ОПОРА ЗУБЬЕВ Российский патент 2019 года по МПК A01D80/02 

Изобретение относится к опоре зубьев для подборщика урожая, согласно ограничительной части пункта 1 формулы изобретения.

В US 2014/0260171 А1 раскрыт зубцовый элемент для подборщика урожая, который зажимается отдельно с помощью стяжного кольца на трубе, где он затем свинчивается, и труба представляет часть мотовила, которая приводится во вращение с помощью вала.

В ЕР 2 815 639 А1 раскрыто мотовило подборщика урожая с множеством опор для зубьев, на котором привинчены отдельные опоры для зубьев для опирания отдельных зубьев. Аналогичная система, в которой зубцы по отдельности закреплены на барабане, раскрыта в DE 10 2013 109 684 А1.

Из DE 10 2006 027 078 А1 известна опора для зубьев для подборщика урожая, который имеет двойные зубья, которые через круглые удерживающие элементы соединены с валом.

Согласно этому выполнению, удерживающий элемент снабжен отверстиями, при этом отверстия предназначены для ввинчивания удерживающих элементов, на которые в свою очередь навинчены зубья.

Это выполнение имеет тот недостаток, что все пары зубьев при замене должны крепиться опосредованно на валу, поскольку несущие элементы соединены с валом без возможности простой замены.

В основу изобретения положена задача создания опоры для зубьев, которая обеспечивает возможность простого и быстрого монтажа, соответственно, замены на валу.

Задача решена с помощью отличительных признаков пункта 1 формулы изобретения в соединении с его ограничительными признаками.

Предпочтительные модификации изобретения указаны в зависимых пунктах формулы изобретения.

Опора зубьев для подборщика урожая содержит известным образом по меньшей мере два зуба, причем зуб имеет крепежную область. Посредством крепежной области зуб может быть соединен с несущим элементом.

Согласно изобретению, опора зубьев имеет по меньшей мере два несущих элемента, на которых может закрепляться по меньшей мере по одному зубу своей крепежной области. Кроме того, несущие элементы имеют соединительную область, с помощью которой обеспечивается возможность непосредственного или опосредованного соединения с валом без возможности проворачивания. Дополнительно к этому, опора зуба содержит зажимной элемент, который зажимает разъемно относительно вала несущие элементы.

Таким образом, несущие зубья несущие элементы можно просто закреплять на валу без возможности проворачивания.

Согласно другому предпочтительному варианту выполнения изобретения, несущий элемент может быть выполнен в виде получаши, при этом несущий элемент имеет удерживающие структуры, которые могут входить в крепежную область зуба и закреплять его с геометрическим замыканием в осевом направлении и в окружном направлении.

Предпочтительно, зажимной элемент может быть выполнен в виде стяжного хомута, при этом он может охватывать несущие элементы, в частности, две получаши. Зажимной элемент охватывает несущий элемент предпочтительно в крепежной области зубьев. За счет этого могут закрепляться без возможности проворачивания, с одной стороны, зубцы на несущем элементе и, с другой стороны, сами несущие элементы на валу. Предпочтительно, стяжной хомут охватывает получаши в зоне удерживающих структур. Таким образом, удерживающие структуры закрепляют зубья в осевом направлении и в окружном направлении, а стяжной хомут - в радиальном направлении.

Предпочтительно, стяжной хомут может иметь ленту из пружинной стали.

Согласно другому предпочтительному варианту выполнения, несущие элементы, в частности, получаши, могут быть соединены шарнирно. Это обеспечивает простое обращение в виде чисто вставочной системы.

Несущие элементы в своей крепежной области могут быть выполнены так, что они закрепляют зубцы также в радиальном направлении, в частности, с силовым замыканием. Это облегчает монтаж на валу. Такая окончательная фиксация может осуществляться с помощью стяжного хомута, который может быть предпочтительно выполнен из металла.

Известным образом, зуб имеет по меньшей мере одну, в частности, две области спиральной намотки, за счет чего он получает определенную податливость, и зубья не так быстро срываются. Для зуба, в частности двойного зуба, который имеет две области спиральной намотки, крепежная область лежит между обеими областями спиральной намотки. Эта крепежная область в обычных зубьях выполнена в виде скобы, соответственно, с помощью U-образно или V-образно изогнутой проволоки. Как известно, например, из DE 10 2006 027 078 А1, через эту крепежную область продевается винт и фиксируется противоположно. В этом случае зуб зафиксирован в радиальном и осевом направлении с геометрическим замыканием и в окружном направлении - с силовым замыканием.

Согласно изобретению, крепежная область может быть образована на несущем элементе в виде соответствующего форме зуба возвышения.

В переходе к валу несущий элемент имеет соединительную область, с целью создания предпочтительно с геометрическим замыканием защиты от проворачивания относительно вала. В частности, соединительная область имеет для этого многоугольный контур. Она выполнена в соответствии с валом или промежуточным элементом. Предпочтительно, в соединительной области опоры зубьев предусмотрена шестиугольная форма для соединения с шестигранным валом.

Согласно другому предпочтительному варианту выполнения изобретения, опора зубьев может содержать опорные элементы, которые имеют опорные структуры, которые проходят в осевом направлении через имеющий по меньшей мере одну спиральную намотку зуб. За счет этого происходит радиальная стабилизация зуба. При этом диаметр опорной структуры опорного элемента немного меньше диаметра спиральной намотки. Это позволяет сужаться спиральной намотке при нагрузке зуба.

За счет того, что опорная структура проходит через спиральную намотку, достигается, что при большой нагрузке зуб защищается от перегрузки, в частности, в крепежной области. Дополнительно к этому, предотвращается усталость материала зуба, поскольку полка зуба опирается непосредственно на опорную структуру.

Поскольку на практике первоочередное место поломки лежит в крепежной области, с помощью опорной структуры обеспечивается защита от потери сломанного там зуба. За счет этого предотвращается сопутствующие повреждения следующих уборочных машин или животных.

Предпочтительно, проходящая через спиральную намотку зуба опорная структура выполнена из пластмассы.

Это приводит к тому, что при большой нагрузке спиральная намотка «мягко» прилегает к опорной структуре. Тем самым исключается всякое надрезающее действие на спиральную намотку, что уменьшает трение на спиральной намотке.

Предпочтительно, опорный элемент выполнен в соответствии с несущим элементом. Это означает, что несущий элемент и опорный элемент предпочтительно отображают одинаковый сектор круга. Таким образом, можно изготавливать конструктивную группу из опорного элемента и несущего элемента, за счет чего облегчается монтаж всей системы.

Опорный элемент предпочтительно выполняется в виде литой под давлением части и может иметь передаточную область, которая соединяет без возможности проворачивания несущий элемент с валом.

Этот вариант выполнения имеет то преимущество, что, в частности, в случае выполнения несущего элемента и опорного элемента в виде отлитой под давлением части, они предпочтительно могут иметь осевое направление извлечения из формы. За счет этого может достигаться широкая зона прилегания опорного элемента к валу.

В частности, опорный элемент и несущий элемент согласованы друг с другом так, что они имеют каждый соединительную область, с помощью которой обеспечивается возможность по меньшей мере временного соединения обоих элементов. За счет этого может быть изготовлена в процессе предварительного монтажа конструктивная группа, что значительно упрощает окончательный монтаж.

Такое соединение может быть выполнено в виде защелкивающегося соединения и/или с использованием зажимного элемента.

Для этого несущий элемент и опорный элемент могут быть согласованы друг с другом так, что несущий элемент имеет фиксирующие области, в которые могут входить сформированные на опорном элементе фиксирующие крюки и скреплять опорный элемент и несущий элемент друг с другом с геометрическим/силовым замыканием. Это соединение может быть дополнительно усилено с помощью стяжных хомутов.

В одной предпочтительной модификации, с несущим элементом могут быть соединены по обеим сторонам в осевом направлении два опорных элемента, при этом несущий элемент и опорный элемент согласованы друг с другом так, что фиксирующие крюки входят в обращенные противоположно направлению установки опорного элемента фиксирующие области несущего элемента. За счет этого посредством охвата фиксирующими крюками достигается более стабильное удерживание.

В случае, когда опора зубьев содержит двойные зубья, может быть предпочтительно предусмотрен по обе стороны отдельный опорный элемент. Оба опорных элемента могут быть соединены через центрально расположенный несущий элемент.

Таким образом, например, из одного выполненного в виде получаши несущего элемента и двух входящих по бокам в зацепление друг с другом опорных элементов можно изготавливать несущую несколько зубьев, в частности двойных зубьев, половину опоры для зубьев. Ее можно фиксировать в соединении с другой половиной на валу с помощью стяжного хомута. Это обеспечивает возможность простого крепления нескольких двойных зубьев на валу, без необходимости демонтажа вала.

Согласно одной особенно предпочтительной модификации изобретения, опорный элемент может иметь, в частности, на своей опорной структуре, направляющую поверхность, которая обеспечивает возможность направления зуба.

Предпочтительно, опора зубьев может быть выполнена так, что стяжной хомут и несущий элемент согласованы друг с другом так, что при стянутом стяжном хомуте по окружности возникают области различного удельного давления.

Это приводит к тому, что достигается более сильное сжатие с помощью стяжного хомута, который имеет зажимное кольцо из пружинной стали, поскольку области менее сильного сжатия приводят к форме стяжного хомута, в частности зажимного кольца, которая многоугольна.

Таким образом, при усадке несущего элемента его сокращение допустимо, пока остается сохраненной многоугольная форма стяжных хомутов, при этом всегда еще обеспечивается достаточная сила сжатия, с целью обеспечения защиты без зазора от проворачивания относительно вала. Разница между наружным и внутренним радиусом составляет между 2% и 10% диаметра наружной окружности.

Другие преимущества, признаки и возможности применения данного изобретения следуют из приведенного ниже описания изобретения в соединении с показанными на чертежах примерами выполнения.

В описании, в формуле изобретения и на чертежах применяются приведенные в перечне позиций понятия и позиции. На чертежах изображено:

фиг.1 - опора зубьев, согласно изобретению, в разнесенной изометрической проекции;

фиг.2 - несущая получаша с двойным зубом, в разнесенной изометрической проекции;

фиг.3 - опора зубьев, согласно изобретению, в разнесенной изометрической проекции;

фиг.4 - опора зубьев, согласно изобретению, в изометрической проекции;

фиг.5а - опорный элемент, в изометрической проекции;

фиг.5b - опорный элемент, в изометрической проекции;

фиг.6а - опора зубьев в сборе, на виде сбоку;

фиг.6b - разрез опоры зубьев, согласно изобретению, из фиг.6а;

фиг.6с - деталь из фиг.6b, в увеличенном масштабе;

фиг.7а - опора зубьев, согласно изобретению, на виде спереди;

фиг.7b - разрез опоры зубьев, согласно изобретению, из фиг.7а;

фиг.7с - деталь из фиг.7b, в увеличенном масштабе.

На фиг.1 показана в разнесенной изометрической проекции опора 10 зубьев, согласно изобретению. Опора 10 зубьев содержит шесть двойных зубьев 12, которые опираются на несущие получаши 14А, 14В. Несущие получаши 14А, 14В имеют крепежные структуры 16, которые фиксируют с геометрическим замыканием двойные зубья 12 в осевом направлении и в окружном направлении тем, что крепежные структуры 16 проходят через крепежную область 18, которая лежит между пружинными спиралями 20 двойного зуба 12. Таким образом, несущие получаши 14А, 14В несут каждая три двойных зуба 12. Размещение двойных зубов 12 в несущей получаше 14А показано более детально на фиг.2.

Снаряженные так несущие получаши 14А, 14В могут охватывать (не изображенный) вал, в частности, шестигранный вал. Несущие получаши 14А, 14В имеют в своей лежащей радиально внутри области соединительную область 24 для соединения без возможности проворачивания с валом, с целью обеспечения возможности опоры без проворачивания на вал. Дополнительно к этому, опора 10 зубьев имеет стяжной хомут 26, который сжимает двойные зубы 12 и несущие получаши 14А, 14В с валом. Стяжной хомут стягивается известным образом с помощью винтового элемента. Таким образом, с помощью лишь одного винта одновременно закрепляются, соответственно, заменяются на валу шесть двойных зубьев 12.

На фиг.2 показана в разнесенной изометрической проекции несущая получаша 14А, при этом показан один двойной зуб 12 с его крепежной областью 12А. Крепежная область 12А двойного зуба 12 выполнена U-образной. Эта область пронизывается в радиальном направлении крепежной структурой 16А и по сторонам закреплена с помощью крепежной структуры 16В. За счет этого двойной зуб 12 закреплен в осевом направлении и в окружном направлении в направлении поворота опоры зубьев с геометрическим замыканием. Крепежная структура 16 может быть выполнена так, что она удерживает двойной зуб 12 по меньшей мере временно также в радиальном направлении. Это происходит в показанном примере выполнения с помощью выполненных канавок 17, в которых по меньшей мере временно удерживаются и направляются зубы 12. Окончательная фиксация двойных зубов 12 осуществляется с помощью показанного на фиг.1 стяжного хомута 26.

На фиг.3 показана в разнесенной изометрической проекции опора 30 зубьев, согласно изобретению. Опора 30 зубьев содержит, как показано на фиг.3, шесть двойных зубов 32, из которых три закрепляются на соответствующей несущей получаше 34А, 34В. Это крепление осуществляется с помощью крепежных структур 36, как показано на фиг 2, и с помощью стяжного хомута 38. Согласованно с опорной получашей 34А, 34В, опора 30 зубьев содержит два опорных элемента 40А, 40В, которые имеют соответствующие опорные структуры 42, 44, при этом опорная структура 42 проходит через согласованную спиральную пружинную область 32А. Опорные элементы 40А, 40В имеют также соответствующую соединительную область 43А, 43В, через которую опорный элемент 40А, 40В опирается на вал и устанавливается на нем без возможности проворачивания. Таким образом, двойные зубы 32 надежно направляются и опираются с помощью опорных структур 42, при этом двойные зубы 32 удерживаются за счет этого без возможности потери. Опорный элемент 40В выполнен аналогично, так что обеспечивается опирание обеих спиральных областей 32А, 32В двойного зуба 32. Опорные структуры 42, 44 имеют на своем расположенном на стороне торца, согласованном с несущими получашами 34А, 34В конце фиксирующие средства 46, 48, которые входят в фиксирующие боковые поверхности 49А, 49В на несущей получаше 34А. Тем самым опорные элементы 40А, 40В фиксированы с помощью несущей получаши 34А в радиальном, а также в осевом направлении с геометрическим замыканием. За счет этого упрощается сборка опоры 30 зубьев, поскольку одна несущая получаша 34А, 34В с расположенными на ней двойными зубами 32 и двумя опорными элементами 40А, 40В образует получашу 30А опоры зубьев в виде конструктивной группы. Две такие конструктивные группы 30А, 30В могут затем крепиться простым образом с помощью стяжного хомута 38 на валу.

На фиг.4 показана в изометрической проекции опора 30 зубьев, при этом она составлена из двух половин 30А, 30В опоры зубьев и зафиксирована с помощью стяжного хомута 38 на валу 50.

На фиг.5а, 5b показан в изометрической проекции опорный элемент 40. Отчетливо видны опорные структуры 42, которые на своем расположенном на стороне торца конце имеют фиксирующие средства 46, которые, как показано на фиг.3, входят в соответствующие фиксирующие боковые поверхности 49А, 49В, за счет чего опорные элементы 40А, 40В и несущие получаши зафиксированы с геометрическим замыканием относительно друг друга в осевом направлении. Дополнительно к этому, предусмотрена поверхность 52 прилегания, по которой может направляться стяжной хомут 38 и на которой стяжной хомут 38 может удерживать фиксирующие средства 46 в зацеплении с фиксирующими боковыми поверхностями 49А, 49В несущей получаши. Кроме того, показана переходная область 54, через которую несущая получаша может быть соединена с валом. Соединительная область несущей получаши прилегает затем без возможности проворачивания к переходной области 54, за счет чего несущая получаша через переходную область может быть соединена без возможности проворачивания с валом. Зажимная сила стяжного хомута 38 передается через несущий элемент (не изображен) на переходную область 54 и через нее на вал (не изображен).

Переходная область проходит, как показано на фиг.5b, также на противоположной несущему элементу стороне и создает тем самым большую поверхность прилегания, и дополнительно к этому за счет этого прохождения может быть задано номинальное расстояние установки.

На фиг.6а показана на виде сбоку собранная опора 30 зубьев, аналогичная фиг.3, в которой показана линия VIB-VIB разреза, который показан на фиг.6b. Показано, как опорные структуры 42, 44 пронизывают соответствующие спиральные пружинные области 32А, 32В двойного зуба 12. На фиг.6b обозначена деталь D1, которая показана на фиг.6с в увеличенном масштабе. Опора 30 зубьев имеет четыре одинаковых опорных элемента 40А, 40В, как показано на фиг.5а, 5b.

На фиг.6с показана в увеличенном масштабе деталь D1 из фиг.6b. Опорный элемент 40А проходит своей опорной структурой 42 через спиральную область 32А установленного на несущей получаше 34А двойного зуба 12. Стяжной хомут 38 проходит по поверхности 52 прилегания опорной структуры 42. Противоположно поверхности 52 прилегания расположено фиксирующее средство 46, которое образует с фиксирующей боковой поверхностью 49А силовое геометрическое замыкание. За счет создаваемого с помощью стяжного хомута 38 радиального сжатия сохраняется, с одной стороны, соединение фиксирующей боковой поверхности 49А и фиксирующего средства 46 и, с другой стороны, крепежная область 12А двойного зуба 12 зажимается между несущей получашей 34А и переходной областью 54 опорной структуры 42. Фиксирующее средство 46 расположено на противоположной опорному элементу 40А стороне несущей получаши 34А. Таким образом, расположенные по окружности попеременно с перекрытием опорные структуры 42, 44 расположенных противоположно опорных элементов 40А, 40В приводят к стабильному соединению несущей получаши 34А и опорных элементов 40А, 40В с получашей 30А опоры зубьев.

На фиг.7а показана на виде спереди опора 30 зубьев, согласно изобретению, с изображенной линией VIIB-VIIB разреза.

На фиг.7b показан разрез опоры 30 зубьев, согласно изобретению. На фиг.7b показана ребристая структура переходной области 52 для передачи зажимных сил с несущей получаши 34А на вал. Ребристая структура обеспечивает идеальное введение по большой поверхности сил при небольшом расходе материала. Кроме того, на фиг.7b обозначена деталь D2, показанная в увеличенном масштабе на фиг.7с.

На фиг.7с показана в увеличенном масштабе деталь D2 из фиг.7b. Стяжное кольцо 38 лежит на направляющей области, образованной охватываемыми по меньшей мере частично несущей получашей 34А опорными структурами 42, 44. Отчетливо показано, что промежуточная область 54 несущей получаши 34А лежит внутри огибающей окружности с заданным опорными структурами 42, 44 радиусом. За счет этого расположения стяжной хомут 38 прикладывает в зоне опорных структур 42, 44 более высокое удельное давление к несущей получаше 34А, чем в переходной области 56. Если со временем за счет усадки материала происходит уменьшение диаметра окруженной стяжным хомутом 38 системы, то это обеспечивает соединение без зазора с валом без возможности проворачивания также при уменьшенном диаметре. Это обеспечивает за счет уменьшенного износа более длительный срок службы, без необходимости подтягивания стяжного хомута 38.

Перечень позиций

10 Опора зубьев

12 Двойной зуб

12А Крепежная область

14А Несущая получаша

14В Несущая получаша

16А Крепежная структура

16В Крепежная структура

17 Канавка

18 Крепежная область

20 Пружинная спираль

24 Соединительная область

26 Стяжной хомут

30 Опора зубьев

30А Получаша опоры зубьев

30В Получаша опоры зубьев

32 Двойной зуб

32А Спиральная пружинная область

32В Спиральная пружинная область

34А Несущая получаша

34В Несущая получаша

36 Крепежная структура

38 Стяжной хомут

40А Опорный элемент

40В Опорный элемент

42 Опорная структура

43А Соединительная область

43В Соединительная область

44 Опорная структура

46 Фиксирующее средство

48 Фиксирующее средство

49А Фиксирующая боковая поверхность

49В Фиксирующая боковая поверхность

50 Вал

52 Переходная область

54 Переходная область

56 Промежуточная область

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению. Опора зубьев подборщика урожая обеспечивает соединение по меньшей мере двух зубов с валом. Зуб имеет крепежную область. Опора зубьев имеет по меньшей мере два несущих элемента, которые предназначены для крепления по меньшей мере одного зуба с помощью его крепежной области. Несущий элемент дополнительно имеет соединительную область, с помощью которой обеспечивается возможность соединения с валом без возможности проворачивания. Опора зубьев содержит зажимной элемент, который зажимает несущие элементы разъемно относительно вала. Опора обеспечивает простой и быстрый монтаж зубьев и их замену на валу. 9 з.п. ф-лы, 12 ил.

1. Опора (10) зубьев для подборщика урожая для соединения по меньшей мере двух зубьев (12) с валом (50), при этом зуб (12, 32) имеет крепежную область (18), отличающаяся тем, что опора (10, 30) зубьев имеет по меньшей мере два несущих элемента (14А, 14В, 34А, 34В), которые предназначены для крепления по меньшей мере одного зуба (12, 32) с помощью его крепежной области (18), при этом несущий элемент (14А, 14В, 34А, 34В) дополнительно имеет соединительную область (24), с помощью которой обеспечивается возможность соединения с валом (50) без возможности проворачивания, и опора (10, 30) зубьев содержит зажимной элемент (26, 38), который зажимает несущие элементы (14А, 14В, 34А, 34В) разъемно относительно вала (50).

2. Опора по п. 1, отличающаяся тем, что зажимной элемент (26, 38) охватывает несущие элементы (14А, 14В, 34А, 34В), в частности, в виде стяжного хомута (26, 38).

3. Опора по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что каждый зуб (12, 32) имеет по меньшей мере одну спиральную намотку (20, 32А, 32В).

4. Опора по п. 3, отличающаяся тем, что зуб (12, 32) имеет две спиральные намотки (20, 34А, 34В), между которыми лежит крепежная область (18).

5. Опора по п. 3 или 4, отличающаяся тем, что несущий элемент (14А, 14В, 34А, 34В) выполнен с возможностью соединения с опорным элементом (40A, 40В), при этом опорный элемент (40A, 40В) имеет опорные структуры (42, 44), которые пронизывают в осевом направлении спиральную намотку (32А, 32В).

6. Опора по любому из пп. 1-5, отличающаяся тем, что опорный элемент (42, 44) имеет фиксирующие структуры (46, 48), которые предназначены для фиксации с соответствующими фиксирующими структурами (49А, 49В) на несущем элементе (34А, 34В).

7. Опора по п. 6, отличающаяся тем, что фиксирующие структуры (46, 48) опорного элемента и фиксирующие структуры (49А, 49В) несущего элемента расположены так, что положение фиксации лежит на стороне несущего элемента (34А, 34В), которая в осевом направлении обращена от опорного элемента (40A, 40В), за счет чего опорный элемент (40A, 40В) по меньшей мере частично охватывает несущий элемент (34А, 34В).

8. Опора по любому из пп. 1-7, отличающаяся тем, что опорный элемент (40А, 40В) имеет переходную зону (54), через которую обеспечивается возможность соединения без проворачивания несущего элемента (34А, 34В) с валом (50).

9. Опора по любому из пп. 1-8, отличающаяся тем, что стяжной хомут (38) и несущий элемент (34А, 34В) согласованы друг с другом так, что при стянутом стяжном хомуте (38) по окружности образуются зоны различного удельного давления.

10. Опора по любому из пп. 1-9, отличающаяся тем, что несущий элемент (34А, 34В) соединен с двумя опорными элементами (40A, 40В).