Механизированное сельскохозяйственное орудие Советский патент 1984 года по МПК A01B3/50 

1 ff

тз

fvt.f. Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, а i именно к малогабаритным механизированным сельскохозяйственным орудиям Известно механизированное сельско хозяйственное орудие, содержащее установленное на колеса шасси, орган управления, привод и рабочий орган l и 2.; Недостатками известного устройства являются небольшое тяговое усилие и повышенная .требуемая мощность привода, что снижает эффективность, работы устройства и не позволяет вес ти вспашку твердых почв. Причиной низкой тяговой способности орудия является малая величина силы сцеплекия колес с почвой вследствие его ма лого веса, а также вследствие того, что рабочее усилие на плуге воспринимается катящимися (а не фиксирован ными) ко-Лесами. Причиной требуемой повышенной мощности привода орудия является то, что рабочий ход плуга совмещен во времени с продвижением всего орудия в целом. Кроме того, орудие не обладает достаточной манев ренностью вследствие того, что оно движется впереди лемеха плуга, а это не позволяет орудию вести обработку почвы вблизи препятствий (изгороди, деревьев, кустарников и т.д.). Цель изобретения - увеличение тягового усилия на рабочем органе, упрощение конструкции и повьш1ение маневренности. Поставленная цель достигается те что в механизированном сельскохозяй ственном орудии, содержащем установ ленное на колеса шасси, орган управ ления, привод и рабочий орган, на щасси смонтированы направляющие, а рабочий орган закреплен на установ лениом на направлякпщх ползуне, кот рый соединен с приводом посредством механизма возвратно-поступательного движения, при этом колеса снабжены фиксатором, связанным с органом управления. При этом механизм возвратно-посту пательного движения выполнен в виде гидрощшиндра или в ввде винтовой пары, гайка которой закреплена на ползуне, а рабочий орган снабжен виб ратором. На фиг. 1 изображено двухколесное . механизированное сельскохозяйственное ррудие, вид сбоку; на.фиг. 2 то же, вид сверху; на фиг. 3 - фиксатор колес; на фиг. 4 - одноколесное механизированное сельскохозяйствепное орудие с вьщвйжной опорой для преодоления препятствий, вид сбоку; на фиг. 5 - то же с опорой для предотвраще1 я опрокидывания, вид сверху; на фиг. 6 г то же с одним асимметрично расположенным механизмом привода, выполненным в виде гидроцилиндра, вид сверху; на фиг. 7 - то же с симметрично расположенным механизмом привода, состоящим из двух гидрохщлиндров, ВИЯ сверху; на фиг. 8 - то Же с приводом, выполненным в виде винтовой пары, вид сбоку; на фиг.9 то же, вид сверху; на фиг. 10 - то же с .вибратором, установленным на корпусе плуга; на фиг. 11-- разрез А-А на фиг. 10 (механизм включения вибратора). Механизированное сельскохозяйственное орудие включает опорные колеса 1, свободно вращающиеся на осях 2. На общем шасси 3, опирающемся на осях 2, смонтированы двигатель 4, гидронасос 5, гидропанель 6 и механизм возвратно-поступательного движения, -выполненный в виде гидроцилиндра 7 с поршнем 8 и штоком 9. Шток 9 прикреплен к ползуну 10, свободно скользящему по направляющим 11. К ползуну ,10 при помощи стержней 12 прикреплен плуг 13, производящий вспашку грунта 14. Управляющая штанга 15 за канчивается рукоятками 16 и пультом управления 17. В нижней части управляющей штанги 15 имеется отверстие 18 для установки фиксатора, управляющего односторонней фиксацией колес, состоящего изхрапового колеса 19, смонтигрованного на торцовой части опорных колес 1, перекидной двухсторонней собачки 20, положение которой определяется электромагнитами 2,1 и 22, . воздействующими на плоскую пружину 23, связанную с собачк.ой 20. Последняя имеет два крайних и среднее угловые положения. В крайних положениях, собачки 20 колеса 1 получают возможность вращения в одну сторону, в среднем - в обе стороны. На направляющей расположены путевые переключатели 24 и 25. Механизированное сельскохозяйственное орудие для увеличения тягового усилия содержит вьщвижную опору 26, подвижну|о относительно оси 27 и

имеющую опорную площадку 28, вьдвижение которой происходит по команде оператора с пульта управления.

Такая опора может понадобиться ля преодоления орудием препятствия 5 (камень, твердый участок грунта и т.п.). Для этой цели служит фиксатор, управляющий односторонней фиксацией колес. Одноколесное, механизированное сельскохозяйственное орудие содержит ю вьщвижную боковую опору 29 для предотвращения бокового крена и опрокиывания. . Механизированное сельскохозяйственное орудие с механизмом привода, выполненным в виде винтовой f5 пары, содержит рабочий ходовой винт . 30, сопряженный с гайкой 31, р,асположенной в корпусе ползуна 10. Винт 30 связан с шестернями 32, приводимыми во вращение при помощи ходового ва- 20 лика 33 и двух шестерен 34. Привод винтового механизма осуществляется от двигателя 35 через коробку скоростей и реверсивную муфту (не показаны) . Оператор управляет механизиро- 25 ванным сельскохозяйственным орудием.

Механизированное сельскохозяйственное орудие может быть выполнено, одноколесным. ,

Гидравлический цилиндр 7, направляющие 11 и плуг 13 такого механизированного орудия могут быть расположены с одной стороны колеса. В этом случае линия движения колеса 1 смещена относительно линии движения 35 плуга 13, что приводит к асимметрии сил реакции и возникновению вращающего момента, действующего на орудие в горизонтальной плоскости, который должен быть уравновешен силой опера- 0 тора, приложенной к управляющей щтанге 15. Возможно вьшолнение механизированного орудия, когда гидррцилиндр 7 расположен с одной стороны колеса, а направляющие 11, ползун 10 и плуг 5 13 - по одной линии с центром колеса 1. В этом случае колеса 1 .катятся по дну борозды, образуемой плугом 13, и вращающий момент на орудие не действует, однако силы, действующие на 50 ползун 10, нагружают его моментом сил в горизонтальной плоскости, чем ухудшают условия работы пар скольжения между ползуном 10 и направлякицими 11. Полностью симметричной канет- .55 рукцией одноколесного механизированного орудия с гидройрйводом является выполнение орудия с двумя рабочи «п1

гидроцилиндрами, расположенными по обе стороны опорного колеса 1. Как орудие в целом, так и ползун 10 разгружены от крутящих силовых воздействий.

Возможно исполнение предлагаемого мехашлзированного орудия, оснащенного вибратором, что позволяет снизить необходимое тяговое усилие и дучше разрыхлять почву. Вибратор выполнен в виде установленного на лемехе плуга 13 щкива 36, вращающего эксцентричнь1й груз 37, и двух плоских стальных пружин 38, способных колебаться в вертикальной плоскости. Привод вращения эксцентричногр груза 37 осуществляется клиновидными ремнями 39, 40 и 41, связанными со щкивами 36, 42, 43 и 44. Шкив 44 получает вращение от двигателя орудия. Общий шкив 43 ременных передач 40 и 41 установлен в точке шарнирного соединения стержней 45 и 46, другие концы которых шарнирно связаны с ползуном 10 и корпусом механизированного орудия. Привод механизма вибрации включает также в себя муфту сцепле 1ия 47, вьшолненную как одно целое со шкивом 36 и эксцентричным грузом 37.

Вилка 48 .одним своим концом соединена со шкивом 36, а другим - с гидроцилиндром 49, связанным гибким трубопроводом 50 со штоковой полостью рабочего цилиндра сельскохозяйственного орудия. , .

Механизированное сельскохозяйственное орудие работает следующим образом.

Оператор, идущий ,за механизированным сельскохозяйственным орудием и управляющий им при помощи рукояток 16 и п.ульта управления 17, задает режим работы.

В автоматическом режиме работы рабочий поршень 8 совершает возвратно-поступательное движение, реверсируя в моменты достижения ползуном 10 путевых переключателей 24 и 25.

Во время рабочего хода плуга 13 собачки 20 фиксатора колес 1 установлены в положение,, при котором колеса могут свободно вращаться вперед. При подаче давления жидкости в правую по лость хфнлиндра 7;:рабочий порщень 8, шток 9, ПОЛЗ.УН 10 и плуг 13 перемещаются вперед на один шаг, совершая полезную работу (вспашку). После переключения переключателя 24 давление

подается в левую (штоковую) полость цилиндра 7, рабочий поршень 8 и шток 9 реверсируют, а колеса 1 в этот момент .расфиксируются фиксатором и шасси передвинется на величину хода рабрчего поршня 8. При этом плуг 13 остается неподвижным, будучи прижаты к почве собственным весом и силой давления почвы на него. После переклчения правого переключателя 25 поршень 8 и шток 9 реверсируют, колеса 1 фиксируются и плуг 13 совершает рабочий ход вперед и т.д. Таким образом, плуг 13 и шасси шагами перемещаются вперед, совершая полезную работу.

Полуавтоматический режим работы механизированного почвообрабатывающего орудия отличается от автоматического режима тем, что каждый шаг совершается по команде оператора с пульта управления 17.

Движение агрегата назад, которое может понадобиться при маневрировании, осуществляется тогда, когда собачки 20 фиксатора устанавливаются в положение, при котором колеса 1 получают возможность свободного вращения в обратном направлении и не могут вращаться в прямом направлении, Теперь при подаче давления в правую полость цилиндра 7 рабочий поршень 8 шток 9, ползун 10 и плуг 13 остаются неподвижными, а колеса 1 перекатываюся назад на один шаг. После реверсирования рабочего.поршня плуг 13 совершает шаг назад при неподвижных колесах и т.д.

Транспортирование малогабаритного трактора на большие расстояния может производиться его буксированием при поднятом плуге 13 и выклю1Ченном механизме фиксации колес.

: Механизм возвратно-поступательного движения, выполненный в виде винтоврй пары, работает аналогично гидравлическому: реверсирование вращения -ходового винта 30 вызывает возвратно-поступательное движение ползуна 10, связанного с плугом 13, что

в сочетании с синхронным фиксирова- ;нием опорных колес 1 вызывает шаговое движение плуга и колес. Реверсирование винта также осуществляется по командам от путевых переключений 25 и 25 либо (в полуавтоматическом режиме) по командам с пульта управления.

Работа механизированного сельскохозяйственного орудия в этом случае протекает следующим образом.

При ходе ползуна 10 вперед вибратор включается и рабочий ход плуга 13 совершается при вибрирующем плуге 13, что обеспечивает снижение требуемого усилия и улучшенное разрыхление почвы. После остановки плуга 13 муфта сцепления 47 лод действием гидроцилиндра 49 выключается, вибрация плуга 13 прекращается, и орудие совершает перемещение по направлению к плугу 13 на один шаг. Далее процес циклически повторяется.

Конструктивное выполнение отдельных узлов предлагаемого орудия может отличаться от описанных. Фиксатор колес 1 может управляться гидравлическим поршнем. Управлешсе движением ползуна может быть электрического либо гидравлического типа. Вибратор на плуге может быть гидравлического либо электромагнитного типа. Для улучшения сцепления плуга с почвой (во время качения опорных колес по направлению к плугу) плуг может быть снабжен .в нижней части горизонтальньм лезвием, способствующим защемлению плуга и препятствующим его обратному сдвигу.

Механизированное сельскохозяйственное орудие позволяет повысить усилие на рабочем органе, увеличить диаметр колес, что уменьшает удельное давление на почву и мощность привода орудия. Кроме того-, механизированное сельскохозяйственное орудие может быть использовано также с косилкой, бороной, посевным агрегатом и другими орудиями.

fpui,2

(Pf/г. J

1. .МЕХАНИЗИРОВАННОЕ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЕ ОРУдаЕ, содержащее установленное на колеса шасси,, орган управления, привод и рабочий орган, отличающееся тем, что с целью увеличения тягового усилия на рабочем органе, упрощения конструкции и повышения маневренности, на шасси смонтированы направляющие, a рабочий орган закреплен на установленном на направляющих ползуне, который соединен с 1фиводом посредством механизма возвратно-поступательного движения, при этом колеса снабженЬ фиксатором, связанным с органом управления. 2.Орудие по п. 1, о т л и ч a ющ ее с я тем, что, механизм возвратно-поступательного движения выполнен в виде гвдроцилиндра. 3.Орудие по п. 1, отличающееся тем, что механизм возг вратно-поступательного движения выполнен в виде пары, гайка которой (П закреплена на ползуне. 4.Орудие по п. 1,. о т л и ч a ющ е е с я тем, что, с целью снижения тягового сопротивления, рабочий . орган снабжен вибратс ом.

5.1-l AjLfe-- -: vT

2726 28

игМ/

Фиг. 5

Фиг.

J ;

11 13 323ff

Фиг. 8

W. 13 J

U

32 33 1.. f9$0