ПЕРЕДНИЙ ОПОРНЫЙ ВРАЩАЮЩИЙСЯ УЗЕЛ ДЛЯ ОТРЫВАЮЩЕГО ВАЛЬЦА ПОЧАТКООТДЕЛИТЕЛЯ МАШИНЫ ДЛЯ КОМБАЙНОВОЙ УБОРКИ Российский патент 2019 года по МПК A01D45/02 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Изобретение относится к переднему опорному вращающемуся узлу для отрывающего вальца початкоотделителя машины для комбайновой уборки.

ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Машины для комбайновой уборки для хлебных злаков снабжены жаткой, которая расположена в передней части машины и содержит набор початкоотделителей. Початкоотделители предназначены, чтобы тянуть стебли зерновых культур вниз до тех пор, пока не вызовут отсоединение початков в то время, как машина движется вперед. Каждый початкоотделитель содержит опору и блок передачи движения, с которым кинематически соединены два вращающихся в противоположных направлениях отрывающих вальца. Опору и блок передачи движения обычно оборудуют двигателем-редуктором для приведения во вращение отрывающих вальцов. В зависимости от вариантов применения отрывающие вальцы поддерживаются с возможностью вращения с помощью опоры и блока передачи движения только на своих задних концах, т.е. консольным образом, или они поддерживаются на обоих концах, т.е. на своих переднем и заднем концах.

Отрывающие вальцы содержат по существу цилиндрический корпус с сужающимся передним концевым участком обычно в виде усеченного конуса, образующего область затягивания для создания более легкого входа для стеблей между вращающимися в противоположных направлениях вальцами. Боковая поверхность каждого вальца снабжена выступающими частями, которые приводят к тянущему вниз воздействию на стебли за счет взаимодействия с выступающими частями соседнего вальца в одном и том же початкоотделителе. EP 1502492 и US 7237373 раскрывают примеры початкоотделителей, снабженных спиральными боковыми выступами и выступами, имеющими форму в виде продольных радиальных ножей, соответственно. Радиальные выступы и ножи могут быть прямолинейными и продолжаются по существу вдоль образующей цилиндрического корпуса, или они могут быть эллиптическими, непрерывными или прерывистыми, образованными в виде единого целого в корпусе вальца, или съемными для того, чтобы обеспечить возможность их замены.

Как упоминалось выше, отрывающие вальцы должны быть соединены с возможностью вращения с опорой и блоком передачи движения початкоотделителя. В настоящее время используют опорные вращающиеся узлы, требующие частого смазывания. Важным недостатком является необходимость частого смазывания опорного узла. В самом деле, необходимо смазывать отрывающие вальцы вручную в то время, как машину останавливают, с последующими значительными пустыми тратами времени и труда. В действительности современные машины для комбайновой уборки обычно оборудуют множеством отрывающих вальцов, а стадия смазывания всей жатки может занимать значительное время. В дополнение, используемые в настоящее время опорные узлы не являются особенно надежными и крепкими, и, даже когда они подвергаются регулярным мероприятиям по техническому обслуживанию, они часто вызывают возникновение большого энергопотребления для их вращения, а также вследствие перегрева, заедания и поломки.

Вследствие этого, первой целью изобретения является предоставление переднего опорного вращающегося узла для отрывающего вальца початкоотделителя машины для комбайновой уборки, который имеет более продолжительные интервалы технического обслуживания, чем узлы предшествующего уровня техники. Еще одной целью изобретения является предоставление узла упомянутого выше типа, который по существу не требует технического обслуживания. Дополнительной целью изобретения является предоставление переднего опорного вращающегося узла для отрывающего вальца початкоотделителей машин для комбайновой уборки, который является надежным и легким в изготовлении. В не меньшей мере целью изобретения является предоставление узла упомянутого выше типа, который может быть изготовлен в промышленном отношении и с ограниченными затратами и требует более низкого энергопотребления для приведения во вращение.

Данные и другие цели достигаются с опорным вращающимся узлом согласно изобретению, как заявлено в приложенной формуле изобретения.

Сущность изобретения

Передний опорный вращающийся узел для отрывающего вальца содержит осевое гнездо, предусмотренное в отрывающем вальце. Осевое гнездо принимает в себе цилиндрический корпус, предпочтительно сплошной, образующий опорный палец опорного узла. Опорный палец продолжается в осевом направлении в гнезде отрывающего вальца. Гнездо открыто с передней стороны и снабжено внутренним периферическим упорным краем, предоставленным в дистальном положении относительно переднего отверстия гнезда. Упорный край образует опорное основание для составных элементов опорного узла, принимаемого в осевом гнезде. Между опорным пальцем и внутренней стенкой гнезда вставлены по меньшей мере один скользящий элемент и по меньшей мере один лабиринтный уплотнительный элемент. Лабиринтный уплотнительный элемент закрывает гнездо с передней стороны в направлении наружу, изолируя таким образом скользящий элемент от окружающей среды снаружи отрывающего вальца.

В дополнение, также предпочтительно предоставлены упругое кольцо для фиксации скользящего элемента и упругое кольцевое уплотнение. Согласно предпочтительному варианту осуществления изобретения скользящий элемент содержит шаровой подшипник. Также согласно данному варианту осуществления стопорное кольцо содержит упорное кольцо Зегера, расположенное в радиальной кольцевой щели, образованной во внутренней стенке гнезда. Предпочтительно, упругое кольцевое уплотнение представляет собой имеющее подходящую форму упругое кольцо, изготовленное из натуральной или синтетической резины. Лабиринтный уплотнительный элемент содержит цилиндрический сальник, имеющий лабиринтное поперечное сечение, в котором образованы внутреннее кольцевое гнездо и кольцевая уплотняющая манжета, принимаемая в кольцевом гнезде и радиально контактирующая с наружной поверхностью цилиндрического опорного пальца. Уплотняющую манжету принимает пространство между наружной поверхностью цилиндрического корпуса и внутренней стенкой гнезда. Уплотняющая манжета предпочтительно содержит волокно, связующее вещество и смазочный материал. В варианте осуществления изобретения уплотняющая манжета содержит упругую оплетку, изготовленную из хлопка и заполненную твердым жиром. В других вариантах осуществления изобретения уплотняющая манжета выполнена из утка нитей, выполненных из одного материала или различных материалов, оплеток или прядей пеньки, пропитанных жиром для того, чтобы обеспечить их непроницаемое уплотнение и фрикционное сопротивление. В других вариантах осуществления уплотняющая манжета изготовлена из волокон тефлона (или PTFE), кевлара и графита. Упругое кольцевое уплотнение содержит двухкромочную прокладку, имеющую U-образное поперечное сечение, в котором образованы наружная кольцевая часть, внутренняя кольцевая часть, имеющая двойную кромку, продолжающуюся радиально в направлении внутрь, и поперечная соединяющая часть между наружной частью и внутренней частью. Двойная кромка содержит две соответствующие упругие створки, радиально отклоняющиеся под углом в интервале между 60° и 120°, предпочтительно под 90°. Цилиндрический элемент имеет по существу F-образное поперечное сечение, в котором образована наружная кольцевая часть и две параллельные внутренние радиальные части, между которыми образована канавка для уплотняющей манжеты.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Некоторые предпочтительные варианты осуществления изобретения будут описаны ниже посредством неограничивающих примеров со ссылкой на приложенные фигуры, на которых:

Фиг.1 представляет собой продольное сечение отрывающего вальца, снабженного передним опорным вращающимся узлом согласно предпочтительному варианту осуществления изобретения;

Фиг.2 представляет собой увеличенное изображение опорного узла фиг.1;

Фиг.3 представляет собой вид сверху в плане початкоотделителя, снабженного двумя отрывающими вальцами, снабженными опорным узлом согласно Фиг. 1.

ОПИСАНИЕ НЕКОТОРЫХ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Со ссылкой на Фигуры 1-3 опорный вращающийся узел 11 отрывающего вальца 13 содержит осевое гнездо 15 в вальце 13. Гнездо 15 открыто с передней стороны и имеет внутренний периферический упорный край 17. Гнездо 15 расположено в вальце 13 с передней стороны. Опорный узел 11 дополнительно содержит цилиндрический опорный палец 19, продолжающийся в гнезде 15 в осевом направлении. Палец 19 является неотъемлемой частью опорного кронштейна 21 для закрепления узла 11 на початкоотделителе 23 машины для комбайновой уборки. Опорный узел 11 содержит скользящий элемент 25, расположенный между опорным пальцем 19 и гнездом 15. В проиллюстрированном варианте осуществления скользящий элемент 25 представляет собой шаровой подшипник. Наружное кольцо 25a подшипника 25 радиально находится в контакте с внутренней стенкой 27 гнезда 15. Внутреннее кольцо 25b подшипника 25 радиально находится в контакте с наружной стенкой 29 пальца 19. Дополнительно подшипник 25 в осевом направлении находится в контакте с упорным краем 17 гнезда 15. В стенке 27 образована радиальная кольцевая щель 31, вмещающая упругое кольцо 33 для фиксации скользящего элемента 25. В проиллюстрированном варианте осуществления упругое кольцо 33 состоит из упорного кольца Зегера. Между опорным пальцем 19 и внутренней стенкой 27 гнезда 15 предоставлено упругое кольцевое уплотнение 35. В проиллюстрированном варианте осуществления уплотнение 35 состоит из двухкромочной прокладки, имеющей по существу U-образное поперечное сечение. В уплотнении 35 образованы наружная кольцевая часть 35a, внутренняя кольцевая часть 35b, имеющая двойную кромку 35c,35d и продолжающаяся радиально в направлении внутрь, и поперечная соединяющая часть 35e, расположенная между наружной частью 35a и внутренней частью 35b. В проиллюстрированном варианте осуществления двойная кромка содержит две соответствующие упругие створки 35c,35d, радиально отклоняющиеся и образующие между собой угол в интервале между 60° и 120°, предпочтительно угол, равный 90°. Дополнительно уплотнение 35 в осевом направлении находится в контакте с упругим кольцом 33. Согласно изобретению опорный узел 11 дополнительно снабжен лабиринтным уплотнительным элементом 37. Лабиринтный уплотнительный элемент 37 содержит цилиндрический элемент 39 и кольцевую уплотняющую манжету 41. Элемент 39 имеет лабиринтное поперечное сечение, в котором образован внутренний кольцевой желобок 39a, вмещающий уплотняющую манжету 41. Уплотняющая манжета 41 радиально находится в контакте с наружной поверхностью 29 опорного пальца 19. Цилиндрический элемент 39 имеет по существу F-образное поперечное сечение, в котором образована наружная кольцевая часть 39b и две параллельные внутренние радиальные части 39c,39d между которыми образован желобок 39a для уплотнения 41. Согласно предпочтительному варианту осуществления изобретения цилиндрический элемент 39 выполнен из углеродистой стали. Уплотняющая манжета 41 содержит, например, оплетку из синтетического волокна, пропитанной графитовым порошком, антикоррозионным веществом и смазочным материалом. Узел 11 согласно изобретению по существу не требует технического обслуживания, т.е. он не требует мероприятий по техническому обслуживанию, практически в течение всего срока службы отрывающего вальца 13. В показанном примере отрывающий валец 13 содержит спиральную поверхность 51 на его переднем конце, поддерживаемую опорным узлом 11. Отрывающий валец 13 продолжается продольно внутри опорной камеры 53 и вращается опорой и блоком 55 передачи движения. Отрывающий валец 13 предпочтительно полый и дополнительно содержит уплотнительную пробку 57, изолирующую скользящий элемент 25 от камеры внутри вальца 13, на стороне, противоположной лабиринтному уплотнению 39. Початкоотделитель 23 не будет описан дополнительно, так как он является частью предшествующего уровня техники, известного квалифицированному специалисту в данной области.

Промышленная применимость

Изобретение предназначено для применения в области промышленности сельскохозяйственной механики, а именно для початкоотделителей либо вновь создаваемых, либо уже существующих машин для комбайновой уборки. На самом деле, предпочтительно возможно снабжать опорным вращающимся узлом также уборочные машины, имеющие общеизвестные опорные узлы.

Изобретение, как описано и проиллюстрировано, может подвергаться некоторым изменениям и модификациям, попадающим в пределы принципа того же самого изобретения.

Передний опорный вращающийся узел для отрывающего вальца початкоотделителя машины для комбайновой уборки содержит открытое с передней стороны осевое гнездо, предусмотренное в отрывающем вальце и имеющее внутренний периферический упорный край, цилиндрический опорный палец, который продолжается в осевом направлении в гнезде и представляет собой одно целое с опорным кронштейном для закрепления узла на початкоотделителе, скользящий элемент, расположенный между опорным пальцем и гнездом, лабиринтный уплотнительный элемент, содержащий цилиндрический элемент, который имеет лабиринтное поперечное сечение и в котором образовано внутреннее кольцевое гнездо, и кольцевую уплотняющую манжету, расположенную в кольцевом гнезде и радиально контактирующую с наружной поверхностью цилиндрического опорного пальца. Лабиринтный уплотнительный элемент с передней стороны уплотняет гнездо относительно наружной стороны. Использование данного изобретения обеспечивает создание надежного переднего вращающегося узла початкоотделителя, не требующего технического обслуживания. 8 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Передний опорный вращающийся узел (11) для отрывающего вальца (13) початкоотделителя (23) машины для комбайновой уборки, содержащий:

открытое с передней стороны осевое гнездо (15), предусмотренное в отрывающем вальце (13) и имеющее внутренний периферический упорный край (17);

цилиндрический опорный палец (19), продолжающийся в осевом направлении в гнезде (15) и выполненный за одно целое с опорным кронштейном (21) для закрепления узла (11) на початкоотделителе (23);

скользящий элемент (25), расположенный между опорным пальцем (19) и гнездом (15);

лабиринтный уплотнительный элемент (37), содержащий цилиндрический элемент (39), который имеет лабиринтное поперечное сечение и в котором образовано внутреннее кольцевое гнездо (39а), и кольцевую уплотняющую манжету (41), расположенную в кольцевом гнезде (39а) и радиально контактирующую с наружной поверхностью (29) цилиндрического опорного пальца (19), при этом лабиринтный уплотнительный элемент (37) с передней стороны уплотняет гнездо (15) относительно наружной стороны.

2. Узел по п. 1, содержащий упругое кольцевое уплотнение (35) между цилиндрическим опорным пальцем (19) и внутренней стенкой (27) гнезда (15).

3. Узел по п. 1, в котором скользящий элемент (25) представляет собой шаровой подшипник, контактирующий в осевом направлении с упорным краем (17).

4. Узел по п. 3, содержащий упругое кольцо (33), выполненное с возможностью фиксации подшипника (25) и расположенное в радиальной кольцевой щели (31), образованной во внутренней стенке (27) гнезда (15), при этом подшипник (25) контактирует с упругим кольцом (33) в осевом направлении.

5. Узел по п. 2, в котором упругое кольцевое уплотнение (35) представляет собой двухкромочную прокладку, имеющую U-образное поперечное сечение, в котором образованы наружная кольцевая часть (35а), внутренняя кольцевая часть (35b), имеющая двойную кромку (35с, 35d) и продолжающаяся радиально в направлении внутрь, и поперечная соединяющая часть (35е) между наружной частью (35а) и внутренней частью (35b).

6. Узел по п. 5, в котором двойная кромка содержит две соответствующие упругие створки (35с, 35d), радиально отклоняющиеся под углом в интервале между 60 и 120°.

7. Узел по п. 1, в котором цилиндрический элемент (39) имеет по существу F-образное поперечное сечение, в котором образована наружная кольцевая часть (39b) и две параллельные внутренние радиальные части, между которыми образовано гнездо (39а) для уплотняющей манжеты (41).

8. Узел по п. 1, в котором цилиндрический элемент (39) выполнен из углеродистой стали.

9. Узел по п. 1, в котором уплотняющая манжета (41) содержит оплетку из синтетического волокна, пропитанного графитовым порошком, антикоррозионным веществом и смазочным материалом.