Механизм стабилизации распределительной штанги опрыскивателя Российский патент 2023 года по МПК A01M7/00 A01B63/00 

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, а именно к системам стабилизации, снижающим колебания в горизонтальной плоскости, а также к устройствам для навешивания на мобильные сельскохозяйственные агрегаты распределительной штанги, несущей средства для технологических операций обработки растений.

Известна подвеска распределительной штанги, включающей неподвижную рамку, жестко соединенную с тележкой, подвижную рамку, штангу, подвешенную при помощи симметричных рычагов к подвижной рамке (Патент SU №4650117 А, опубл. 17.03.1987).

Основным недостатком известной подвески распределительной штанги является передача возмущающих толчков и колебаний от машинного агрегата непосредственно на штангу, что, в свою очередь, существенно затрудняет стабилизацию штанги и приводит к снижению технологической эффективности, так как расстояние между штангой и поверхностью поля (растениями) изменяется в большом диапазоне вдоль штанги.

Известна подвеска, содержащая параллелограммный шарнирно-рычажный механизм, включающий две пары наклонных рычагов, неподвижные шарниры которых соединены с рамой опрыскивателями (Патент №1486134, опубл. 15.06.1989).

Недостатком такой подвески является низкая виброзащищенность штанги и подвески, а также нарушение технологического процесса опрыскивания при неровностях поля и наклонных участках.

Известна подвеска штанги опрыскивателя, содержащая паралелограммный шарнирно-рычажный механизм, включающий две пары наклонных рычагов, неподвижные шарниры которых соединены с рамой опрыскивателя, отличающаяся тем, что на подвижных шарнирах рычагов закреплена прямоугольная рамка, при этом подвижные шарниры размещены с обоих концов верхней стороны и нижней стороны прямоугольной рамки, а сверху на прямоугольную рамку с возможностью вертикального перемещения установлена демпфирующая «п»-образная рамка, причем поперечная балка «п»- образной рамки через вертикальные пружины опирается на верхнюю сторону прямоугольной рамки, а боковины «п»-образной рамки охватывают боковые стороны прямоугольной рамки с трех сторон, при этом посредством маятниковых рычагов и амортизаторов с задней стороны «п»-образной рамки подвешена на ней центральная секция штанги, которая охвачена двумя поддерживающими планками, установленными параллельно с зазором вдоль боковин «п»-образной рамки с ее задней стороны, при этом пружины и амортизаторы размещены симметрично относительно вертикальной осевой плоскости, при этом зазор между поддерживающими планками и боковинами демпфирующей «п»-образной рамки выполнен регулируемым, а длина планок превышает высоту секции штанги (Патент РФ №2594973 С1, опубл. 20.08.2016).

Недостатком такой подвески штанги опрыскивателя низкая виброзащищенность в горизонтальной плоскости.

Известна система стабилизации штанги фирмы «Amazone», состоящая из рамы, центральной и боковых частей, которые соединены между собой шарниры. Боковые составляющие переводятся в транспортное и рабочее положение при помощи цилиндров. Центральная часть несущей конструкции распределительной штанги крепиться к раме опрыскивателя по принципу маятниковой подвески через шарнир, на котором установлен пружинный амортизирующий механизм, снижающий колебания в горизонтальной плоскости и для обеспечения плавности хода штанги в вертикальной плоскости используются пружинные элементы и амортизатор (статья - Системы стабилизации штанги в конструкциях современных полевых опрыскивателей / Ю.С. Биза [и др.] // Инновационные технологии в производстве и переработке сельскохозяйственной продукции: доклады Междунар. научно-практич. конф., Минск, 14-15 апреля 2011 г.: В 2 ч. Ч. 1. - Минск: БГАТУ, 2011. - С. 173-177).

Недостатком системы стабилизации штанги слабая стабилизация системы распределительной штанги опрыскивателя при обработке неровных и наклоненных участков поля.

Данная система стабилизации штанги принята нами в качестве прототипа.

Технический результат: повышение виброзащищенности, надежности и долговечности распределительной штанги опрыскивателя, а также улучшение стабилизации и поддержания распределительной штанги опрыскивателя параллельно поверхности поля при обработке неровных и наклоненных участков поля.

Указанный технический результат достигается тем, что механизм стабилизации распределительной штанги опрыскивателя, содержащий раму, центральную распределительную штангу, боковые секции, шарниры, гидроцилиндры, согласно изобретению, дополнительно содержит два маятниковых рычага и два амортизатора, шарнир, противовес, ось, демпфирующие элементы, при этом маятниковые рычаги и амортизаторы установлены между рамой и центральной распределительной штангой и расположены симметрично в вертикальной плоскости, при этом на раму с шарниром установлен противовес, который соединен с осью центральной распределительной штангой посредством регулировочного паза расположенного в вершине противовеса, при этом противовес представлен в виде усеченного конуса, при этом крепление каждого маятникового рычага к раме и к распределительной штанге посредством шарнира, при этом демпфирующие элементы представлены в виде пружин и установлены между рамой и нижней части противовеса и расположены симметрично относительно друг друга в вертикальной плоскости, при этом каждая пружина одним концом крепиться к ребру противовеса другим концом к раме.

Изобретение поясняется чертежами.

На фиг. 1 - схема механизма стабилизации распределительной штанги опрыскивателя.

На фиг. 2 - схема работы механизма стабилизации распределительной штанги опрыскивателя на неровном участке.

Сведения, подтверждающие возможность реализации заявленного изобретения, заключаются в следующем.

Предлагаемый механизм стабилизации распределительной штанги опрыскивателя состоит из рамы опрыскивателя 1, центральной распределительной штанги 2, которая соединяется с двух сторон с боковыми секциями 3 посредством шарниров 4. Боковые секции 3 переводятся в транспортное и рабочее положение при помощи гидроцилиндров 5, соединяющих боковые секции 3 с центральной распределительной штангой 2. Центральная распределительная штанга 2 соединяется с рамой 1 посредством симметрично расположенных двух маятниковых рычагов 6. Для минимизации динамического воздействия вертикальных сил от неровностей и наклона поля между рамой 1 и центральной распределительной штангой 2 дополнительно устанавливаются два амортизатора 7 расположенных симметрично относительно друг друга под некоторым углом в вертикальном положении. К раме 1 с помощью шарнира 8 устанавливается противовес 9, который также соединяется с центральной распределительной штангой 2 посредством жестко расположенной на ней оси 10. Противовес 9 представлен в виде усеченного конуса, в вершине которого предусмотрен регулировочный паз 11 позволяющий противовесу 9 вертикально перемещаться относительно оси 10. Для снижения колебательного процесса между противовесом 9 и рамой 1 предусмотрены демпфирующие элементы в виде пружин 12, соединяющих в нижней части противовес 9 с рамой 1 и расположенных симметрично относительно друг друга.

Работа механизма стабилизации распределительной штанги опрыскивателя осуществляется следующим образом.

При движении на неровных и наклоненных участках поля рама 1 соединенная с транспортным средством копирует рельеф поля и изменяет свое положение, наклоняясь на определенный угол а. Противовес 9 соединенный с рамой 1 в шарнире 8 под действием силы тяжести от собственного веса находится в постоянном положении в вертикальной плоскости, и при любом наклоне рамы 1 относительно горизонтальной плоскости противовес 9 не изменяя свое положение проворачивается вокруг шарнира 8. Применение замкнутой цепи в конструкции распределительной штанги опрыскивателя между рамой 1, центральной распределительной штангой 2 и противовесом 9 посредством установленных симметрично маятниковых рычагов 6, амортизаторов 7 и демпфирующих элементов в виде пружин 12 приводит к выравниванию положения центральной распределительной штанги 2 параллельно поверхности поля, а также снижение динамического воздействия от сил (обусловленных толчками неровностей поля и его уклоном) на распределительную штангу опрыскивателя.

Таким образом, механизм стабилизации распределительной штанги опрыскивателя обеспечивает виброзащищенность, надежность и долговечность распределительной штанги опрыскивателя, а также улучшает стабилизацию и поддерживает распределительную штангу опрыскивателя параллельно поверхности поля при обработке неровных и наклоненных участков поля.

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения. Механизм стабилизации содержит раму, центральную распределительную штангу, боковые секции, шарниры, гидроцилиндры. Механизм дополнительно содержит два маятниковых рычага и два амортизатора, шарнир, противовес, ось, демпфирующие элементы. Маятниковые рычаги и амортизаторы установлены между рамой и центральной распределительной штангой и расположены симметрично в вертикальной плоскости. На раму с шарниром установлен противовес, который соединен осью с центральной распределительной штангой посредством регулировочного паза, расположенного в вершине противовеса. Противовес представлен в виде усеченного конуса. Каждый маятниковый рычаг прикреплен к раме и к распределительной штанге посредством шарнира. Демпфирующие элементы представлены в виде пружин и установлены между рамой и нижней частью противовеса и расположены симметрично относительно друг друга в вертикальной плоскости. Каждая пружина одним концом крепится к ребру противовеса, другим концом - к раме. Обеспечивается повышение виброзащищенности, надежности и долговечности распределительной штанги опрыскивателя, а также улучшение стабилизации и поддержания распределительной штанги опрыскивателя параллельно поверхности поля при обработке неровных и наклоненных участков поля. 2 ил.

Механизм стабилизации распределительной штанги опрыскивателя, содержащий раму, центральную распределительную штангу, боковые секции, шарниры, гидроцилиндры, отличающийся тем, что дополнительно содержит два маятниковых рычага и два амортизатора, шарнир, противовес, ось, демпфирующие элементы, при этом маятниковые рычаги и амортизаторы установлены между рамой и центральной распределительной штангой и расположены симметрично в вертикальной плоскости, при этом на раму с шарниром установлен противовес, который соединен осью с центральной распределительной штангой посредством регулировочного паза, расположенного в вершине противовеса, при этом противовес представлен в виде усеченного конуса, при этом каждый маятниковый рычаг прикреплен к раме и к распределительной штанге посредством шарнира, при этом демпфирующие элементы представлены в виде пружин и установлены между рамой и нижней частью противовеса и расположены симметрично относительно друг друга в вертикальной плоскости, при этом каждая пружина одним концом крепится к ребру противовеса, другим концом - к раме.