Универсальная тележка для транспортировки жаток Российский патент 2020 года по МПК A01B51/04 A01D67/00 B60S9/04 B60S9/22 

Изобретение относится к средствам и приспособлениям для облегчения транспортировки сельскохозяйственных машин или орудий, а именно, для перевозки жаток и различных адаптеров к зерноуборочным комбайнам, а также может быть использована для перевозки навесных широкозахватных машин типа сеялок, культиваторов и т.п.

Известны различные варианты тележек для перевозки жаток зерноуборочных комбайнов (см. Зерноуборочные комбаны «ДОН»/ Ю.А. Песков, И.К. Мещеряков, Ю.Н. Ярмашев и др._ М.: Агропромиздат, 1986, 333 с илл. Рис 30 [1]; Комбайны зерноуборочные самоходные «Дон-1500» и «Дон-1200» Техническое описание и инструкция по эксплуатации, ПО «Ростсельмаш» г. Ростов-на-Дону 1991 г. стр. 345 [2]; Тележки для транспортировки жаток, сеялок и самоходных косилок ТТ-3000; UNI CART 4000, UNI CART 3000 - «Ростселмаш» - модельный ряд 2016, www.ru.rostselmach.com [3]; тележки для транспортировки жаток. Каталог www.liliani.ru [4]; тележки: www.zeigler-harvesting.com [5]; патент на полезную модель RU 57548 [6].

Прототипом является конструкция тележки для транспортировки жатки по патенту RU 2695865, заявка №2018140848 от 19.11.2018 г., опубликовано 29.07.19 г., Бюллетень №22.

Принципиальным отличием технического решения заявленного в прототипе является наличие дублирующего опорного устройства в вариантном исполнении как быстросъемного, так и встроенного постоянно в раму. В сочетании с быстросъемным опорным колесом это позволяет достаточно оперативно разгрузить опорное колесо и быстро его снять с тележки.

В результате этого габариты самого колеса не влияют на погрузочную высоту тележки и, более того, путем стравливания дублирующего опорного устройства погрузочную высоту тележки можно снизить, при этом можно использовать колеса практически любого диаметра, в том числе эластичные шины низкого давления.

Принципиальными недостатками заявленного решения являются наличие встроенных механических или гидравлических домкратов, опорные плиты которых связаны шарнирно с помощью монтажных элементов, действующих в поперечно-вертикальной плоскости относительно продольной оси тележки с радиусом вращения относительно середины тележки.

Домкраты сами по себе являются довольно сложными и дорогостоящими механизмами.

Существенным недостатком является и то, что все домкраты обладают ограниченной кратностью подъема относительно начальной высоты и весьма габаритны, особенно гидравлические. Поэтому в нерабочем положении, чтобы не ограничивать дорожный просвет тележки, их необходимо каким- то образом складывать на монтажных элементах и защищать от попадания на них влаги.

Кроме того, из-за особенностей конструкции подобных тележек, связанных с пониженной высотой погрузки, плотностью компоновки элементов самой тележки и свисающих деталей уложенной жатки, весьма затруднен доступ к точке привода домкрата.

Подъем тележки на коромысле монтажного элемента, действующем в поперечной плоскости с радиусом от середины тележки, приводит с одной стороны к перекосу тележки, а с другой - к ее смещению вбок, или в сторону противоположного колеса, или в сторону опорной плиты домкрата при подъеме и опускании.

Применение устройств, обеспечивающих быстросъемность колеса, увеличивает стоимость тележки за счет усложнения конструкции и обеспечения гарантий надежности соединения.

В принципе четырех-, шести-шпилечные стандартные соединения колеса со ступицей по трудоемкости и скорости снятия не являются существенным фактором, значительно влияющим на продолжительность операции снятия опорного колеса, но самым существенным недостатком известного решения является то, что технически очень сложно синхронизировать работу домкратов при их установке с обеих сторон тележки.

Целью настоящего изобретения является создание дублирующего опорного устройства, постоянно встроенного и обеспечивающего снятие

опорного колеса со стандартным или быстросъемным креплением, изменение погрузочной высоты тележки для транспортирования жаток, лишенного вышеперечисленных недостатков известного решения.

Указанная цель раскрывается на нижеперечисленных рисунках с последующим их разъяснением, являющимся предметом формулы изобретения.

Фиг. 1 - на виде сбоку схематично показан подъемный рычажно-кулисный механизм с винтовым ручным приводом, смонтированный в межколесном пространстве.

Фиг. 2 - на общем виде схематично показан синхронизированный привод встроенных рычажно-кулисных механизмов с обеих сторон поперечной балки.

Фиг. 3 схематично показано применение гидропривода в рычажно-кулисном подъемном механизме.

Фиг. 4 - схематично на виде сбоку показан рычажно-шарнирный механизм с гидравлическим приводом или вариантным применением винтового механизма.

Фиг. 5 - схематично в общем виде показан рычажно-коромысловый механизм подъема.

Фиг. 6 - на виде сбоку схематично показана схема плоскопараллельного подъема всей рамы тележки с помощью встроенных рычажно-шарнирных механизмов с гидравлическим приводом.

Фиг. 7 - схематично на виде сзади показан рычажно-шарнирный механизм подъема тележки, смонтированный на поперечной балке.

На перечисленных рисунках использованы следующие обозначения:

1. Продольный несущий брус.

2. Поперечная балка.

3. Несущие колеса.

4. Прицепная серьга.

5. Подкатное (флюгерное) колесо.

6. Ложемент.

7. Кулисно-рычажный механизм.

7.1. Направляющая кулисы.

7.2. Ползун.

7.3. Винт ползуна.

7.4. Приводная рукоятка.

7.5. Защитный кожух.

8. Двуплечий силовой рычаг.

9. Опорная плита.

10. Реактивная тяга.

11. Коническая передача.

12. Дополнительная передача.

13. Центральная рукоятка.

14. Встроенный электро или гидропривод.

15. Гидроцилиндр ползуна.

16. Насосная станция.

17. Рычажно-шарнирный механизм.

17.1. Верхний силовой рычаг.

17.2. Нижний силовой рычаг.

18. Гидроцилиндр.

19. Опора.

20. Трехкоромысловый вал.

20.1 Боковое коромысло.

20.2 Приводное коромысло.

21. Центральный гидроцилиндр.

22. Дополнительный кронштейн.

23. Приводной рычаг.

24. Реактивная тяга

25. Передний двуплечий рычаг.

26. Шарнир.

27. Боковой трехплечевой рычаг.

28. Боковой двухплечевой рычаг.

29. Силовая тяга.

30. Приводной гидроцилиндр.

31. Опорный рычаг.

32. Продольный лонжерон.

Рама тележки, например однобрусная, одноосная Фиг. 1 состоит из продольного несущего бруса 1. Брус 1 жестко связан с поперечной балкой 2, по краям которой установлены несущие колеса 3. Спереди брус 1, переходящий в дышло, снабжен прицепным устройством в виде серьги 4 и выдвижным или складывающимся регулируемым по высоте упором дышла с

подкатным флюгерным колесом 5. На несущем брусе 1 устанавливаются постоянные под конкретный вид жатки или съемные ложементы 6.

На брусе 1 или поперечной балке 2 или в комбинации с ними в межколесном пространстве закрепляется кулисно-рычажный механизм 7, состоящий из направляющей кулисы 7.1 с устанавливаемым подвижно в ней ползуном 7.2 с внутренней резьбой. Ползун 7.2 по кулисе передвигается с помощью резьбового винта 7.3, приводимого в действие постоянно связанной с ним съемной рукояткой 7.4. рукоятка 7.4 может быть соединена с винтом 7.3 напрямую или с целью облегчения усилия на рукоятке через дополнительную передачу. К корпусу ползуна пристыкован защитный кожух резьбы винта 7.5.

Ползун 7.2 шарнирно связан, например, с двуплечим силовым рычагом 8 противоположный конец которого в точке «А» подвижно связан с опорной плитой 9.

Взаимодействие силового рычага 8 с плитой 9 и ее позиционирование относительно рамы тележки в шарнире «Б» осуществляется с помощью реактивной тяги 10.

Работает устройство следующим образом:

Исходное положение - транспортное.

Винт 7.3 вывернут до конца, ползун 7.2 находится в крайнем заднем по ходу движения положении, при этом силовой рычаг натянут и удерживает в натянутом и поднятом горизонтальном положении реактивную тягу 10, а опорная плита 9 прижата к поперечной балке 2.

Вся резьбовая часть винта 7.3 находится внутри защитного кожуха 7.5 и защищена от попадания влаги и пыли.

При необходимости обеспечить съем колеса для погрузки жатки винтом 7.3 производится перемещение ползуна вперед по ходу движения до контакта плиты 9 с опорной поверхностью.

Далее силовым воздействием винта на ползун происходит дальнейшее выравнивание силового рычага 8 вплоть до вертикального положения, при котором обеспечивается полный отрыв от опорной поверхности несущего колеса 2, производится съем несущего колеса, или погрузка, или разгрузка жатки напрямую или путем снижения погрузочной высоты.

Применение двуплечего силового рычага 8 при взаимодействии с реактивной тягой и плитой в шарнирах «А» и «Б» позволяет подобрать такие соотношения плеч, при которых рама тележки может подниматься практически плоскопараллельно без смещения в направлении продольной оси тележки в ту или другую стороны.

С точки зрения упрощения конструкции силовой рычаг 8 может быть одноплечим и соединяться шарнирно с плитой 9 и реактивной тягой 10 только в шарнире «А», при этом путем подбора оптимальной длины реактивной тяги 10 можно обеспечить несущественное смещение рамы тележки в продольном направлении при подъеме и опускании.

С целью повышения устойчивости тележки в поперечном направлении или из соображений компактности привода взаимодействие опорной плиты 9 с опорной поверхностью может осуществляться не только в межколесном пространстве, но и сзади в плоскости колеса путем применения или кривошипного силового рычага 8, или изогнутой реактивной тяги, или в комбинации конфигураций обоих.

С целью обеспечения плоскопараллельного изменения погрузочной высоты всей тележки рычажно-кулисные механизмы в любом вариантном исполнении могут быть установлены с обеих сторон поперечной балки, а их приводы синхронизированы.

Правый и левый винты 7.3 Фиг. 2 снабжены коническими передачами 11 и дополнительной передачей 12.

Центральная рукоятка 13 выполнена съемной, с помощью которой можно осуществлять прямой ускоренный привод или через передачу 12 замедленный.

Подъемный рычажно-кулисный механизм может приводиться с помощью встроенного электро или гидропривода 14.

Все с/х машины работают всегда в условиях повышенной запыленности, а все винтовые пары и передачи весьма чувствительны к абразивному воздействию пыли, поэтому в вариантном исполнении, исходя из определенных конструктивных возможностей, рычажно-кулисные механизмы с применением винтового привода можно заменить на гидравлический привод.

Ползун 7.2 Фиг. 3 в направляющей кулисы может перемещаться с помощью гидроцилиндра ползуна 15, привод которого может осуществляться как ручной встроенной насосной станцией 16, так и от гидравлической системы буксирующего тележку транспортного средства.

При установке подъемных рычажно-кулисных механизмов с обеих сторон поперечной балки гидроцилиндры могут быть объединены в одну гидролинию.

Для осуществления относительно плоскопараллельного подъема тележки в нагнетательную магистраль цилиндров может быть встроен переключатель потока поочередно дозированного нагнетания или две насосные станции,

При такой компоновке шток гидроцилиндра выдвинут только при поднятом положении тележки, в транспортном положении шток втянут внутрь цилиндра и защищен от влаги и пыли.

Привод обоих гидроцилиндров также может осуществляться от гидравлической системы буксирующего транспортного средства.

Вместе с тем, в этой схеме остаются нагруженная и незащищенная пара трения скольжения ползуна 7.2 и направляющей кулисы 7.1.

Исключить применение пар трения скольжения можно путем использования вместо рычажно-кулисных механизмов подъемных рычажно-шарнирных механизмов.

Подъемный рычажно-шарнирный механизм 17 Фиг. 4 состоит из двух силовых рычагов - верхнего 17.1 и нижнего силового рычага 17.2 гидроцилиндра 18, реактивной тяги 10 и опорной плиты 9.

При заднем по ходу движения расположении реактивной тяги 10, показано пунктиром, возможно только прямое соединение опорной плиты 9 и нижнего силового рычага 17.2 в шарнире «А».

Работает устройство следующим образом:

Исходное положение - транспортное.

В этом положении шток гидроцилиндра 18 полностью втянут, верхний 17.1 и нижний 17.2 силовые рычаги и реактивная тяга 10 сложены вместе параллельно друг другу, опорная плита 9 поднята вверх и прижата к

поперечной балке 2 или находится за ней сзади в зависимости от положения точек подвеса рычагов и цилиндра.

При необходимости снять колесо и изменить погрузочную высоту тележки в цилиндр 18 подается давление, рычаги 17.1 и 17.2 начинают раскладываться до контакта опорной плиты в опорную поверхность.

При дальнейшей подаче давления угол между рычагами увеличивается и происходит подъем тележки до полного отрыва несущих колес от опорной поверхности.

Рычажно-шарнирные механизмы могут быть также установлены с обеих сторон поперечной балки с вариантами приводов, описанных ранее, как от встроенной гидростанции, так и от гидросистемы буксирующего транспортного средства.

Вариантное положение реактивной тяги сзади по ходу движения имеет преимущество, заключающееся в том, что в транспортном положении сложенные элементы механизма подъема могут находиться за поперечной балкой сзади в ее плоскости, не снижая дорожного просвета. Кроме того, в этом варианте весь подъемный механизм можно устанавливать сзади в плоскости колеса с использованием прямых рычагов и тяги.

Но при этом из-за радиусного поворота реактивной тяги возможно продольное смещение рамы тележки при поднятии и опускании.

При строгом требовании осуществления плоскопараллельного подъема рамы тележки реактивная тяга 10 может располагаться спереди и соединяться нижним рычагом 17.2 в шарнире «Б» и функционировать в режиме описанном ранее.

У всех существующих жаток центр тяжести не совпадает с продольной осью симметрии поперечного габарита, поэтому одно из колес тележки (обычно левое) по ходу движения всегда нагружено больше чем другое, в связи с чем синхронизировать работу двух гидроцилиндров, установленных по краям поперечной балки, очень сложно.

Упростить задачу можно путем применения рычажно-коромыслового механизма с одним цилиндром.

В вариантном исполнении на поперечной балке Фиг. 5 установлены разъемные опоры 19, в которых устанавливается трехкоромысловый вал 20 с

двумя боковыми коромыслами 20.1 по краям и приводным коромыслом 20.2 между ними.

Приводное коромысло 20.2 приводится в действие одним гидроцилиндром 21, боковые коромысла 20.1 шарнирно связаны с нижними силовыми рычагами 17.2 и реактивной тягой 10. Центральный гидроцилиндр 21 и опоры реактивных тяг могут быть установлены на дополнительных кронштейнах 22 или на центральном лонжероне.

В вариантном упрощенном исполнении рычажно-коромысловый механизм может быть установлен только с одной стороны тележки и обеспечивать подъем и опускание только одного колеса.

Вместо центрального гидроцилиндра в вариантном исполнении может быть использована винтовая передача или канатно-лебедочный привод с пружинами подъема опорных плит в транспортное положение.

При наличии встроенного рычажно-коромыслового механизма можно обеспечить плоскопараллельный подъем всей рамы тележки путем установки дополнительного подъемного рычажно-шарнирного механизма спереди под дышлом, связанного реактивной тягой с поперечным трехкоромысловым валом.

В этом случае приводное коромысло 23 выполнено например трехплечевым фиг.6 и с помощью реактивной тяги 24 связано с одним плечом переднего двуплечевого рычага 25, второе плечо которого взаимодействует с нижним силовым рычагом 17.2 и далее с плитой 9 и реактивной тягой 10.Таким образом, с помощью одного гидроцилиндра можно обеспечить любое плоскопараллельное изменение погрузочной высоты тележки при снятых колесах.

Плоскопараллельный подъем только оси тележки (обеих колес одновременно) можно обеспечить с помощью рычажно-шарнирного механизма, встроенного параллельно поперечной балке, синхронное взаимодействие элементов которого осуществляется в плоскости перпендикулярной продольной оси тележки. На поперечной балке 2 по краям балки Фиг. 7 между несущими колесами 3 вмонтированы шарниры 26 боковых рычагов ведущего трехплечевого 27 с одной стороны и ведомого двухплечевого 28 с другой стороны балки.

Оси вращения рычагов 27 и 28 параллельны продольной оси тележки.

Плечи одной длины рычагов связаны между собой силовой тягой 29, а одно из плеч ведущего трехплечевого рычага 27 шарнирно соединено одновременно со штоком приводного гидроцилиндра 30.

Другие противоположные плечи рычагов 27 и 28 связаны шарнирно с опорными рычагами 30, противоположными концами, опирающимися на опорные плиты 9, позиционирование которых осуществляется шарнирно связанными с ними реактивными тягами 10.

Работает устройство следующим образом:

Исходное положение - опорные плиты подняты, шток гидроцилиндров втянут.

При подаче давления в приводной гидроцилиндр 29 шток выдвигается и проворачивает трехплечий рычаг 27 с одной стороны и с помощью силовой тяги 29 синхронно проворачивается двуплечий рычаг 28 с другой стороны.

Противоположные плечи двуплечих рычагов 27 увлекают опорные рычаги 30 до соприкосновения опорных плит 9 с опорной поверхностью, позиционирование которых осуществляется реактивными тягами 10.

При дальнейшем проворачивании рычагов 27 и 28 происходит подъем рамы тележки до полного отрыва колес, при котором может обеспечиваться их снятие. Подбором соотношения длины плеч рычагов можно обеспечить практически плоскопараллельное изменение погрузочной высоты.

Преимущество такой схемы заключается в том, что весь механизм подъема в транспортном положении может быть единым и унифицированным для целого ряда тележек по различному функциональному назначению.

С целью расширения функциональных возможностей тележки рама тележки может быть выполнена многобрусной, как минимум, с двумя несущими продольными лонжеронами 32, на базе которой можно создать платформу для перевозки не только жаток и адаптеров к зерноуборочным комбайнам, но и других широкозахватных с/х машин (сеялок, культиваторов, рассадопосадочных машин и т.п.), а также длинномерных грузов типа досок, металлопроката, металлопрофиля и других строительных погонажных материалов. Сами продольные лонжероны могут быть выполнены из любого прокатного профиля - швеллера, двутавра, прямоугольной трубы и т.п.

В этих случаях использование встроенного дублирующего опорного устройства позволяет снять как минимум одно опорное колесо и обеспечить свободную беспрепятственную укладку грузов на платформу тележки и их снятие сбоку, например, вильчатыми погрузчиками.

Большегрузные тележки могут быть оборудованы балансирной подвеской колес. В этом случае дублирующее опорное устройство по любому из описанных исполнений может быть установлено под осью балансира, а сам балансир может быть съемным вместе с колесами или оборудован быстросъемными колесами.

Таким образом, предложенное техническое решение обеспечивает решение поставленной задачи облегчения транспортировки жаток зерноуборочных комбайнов, является универсальным и применяемым для других широкозахватных с/х машин, технически применимо на практике, обладает явной новизной предложенных решений из известных автору источников.

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Универсальная тележка для транспортировки жаток содержит несущую одноосную, однобрусную или многобрусную раму, состоящую из несущего продольного лонжерона, жестко связанного с поперечной балкой и переходящего спереди в дышло с прицепным устройством на конце, регулируемый по высоте упор дышла с флюгерным колесом. По краям поперечной балки установлены соосно два опорных колеса. На продольном лонжероне для крепления жаток установлены съемные ложементы. Как минимум с одной стороны поперечной балки в межколесном пространстве или в плоскости колеса сзади или под осью балансира при наличии на тележке балансирной подвески колес или сзади поперечной балки на раме установлено дублирующее опорное устройство, действующее в продольно-вертикальной плоскости. Дублирующее опорное устройство состоит из подъемного рычажно-кулисного механизма с опорной плитой или опорным катком, или подъемного рычажно-шарнирного механизма с опорной плитой. Дублирующее опорное устройство приводится в действие силовой винтовой передачей с ручным приводом, или гидроприводом, или электроприводом. Обеспечивается создание дублирующего опорного устройства, постоянно встроенного и обеспечивающего снятие опорного колеса со стандартным или быстросъемным креплением, изменение погрузочной высоты тележки для транспортирования жаток. 5 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Универсальная тележка для транспортировки жаток, содержащая несущую одноосную, однобрусную или многобрусную раму, состоящую из несущего продольного лонжерона, жестко связанного с поперечной балкой и переходящего спереди в дышло с прицепным устройством на конце, два опорных колеса, установленных соосно по краям поперечной балки, съемные ложементы, устанавливаемые на продольном лонжероне для крепления жаток, регулируемый по высоте упор дышла с флюгерным колесом, отличающаяся тем, что как минимум с одной стороны поперечной балки в межколесном пространстве или в плоскости колеса сзади или под осью балансира при наличии на тележке балансирной подвески колес или сзади поперечной балки на раме установлено дублирующее опорное устройство, действующее в продольно-вертикальной плоскости, состоящее из подъемного рычажно-кулисного механизма с опорной плитой или опорным катком, или подъемного рычажно-шарнирного механизма с опорной плитой, приводимое в действие силовой винтовой передачей с ручным приводом, или гидроприводом, или электроприводом.

2. Тележка по п. 1, отличающаяся тем, что подъемные рычажно-кулисные механизмы установлены с обеих сторон поперечной балки, а их приводы кинематически связаны, синхронизированы и имеют ручной привод.

3. Тележка по п. 1, отличающаяся тем, что подъемные рычажно-шарнирные механизмы установлены с обеих сторон поперечной балки, а их синхронный привод осуществляется с помощью поперечного трехкоромыслового вала от одного гидроцилиндра.

4. Тележка по п. 3, отличающаяся тем, что подъемный рычажно-шарнирный механизм дополнительно установлен спереди под дышлом, а его синхронный привод осуществляется реактивной тягой, связанной с поперечным трехкоромысловым валом.

5. Тележка по п. 3, отличающаяся тем, что в случае установки подъемных рычажно-шарнирных механизмов сзади поперечной балки, их синхронное взаимодействие от приводного гидроцилиндра выполнено в плоскости, перпендикулярной продольной оси тележки с помощью приводных рычагов, связанных между собой силовой тягой.

6. Тележка по п. 1, отличающаяся тем, что балансир функционально выполнен съемным вместе с колесами.