РЕЖУЩИЙ АППАРАТ КОСИЛКИ РОТАЦИОННОЙ НАВЕСНОЙ Российский патент 2019 года по МПК A01D34/76 

Область техники, к которой относится изобретение

Предполагаемое изобретение относится к области сельскохозяйственной техники и может быть использовано в косилках, навешиваемых на подвеску задней части трактора и предназначенных для скашивания травы любых видов.

Уровень техники

Известен режущий аппарат, применяемый в косилке ременной ротационной КРР - 1,9 производства компании ООО «МПК «АГРАМАК» г. Москва (www.agramak.com/bimages/catalog/rotor/krr19.brus.jpg), содержащий металлический брус прямоугольного сечения, на котором установлены конический редуктор и последовательно по длине бруса четыре режущих ротора, вращение которых осуществляется попарно навстречу друг другу посредством двустороннего приводного клинового ремня (изготовлен в Индии) от шкива редуктора последовательно на шкив каждого ротора, при этом ведущая ветвь этого ремня отходит от канавки шкива редуктора с передней стороны бруса на сторону канавки шкива первого ротора у задней стороны бруса, взаимодействуя с ним обратной стороной ремня. Аналогично этот двусторонний ремень взаимодействует и с другими роторами, обхватывая их с одной стороны и после четвертого шкива и натяжного внутреннего шкива за ним обхватывает с другой стороны шкив редуктора, при этом эта ведомая ветвь ремня не соприкасается с шкивами на трех первых роторах.

Из анализа известной конструкции, изображенной на чертеже вышеуказанного сайта, известное устройства обладает существенным недостатком: низкой передаваемой мощностью от редуктора к роторам, вследствие чего косилка с применением такого режущего аппарата обладает пониженной производительностью при кошении. Это объясняется тем, что примененный в режущем аппарате этой косилки двусторонний приводной клиновой ремень обхватывает шкивы первого, второго и третьего роторов на очень маленьком угле: примерно 50°-60°. Минимальный угол обхвата приводным клиновым ремнем шкива должен быть 90°. При меньшем угле обхвата обеспечивается передача меньшей мощности на режущие ротора, поэтому при использовании в косилке такого режущего аппарата при густом травостое и повышенной скорости движения трактора возрастает нагрузка на режущие ротора и приводной клиновой ремень будет проскальзывать на шкивах - это приведет к непрокосам травы, поэтому трактор будет вынужден двигаться медленнее, что снижает производительность кошения. Установка на ротора третьего ножа способствует повышению производительности косилки, но в недостаточной степени, и кроме того передаваемая мощность клиноременной передачи от этого не увеличивается. Кроме того в этом режущем аппарате применен дорогостоящий импортный двусторонний приводной клиновой ремень, который не производится в России.

Раскрытие сущности изобретения

Целью предполагаемого изобретения является обеспечение в известном режущем аппарате косилки ротационной навесной с ременным приводом роторов повышения передаваемой мощности приводным клиновым ремнем от конического редуктора к роторам и осуществление импортозамещения: обеспечение замены импортного двустороннего приводного клинового ремня на отечественный односторонний стандартный приводной клиновой ремень.

С этой целью в известном режущем аппарате косилки ротационной навесной, содержащем цельносварной металлический брус прямоугольного сечения, на котором установлен конический редуктор и последовательно по длине бруса не менее четырех режущих роторов, вращение которых осуществляется попарно навстречу друг другу посредством приводного клинового ремня от шкива редуктора последовательно на шкив каждого ротора - приводной клиновой ремень в промежутке между редуктором и первым ротором и в промежутках между последующими роторами перевернут в горизонтальной плоскости на 180° и вблизи от мест перекрещивания этого ремня на верхней поверхности бруса в его дополнительных отверстиях установлены одинаковые стаканы с роликами на противоположном своем конце от места крепления стакана к брусу, и эти ролики расположены своими наружными диаметрами на внутренней поверхности ведомой ветви этого ремня вдоль ее длины вблизи от мест перекрещивания с ведущей ветвью ремня и обеспечивают встречное движение ведущей и ведомой ветвей этого ремня без соприкосновения друг с другом в каждом месте их перекрещивания, при этом применен односторонний приводной клиновой ремень. Кроме того этот режущий аппарат в варианте своего исполнения снабжен дополнительными аналогичными стаканами, установленными в дополнительные отверстия на нижней поверхности бруса, и ролики в них расположены своими наружными диаметрами на внутренней поверхности ведущей ветви этого ремня вдоль ее длины вблизи от мест перекрещивания с ведомой ветвью и в совокупности с роликами на внутренней поверхности ведомой ветви этого же ремня обеспечивают встречное движение ведущей и ведомой ветвей ремня без соприкосновения друг с другом в каждом месте их перекрещивания.

Краткое описание чертежей

На прилагаемых чертежах изображен предложенный режущий аппарат косилки ротационной навесной: На фиг. 1 - вид сверху на этот аппарат;

На фиг. 2 - то же, что и на фиг. 1, но без конического редуктора и роторов;

На фиг. 3 - разрез по А - А на фиг.1 (повернуто на 90°);

На фиг. 4 - часть режущего аппарата под первым ротором;

На фиг. 5 - сечение по В - В на фиг. 2;

На фиг. 6 - то же, что и на фиг. 5 - вариант исполнения;

На фиг. 7 - установка режущего ножа на втором и четвертом роторах.

Фиг. 3 и фиг. 4 изображены в увеличенном масштабе по отношению к фиг. 1 и фиг. 2. Фиг. 5, фиг. 6 и фиг. 7 изображены в увеличенном масштабе по отношению к фиг. 3 и фиг. 4.

Осуществление изобретения

Режущий аппарат косилки ротационной навесной содержит цельнометаллический сварной брус прямоугольного сечения 1 с сегментными полостями 2 на передней стороне бруса в местах установки первых трех роторов и съемные крышки 3 и 4 на его торцах, и на этом брусе последовательно установлены конический редуктор 5, ротора 6, 7, 8, 9 с режущими ножами 10 на каждом из них (ножей на каждом из роторов может быть по два, как это показано на фиг. 1, так и по три (на чертежах не показано), и эти ножи на роторах 6 и 8 расположены на одном уровне по высоте, а на роторах 7 и 9 - выше по высоте как минимум на толщину ножа (см. фиг. 3 и фиг. 7). На конце вала редуктора, расположенном внутри бруса 1, закреплен шкив 11, а на валах роторов - одинаковые шкивы 12. Вращение роторов 6 и 7, а также роторов 8 и 9 соответстветственно производится навстречу друг другу стандартным односторонним приводным клиновым ремнем 13, перевернутым в горизонтальной плоскости на 180° перед каждым шкивом роторов таким образом, чтобы ведущая ветвь 14 этого ремня была расположена над его ведомой ветвью 15 от шкива редуктора до шкива последнего ротора. Каждый ротор снабжен фланцем 16 для прикрепления к брусу 1. На роторах 6, 7 и 8 эти фланцы круглые, а на роторе 9 форма фланца соответствует площадке на брусе 1, к которой он крепится, при этом на этом фланце отверстия под болты выполнены овальными в продольном направлении бруса 1 (на чертежах не показано) и отверстие в брусе 1 для установки ротора 9 выполнено с небольшой овальностью в сторону начала бруса (см. фиг. 2). На верхней поверхности бруса 1 в его дополнительных отверстиях установлены одинаковые стаканы 17 с роликами 18 на противоположном своем конце от места крепления стакана к брусу, и эти ролики расположены своими наружными диаметрами на внутренней поверхности ведомой ветви 15 ремня вдоль ее длины вблизи от мест перекрещивания с ведущей ветвью 14 этого же ремня. Для уменьшения толщины бруса 1 (что обеспечивает меньшую высоту среза растений) в варианте исполнения режущего аппарата он снабжен дополнительными стаканами 17, установленными в дополнительные отверстия на нижней поверхности бруса 1, и ролики 18 в них расположены своими наружными диаметрами на внутренней поверхности ведущей ветви 14 этого ремня вдоль ее длины вблизи от мест перекрещивания с ведомой ветвью 15 этого же ремня. Возможны и другие варианты расположения стаканов 17 с роликами 18, например: верхний и нижний стаканы 17 могут быть расположены в продольном направлении бруса 1 относительно друг друга (на чертежах они расположены в поперечном направлении бруса 1 относительно друг друга). На задней вертикальной поверхности бруса 1 напротив мест установки каждого ротора выполнены технологические продолговатые отверстия 19, закрываемые крышками 20.

Сборка предложенного режущего аппарат косилки ротационной навесной производится следующим образом: до установки крышек 3, 4 и 20 внутрь бруса 1 размещается стандартный односторонний приводной клиновой ремень 13. Для установки конического редуктора 5 части ремня через верхнее отверстие в брусе раздвигают в стороны и устанавливают этот редуктор, после чего ремень надевается на его шкив 11. Для исключения спадания ремня с шкива 11 под него устанавливают технологическую пластину шириной с внутреннюю полость бруса 1, а ремень 13 с открытой стороны бруса прижимают к шкиву, поэтому даже в случае выпадения ремня из канавки шкива при дальнейшей сборке после нового натяжении он гарантированно вернется в канавку шкива 11. Далее ремень 13 переворачивают в горизонтальной плоскости на 180° таким образом, чтобы его ведущая ветвь 14 была выше ведомой ветви 15, и через верхнее отверстие и отверстие 19 эти ветви ремня раздвигают в стороны для обеспечения установки на брус 1 ротора 6, при этом ведомая ветвь 15 располагается в сегментной полости 2. После этого устанавливают на брус ротор 6, размещают обе ветви ремня 13 в двух сторонах его канавки и продвигают технологическую пластину под шкив 12 ротора 6. Полностью аналогичные действия производят при установке роторов 7 и 8. Установка на брус 1 ротора 9 производится его шкивом 12 в левую часть овального отверстия, что обеспечивает легкую установку конечной петли ремня 13 на шкив 12 этого ротора, после чего ротор 9 перемещается к концу бруса 1 благодаря продольным пазам в своем фланце и фиксируется болтами после натяжения ремня 13. Технологическая пластина из под шкивов удаляется - приводной клиновой ремень 13 полностью установлен. В этом положении ведущая 14 и ведомая 15 ветви ремня 13 нажимают друг на друга своими внутренними поверхностями в каждом месте перекрещивания ремня 13. Для предотвращения этого на верхней поверхности бруса 1 в его дополнительных отверстиях устанавливают одинаковые стаканы 17 с роликами 18 на противоположном своем конце от места крепления стакана к брусу, и эти ролики располагают своими наружными диаметрами на внутренней поверхности ведомой ветви этого ремня вдоль ее длины вблизи от мест перекрещивания с ведущей ветвью ремня, вследствие этого обеспечивается встречное движение ведущей и ведомой ветвей этого ремня без соприкосновения друг с другом в каждом месте их перекрещивания. В этом варианте конструкции ведущая ветвь 14 ремня 13 перемещается в процессе работы в одной плоскости, а ведомая ветвь 15 - с существенным изгибом, что увеличивает толщину бруса 1 (см. фиг. 5). Для обеспечения минимальной толщины бруса 1 (см. фиг. 6) режущий аппарат косилки ротационной навесной в варианте своего исполнения снабжен дополнительными стаканами 17 аналогичной конструкции, установленными в дополнительные отверстия на нижней поверхности бруса 1, и ролики 18 в них расположены своими наружными диаметрами на внутренней поверхности ведущей ветви этого ремня вдоль ее длины вблизи от мест перекрещивания с ведомой ветвью и в совокупности с роликами на внутренней поверхности ведомой ветви этого же ремня обеспечивают встречное движение ведущей и ведомой ветвей ремня без соприкосновения друг с другом в каждом месте их перекрещивания. При этом стаканы 17 крепятся к брусу 1 винтами, расположенными в овальных пазах, выполненных в окружном направлении на фланце этих стаканов - это обеспечивает регулировку расположения роликов 18 вдоль каждой из ветвей ремня 13. Встречное расположение одинаковых стаканов 17 с роликами 18 на верхней и нижней поверхностях бруса 1 позволяет раздвигать ветви 14 и 15 ремня 13 на небольшую величину до исключения их касания друг с другом, что позволяет уменьшить толщину бруса 1 (см. фиг. 5 и фиг. 6).

Предложенный режущий аппарат косилки ротационной навесной работает (в ее составе) следующим образом: вращение от шкива 11 конического редуктора 5 посредством стандартного одностороннего приводного клинового ремня 13 передается на шкивы 12 роторов 6, 7, 8 и 9, при этом благодаря перевороту ремня на 180° в горизонтальной плоскости перед каждым ротором ротора 6 и 7, а также 8 и 9 соответственно вращаются навстречу друг другу и своими ножами 10 производят бесподпорный срез травы и ее перенос над поверхностью бруса между вышеуказанными парами роторов. При этом ведущая ветвь 14 ремня 13 обхватывает каждый из роторов 6, 7 и 8 на угле 50°-60° (в зависимости от диаметра шкивов и межцентрового расстояния между ними) и такой же обхват этих же шкивов производит и ведомая ветвь 15 этого же ремня, выполняя тем самым функции ведущей ветви и увеличивая таким образом вдвое угол обхвата этих шкивов, тем самым повышая тяговые возможности (передаваемую мощность) всей клиноременной передачи в целом. Трение ветвей 14 и 15 ремня 13 между собой в местах перекрещивания этого ремня предотвращено роликами 18, установленными в стаканах 17 на верхней, или на верхней и нижней одновременно поверхностях бруса 1 (в зависимости от конструктивного исполнения) в каждом месте перекрещивания ремня 13. По мере вытягивания ремня 13 в процессе эксплуатации его необходимое натяжение производится перемещением ротора 9 в продольном направлении бруса 1 за счет наличия в его фланце 16 продольных пазов под болты крепления При этом по крайней мере на роторе 9 должны устанавливаться режущие ножи увеличенной длины.

Из анализа конструкций известного и предложенного режущих аппаратов косилок ротационных навесных очевидно, что в предложенном режущем аппарате обеспечивается передача большей мощности от конического редуктора к каждому из режущих роторов за счет увеличения вдвое углов обхвата приводным клиновым ремнем шкивов первых трех роторов и небольшого увеличения угла обхвата шкива на четвертом роторе с исключением касания его ведущей и ведомой ветвей друг с другом, несмотря на перекрестную установку этого ремня, которая и обеспечила увеличение обхвата шкивов роторов, при этом применен стандартный односторонний приводной клиновой ремень отечественного производства (ГОСТ 1284.1-96 Ремни приводные клиновые нормальных сечений. Основные размеры и методы контроля), то есть осуществлено импортозамещение основного компонента клиноременой передачи в режущем аппарате этой косилки.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению. Режущий брус косилки ротационной навесной содержит цельносварной металлический брус прямоугольного сечения, на котором установлены конический редуктор и последовательно по длине бруса не менее четырех режущих роторов. Вращение роторов осуществляется попарно навстречу друг другу посредством приводного клинового ремня 13 от шкива 11 редуктора последовательно на шкив 12 каждого ротора. Приводной клиновой ремень 13 в промежутке между редуктором и первым ротором и в промежутках между последующими роторами перевернут в горизонтальной плоскости на 180°. Вблизи от мест перекрещивания ремня 13 в отверстиях установлены одинаковые стаканы 17 с роликами, расположенными своими наружными диаметрами на внутренней поверхности ведомой ветви 15 этого ремня для облегчения встречного движения ведущей 14 и ведомой 15 ветвей ремня 13 без соприкосновения друг с другом. Ременный привод косилки обеспечивает повышение передаваемой мощности от конического редуктора к роторам. 1 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Режущий аппарат косилки ротационной навесной, содержащий цельносварной металлический брус прямоугольного сечения, на котором установлен конический редуктор и последовательно по длине бруса не менее четырех режущих роторов, вращение которых осуществляется попарно навстречу друг другу посредством приводного клинового ремня от шкива редуктора последовательно на шкив каждого ротора, отличающийся тем, что приводной клиновой ремень в промежутке между редуктором и первым ротором и в промежутках между последующими роторами перевернут в горизонтальной плоскости на 180° и вблизи от мест перекрещивания этого ремня на верхней поверхности бруса в его дополнительных отверстиях установлены одинаковые стаканы с роликами на противоположном своем конце от места крепления стакана к брусу, и эти ролики расположены своими наружными диаметрами на внутренней поверхности ведомой ветви этого ремня вдоль ее длины вблизи от мест перекрещивания с ведущей ветвью ремня и обеспечивают встречное движение ведущей и ведомой ветвей этого ремня без соприкосновения друг с другом в каждом месте их перекрещивания, при этом применен односторонний приводной клиновой ремень.

2. Режущий аппарат по п. 1, отличающийся тем, что снабжен дополнительными аналогичными стаканами, установленными в дополнительные отверстия на нижней поверхности бруса, и ролики в них расположены своими наружными диаметрами на внутренней поверхности ведущей ветви этого ремня вдоль ее длины вблизи от мест перекрещивания с ведомой ветвью и в совокупности с роликами на внутренней поверхности ведомой ветви этого же ремня обеспечивают встречное движение ведущей и ведомой ветвей ремня без соприкосновения друг с другом в каждом месте их перекрещивания.