ПРИЦЕПНАЯ УБОРОЧНАЯ МАШИНА Российский патент 2015 года по МПК A01D75/00 

Изобретение относится к транспортным средствам, в частности к системам подвески опорных устройств в прицепных уборочных машинах, преимущественно ягодоуборочных.

Известна уборочная машина (заявка Франции №2577879, МПК B62D 49/08), в которой предусмотрена возможность изменения величины клиренса за счет подвески опорных колес посредством шарнирно-рычажной системы и гидроцилиндров.

Недостатком данной конструкции является то, что при маневрировании в рядах убираемых растений поперечное смещение машины ограничено возможностью упругой деформации шин опорных колес. Указанный недостаток проявляется в наибольшей степени при уборке ягод с растений, выращиваемых на шпалере (например, винограда или малины). Ввиду ограниченности ширины поворотной полосы точно направить машину на убираемый ряд бывает затруднительно, особенно, если машина - прицепная.

Известна уборочная машина, в которой опорные (неуправляемые) колеса выполнены самоустанавливающимися, а рычаг крепления каждого из них содержит горизонтальную ось, поворотом подвески вокруг которой можно изменять клиренс машины (пат. РФ №2504139, МПК B60G 3/00, A01D 75/00).

Недостатком данной конструкции является то, что при повороте машины самоустанавливающееся колесо поворачивается вокруг вертикальной оси, поэтому при его размещении не сзади машины, а в ее средней части (для исключения нежелательного контакта шины с боковыми элементами рамы или рабочими органами) приходится увеличивать ширину колеи и габариты рамы.

В предлагаемой конструкции проблема увеличения ширины колеи опорных колес прицепной уборочной машины до безопасного (с точки зрения исключения нежелательного контакта шины с элементами рамы и рабочими органами) размера без увеличения габаритов рамы решена за счет ориентации осей рычагов подвески под острым углом к поперечно-вертикальной плоскости. В результате между колесом и рамой (или рабочими органами) образуется резервное пространство, достаточное для размещения в нем шины самоустанавливающегося опорного колеса при повороте или поперечном смещении машины. При этом конструкция рамы и машины в целом остается компактной, а ее металлоемкость сводится к минимуму.

В прицепной уборочной машине, включающей рабочие органы, смонтированные на раме, опирающейся на самоустанавливающиеся колеса, расположенные в средней части машины и соединенные с ее рамой рычагами параллелограммного механизма, оси вращения рычагов которого параллельны горизонтальной плоскости, причем один из рычагов каждого параллелограммного механизма дополнительно связан с рамой машины гидроцилиндром, согласно изобретению несущие элементы рамы выполнены в виде двух соединенных лонжеронами поперечных пустотелых П-образных арок, размещенных последовательно, причем вертикальная часть передней арки имеет в горизонтальном сечение прямоугольную форму с ориентацией стенок сечения вдоль и поперек машины, при этом нижний рычаг параллелограммного механизма снабжен ушком для присоединения гидроцилиндра, а верхний рычаг выполнен коленчатым и кронштейн для его крепления размещен на задней стенке передней арки, при этом оси шарниров, соединяющих рычаги параллелограммного механизма с рамой, сориентированы под острым углом по отношению к поперечно-вертикальной плоскости машины.

Таким образом, именно совокупность признаков изобретения, отличающих его от прототипа, обеспечивает достижение технического результата - получение при минимальных габаритах и металлоемкости рамы более широких возможностей для поперечного маневрирования и изменения клиренса машины, что существенно улучшает ее технологические и эксплуатационные характеристики.

Следовательно, отличительные признаки изобретения по сравнению с прототипом соответствуют критерию «существенные отличия». Поскольку в других технических решениях совокупность отличительных признаков изобретения не обнаружена, оно соответствует критерию «новизна».

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен общий вид машины (вид сбоку), на фиг.2 - детализирована конструкция подвески опорного колеса (сечение А-А на фиг.1).

Прицепная уборочная машина (фиг.1) включает раму, состоящую из поперечных П-образных арок 1 и 2, соединенных между собой лонжеронами 3 и 4. При этом арка (поз.1 на фиг.2) выполнена пустотелой и имеет прямоугольное поперечное сечение. Рама снабжена прицепным устройством 5, посредством которого машина соединяется с буксирующим ее трактором 6. На раме смонтировано рабочее место оператора 7 и рабочие органы 8 и 9 (фиг.1). На вертикальной части передней арки 1 приварены кронштейны 10 и 11, а также ушко 12, с отверстиями, оси которых параллельны горизонтальной плоскости и составляют острый угол α с поперечно-вертикальной плоскостью (то есть задней стенкой передней арки 1 рамы машины). При этом верхний кронштейн 11 смонтирован на задней стенке арки 1, а нижний приварен как к ее задней стенке, так и к наружной. Посредством горизонтальных осей (позиции на схеме не показаны) на кронштейнах 10 и 11 смонтированы нижний 13 и верхний 14 поворотные рычаги, составляющие параллелограммный механизм. Причем верхний рычаг 14 выполнен коленчатым, а нижний рычаг 13 снабжен ушком 15, за счет чего (посредством гидроцилиндра 16) он дополнительно соединен с ушком 12 и аркой 1 рамы. В задней части рычаги 13 и 14 посредством осей 17 и 18 соединены с кронштейнами 19 и 20, приваренными к вертикальной стойке 21, внутри которой с возможностью поворота установлена вертикальная цапфа 22 вилки 23, на которой посредством горизонтальной оси смонтировано опорное колесо 24. Конструкция подвески левого колеса машины является зеркальным отражением правой стороны.

Предлагаемая уборочная машина работает следующим образом. При ее буксировке по ряду (винограда или малины) трактором 6 растения пропускаются внутри П-образных рамок 1 и 2 и рабочие органы 8 и 9 осуществляют технологический процесс съема с них ягод. При этом посредством гидроцилиндров 16 и рычагов 13 и 14 располагающийся на рабочем месте 7 оператор устанавливает необходимую величину клиренса h (фиг.1) и осуществляет автономное маневрирование в поперечном направлении, совмещая продольно-вертикальную плоскость симметрии машины с осью ряда растений. После завершения уборки ягод с ряда и перед разворотом на новый ряд гидроцилиндры 16 (справа и слева машины) поворачивают рычаги 13 и 14 параллелограммного механизма по часовой стрелке, в результате чего машина переходит на транспортный (увеличенный) клиренс. Кроме того, поднимается прицепное устройство 6 трактора и прицепное устройство 5 машины, вследствие чего происходит ее продольное выравнивание. После выхода прицепной уборочной машины на новый ряд клиренс вновь уменьшается до минимального (h). Буксирующий ее трактор перемещается по междурядью асимметрично по отношению к машине, поэтому размещенный на рабочем месте 7 оператор корректирует ее поперечное положение через автономное рулевое управление и систему дополнительных гидроцилиндров, соединенных с прицепным устройством трактора 6 (на схеме не показаны). Машина смещается в поперечном направлении, в результате чего вертикальная цапфа 22 вилки 23 (с опорным колесом 24) поворачивается в соответствующем отверстии вертикальной стойки 21. Возможность поворота вилки 23 с колесом 24 позволяет осуществлять поперечное перемещение относительно ряда даже неподвижной машины, что существенно облегчает ее вождение и обеспечивает возможность более качественного взаимодействия с растениями. Наличие резервной зоны ΔВ (фиг.2) между предельным габаритом рамы по ширине (П-образной стойкой 1) и вилкой 23 колеса 24 исключает возможность контакта его шины с рабочими органами 8 или 9 даже при экстремально большой величине поперечного смещения машины при ее маневрировании, в результате чего плоскость колеса 24 может отклониться от продольной ориентации на значительный угол. Выполнение верхнего рычага 14 коленчатым позволяет разместить гидроцилиндр 16 по продольной оси нижнего рычага 13, что (в значительной степени) разгружает его от асимметричных скручивающих нагрузок. Таким образом, при минимальной металлоемкости и габаритах машина сочетает в себе более широкие технологические и эксплуатационные возможности.

Изобретение относится к транспортным средствам. Машина включает рабочие органы, смонтированные на раме, опирающейся на самоустанавливающиеся колеса (24). Колеса расположены в средней части машины и соединены с ее рамой рычагами (13 и 14) параллелограммного механизма. Оси вращения рычагов параллельны горизонтальной плоскости, причем один из рычагов каждого параллелограммного механизма дополнительно связан с рамой машины гидроцилиндром (16). Несущие элементы рамы выполнены в виде двух соединенных лонжеронами поперечных пустотелых П-образных арок, размещенных последовательно. Вертикальная часть передней арки (1) имеет в горизонтальном сечении прямоугольную форму с ориентацией стенок сечения вдоль и поперек машины. Нижний рычаг (13) параллелограммного механизма снабжен ушком (15) для присоединения гидроцилиндра (16), а верхний рычаг (14) выполнен коленчатым и кронштейн (11) для его крепления размещен на задней стенке передней арки (1). Оси шарниров, соединяющих рычаги (13 и 14) параллелограммного механизма с рамой, сориентированы под острым углом (α) по отношению к поперечно-вертикальной плоскости машины. Обеспечивается получение при минимальных габаритах и металлоемкости рамы более широких возможностей для поперечного маневрирования и изменения клиренса машины, что улучшает ее технологические и эксплуатационные характеристики. 2 ил.

Прицепная уборочная машина, включающая рабочие органы, смонтированные на раме, опирающейся на самоустанавливающиеся колеса, расположенные в средней части машины и соединенные с ее рамой рычагами параллелограммного механизма, оси вращения рычагов которого параллельны горизонтальной плоскости, причем один из рычагов каждого параллелограммного механизма дополнительно связан с рамой машины гидроцилиндром, отличающаяся тем, что несущие элементы рамы выполнены в виде двух соединенных лонжеронами поперечных пустотелых П-образных арок, размещенных последовательно, причем вертикальная часть передней арки имеет в горизонтальном сечение прямоугольную форму с ориентацией стенок сечения вдоль и поперек машины, при этом нижний рычаг параллелограммного механизма снабжен ушком для присоединения гидроцилиндра, а верхний рычаг выполнен коленчатым и кронштейн для его крепления размещен на задней стенке передней арки, при этом оси шарниров, соединяющих рычаги параллелограммного механизма с рамой, сориентированы под острым углом по отношению к поперечно-вертикальной плоскости машины.