A01B59/00 

Изобретение относится к области механизации сельского хозяйства, в частности к области обработки почвы. Более конкретно, изобретение относится к колесной тележке, содержащей продольную конструкцию, опирающуюся на почву колесами и содержащую на своем переднем конце сцепную головку для соединения с точкой сцепки трактора, при этом указанная продольная конструкция предназначена для соединения своим задним концом с полунавесным плугом посредством шарнира типа кардана, содержащего по существу горизонтальную и по существу вертикальную оси.

Такую колесную тележку используют для соединения полунавесного оборотного плуга с трактором, который не содержит трехточечной системы сцепки. Поскольку сзади трактор содержит сцепной рым-болт, то невозможно произвести сцепку полунавесного плуга, который необходимо приподнимать и опускать относительно земли. Таким образом, полунавесной плуг соединяют с рым-болтом трактора через колесную тележку. Эта тележка соединена с плугом через ярмо при помощи трехточечной системы сцепки.

Задний конец продольной конструкции содержит различные элементы, образующие классическую трехточечную сцепку: две нижние сцепные штанги (тяги) и верхнюю сцепную штангу. Каждая тяга соединена с продольной конструкцией через нижнюю опорную точку и содержит нижнюю точку для соединения с ярмом плуга. Верхняя штанга тоже соединена с ярмом плуга. Каждая тяга приводится в действие соответствующим силовым цилиндром, который позволяет поднимать или опускать плуг. Каждый силовой цилиндр управляет положением соответствующей тяги через подъемную тягу и через подъемную стойку. Таким образом, выполнение трехточечной системы сцепки требует наличия большого количества шарниров и составных элементов. Для обеспечения перемещения плуга параллельно земле необходимо, чтобы обе тяги поворачивались вместе вокруг своей соответствующей опорной точки, что предполагает соответствующее одновременное действие обоих силовых цилиндров в направлении удлинения и в направлении сокращения.

Известно, что полунавесной плуг имеет большую длину, а поскольку его прицепляют сзади колесной тележки через трехточечную систему сцепки, то общая длина конструкции сзади трактора увеличивается еще больше. При такой сцепке трактора с плугом ширина разворотной полосы в конце поля оказывается слишком большой, что мешает нормальной полной обработке участков поля.

Задачей изобретения является устранение вышеупомянутых недостатков за счет создания более простой и дешевой колесной тележки.

Дополнительной задачей изобретения является создание сцепки трактора с плугом меньшей длины.

Для этого тележка, согласно изобретению содержит соединительную конструкцию, передний конец которой соединен с указанной продольной конструкцией, а задний конец выполнен с возможностью соединения с одной из осей указанного кардана, при этом задний конец соединительной конструкции выполнен с возможностью перемещения по высоте при помощи средства управления.

Благодаря соединительной конструкции рама полунавесного плуга соединена непосредственно с колесной тележкой, вследствие чего конструкция колесной тележки является более простой. Кроме того, сцепка в соответствии с настоящим изобретением не нуждается в ярме, являющемся частью классической конструкции сцепки полунавесного плуга, следовательно, длина сцепки уменьшается.

Другие особенности и преимущества настоящего изобретения будут более понятны из нижеследующего описания не ограничивающих примеров его осуществления со ссылками на приложенные чертежи.

На фиг.1 показана сцепка, состоящая из трактора, плуга и колесной тележки, являющейся промежуточным элементом соединения, вид сбоку;

на фиг.2 показана колесная тележка согласно первому варианту осуществления изобретения, вид сбоку;

на фиг.3 показана колесная тележка согласно второму варианту осуществления изобретения, вид сверху;

на фиг.4 показана тележка, изображенная на фиг.3, в рабочем положении, вид сбоку;

на фиг.5 показана тележка, изображенная на фиг.3, в положении транспортировки или в конце поля, вид сбоку.

Как показано на фиг.1, колесная тележка 1 образована продольной конструкцией 2, содержащей на своем переднем конце сцепную головку 3, предназначенную для соединения с системой сцепки, содержащей точку 4 сцепки трактора 5. Тележка 1 опирается на землю колесами 6, расположенными ближе к задней части продольной конструкции 2. Продольная конструкция 2 предназначена для соединения своим задним концом с сельскохозяйственным орудием. Таким образом, тележка 1 предназначена для образования промежуточного элемента в соединении сельскохозяйственного агрегата с трактором 5. Трактор 5 предназначен для приведения в действие агрегата и для его перемещения в направлении А движения.

В примере выполнения, показанном на фиг.1, сельскохозяйственным агрегатом является полунавесной плуг 20 большой длины, содержащий более семи плужных корпусов 21 и обеспечивающий большую ширину вспашки. Плуг 20 является оборотным, при этом одна группа корпусов находится под рамой 22, а вторая группа корпусов - над рамой. На фиг.1 показаны только два первых плужных корпуса. Для перемещения такого плуга с большой шириной вспашки используют трактор 5 большой мощности. Как правило, трактор такого типа оснащают или пневматическими шинами большой ширины, или гусеницами. В этих двух случаях борозда не является достаточно широкой для колеса или гусеницы, поэтому необходимо производить работу за пределами борозды, то есть трактор 5 перемещается полностью по невспаханной земле, а плуг 20 вынесен для осуществления вспашки. Поскольку трактор большой мощности оборудован только одной точкой 4 сцепки, такой плуг 20 необходимо прицеплять к трактору 5 через колесную тележку 1.

Полунавесной плуг 20 содержит шарнир типа кардана 23 с по существу горизонтальной осью 24 и по существу вертикальной осью 25. Горизонтальная ось 24 шарнира обеспечивает отклонение рамы 22 плуга 20, чтобы лучше вписываться в рельеф местности, в частности на неровных участках. Вертикальная ось 25 шарнира по существу перпендикулярная к горизонтальной оси 24, обеспечивает лучшее следование плуга 20 за трактором 5. При наличии такой вертикальной оси 25 улучшается маневренность сцепки, состоящей из трактора 5, тележки 1 и плуга 20, в частности во время разворотов в конце поля. Вертикальная ось 25 находится перед горизонтальной осью 24, если смотреть в направлении А движения.

Согласно изобретению колесная тележка 1 содержит соединительную конструкцию 7, передний конец которой соединен с продольной конструкцией 2, а ее задний конец предназначен для соединения с одной из указанных осей 24 и 25 кардана 23. Задний конец соединительной конструкции 7 перемещается по высоте при помощи по меньшей мере одного средства 10 управления. Благодаря этой соединительной конструкции 7 и средству 10 управления колесной тележкой 1 плуг 20 может приподниматься или опускаться параллельно почве, оставаясь при этом соединенным с точкой 4 сцепки трактора 5. Таким образом, эту колесную тележку 1 можно использовать как для транспортировки, так и для работы полунавесного плуга 20. Следует отметить, что плуг 20 соединен через одну из осей кардана 23 с колесной тележкой 1, поэтому сцепка не нуждается в наличии ярма. Ярмо является деталью классической сцепки полунавесного плуга с трактором. При отсутствии ярма длина сцепки уменьшается, следовательно, ширина разворотной полосы в конце поля уменьшается.

На фиг.2 показана колесная тележка 1 в соответствии с настоящим изобретением согласно первому примеру ее выполнения. Эта тележка 1 содержит соединительную конструкцию 7, содержащую тягу 12, шарнирно установленную своими концами на параллельных осях. Передний конец тяги 12 соединен с продольной конструкцией 2 при помощи первого шарнира 13. Задний конец тяги 12 соединен с рамой 22 плуга 20 при помощи соответствующего второго шарнира 14. Оси этих шарниров 13 и 14 расположены по существу горизонтально и перпендикулярно к направлению А движения. Задний конец тяги 12 соединен с горизонтальной осью 24 кардана 23. Предпочтительно ось второго шарнира 14 по существу совпадает с горизонтальной осью 24 кардана 23.

Если смотреть сбоку, средство 10 управления расположено между задней частью продольной конструкции 2 и полунавесным плугом 20. Предпочтительно средство 10 управления представляет собой телескопический гидравлический цилиндр. Этот гидроцилиндр позволяет поднимать и опускать полунавесной плуг 20 параллельно земле. Средство 10 управления соединено с продольной конструкцией 2 посредством третьего шарнира 15, а с тягой 12 - посредством четвертого шарнира 16. Оси шарниров 15 и 16 расположены по существу горизонтально и перпендикулярно к направлению А движения.

Как показано на фиг.2, оси 24 и 25 кардана 23 смещены в продольном направлении. Вертикальная ось 25 находится сзади продольной конструкции 2. Эта ось 25 находится непосредственно перед соединительной конструкцией 7 и расположена ближе к трактору 5, чем горизонтальная ось 24. При таком выдвинутом расположении вертикальной оси 25 радиус поворота сцепки оказывается короче.

На фиг.3 показан вид сверху колесной тележки 1 согласно второму примеру ее выполнения. Средство 10 управления расположено по существу в центральной вертикальной плоскости 11 колесной тележки 1. Этот средство 10 управления выполнено в виде одного гидравлического цилиндра, ориентированного по центру. На фиг.4 и 5 показан вид сбоку колесной тележки 1, показанной на фиг.3. На фиг.4 показан вид в рабочем положении, а на фиг.5 показан вид в положении транспортировки или в конце поля, когда плуг 20 приподнят.

Согласно второму примеру выполнения соединительная конструкция 7 состоит из тяги 12 и дополнительной тяги 17. Таким образом, соединительная конструкция 7 образована парой тяг 12 и 17. Обе тяги 12 и 17 расположены так, что образуют вертикально деформирующийся четырехугольник. Дополнительная тяга 17 расположена по существу под тягой 12. С одной стороны дополнительная тяга 17 соединена с продольной конструкцией 2 посредством пятого шарнира 18, а с другой стороны - с одной из осей кардана 23 при помощи соответствующего шестого шарнира 19. Оси этих шарниров 18 и 19 расположены по существу горизонтально и перпендикулярно к направлению А движения.

Следует также отметить, что третий шарнир 15 расположен по существу над шарнирами 13 и 18, а их соответствующие оси по существу находятся на одной прямой. Четвертый шарнир 16 находится над вторым шарниром 14 вблизи от него. Тяги 12 и 17 образуют деформирующийся четырехугольник, предпочтительно параллелограмм. Таким образом, пятый шарнир 18 находится по существу под первым шарниром 13, а шестой шарнир 19 находится по существу под вторым шарниром 14.

Из соображений удобства конструкции вертикальную ось 25 располагают вблизи горизонтальной оси 24. Во втором примере осуществления вертикальную ось 25 располагают непосредственно перед горизонтальной осью 24. Задний конец соединительной конструкции 7 соединен с вертикальной осью 25 кардана 23 при помощи вилки 8. Вилка 8, выполненная в виде детали U-образной формы и удерживающая ось, находится по существу в центральной вертикальной плоскости 11. В этом примере выполнения вилка 8 направлена таким образом, чтобы в нее могла заходить по существу вертикальная ось кардана 23. Второй и шестой шарниры 14 и 19 соединены с указанной вилкой 8. Средство 10 управления деформирует параллелограмм, чтобы отвести полунавесной плуг 20 по существу вертикально и параллельно поверхности земли.

Следует отметить, что вертикальная ось 25 всегда остается по существу вертикальной даже в поднятом положении соединительной конструкции 7, показанном на фиг.5. Даже когда плуг поворачивается примерно на 90° относительно колесной тележки 1, вертикальная ось 25 остается по существу вертикальной. Во время маневрирования напряжения в этой вертикальной оси 25 уменьшаются. При соединении плуга непосредственно с одной из осей кардана 23 сзади продольной конструкции 2 конструкция колесной тележки 1 становится более простой и более легкой. Механические воздействия, в частности крутящие усилия, появляющиеся при перекосе плуга во время оборота, воспринимаются соединительной конструкцией 7, в данном случае тягами 12 и 17.

Предпочтительно соединительная конструкция 7 опирается на землю через опорные колеса 26. Опорное колесо 26 установлено на каждом конце соединительной конструкции 7. Предпочтительно опорные колеса 26 выполнены с возможностью регулирования по высоте. Эти опорные колеса 26 позволяют регулировать глубину вспашки дополнительно к регулировочному колесу 27, установленному в передней части рамы 22. Регулировочное колесо 27 позволяет регулировать рабочую глубину плужных корпусов 21 во время работы за пределами борозды. Опорные колеса 26, а также регулировочное колесо 27 перемещаются по невспаханному участку земли.

Как показано на фиг.1-4, точка 4 сцепки трактора 5 образована рым-болтом, а сцепная головка 3 на переднем конце продольной конструкции 2 образована кольцом. Для сцепки с трактором 5 кольцо заводят над рым-болтом, а затем опускают, чтобы оно охватывало рым-болт. Стопорение производят при помощи штыря или задвижки. При такой системе сцепки между рым-болтом и кольцом может появиться больший или меньший люфт, приводящий к нежелательным толчкам, которые сказываются на тракторе 5. В варианте выполнения, показанном на фиг.5, система сцепки является системой с шаровым шарниром. Точку 4 сцепки образует шаровая опора, охваченная корпусом сцепной головки 3, имеющим форму полусферы. При такой системе сцепки между шаровой опорой и корпусом сцепной головки образуется большая опорная поверхность и практически не остается зазора. Эта система сцепки обеспечивает подвижность во всех направлениях между колесной тележкой 1 и трактором 5. Она повышает также комфорт для тракториста, поскольку устраняет толчки.

Согласно варианту выполнения, не показанному на чертежах, соединительную конструкцию 7 соединяют с продольной конструкцией 2 при помощи вертикальной салазочной системы с по существу вертикальным скольжением. Заднюю часть продольной конструкции 2 выполняют с возможностью обеспечения вертикального направления соединительной конструкции 7. Вертикальным перемещением соединительной конструкции 7 управляют при помощи средства 10 управления. Таким образом, средство 10 управления соединено с продольной конструкцией 2 и с соединительной конструкцией 7. Оно расположено по существу вертикально в центральной вертикальной плоскости 11 тележки 1. Ход средства 10 управления, а также ход салазок определяют таким образом, чтобы подъема плуга 20 было достаточно для отвода плужных корпусов 21 от земли.

Согласно другому варианту осуществления, тоже не показанному на чертежах, сельскохозяйственным орудием является простой полунавесной плуг, то есть не оборотный плуг.

В другом варианте выполнения соединительная конструкция 7 выполнена с возможностью перемещения по высоте при помощи по меньшей мере двух средств 10 управления. В этом варианте выполнения с каждой стороны от центральной вертикальной плоскости 11 колесной тележки 1 расположено одно средство управления. Средством 10 управления может быть одноступенчатый силовой цилиндр.

Разумеется, настоящее изобретение не ограничивается описанными выше и представленными на чертежах вариантами его осуществления. В них можно вносить изменения, в частности это касается состава или количества различных элементов или замены их техническими эквивалентами, не выходя при этом за рамки объема правовой охраны.

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения, в частности к полунавесным плугам с колесной тележкой. Колесная тележка содержит продольную конструкцию с опорными колесами. Передний конец продольной конструкции содержит сцепную головку. Сцепная головка выполнена с возможностью соединения со сцепкой трактора. Задний конец продольной конструкции выполнен с возможностью соединения с полунавесным плугом. Плуг содержит шарнир типа кардана с горизонтальной и вертикальной шарнирными осями. Тележка содержит соединительную конструкцию, соединенную передним концом с продольной конструкцией. Задний конец соединительной конструкции выполнен с возможностью соединения с одной из осей кардана и с возможностью перемещения по высоте при помощи средства управления. Такое конструктивное решение направлено на упрощение конструкции колесной тележки, а также уменьшение ее габаритов. 9 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Колесная тележка (1), содержащая продольную конструкцию (2), опирающуюся на почву колесами (6), причем передний конец этой продольной конструкции (2) содержит сцепную головку (3), выполненную с возможностью соединения с точкой (4) сцепки трактора (5), а задний конец выполнен с возможностью соединения с полунавесным плугом (20), содержащим шарнир типа кардана (23) с по существу горизонтальной и по существу вертикальной шарнирными осями (24, 25), отличающаяся тем, что содержит соединительную конструкцию (7), передний конец которой соединен с продольной конструкцией (2), а задний конец выполнен с возможностью соединения с одной из осей (24, 25) указанного кардана (23) и с возможностью перемещения по высоте при помощи средства (10) управления.

2. Колесная тележка по п.1, отличающаяся тем, что соединительная конструкция (7) содержит тягу (12) с двумя осями шарниров (13, 14), при этом первый шарнир (13) соединен с продольной конструкцией (2), а второй шарнир (14) - с горизонтальной осью (24) указанного кардана (23).

3. Колесная тележка по п.1, отличающаяся тем, что соединительная конструкция (7) содержит пару тяг (12, 17), оси (13, 14, 18, 19) которых соединены с продольной конструкцией (2), причем задние оси соединены с вертикальной осью (25) кардана (23) при помощи вилки (8), так что указанные тяги (12, 17) образуют по существу параллелограмм.

4. Колесная тележка по п.1, отличающаяся тем, что соединительная конструкция (7) образована по существу вертикальной салазочной системой, неподвижная часть которой соединена с продольной конструкцией (2), а подвижная часть соединена с вертикальной осью (25) кардана (23) при помощи вилки (8).

5. Колесная тележка по любому из пп.3 или 4, отличающаяся тем, что вертикальная ось (25) кардана расположена вблизи его горизонтальной оси (24).

6. Колесная тележка по п.1, отличающаяся тем, что средство (10) управления расположено по существу в центральной вертикальной плоскости (11) и выполнено в виде одного гидравлического цилиндра.

7. Колесная тележка по п.1, отличающаяся тем, что средство (10) управления расположено при виде сбоку сзади продольной конструкции (2).

8. Колесная тележка по п.1, отличающаяся тем, что средство (10) управления одной стороной соединено с задним концом продольной конструкции (2) посредством третьего шарнира (15), а другой стороной - с соединительной конструкцией (7) посредством четвертого шарнира (16).

9. Колесная тележка по п.1, отличающаяся тем, что соединительная конструкция (7) опирается на землю посредством опорных колес (26).

10. Полунавесной плуг, отличающийся тем, что соединен с трактором (5) через колесную тележку (1) по любому из пп.1-9.