СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ РАБОЧАЯ МАШИНА Российский патент 2022 года по МПК B60R11/00 B60R11/02 A01D67/04 A01D41/12 

Область техники, к которой относится изобретение

Предложенное изобретение относится к сельскохозяйственной рабочей машине согласно пункту 1 формулы изобретения.

Уровень техники

По существу, в уровне техники известны различные сельскохозяйственные рабочие машины. Они могут представлять собой сельскохозяйственные тягачи, в частности тракторы, или сельскохозяйственные уборочные машины, в частности зерноуборочные или кормоуборочные комбайны. Такие машины обычно содержат сиденье для оператора сельскохозяйственной рабочей машины и монитор для отображения эксплуатационных данных сельскохозяйственной рабочей машины. В патентном документе ЕР 2211081 В1 раскрыт, например, подлокотник для сиденья сельскохозяйственной рабочей машины, на котором расположен монитор для отображения эксплуатационных данных. Монитор опирается на удерживающее устройство, позволяющее наклонять монитор по двум осям.

Таким образом, в зависимости от существующих условий освещенности монитор можно поворачивать таким образом, чтобы он не слепил оператора.

Недостаток этого удерживающего устройства заключается в чрезвычайно ограниченных возможностях адаптации к эргономике оператора, поскольку оно обеспечивает возможность, по существу, только регулировки наклона вперед и назад, а также влево и вправо.

Раскрытие сущности изобретения

Таким образом, задача настоящего изобретения состоит в том, чтобы сконструировать и усовершенствовать известную сельскохозяйственную рабочую машину таким образом, чтобы повысить эргономичность управления машиной для оператора.

Поставленная задача решена сельскохозяйственной рабочей машиной с признаками, раскрытыми в пункте 1 формулы.

Регулируемое удерживающее устройство, удерживающее монитор и обеспечивающее возможность регулировки высоты, наклона и удаления монитора относительно сиденья, позволяет создать блок управления, соответствующий требованиям к эргономичности, торможению, управляемости, обзору и отсутствию ослепления.

В одном из вариантов осуществления изобретения монитор выполнен в виде сенсорного дисплея (пункт 2 формулы). В таком варианте монитор способен не только отображать эксплуатационные данные сельскохозяйственной рабочей машины и/или навесного агрегата, но и легко и гибко регулировать и/или вызывать эксплуатационные данные, в частности эксплуатационные параметры сельскохозяйственной рабочей машины и/или навесного агрегата.

В пунктах 3-11 формулы раскрыты возможности регулировки удерживающего устройства для регулировки монитора. Они улучшают адаптацию монитора к текущей рабочей ситуации для оператора и, в частности, позволяют отворачивать монитор из поля зрения оператора, наблюдающего за рабочими органами и/или культурой на поле.

В пунктах 12-15 формулы раскрыты сиденье и предпочтительные способы крепления удерживающего устройства в сельскохозяйственной рабочей машине, позволяющие дополнительно улучшить эргономику управления.

Краткое описание чертежей

Предложенное изобретение подробнее разъяснено ниже на основании вариантов осуществления, изображенных на фигурах:

Фигура 1: схематичное изображение предложенной сельскохозяйственной рабочей машины с местным видом кабины.

Фигура 2: схематичное изображение в аксонометрии сиденья с удерживающим устройством и монитором.

Фигура 3: следующее схематичное изображение в аксонометрии удерживающего устройства и монитора.

Осуществление изобретения

На фигуре 1 изображена сельскохозяйственная рабочая машина 1. В варианте осуществления, представленном на фигурах, такой машиной является уборочная машина, в данном случае зерноуборочный комбайн. В альтернативном варианте сельскохозяйственная рабочая машина 1 может представлять собой кормоуборочный комбайн и/или сельскохозяйственный тягач, в частности трактор.

В данном случае и предпочтительно сельскохозяйственная рабочая машина 1 имеет кабину 2. В кабине 2 находится рабочее место 3 для оператора 4, в данном случае водителя сельскохозяйственной рабочей машины 1.

Сельскохозяйственная рабочая машина 1, в частности кабина 2, содержит сиденье 5 для оператора 4 сельскохозяйственной рабочей машины 1. В данном случае сиденье 5 закреплено на полу В кабины 2. Кроме того, предусмотрен монитор 6 для отображения эксплуатационных данных сельскохозяйственной рабочей машины 1, в частности ее рабочих органов 7, и/или навесного агрегата сельскохозяйственной рабочей машины 1. Такими эксплуатационными данными могут быть, например, эксплуатационные параметры рабочего органа 7 сельскохозяйственной рабочей машины 1 и/или навесного агрегата сельскохозяйственной рабочей машины 1. Например, речь может идти об эксплуатационных параметрах жатки 7а, молотильного агрегата 7b, очищающего устройства 7 с или иного подобного органа. Предпочтительно, монитор 6 содержит ЖК-дисплей и/или дисплей на органических светодиодах.

Монитор 6 удерживается на регулируемом удерживающем устройстве 8. Регулируя удерживающее устройство 8, можно изменять высоту Н, наклон N и удаление А монитора 6 относительно сиденья 5. В результате положение и ориентацию монитора 6 можно адаптировать не только к различным условиям освещенности с целью предотвращения ослепления оператора 4, но и к эргономическим требованиям оператора 4, а также к выполняемой им задаче и требованиям к обзору.

Кроме того, предложенное удерживающее устройство 8 способно гарантированно сохранять свое положение даже во время маневров, соответствуя, тем самым, требованиям к управлению и торможению сельскохозяйственной рабочей машины 1. Это особенно важно, так как сельскохозяйственные рабочие машины 1 в большинстве случаев эксплуатируются не на дорогах, а в полевых условиях, например на полях и/или в лесу, где неровности грунта значительно больше, чем на дорогах, а к стабильности и прочности удерживающего устройства 8 предъявляются особые требования.

Возможность регулировки монитора 6 относительно сиденья 5 позволяет легко и гибко адаптировать монитор к различным рабочим ситуациям. Так, например, оператор 4 может развернуть монитор 6 перед собой и/или подтянуть монитор к себе для настройки рабочих органов 7 перед выполнением задачи. После этого оператор может вывести монитор из прямого поля своего зрения, чтобы через окно 9 кабины 2 открывался свободный вид на культуру 10 на поле и/или рабочие органы 7 или навесные агрегаты. Предпочтительно, монитор 6 выполнен с возможность поворота вбок таким образом, чтобы он открывал оператору 4, сидящему на сиденье 5, вид на жатку 7а или стерню перед сельскохозяйственной рабочей машиной 1.

В данном варианте осуществления и предпочтительно монитор 6 выполнен в виде сенсорного дисплея. Такой дисплей позволяет регулировать и/или вызывать эксплуатационные данные, в частности эксплуатационные параметры, сельскохозяйственной рабочей машины 1, в частности ее рабочих органов 7 и/или навесного агрегата. Если сельскохозяйственная рабочая машина 1 оборудована камерой 11, то дополнительно или в качестве альтернативы можно получать видеоряд с камеры 11. Такая камера 11 может быть установлена, например, на зерновом бункере 12 или внутри него для отслеживания уровня заполнения бункера и/или качества зерна в нем и/или в перегрузочной трубке 13 для отслеживания перегрузки. Камера 11 или одна из камер 11 также может быть выполнена в виде камеры 11а заднего вида.

В особенно предпочтительном варианте на монитор 6 выводится не только изображение с камеры, но и эксплуатационные параметры, позволяющие воздействовать на процесс, снимаемый камерой. В данном случае и предпочтительно такие параметры, если речь идет о сенсорном дисплее, можно легко адаптировать по мере необходимости.

Для обеспечения доступа и настройки и/или вызова эксплуатационных параметров монитор 6, в данном случае и предпочтительно, подключен к главному компьютеру 14 сельскохозяйственной рабочей машины 1 с возможность передачи данных.

В данном случае и предпочтительно регулировка высоты реализована таким образом, чтобы монитор 6 можно было переводить из первого положения во второе положение, отличающееся по высоте от первого положения и соответствующее смещению монитора 6 параллельно первому положению. Это показано штрихпунктирными линиями на фигуре 2. В данном случае монитор 6 перемещен не только параллельно, но и в одной плоскости.

Для этого в данном случае и предпочтительно удерживающее устройство 8 содержит узел 15 линейных перемещений, позволяющий поступательно изменять высоту монитора 6 вдоль линейной оси L. Предпочтительно, узел 15 линейных перемещений содержит две направляющие 15а, 15b, которые направляют перемещение монитора 6 вдоль линейной оси L. Монитор 6 может опираться на пружины узла 15 линейных перемещений, замедляющих и/или поддерживающих перемещение монитора 6.

В данном случае и предпочтительно узел 15 линейных перемещений со стороны направленного от монитора, т.е. удаленного от монитора, конца удерживающего устройства 8 является последним кинематическим регулирующим элементом удерживающего устройства 8. Это показано на фигуре 3. В данном случае узел 15 линейных перемещений содержит рычаг 16 для блокировки и разблокировки узла 15 линейных перемещений. Таким образом, гарантируют отсутствие смещения монитора 6 под действием вибрации во время работы сельскохозяйственной рабочей машины 1. В то же время при необходимости можно, легко разблокировав рычаг одной рукой, выполнить регулировку и последующую блокировку рычагом 16. Предпочтительно, блокировка рычагом 16 отключает действие пружин узла 15 линейных перемещений. Пружины оказывают замедляющее и/или поддерживающее действие только при разблокированном узле 15 линейных перемещений.

На направленном от монитора конце удерживающее устройство 8 в данном случае и предпочтительно, как показано на фигуре 2, содержит первый поворотный шарнир 17 для поворота монитора 6 вокруг, по существу, вертикальной оси S_верт поворота. Предпочтительно, монитор 6 выполнен с возможностью поворота в направлении R движения, по существу, перед сиденьем 5. В таком положении особенно удобно вводить и/или вызывать эксплуатационные параметры рабочих органов 7 и/или навесных агрегатов. В частности, в этом положении особенно удобно вводить эксплуатационные параметры для предстоящего процесса уборки урожая. Во время уборки урожая особенно важен хороший обзор уборочных агрегатов, в частности, жатки 7а. Поэтому в данном случае и предпочтительно удерживающее устройство 8 выполнено с возможностью поворота вбок относительно направления R движения. В этом случае оно открывает вид на уборочные агрегаты, в частности, жатку 7а. В предпочтительном варианте осуществления удерживающее устройство 8 выполнено с возможностью поворота вбок относительно направления R движения на угол от 45° до 90°.

Кроме того, в данном варианте осуществления и предпочтительно удерживающее устройство 8 содержит второй поворотный шарнир 18 для поворота монитора 6 вокруг, по существу, горизонтальной оси S_гор поворота. Таким образом, можно особенно легко и удобно регулировать расстояние от монитора 6 до оператора 4. Предпочтительно, второй поворотный шарнир 18 расположен за первым поворотным шарниром 17 со стороны направленного от монитора конца. Между двумя поворотными шарнирами 17, 18 в данном случае находится консоль 19, в частности консоль в форме стержня, которая в данном случае и предпочтительно содержит кабельный канал 20 для прокладки кабеля, предпочтительно, от сиденья 4 к монитору 6.

Как показано на фигуре 3, удерживающее устройство 8 дополнительно содержит шаровой шарнир 21 для регулировки наклона монитора 6 относительно сиденья 5. В данном случае и предпочтительно шаровой шарнир 21 имеет три степени свободы. Он позволяет поворачивать монитор 6 и наклонять его в двух направлениях. Это показано на фигуре 3. Между шаровым шарниром 21 и вторым поворотным шарниром 18 в данном случае находится консоль 22, в частности, консоль в форме стержня. Она также содержит кабельный канал 23 для прокладки кабеля, предпочтительно, от сиденья 4 к монитору 6.

В данном случае и предпочтительно необходимое усилие регулировки первого поворотного шарнира 17 и/или второго поворотного шарнира 18 и/или шарового шарнира 21 можно регулировать с помощью регулировочного элемента 24, 25, 26. Это позволяет адаптировать усилие, которое необходимо преодолеть для регулировки монитора 6 в зависимости от уровня вибраций и/или ускорений, возникающих во время эксплуатации сельскохозяйственной рабочей машины 1 вследствие маневров управления, поворота или торможения. По меньшей мере один поворотный шарнир 17, 18 и/или шаровой шарнир 21, в данном случае оба поворотных шарнира 17, 18 и шаровой шарнир 21 удерживают монитор 6 в заданном положении относительно сиденья 5 во время эксплуатации сельскохозяйственной рабочей машины 1. Эти шарниры можно регулировать по отдельности или совместно, не ослабляя регулировочные элементы, в частности, зажимные винты. В данном варианте осуществления удерживающее устройство 8 можно регулировать одной рукой.

Как показано на фигуре 2, сиденье 5 содержит демпфирующий элемент 27 для гашения неровностей грунта. В данном случае и предпочтительно этот элемент предусмотрен дополнительно к возможной подвеске 28 кабины, амортизирующей кабину 2 при движении по неровностям грунта. Как показано на фигуре 2, удерживающее устройство 8 закреплено на сиденье 5 вертикально над демпфирующим элементом 27. В результате в равной степени гасятся вибрации, передаваемые оператору 4, сидящему на сиденье 5, и монитору 6. В частности, это позволяет эффективно отфильтровать вибрации высокой частоты, обусловленные, в частности, работой рабочих органов 7 или двигателя сельскохозяйственной рабочей машины 1. При этом оператор 4 и монитор 6 перемещаются в общей системе координат. Это упрощает, в частности, ввод данных на сенсорном дисплее, так как вибрации в равной степени передаются на оператора 4 и монитор 6. При этом вибрации выражены значительно слабее, чем в варианте крепления монитора 6, например, к кабине 2.

Кроме того, сиденье 5 содержит неподвижную часть 5а и регулируемую часть 5b, расположенную вертикально над ней. При этом регулируемая часть 5b, предпочтительно, выполнена с возможностью регулировки, в частности, посредством горизонтальных регулировочных направляющих 29. Это позволяет регулировать глубину поверхности 30 сиденья, чтобы настраивать расстояние до педалей 31 и/или рулевого колеса 32 сельскохозяйственной рабочей машины 1. Таким образом, рабочее место 3 можно регулировать под рост оператора 4. В особенно предпочтительном варианте первый поворотный шарнир 17 расположен в области регулировочных направляющих 29 на неподвижной части 5а или регулируемой части 5b сиденья 5. В данном случае и предпочтительно выражение «в области» означает, что первый поворотный шарнир 17 расположен на расстоянии не более 20 см, предпочтительно не более 10 см, более предпочтительно не более 5 см, от регулировочных направляющих 29. Это позволяет особенно эргономичным образом расположить первый поворотный шарнир 17 вблизи поверхности 30 сиденья. В результате монитор 6 можно поворачивать вокруг первого поворотного шарнира 17, по существу, не меняя расстояния до оператора 4. В результате после поворота оператору 4 не потребуется повторно регулировать монитор 6, не учитывая собственно поворот.

Кроме того, в данном случае и предпочтительно сиденье 5 содержит подлокотник 33. Подлокотник 33 может содержать элементы 34 управления для настройки и/или вызова эксплуатационных параметров сельскохозяйственной рабочей машины 1 и/или навесного агрегата. Элементы 34 управления могут содержать, например, джойстик и/или переключающий элемент. В альтернативном варианте осуществления может быть предусмотрено крепление удерживающего устройства 8 на подлокотнике 33. В этом случае также обеспечивается особенно эргономичное расположение монитора 6.

Предпочтительно, подлокотник 33 выполнен с возможностью регулировки по горизонтали и/или вертикали. В данном варианте осуществления и предпочтительно монитор 6 можно настраивать отдельно от подлокотника 33, а подлокотник 33 - отдельно от монитора 6.

СПИСОК ССЫЛОЧНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

1 сельскохозяйственная рабочая машина

2 кабина

3 рабочее место

4 оператор

5 сиденье

5а неподвижная часть

5b регулируемая часть

6 монитор

7 рабочий орган

7а жатка

7b молотильный агрегат

7с очищающее устройство

8 удерживающее устройство

9 окно

10 культура на поле

11 камера

11 а камера заднего вида

12 зерновой бункер

13 перегрузочная труба

14 главный компьютер

15 узел линейных перемещений

15а направляющая

15b направляющая

16 рычаг

17 первый поворотный шарнир

18 второй поворотный шарнир

19 консоль

20 кабельный канал

21 шаровой шарнир

22 консоль

23 кабельный канал

24 регулировочный элемент

25 регулировочный элемент

26 регулировочный элемент

27 демпфирующий элемент

28 подвеска кабины

29 регулировочные направляющие

30 поверхность сиденья

31 педали

32 рулевое колесо

33 подлокотник

34 органы управления А удаление

В пол

Н высота

L линейная ось

N наклон

R направление движения

S_верт вертикальная ось поворота

S_гор горизонтальная ось поворота.

Изобретение относится к сельскохозяйственной рабочей машине. Сельскохозяйственная рабочая машина (1) содержит сиденье (5) для оператора (4), монитор (6) для отображения эксплуатационных данных машины (1) и/или навесного агрегата машины (1) и регулируемое удерживающее устройство (8), удерживающее монитор (6) и обеспечивающее возможность регулировки высоты (H), наклона (N) и удаления (A) монитора (6) относительно сиденья (5). Удерживающее устройство (8) содержит первый поворотный шарнир (17) для поворота монитора (6) относительно сиденья (5) вокруг, по существу, вертикальной оси (Sверт) поворота, второй поворотный шарнир (18) для поворота монитора (6) вокруг, по существу, горизонтальной оси (Sгор) поворота, узел (15) линейных перемещений в качестве последнего кинематического регулирующего элемента, посредством которого предусмотрена возможность поступательной регулировки высоты (H) монитора (6) вдоль линейной оси (L), так что монитор (6) выполнен с возможностью регулировки из первого положения во второе положение, отличающееся по высоте от первого положения, в котором монитор (6) смещен параллельно первому положению. Достигается повышение эргономичности управления машиной для оператора. 10 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Сельскохозяйственная рабочая машина (1), содержащая сиденье (5) для оператора (4) сельскохозяйственной рабочей машины (1), монитор (6) для отображения эксплуатационных данных сельскохозяйственной рабочей машины (1) и/или навесного агрегата сельскохозяйственной рабочей машины (1) и регулируемое удерживающее устройство (8), удерживающее монитор (6) и обеспечивающее возможность регулировки высоты (H), наклона (N) и удаления (A) монитора (6) относительно сиденья (5), отличающаяся тем, что удерживающее устройство (8) содержит первый поворотный шарнир (17) для поворота монитора (6) относительно сиденья (5) вокруг, по существу, вертикальной оси (S_верт) поворота,

второй поворотный шарнир (18) для поворота монитора (6) вокруг, по существу, горизонтальной оси (S_гор) поворота, узел (15) линейных перемещений в качестве последнего кинематического регулирующего элемента, посредством которого предусмотрена возможность поступательной регулировки высоты (H) монитора (6) вдоль линейной оси (L), так что монитор (6) выполнен с возможностью регулировки из первого положения во второе положение, отличающееся по высоте от первого положения, в котором монитор (6) смещен параллельно первому положению.

2. Машина по п. 1, отличающаяся тем, что монитор (6) выполнен в виде сенсорного дисплея, посредством которого предусмотрена возможность регулировки и/или вызова эксплуатационных данных сельскохозяйственной рабочей машины (1) и/или навесного агрегата.

3. Машина по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что узел (15) линейных перемещений содержит рычаг (16) для блокировки и разблокировки узла (15) линейных перемещений.

4. Машина по одному из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что удерживающее устройство (8) содержит шаровой шарнир (21) для регулировки наклона (N) монитора (6) относительно сиденья (5).

5. Машина по одному из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что по меньшей мере один из поворотных шарниров (17, 18) и/или шаровой шарнир (21) удерживают монитор (6) в заданном положении относительно сиденья (5) во время эксплуатации сельскохозяйственной рабочей машины (1) за счет фрикционного замыкания, причем эти шарниры выполнены с возможностью регулировки без ослабления регулировочных элементов.

6. Машина по одному из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что предусмотрена возможность регулировки силы трения по меньшей мере в одном из поворотных шарниров (17, 18) и/или шаровом шарнире (21) посредством соответствующего регулировочного элемента (24, 25, 26).

7. Машина по одному из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что удерживающее устройство (8) выполнено с возможностью регулировки одной рукой.

8. Машина по одному из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что сиденье (5) содержит демпфирующий элемент (27) для гашения неровностей грунта, причем удерживающее устройство (8) закреплено на сиденье (5) вертикально над демпфирующим элементом (27).

9. Машина по одному из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что сиденье (5) содержит неподвижную часть (5а) и регулируемую часть (5b), расположенную вертикально над ней, причем регулируемая часть (5b) выполнена с возможностью регулировки посредством регулировочных направляющих (29), причем первый поворотный шарнир (17) расположен в области регулировочных направляющих (29) на неподвижной части (5а) или на регулируемой части (5b) сиденья (5).

10. Машина по одному из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что сиденье (5) содержит подлокотник (33), а удерживающее устройство (8) закреплено на подлокотнике (33).

11. Машина по одному из пп. 1-9, отличающаяся тем, что сиденье (5) содержит подлокотник (33), причем подлокотник (33) выполнен с возможностью регулировки по горизонтали и/или вертикали, а монитор (6) – с возможностью регулировки отдельно от подлокотника (33).