Сельскохозяйственный агрегат Советский патент 1984 года по МПК A01B69/04 

Изсбретение относится к сельскохозяйственному машиностроения, например к агрегатам для уборки ботвы сахарной свеклы.

Известна прицепная свеклоуборочная машина, агрегатируемая трактором, содержащая раму, прицепное дышло и устройство автовождения машины вдоль убираемых рядков, имеющее копирующие щупы, кинематически соединенные с гидрораспределителем, установленным на раме мащины, и управляющий гидроцилиндр 1.

Недостатком данной машины является то, что при прекращении действия управляющего сигнала от копирующих щупов к золотнику гидрораспределителя система автоматического вождения не возвращает управляющий гидроцилиндр в исходное положение и система остается рассогласованной. Это приводит в ряде случаев к маневрированию агрегатом при заезде в убираемые рядки.

Наиболее бли:.ким к предлагаемому по технической сущности является сельскохозяйственный агрегат, содержащий трактор и прицепную уборочную машину, соединенную с трактором прицепным дышлом, которое связано с гидромеханической системой автоматического вождения, имеющей механические копир-водители, основную секцию гидрораспределителя, управляюп 1,ий гидроцилиндр, объединяющий прицепное дышло и гидромеханическую систему автоматического вождения в единую кинематическую цепь и соединительные трубопроводы 2.

Однако известное устройство характеризуется значительными потерями времени на корректировку положения машины при заездах в рядки свеклы. Ручная корректировка необходима также при установке копир-водителей в соответствующие междурядья в случаях, когда они переходят в соседние междурядья, что имеет место при больших просевах (отсутствие растений в рядке) или при наездах копир-водителей на неожиданные препятствия.

Чтобы осуществить соответствующую корректировку, необходимо остановить агрегат, поднять копир-водители, провести ручную корректировку и опустить их в рабочее положение в нужные междурядья.

На .проведение этой операции уходит значительное время, что снижает производительность уборочного агрегата. При этом трактористу необходимо наблюдать за правильным ходом мащины в междурядьях из неудобной позы (оглядываясь назад).

Целью изобретения является повышение производительности сельскохозяйственного агрегата путем повышения надежности работ системы автоматического вождения.

Поставленная цель достигается тем, что что в сельскохозяйственном агрегате гидромеханическая система автоматического вождения снабжена системой автоматического возврата, управляющего гидроцилиндра в исходное положение, выполненной в виде дополнительной секции гидрораспределителя, золотник которой кинематически связан с прицепным дышлом посредством телескопической тяги с фиксатором. Телескопическая тяга выполнена в виде стержня с кольцевой канавкой, расположенного в трубе, имеющей пружинный фиксатор для их совместного перемещения в пределах хода золотника дополнительной секции гидрораспределителя при совпадении фиксатора с кольцевой канавкой стержня.

Одноименные входы и выходы основной

и дополнительной секции гидрораспределителей гидравлически связаны с разноименными полостями управляющего гидроцилиндра, при этом трубопроводы дополнительной секции системы автоматического

0 возврата управляющего гидроцилиндра в исходное положение снабжены дросселями.

На фиг. 1 изображена принципиальная схема сельскохозяйственного агрегата; на

5 фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - конструктивная схема телескопической тяги с фиксатором; на фиг. 4 - принципиальная схема телескопической тяги с фиксатором.

Сельскохозяйственный агрегат содержит

0 трактор 1, прицепную уборочную .машину 2, прицепное дышло 3, связанное с колесами 4 машины при помощи гидромеханической системы автоматического вождения содержащей копир-водители 5, поводки 6, основную секцию 7 гидрораспределителя,

5 управляющий гидроцилиндр 8, рычаг 9 и трубопроводы 10 и 11. Сельскохозяйственный агрегат содержит также систему возврата управляющего гидроцилиндра 8 в исходное положение, содержащую допол, нительную секцию 12 гидрораспределителя, двуплечий рычаг 13, телескопическую тягу 14, трубопроводы 15 и 16, дроссели 17. Телескопическая тяга 14 имеет пружинный фиксатор 18, который при исходном положении гидроцилиндра 8 совпадает с коль5 цевой канавкой стержня 19, расположенного в трубе 20, и фиксирует это положение.

Дополнительная секция 12 связана с полостями управляющего гидроцилиндра 8 трубопроводами 15 и 16 через дроссели 17 таким образом, что управляющий гидроцилиндр поворачивает колеса 4 в сторону поворота дышла 3. Причем секции 7 и 12 гидрораспределителя соединены одноименными входами (а) и выходами (б) с раз5 поименными полостями управляющего гидроцилиндра 8. Питание гидрораспределителя маслом осуществляется по трубопроводам 21 от гидросистемы трактора.

Сельскохозяйственный агрегат работает следующим образом.

При движении сельскохозяйственного агрегата по прямой линии продольная ось трактора 1, прицепное дышло 3 и продэльная ось прицепной машины 2 совпадают и находятся в одной плоскости. Поворотные колеса 4 прицепной машины находятся в междурядьях корнеплодов и вращаются в плоскости, параллельной плоскости направления движения агрегата. Копир-водитель 5 также находится в междурядьях, а ось его поводка (линия тяги) совпадает с серединой опорного профиля поворотного колеса 4 в плоскости его вращения. Золотники гидрораспределителя занимают нейтральнХ)е положение, а рабочие каналы секций 7 и 12 заперты. Масло к управляющему гидроцилиндру 8 по трубопроводам 10, 11, 15 и 16 не поступает. Подводимая рабочая жидкость к гидрораспределителю свободно сливается обратно в гидросистему трактора.

В этом случае системы автовождения и автоматического возврата гидроцилиндра 8 в исходное положение находятся в нейтральном положении.

Из принципиальной схемы видно, что в исходном положении агрегата телескопическая тяга 14 имеет строго определенную длину, которая определяется совпадением кольцевой канавки стержня 19 с пружинным фиксатором 18. В этом случае пружина фиксатора утапливается в канавку стержня и длина телескопической тяги фиксируется. Управляющий гидроцилиндр 8 при этом находится в среднем положении.

Таким образом, когда агрегат движется прямолинейно, телескопическая тяга 14 зафиксирована, а гидроцилиндр 8 находится в среднем (исходном) положении.

Когда рядок корнеплодов искривится, например вправо, копир-водитель 5, находясь в контакте с корнями сахарной свеклы, также перемещается вправо и посредством поводка 6 смещает вправо золотник секции 7 гидрораспределителя. Открываются рабочие каналы и масло по трубопроводу 11 поступает в щтоковую полость управляющего гидроцилиндра 8. Под давлением масла корпус гидроцилиндра перемещается вправо и поворачивает колеса 4 вправо на угол соответствующий отклонению копир-водителя (величине управляющего сигнала). Происходит копирование рядка.

Одновременно с поворотом колес поворачивается и рычаг 9, который, воздействуя через двуплечий рычаг 13 на стержень 19, вызывает укорочение телескопической тяги 14, поскольку положение трактора 1 и дыщла 3 практически остается неизменёнными (по крайней мере в начальный момент поворота колес).

Однако укорочение телескопической тяги происходит только после включения золотника секции 12, так как телескопическая тяга зафиксирована, а усилие фиксации больше, чем усилие перемещения золотника. Поэтому золотник секции 12, сместившись вправо, выбирает рабочий ход и доходит до упора (крайне правое положение). При этом усилие в стержне 19, вызванное поворотом рычага 9, резко возрастает и выдавливает пружинный фиксатор 18 и.з кольцевой канавки стержня. Телескопическая 14 тяга расфиксируется. Дальнейшее ее укорочение происходит без значительных усилий.

Сместившись вправо, золотник секции 12 открывает рабочие каналы, и масло по трубопроводу 16, пройдя через дроссель 17, под небольшим давлением поступает в полость поршня (полость слива системы автовождения), создавая некоторый подпор, что улучшает динамические качества системы автовождения.

При искривлении рядка влево процесс слежения осуществляется в обратном порядке. Копир-водитель 5 смещается влево и смещает золотник секции 7 в ту же сторону. Направление рабочей жидкости меняется на обратное. Масло под давлением по трубопроводу 10 поступает в полость поршня гидроцилиндра 8, что и вызывает поворот колес влево к исходному положению.

При повороте колес 4 влево тяга 14 .начинает удлиняться до тех пор, пока пружинный фиксатор 18 снова не войдет в кольцевую канавку стеожня 19 и зафиксирует его. В это время сельскохозяйственный агрегат снова занимает исходное положение.

Дальнейшее удлинение тяги 14 происходит после переключения золотника секции 12 в обратном направлении.

Теперь золотник смещается влево и, выбрав рабочий ход, доходит до упора. Усилие в стержне 19 снова резко возрастет и расфиксирует тягу 14. Перемещение золотника влево изменяет направление движения жидкости и масло по маслопроводу 15, пройдя дроссель 17 под небольшим давлением, поступает в полость штока гидроцилиндра 8 (полость слива системы автовождения).

Таким образом, при совместной работе двух систем система автоматического возврата управляюшего гидроцилиндра в исходное положение создает демпфирующий эффект для системы автовождения.

При работе агрегата в загоне обе системы работают одновременно, и источником рассогласования систем служит отклонение рядков корней от прямолинейности.

При выключенной системе автоматического вождения (копир-водитель 5 поднят, например, при повороте агрегата) сигналом рассогласования системы автоматического возврата управляющего гидроцилиндра 8 В исходное положение служит величина относительного отклонения от yjipaH.iKCMbix колес 4 дышла 3 прицепной малиШ) 2, а датчиком рассогласования является телескопическая тяга 14. Причина рассогласования следующая. Питание масло.м системы автовождення и гидронилиндра подъема рабочих сарганов осуп1,ествляется от единого источника питания - гидросистемы трактора. В конце гона при выезде агрегата из загонки необходимо неревести рабочие органы припепной машины в транспортное положение. Для этого масло из гидросистемы трактора направляется в гидроцилипдр подъема рабочих органов в.место системы автовождения. Одновременно с рабочими органами, посредством гибкой связи, в транспортное по.ложение переводятся и копир-водители. В этот период и происходит рассогласование но положению между копир-водителями 5, управляемыми колесами 4 и гидроцилиндром 8, так как следящая система кратковременно не функционирует из-за отключения подачи масла от гидросистемы трактора. В нейтральное положение золотник секции 7 устанавливается пружинами (пе показаны), предусмотренными конструкцией серийного гидрораспределителя. Система автоматического возврата управляющего гидроцилиндра 8 в исходное полол ение при выезде агрегата из загонки и совершении маневра для очередного заезда в убираемые рядки осуществляется следующим образом.

/5

Так как копир-водите, 5 IKVUIHT Е-; транспортное 1К).1оже1;ие, io золотник секции 7 находится в нейгра, несложенки. Рабочие каиал1;.1 его заперт, и масло от золотника секции 7 н гидроц.млиндр 8 и обратно не nocTViiaer. Ьлли при выезде из загонки трактор нонорачнвает, например, влево от исходного положения, для очередного заезда в рядки, го вслед за ним поворачивается и дынтло 3, которое воздействуя на телескогпгческую тягу 14 и двуп.лечий рычаг 13, перемещает золотник секции 12 вправо. Если поворот трактора влево продолжается, то золотник выбирает свой рабочий ход и доходит до упора. При этом резко возрастет усилие в стержне 19, и телескопическая тяга 14 расфиксируется и .может продолжать укорачиваться. Масло из секции 12 по трубопроводу 16 через дроссель 17 под давлением поступает в полость поршня гидроцилиндра 8, корпус гидроцилиндра перемещается в;1ево и поворачивает колеса 4 также влево. Колесу 4 поворачиваются в сторону поворота дышла 3 (трактора) до тех пор, юка станут параллельно дышлу, т. е. пока re.ibCKOXoзяйствепный агрегат не установится в исходное положение. При повороте трактора вправо от исходного поло.жения процесс слежения повторяется в обратном порядке. При.мененис сельскохозяйствеп1()1о агрегата позволяет значительно пов.ьсить его производительность вследствие улучшения конирования |1ял,ков сйхарНой свеклы.

1. СПЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЙ АГРЕГАТ, содержаший трактор и прицепную уборочную мап1ипу, соединенную с трактором прицепным дышлом, которое связано с гидромеханической системой автоматического вожде1 ия, имеющей механические копир-водите П1. ос 1овную секцию гидрораспределителя, управляющий гидроцилиндр, объедипяюп1ий прицепное дышло и гидромеханическую систему aBTON aTH4ecкого вождения в единую кинематическую цепь и соединителы1ые трубопроводы, отличающийся тем, что, с целью повышения производительностисельскохозяйственного агрегата путем повышения надежности работы системы автоматического вождения, гидромеханическая система автоматического вождения снабжена системой автоматического возврата управляющего гидроцилиндра в исходное положение, выполненной в виде дополнительной секции гидрораспределителя, золотник которой кинематически связан с прицепным дышлом посредством телескопической тяги с фиксатором . 2.Агрегат по п. 1, отличающийся тем, что телескопическая тяга выполнена в виде стержня с кольцевой канавкой, расположенного в трубе, имеюшей пружинный фиксатор для их совместного перемещения в преS делах .хода золотника дополнительной секции гидрораспределителя при совпадении (Л фиксатора с кольцевой канавкой стержня. 3.Агрегат по п. 1, отличающийся тем, что одноименные входы и выходы основной и дополнительной секций гидрораспределителей гидравлически связаны с разноименными полостями управляющего гидроцилиндра, при этом трубопроводы дополнительной секции системы автоматического оо возврата управляющего гидроцилиндра СП в исходное положение снабжены дроссеСП лями. ОО Oi

/

Г

фиг2