ГУСЕНИЧНАЯ ХОДОВАЯ ЧАСТЬ Российский патент 2024 года по МПК B62D55/84 B62D55/104 B62D55/14 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к гусеничной ходовой части сельскохозяйственной рабочей машины согласно ограничительной части пункта 1 формулы изобретения.

Уровень техники

Сельскохозяйственные рабочие машины, например, тракторы или самоходные уборочные машины, все в большей степени оснащаются гусеничными ходовыми частями, которые лучше обеспечивают передачу тяговых усилий на грунт, поэтому рабочие машины могут легче передвигаться по вспаханным или глинистым полям. Гусеничные ходовые части имеют большую опорную поверхность, которую обеспечивает, например, гусеничная лента, выполненная из эластичного материала, в частности, из резины. При этом гусеничная ходовая часть обычно содержит гусеничную раму, на которой установлено ведущее колесо, например, для привода с силовым замыканием гусеничной ленты, передние и задние натяжные катки, а также расположенные между ними центральные катки.

При этом указанные натяжные катки и центральные катки на практике установлены при помощи множества поворотных элементов, которые требуют сложной сборки и множества пружинных и амортизирующих элементов для того, чтобы обеспечить комфортабельное функционирование гусеничной ходовой части даже во время движения по неровному грунту.

Аналогичная гусеничная ходовая часть для сельскохозяйственной рабочей машины с гусеничной лентой известна из ЕР 2727803 А2. В ней передний натяжной каток и передний центральный каток подвешены к переднему качающемуся блоку, который при помощи первой подвески опирается на опорное коромысло. Задний натяжной каток и задний центральный каток подвешены к заднему качающемуся блоку, который при помощи второй подвески также опирается на опорное коромысло.

Раскрытие сущности изобретения

Задача настоящего изобретения заключается в том, чтобы исключить описанные недостатки уровня техники и, в частности, упростить конструкцию гусеничной ходовой части таким образом, чтобы при помощи меньшего количества пружинных и амортизирующих элементов обеспечить комфортабельное функционирование гусеничной ходовой части.

Эта задача решена при помощи гусеничной ходовой части согласно ограничительной части пункта 1 формулы изобретения с признаками отличительной части пункта 1 формулы изобретения.

Согласно пункту 1 формулы изобретения предложена гусеничная ходовая часть сельскохозяйственной рабочей машины. Предлагаемая гусеничная ходовая часть содержит ведущее колесо, передний натяжной каток и задний натяжной каток, бесконечную гусеничную ленту, расположенную вокруг ведущего колеса и натяжных катков, и множество центральных катков, расположенных между передним и задним натяжными катками. Согласно изобретению предусмотрено, чтобы гусеничная ходовая часть содержала гусеничную раму и поворотную раму, при этом гусеничная ходовая часть установлена на сельскохозяйственной рабочей машине с возможностью поворота вокруг первой оси при помощи поворотной рамы, а гусеничная рама установлена на поворотной раме с возможностью поворота вокруг второй оси, при этом вторая ось расположена на расстоянии от первой оси, и между гусеничной рамой и поворотной рамой расположена по меньшей мере одна пружинная система и/или одна амортизирующая система, при этом натяжные катки расположены на гусеничной раме, а центральные катки расположены на общем держателе, который, в свою очередь, расположен на гусеничной раме.

Изобретение имеет множество достоинств. Опорная нагрузка сельскохозяйственной рабочей машины вначале передается на гусеничную раму, установленную с возможностью поворота относительно поворотной рамы. Эта гусеничная рама, в свою очередь, удерживается от скручивания относительно поворотной рамы при помощи пружинной и/или амортизирующей системы. Все катки гусеничной ходовой части, которые создают опору гусеничной ходовой части и, следовательно, сельскохозяйственной рабочей машины на грунт, связаны с гусеничной рамой. Соответственно, благодаря тому, что гусеничная рама установлена с возможностью поворота относительно поворотной рамы, а также вследствие расположения непосредственно между ними пружинной системы и/или амортизирующей системы все катки, которыми гусеничная ходовая часть опирается на грунт, являются подпружиненными или амортизированными при помощи пружинной системы и/или амортизирующей системы. Поэтому конструкция гусеничной ходовой части согласно изобретению является более экономичной и в меньшей степени требует технического обслуживания, чем сложная система с множеством пружинных и/или амортизирующих элементов.

В одном предпочтительном усовершенствовании предусмотрено, чтобы держатель был расположен на гусеничной раме с возможностью поворота вокруг третьей оси. Такая конструкция с возможностью поворота держателя, на котором установлены центральные катки, обеспечивает дополнительную комфортабельность езды. Силы, действующие на один из центральных катков, передаются через держатель на центральные катки, перемещающиеся противоположно этому центральному катку относительно грунта, при этом указанная сила по меньшей мере частично отводится назад к грунту через гусеничную ленту. При этом упругость гусеничной ленты, а также грунта действуют в качестве амортизатора.

В одном предпочтительном усовершенствовании предусмотрено, чтобы передний натяжной каток и/или задний натяжной каток при помощи натяжного устройства для натяжения гусеничной ленты были установлены на гусеничной раме. Благодаря этому, гусеничная лента может быть натянута между натяжными катками и ведущим колесом.

В одном предпочтительном варианте осуществления два центральных катка могут быть расположены на держателе, при этом один из центральных катков расположен в области держателя, находящейся в направлении переднего хода относительно третьей оси, а другой центральный каток расположен в области держателя, противоположной направлению переднего хода относительно третьей оси.

По причине такого расположения центральные катки, которые прижимают гусеничную ленту к грунту, имеют противоположное направление движения относительно грунта. Это является особенно предпочтительным для уже описанного частичного отвода назад к грунту сил, которые действуют на один из двух катков и при помощи другого катка действуют обратно на грунт.

В одном предпочтительном усовершенствовании гусеничная ходовая часть может содержать два держателя, каждый из которых содержит два центральных катка, при этом указанные два держателя жестко установлены противоположно друг другу на гусеничной раме с возможностью поворота вокруг третьей оси. Благодаря этому, особенно большая область гусеничной ленты может опираться на грунт при помощи центральных катков.

Другой предпочтительный вариант осуществления предусматривает, чтобы два держателя, не связанные друг с другом, были расположены с возможностью поворота вокруг третьей оси. В соответствии с этим указанные держатели могут независимо друг друга поворачиваться вокруг третьей оси, поэтому механические напряжения между ними исключаются.

В одном предпочтительном варианте осуществления центральные катки расположены попарно, при этом соответствующие центральные катки одной пары расположены на противоположных сторонах поперечной осевой части держателя, проходящих в направлении переднего хода, при этом указанная поперечная осевая часть выполнена с возможностью поворота вокруг продольной оси держателя, проходящей в направлении переднего хода, и при этом держатель выполнен с возможностью поворота вокруг третьей оси, которая проходит между двумя парами центральных катков. Такая конструкция позволяет осуществлять поворотное движение соответствующих центральных катков одной пары вокруг продольной оси, проходящей в направлении переднего хода, а также поворотное движение соответствующих пар вокруг третьей оси, которая проходит перпендикулярно продольной оси, таким образом, обеспечивается оптимальное уравновешивание вертикальных сил, действующих на центральные катки.

В одном предпочтительном усовершенствовании вторая ось относительно первой оси может быть расположена на поворотной раме в области, противоположной направлению переднего хода сельскохозяйственной рабочей машины, поэтому в области поворотной рамы, расположенной направлении переднего хода возможно расположение пружинной и/или амортизирующей системы.

В одном предпочтительном варианте осуществления пружинная система и/или амортизирующая система может быть расположена на поворотной раме в области, находящейся в направлении переднего хода сельскохозяйственной рабочей машины относительно первой оси. Благодаря этому, пружинная система и/или амортизирующая система располагается вблизи переднего натяжного катка, поэтому толчки, которые могут действовать на передний натяжной каток вследствие возможных неровностей грунта, могут особенно хорошо восприниматься пружинной системой и/или амортизирующей системой.

В одном предпочтительном усовершенствовании ведущее колесо, передний натяжной каток и задний натяжной каток могут быть расположены таким образом, чтобы гусеничная лента имела контур по существу треугольной формы. Эта форма является предпочтительной с точки зрения монтажного пространства, предусмотренного для гусеничной ходовой части.

В одном предпочтительном варианте осуществления ведущее колесо может быть установлено с возможностью поворота вокруг четвертой оси, при этом четвертая ось расположена на одной вертикальной оси с первой осью и/или с третьей осью. Это особенно предпочтительно, поскольку при этом распределение нагрузки между соответствующими натяжными катками и соответствующими центральными катками выравнивается на ровном грунте.

Краткое описание чертежей

Другие предпочтительные варианты осуществления являются предметом соответствующих зависимых пунктов формулы изобретения и описываются далее при помощи вариантов осуществления со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых показаны:

ФИГ. 1 - схематический вид сбоку гусеничной ходовой части согласно изобретению,

ФИГ. 2 - схематический фрагмент гусеничной ходовой части с видимым натяжным устройством,

ФИГ. 3 - вид сзади гусеничной ходовой части с приводной осью для привода ведущего колеса.

Осуществление изобретения

На ФИГ. 1 представлена гусеничная ходовая часть 1 сельскохозяйственной рабочей машины, в частности, трактора (не показан). Рабочая машина в контексте настоящего изобретения может также представлять собой самоходную уборочную машину, в частности, зерноуборочный комбайн или кормоуборочный комбайн.

Для опоры сельскохозяйственной рабочей машины на грунт 2 гусеничная ходовая часть 1 содержит эластичную гусеничную ленту 3, выполненную, например, из резины, которая имеет бесконечный ход. Гусеничная лента 3 приводится во вращение ведущим колесом 4 и проходит через передний натяжной каток 5 и задний натяжной каток 6, на которых гусеничная лента 3 изменяет направление движения, при этом рабочая машина опирается на грунт 2. Между натяжными катками 5, 6 расположены два центральных катка 7, которые дополнительно способствуют опоре рабочей машины на грунт 2.

Гусеничная ходовая часть 1 содержит также гусеничную раму 8 и поворотную раму 9. Нормальное направление переднего хода обозначено на ФИГ. 1 стрелкой FW. Гусеничная рама 8 проходит, по существу, в направлении FW переднего хода гусеничной ходовой части 1. На переднем конце гусеничной рамы 8 при помощи натяжного устройства 10, показанного на ФИГ. 2, установлен передний натяжной каток 5. При этом указанное натяжное устройство 10 содержит коромысло 11 для натяжения ленты. Коромысло 11 для натяжения ленты установлено с возможностью поворота на гусеничной раме 8. Между гусеничной рамой 8 и коромыслом 11 для натяжения ленты может предусмотрено приводное устройство 12, которое может быть выполнено, например, в виде гидроцилиндра и служит для поворота коромысла 11 для натяжения ленты. При этом передний натяжной каток 5 установлен с возможностью поворота на коромысле 11 для натяжения ленты таким образом, чтобы он под действием приводного устройства 12 прижимался к гусеничной ленте 3, создавая усилие натяжения гусеничной ленты 3. В варианте осуществления изобретения, показанном на ФИГ. 2, предусмотрено, чтобы два передних натяжных катка 5 были соосно расположены на коромысле 11 для натяжения ленты, при этом на ФИГ. 2 представлены только ступицы 13 для крепления передних натяжных катков 5.

На заднем конце гусеничной рамы 8 жестко закреплен задний натяжной каток 6, установленный с возможностью вращения. В одном альтернативном варианте осуществления задний натяжной каток 6 может быть установлен при помощи натяжного устройства 10 на заднем конце гусеничной рамы 8, при этом передний натяжной каток 5 может быть жестко соединен с передним концом гусеничной рамы 8 или, как описано выше, может быть установлен при помощи натяжного устройства 10 на переднем конце гусеничной рамы 8. В варианте осуществления, показанном на ФИГ. 2, также предусмотрено, что два задних натяжных катка 6 расположены соосно на заднем конце гусеничной рамы 8.

Как показано на ФИГ. 1, между задним и передним натяжными катками 5, 6 на гусеничной раме 8 жестко закреплен держатель 14, установленный с возможностью поворота вокруг третьей оси 15. В этом варианте осуществления держатель 14 выполнен поворотно-симметричным относительно третьей оси 15. На держателе 14 жестко установлены с возможностью вращения два центральных катка 7, при помощи которых рабочая машина опирается на грунт 2. При этом один из центральных катков 7 установлен в области держателя 14, расположенной в направлении FW переднего хода относительно третьей оси 15, а другой центральный каток 7, связанный с держателем 14, установлен в области держателя, противоположной направлению FW переднего хода относительно третьей оси 15. По причине такого расположения центральные катки 7, обеспечивающие опору гусеничной ленты 3 на грунт 2, имеют противоположное направление движения относительно грунта 2. Это означает, что в случае движение вверх одного из центральных катков 7 другой центральный каток 7 держателя 14 совершает движение вниз.

В этом варианте осуществления гусеничная ходовая часть 1 содержит два держателя 14, которые жестко установлены противоположно друг другу на гусеничной раме 8 с возможностью поворота вокруг третьей оси, и которые закрепляют по два центральных катка 7, установленных с возможностью вращения. При этом предусмотрено, что указанные два держателя 14 установлены с возможностью поворота вокруг третьей оси 15 независимо друг от друга.

В альтернативном варианте осуществления, показанном на ФИГ. 4, все центральные катки 7 связаны с одним держателем 14. Держатель 14 расположен на гусеничной раме 8 с возможностью поворота вокруг третьей оси 15. В этом альтернативном варианте осуществления держатель 14 на его наружных концах содержит поперечные осевые части 24, которые установлены на держателе 14 с возможностью поворота вокруг продольной оси 25 держателя 14, проходящей в направлении FW переднего хода. Центральные катки 7 попарно связаны с одной из поперечных осевых частей 24. При этом центральные катки 7 одной пары расположены на противоположных и проходящих в направлении FW переднего хода сторонах поперечной осевой части 25. При этом третья ось 15 проходит между указанными парами.

На ФИГ. 1 показана также несущая рама 16, которая неподвижно установлена на сельскохозяйственной рабочей машине. На несущей раме 16 рабочей машины установлена гусеничная ходовая часть 1 с возможностью поворота вокруг первой оси 17 при помощи поворотной рамы 9. Поворотная рама 9 проходит по существу между передним и задним натяжными катками 5, 6.

Гусеничная рама 8 в области, обращенной к одному из задних натяжных катков 6, имеет выступающую вверх часть 18. На этой выступающей части 18 жестко закреплена гусеничная рама 8 с возможностью поворота вокруг второй оси 19 на поворотной раме 9, при этом вторая ось 19 расположена на расстоянии от первой оси 17. Вторая ось 19 находится в области гусеничной ходовой части 1, противоположной направлению FW переднего хода относительно первой оси 17. В области, находящейся в направлении FW переднего хода относительно первой оси 17, установлена пружинная система 20, которая в этом варианте осуществления выполнена в виде пружины, расположенной между гусеничной рамой 8 и поворотной рамой 9. Такая конструкция позволяет гусеничной раме 8 совершать поворотное движение вокруг второй оси 19, при этом пружинная система 20 амортизирует это поворотное движение гусеничной рамы 8 вокруг второй оси 19 относительно поворотной рамы 9. Дополнительно или альтернативно пружинной системе 20 в рамках настоящего изобретения между гусеничной рамой 8 и поворотной рамой 9 может быть установлена амортизирующая система (не показана), например, в виде поршневого цилиндра, которая также расположена в области гусеничной ходовой части 1, противоположной направлению FW переднего хода относительно первой оси 17, и которая амортизирует поворотное движение гусеничной рамы 8 вокруг второй оси 19 относительно поворотной рамы 9. В одном альтернативном варианте осуществления возможно также расположение второй оси 19 относительно первой оси 17 в области, расположенной в направлении FW переднего хода, при этом пружинная система 20 и/или амортизирующая система должна быть установлена в области, расположенной противоположно направлению FW переднего хода относительно первой оси 17.

На ФИГ. 3 показана приводная ось 21 рабочей машины. При помощи приводной оси 21 ведущее колесо 4 приводится во вращение, при этом ведущее колесо 4, в свою очередь, приводит в движение гусеничную ленту 3. Для этого ведущее колесо 4 установлено на рабочей машине отдельно от несущей рамы 16 и связанной с ней поворотной рамы 9, а также от гусеничной рамы 8 на приводной оси 21 с возможностью вращения вокруг четвертой оси 22. Такое отдельное расположение является особенно предпочтительным, поскольку при этом помехи движению, например, в виде толчков, вызванных неровностями грунта 2, действующие на натяжные катки 5, 6 и центральные катки 7, не передаются на ведущее колесо 4. По этой причине не требуется применения каких-либо дополнительных пружинных или амортизирующих элементов для установки ведущего колеса 4. Ведущее колесо 4 расположено между задним натяжным катком 6 и передним натяжным катком 5 с возможностью вращения вокруг четвертой оси 22, расположенной над ними. Таким образом, гусеничная ходовая часть имеет форму равнобедренного треугольника, которая является особенно предпочтительной для конструкции гусеничной ходовой части 1 сельскохозяйственной рабочей машины, в частности, трактора. При этом в состоянии покоя, например, когда гусеничная ходовая часть 1 находится на ровном и горизонтальном грунте 2, четвертая ось 22 лежит на одной вертикальной оси 23 с первой осью 17 и с третьей осью 15.

ПЕРЕЧЕНЬ ССЫЛОЧНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

1 Гусеничная ходовая часть

2 Грунт

3 Гусеничная лента

4 Ведущее колесо

5 Передний натяжной каток

6 Задний натяжной каток

7 Центральный каток

8 Гусеничная рама

9 Поворотная рама

10 Натяжное устройство

11 Коромысло для натяжения ленты

12 Приводное устройство

13 Ступица

14 Держатель

15 Третья ось

16 Несущая рама

17 Первая ось

18 Выступающая часть

19 Вторая ось

20 Пружинная система

21 Приводная ось

22 Четвертая ось

23 Вертикальная ось

24 Поперечные осевые части

25 Продольная ось

FW Направление переднего хода

Изобретение относится к гусеничной ходовой части сельскохозяйственной рабочей машины. Гусеничная ходовая часть содержит ведущее колесо, передний и задний натяжные катки, гусеничную ленту, множество центральных катков. Гусеничная ходовая часть содержит гусеничную раму и поворотную раму. Гусеничная ходовая часть установлена на сельскохозяйственной рабочей машине с возможностью поворота при помощи поворотной рамы вокруг первой оси. Гусеничная рама расположена на поворотной раме с возможностью поворота вокруг второй оси. Вторая ось расположена на расстоянии от первой оси. Между гусеничной рамой и поворотной рамой расположена по меньшей мере одна пружинная система и/или одна амортизирующая система. Натяжные катки расположены на гусеничной раме, а центральные катки расположены на общем держателе. Общий держатель расположен на гусеничной раме с возможностью поворота вокруг третьей оси. Достигается упрощение конструкции гусеничной ходовой части. 10 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Гусеничная ходовая часть (1) сельскохозяйственной рабочей машины, содержащая:

- ведущее колесо (4),

- передний натяжной каток (5) и задний натяжной каток (6),

- бесконечную гусеничную ленту (3), расположенную вокруг ведущего колеса (4) и натяжных катков (5, 6),

- множество центральных катков (7), расположенных между передним и задним натяжными катками (5, 6),

отличающаяся тем, что

гусеничная ходовая часть (1) содержит гусеничную раму (8) и поворотную раму (9),

при этом гусеничная ходовая часть (1) установлена на сельскохозяйственной рабочей машине с возможностью поворота вокруг первой оси (17) при помощи поворотной рамы (9), а гусеничная рама (8) расположена на поворотной раме (9) с возможностью поворота вокруг второй оси (19),

при этом вторая ось (19) расположена на расстоянии от первой оси (17), причем между гусеничной рамой (8) и поворотной рамой (9) расположена по меньшей мере одна пружинная система (20) и/или одна амортизирующая система,

при этом натяжные катки (5, 6) расположены на гусеничной раме (8),

при этом центральные катки (7) расположены на общем держателе (14),

и при этом общий держатель (14) расположен на гусеничной раме (8).

2. Гусеничная ходовая часть (1) по п. 1, отличающаяся тем, что держатель (14) расположен на гусеничной раме (8) с возможностью поворота вокруг третьей оси (15).

3. Гусеничная ходовая часть (1) по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что передний натяжной каток (5) и/или задний натяжной каток (6) установлены на гусеничной раме (8) при помощи натяжного устройства (10) для натяжения гусеничной ленты (3).

4. Гусеничная ходовая часть (1) по одному из пп. 1-3, отличающаяся тем, что два центральных катка (7) расположены на держателе (14), при этом один из центральных катков (7) расположен в области держателя (14), расположенной в направлении (FW) переднего хода относительно третьей оси (15), а другой центральный каток (7) расположен в области держателя (14), расположенной противоположно направлению (FW) переднего хода относительно третьей оси (15).

5. Гусеничная ходовая часть (1) по одному из пп. 1-4, отличающаяся тем, что содержит два держателя (14), каждый из которых содержит два центральных катка (7), при этом указанные два держателя (14) жестко установлены на гусеничной раме (8) противоположно друг другу с возможностью поворота вокруг третьей оси (15).

6. Гусеничная ходовая часть (1) по одному из пп. 1-5, отличающаяся тем, что два не связанных друг с другом держателя (14) расположены с возможностью поворота вокруг третьей оси (15).

7. Гусеничная ходовая часть (1) по одному из пп. 1-3, отличающаяся тем, что центральные катки (7) расположены попарно, при этом соответствующие центральные катки (7) одной пары расположены на противоположных сторонах поперечной осевой части (24) держателя (14), проходящих в направлении (FW) переднего хода, при этом указанная поперечная осевая часть (24) выполнена с возможностью поворота вокруг продольной оси (25) держателя (14), проходящей в направлении (FW) переднего хода, и при этом держатель (14) выполнен с возможностью поворота вокруг третьей оси (15), которая проходит между двумя парами центральных катков (7).

8. Гусеничная ходовая часть (1) по одному из пп. 1-7, отличающаяся тем, что вторая ось (19) расположена на поворотной раме (9) в области, расположенной противоположно направлению (FW) переднего хода сельскохозяйственной рабочей машины относительно первой оси (17).

9. Гусеничная ходовая часть (1) по одному из пп. 1-8, отличающаяся тем, что пружинная система (20) и/или амортизирующая система расположены на поворотной раме (9) в области, расположенной в направлении (FW) переднего хода сельскохозяйственной рабочей машины относительно первой оси (17).

10. Гусеничная ходовая часть (1) по одному из пп. 1-9, отличающаяся тем, что ведущее колесо (4), передний натяжной каток (5) и задний натяжной каток (6) расположены таким образом, чтобы гусеничная лента (3) имела контур по существу треугольной формы.

11. Гусеничная ходовая часть (1) по одному из пп. 1-10, отличающаяся тем, что ведущее колесо (4) установлено с возможностью вращения вокруг четвертой оси (22), при этом четвертая ось (22) расположена на одной вертикальной оси (23) с первой осью (17) и/или с третьей осью (15).