Пропашной трактор для работы на склонах Советский патент 1989 года по МПК B60G19/10 

8 10 I ЛL///

13

16

S

ел

П

сл

оо

СП

шанной на остов сельскохозяйственной машины, а также улучшение агротехнической вписываемости трактора в междурядья пропашных культур. Пропаи1ной трактор содержит остов 1, опирающийся на управляемые ко.чеса 2 переднего моста и ведушие колеса 3 заднего моста. Для агрегатирования с трактором сельскохозяйственны.х машин на остове 1 в задней части установлен механизм навески, выполненный по трехточечной схеме II содержащий две нижние 32 и центральную 31 тяги. Задний мост снабжен шкворневыми механизмами для удержания колес 3 в нертика.льпом положении на склоне. Поворотные цапфы 17 шкворневых механизмов кинематически связаны при помощи поперечных тяг 21 и 22, продольного вала 26, тяги 28, поворотного кронштейна 10 и поперечных тяг 8 и 9 с поворотными бортовыми рычагами 6 передних колес 2. Привод поворота колес в поперечных вертикальных плоскостях осуществлен от силового цилиндра 23 управляемого датчиком вертикали, помещенном в отдельный корпус 40, Корпус установлен с возможностью поворота в поперечной плоскости и кинематически связан с поворотными цапфами 17 задних колес 3. 3 з. п. ф-лы, 10 ил.

Изобретение относится к области средств механизации сельскохозяйтсвенных процессов в условиях наклонного расположения полей, преимущественно к тракторам для возделывания пропашных культур. Цель изобретения - повышение качества выполняемых работ сельскохозяйственных операций путем повышения курсовой устойчивости при сохранении параллельно обрабатываемой поверхности склона положения навешанной на остов сельскохозяйственной машины, а также улучшения агротехнической вписываемости трактора в междурядья пропашных культур. Пропашной трактор содержит остов 1, опирающийся на управляемые колеса 2 переднего моста и ведущие колеса 3 заднего моста. Для агрегатирования с трактором сельскохозяйственных машин на остове 1 в задней части установлен механизм навески, выполненный по трехточечной схеме и содержащий две нижние тяги 32 и центральную тягу 31. Задний мост снабжен шкворневыми механизмами для удержания колес 3 в вертикальном положении на склоне. Поворотные цапфы 17 шкворневых механизмов кинематически связаны посредством поперечных тяг 21 и 22, продольного вала 26, тяги 28, поворотного кронштейна 10 и поперечных тяг 8 и 9 с поворотными бортовыми рычагами 6 передних колес 2. Привод поворота колес в поперечных вертикальных плоскостях осуществлен от силового цилиндра 23, управляемого датчиком вертикали, помещенном в отдельный корпус 40. Корпус установлен с возможностью поворота в поперечной плоскости и кинематически связан с поворотными цапфами 17 задних колес 3. 3 з.п. ф-лы, 10 ил.

11з()б Н гение относится к средствам .механизации се,()зяйственных процессов н ус.човиях наклонного расположения полей, преимущественно к тракторам для возде- . 1ывания iiponaiHHbix культур.

Це/И) и (обретения повышение качества вы11о,1няемы рабог сельскохозяйственных (iHe|iaiuiii мхтем повьипения .курсовой устой- чиносги при с)Х)анении параллельно обра- багынаемо HOBCJIXHOCTH склона положения 4;Hu4ii(MiH)ii на ocTOFi сельскохозяйстнен О , а гакже у,|уч111е1П1Я агротехн.-че ской BiHicbnuii MOCTH трактора н межд- ря.аья пропа Н1НЫХ Ky.iiiTy р.

Па (()И1 1 и 1()б|)ажена пространственная кинема ическа:-: схема Hjioiiannioro трактора; на фиг. 2 II .1 ва)нанты установки датчика крепа; на фиг. 4 схема к определению |)асп(1.1(1жения осей поворота KO. iec; на фиг. 5 и (т конструкция нереднег о моста трактора; на фиг. 7 конструкция шкворневого .механи: ма задних ко.чес; на фиг. 8 ки нема гическая связь колес; на фиг. 9 и 10 принцип работы устройства.

Пропашной rptiKTOp д,1я работы на скло- па. содержит остг)п 1, объединяющий двигатель, трансмиссию, верхнее строение трактора. Остов опирается на ходовую часть, сос1() из передних управляемых Ko, iec 2 ма,1ого диаметра и задних ведущих колес 3 бо, 1ыного .чиаметра. Передние ко,чеса связаны с остово.м посредством поперечной балки 4, своб(;1дно качающейся вокруг горизон- та.ч1)П(Л () нарнира 5, позволяя колесам копировать ре,чьеф опорной поверхн(к-ти. К конпам балки прикреплены на горизонталь- пьгх шарнирах бортовые рычаги 6, нижние концы которых fiecyT поворотные цапфы 7 передних ко,чес, а верхние 1 1арнирно связаны между собой 1осредств(ш поперечных тяг 8 и ). Тяги соединены между собой поворот- кронштейном 10, установленным на остове с возможностью поворота вокруг оси качания поперечной балки. Поворотные нанфы 7 д.чя свя.зи с ру.чевым механизмом

снабжены рулевой трапецией, Г1оперечные

тяги 11 рулевой трапеции обеспечивают связь цапф с поворотной сошкой 12, приче.м точка шарнирного соединения тяг и сотки лежит на прямой 13, совпадающей с осью качания поперечной балки, а точки njapnnpHbix соединений тяг с рычагами 14 цапф лежат на прямых 15, совпадающих с ося.ми горизонтальных шарниров крепления бортовых рычагов с балкой. Эти кинематические условия необходимы для исключения влияния процесса качания балки и поворота бортовых рычагов на ней на управление перед- иими колесами. В случае выполнения передних колес ведущими балка, бортовые рычаги и цапфы выполнены полыми для размещения в них элементов привода, образуя передний ведущий мост.

Колеса 3 заднего моста снабжены механизмом стабилизации их в вертикальном положении. Для этого на остове имеются два шкворневых устройства. Каждое шкворневое устройство имеет неподвижную цапфу 16, установленную на остове, и поворотную цапфу 17, на которую непосредственно опирается колесо 3 своей ступицей. Цапфы соединены между собой кольцами 18, образующими горизонтальный шарнир. Соосно общей оси пальцев между цапфами располож н шарнир 19 карданного вала 20 привода кол- С. Поворотные цапфы связаны между собой посредством поперечных тяг 21 и 22, обеспечивающих согласованный поворот колес в вертикальной поперечной плоскости. Поперечные тяги 21 и 22 снабжены приводом

перемещения от силового цилиндра 23, один конец которого щарнирно связан с остовом, а второй -- с тягами посредством пальцев 24. Этот же na,iien обеспечивает связь тяг 21 и 22 с рычагом 25 продольного вала 26. Второй конец вала 26 также снабжен рычагом 27,

шарнирно связанным поперечной тягой 28 с рычагом 29, выполненным на поворотном кронштейне 10. Вал 26 установлен на остове с возможностью поворота.

Для согласования кинематики поворота передних 2 и задних 3 колес в поперечных вертикальных плоскостях, обеспечивающей их одинаковое угловое положение, рычаг 27 равен по длине рычагу 29 и параллелен ему, а рычаг 25 равен по длине рычагам 30 поворотных цапф и также параллелен им.

В задней части в непосредственной близости от задних колес 2 на остове установлен механизм навески сельскохозяйственных машин, выполненный по трехточечной схеме и включающий: центральную тягу 31, нижние тяги 32 с раскосами 33 и привод подъема и опускания нижних тяг, состояи1,ий из поперечного вала 34, связанных с его рычагами 35 вертикальных тяг 36 и силового цилиндра (на схемах не показывается), соединенного с поперечным валом посредством плеча 37. Раскосы, центральные и вертика,ть- ные тяги выполнены регулируемой длины для корректировки положения навесной м шины 38, подсоединяемой .иарииром 39 на концах тяг.

Силовой ци,пиндр 23 подсоединен к гидросистеме трактора. Управление подачи жидкости в его гихчости может ocyiij ocTB- ляться ) путем ноздейпвия водителя на рычаг гидрораспределителя гидросистемы (не показано) или же автоматически. Во втором случае тракт()) снабжаю датчиком крена (вертика,:|и), распс1. :оженпым п т- дельном корпусе 40. В качестве датчика может быть использован маятник, подримиен- ный в корпусе 40 на горизонтальной оси и кинематически связанный с золотником спе- 1|иального гидрораспределителя 41, чере:-, который силовой цилиндр 23 сообщен с гидросистемой тракто|)а. Г идрораспределитель установлен на корпусе 40 датчика, f avi датчик установлен на остове с возможн()стьк) поворота вокруг оси, пара, 1лельн()й оси подвеса маятника, и кинематически С11язап с поворотными цапфами (внутреннее ycTpoii- ство датчика и гидрорасч1ределителя на схеме не изображено).

Кинематическая связь корпуса 41) датчика с цапфами может бьпь выги).1Н( гак. чтобы датчик занима, такое же по. южеиие в поперечной вертикальной плоскости, что и колеса.

Кинематическая связь (фиг. 1) вьпюл- нена посредством тяги 42 и шарнирно связанного с ней плеча 43, несомого продо,тьным валом 26. Второй конец тяги шарнирно соединен с нижней частью корпуса 40. Верхней частью корпус 40 становлен на остове посредством полуосей 44, соосных оси подвеса маятника. Л.чина плеча 43 равна расстоянию от полуосей 44 до шарнира крепления к корпусу тяги 42 для согласования кинематики поворота корпуса и цапф 17.

Возможно непосредственное креп, 1ение корпуса 40 датчика вертика,ти на продо, 1ь- ном валу (фи1. 2) и.-1и же обьедипение кор0

пуса 40 с рычагом 25 для снижения метал лоемкости устройства и упрощения конструкции (фиг. 3).

Соблюдение соосности осей поворота корпуса и подвеса маятника необходимо для обеспечения устойчивой работы датчика вертикали (сведения к минимуму в,пияния факторов могущих вызвать раскачивание маятника при срабатывании системы). С этой же целью ось подвеса маятника целесообразно располагать вблизи центра масс трактора.

Поскольку трактор является пропашным, то для вписывае.мости его в междурядья культурных растений необходимо, чтобы 5 передние колеса вписывались при стабилизации в поперечный габарит задних (фиг. 4). Зто требование налагает ограничение на относительную высоту расположения осей 15 шарниров бортовых рычагов и осей 18 поворота цапф. Очевидно, что есми не пред ста11 1яе1ся воз.можным обеспечить одну высоту расположения этих осей, то в соответствии со схемой на фиг. 4 разность высот должна удовлетворять неравенству

8-6

0

5

/У;

1ме // разность высот расгиможенпя шар- Hiipo ti поио)ота цапф и 6opT)Biii piiiMarois | Л,1Я Ы их геометрическим осям); В ;i Ь 111И|1Иг1а профи,тей ко,пес соответственно за.;него и переднего мостов; а

преде,1ьныи

0

(1 склона, на котором возможно механи- зщюванпое возделывание пропашных ку. н,тур.

/1ля иск. цочения дополнительного крена

- ;)с-1ова трактора при стабилизации задних

Ko.iec в вертика, 1ьном положении г еометрические оси пальцев 18 должны распо.чагаться

в продольных плоскостях симметрии колес.

вариант конкретной конструктивной про0 работки устройства стабилизации ко,пес П)(1мените,пьно к трактору «Бе.тарусь «.МТЗ 83- и,ч. юстрирован схемами, где на фиг. 5 I h установка новоротного кронштейна 10 на оси. качания попе)ечной балки 4 переднего моста; на фиг. 7 конструкция 1нквор5 нево| о механизма колес заднего моста; па ( 8 - продольный вал 26 с рычагами 27 и 25 на концах, обеепечиваюший кинематическую связь поворотных цапф задних колес с бортовыми рычагами передних колес. Устройство работает следующим об- р а зо м.

В равнинных ус.човиях движения, когда возможные наклоны опорной поверхности незначительны и не могут существенно по- в.лиять на курсовую устойчивость против

5 опрокидывания трактора, в агрегате с навесной машиной систему стабилизации колес отключают, например, заблокировав по.чости силового цилиндра 23 специально предусмотренным для этой цели краном в вертикальном положении колес.

При включенной системе стабилизации колес блокированием полостей силового цилиндра 23, а также сообщением одной из них с источником давления рабочей жидкости, а второй - со сливом, гидросистемой трактора управляет гидрораспределитель 41 датчика крена. В положении колес 2 и 3, а также кинематически связанного с ними корпуса 40 датчика, близком к вертикальному (в пределах чувствительности датчика) золотник гидрораспределителя 41 удерживается маятником датчика в нейтральном положении, запирая полости гидроцилиндра 23. При крене колес, а следовательно, и корпуса 40 в одну из сторон маятник датчика, продолжая занимать вертикальное положение, переключает золотник гидрораспределителя 41 в одну из крайних позиций, сообщив соответствующую полость силового цилиндра к источнику давления рабочей жидкости. Вторая полость окажется сообщенной со сливом гидросистемы. Под давлением рабочей жидкости силовой цилиндр перемещает тяги 21 и 22 в поперечном направлении в соответствующую сторону, обеспечив возвращение колес 3 в вертикальное положение, одновременно с перемещение.м тяг 21 и 22 получит вращение вал 26 и кинематически связанный с ним кронщтей); При вращении кронщтейна тяги 8 и 9 переднего моста будут перемещаться в поперечном направлении, обеспечивая поворот в вертикальное по. южение бортовых рычагов 6 и несомых и.1и передних колес 2. Поворот продольного ва;1а 26 обеспечит также возвращение в вертикальное положение корпуса 40 датчика крена. Как только это произойдет, золотник гидрораспределителя 41 окажется возвращенным в исходную нейтральную позицию, заперев полости силового цилиндра до очередного крена колес.

Формула изобретения

0

0

и связаны с остовом посредством поперечной свободно качающейся на продольно-горн- зонтальном шарнире балки с вертикально установленными на ее концах бортовыми

рычагами, несущими оси колес, отличающийся тем, что, с целью повышения качества выполняемых работ сельскохозяйственных операций путем повышения курсовой устойчивости при сохранении параллельного обрабатываемой поверхности склона положения навешенной на остов машины, а также улучшения агротехнической вписываемости трактора в междурядья пропашных культур, балка заднего моста снабжена установленными на ее концах шкворневыми механиз5 мами, выполненными в внде двух, поворотной и неподвижной, связанных горизонтальным шарниром цапф, несущих оси задних колес, а на поперечной балке установлен с возможностью поворота вокруг шарнира ее качания двуплечий вертикально расположенный рычаг, причем верхнее плечо рычага шарнирно связано поперечными тягами с бортовыми рычагами балки, установленными на ней с возможностью поворота в поперечной вертикальной плоскости, а нижнее

5 плечо рычага кинематически связано посредством тяг и продольного вала с поворотными цапфами, несущими оси задних колес и снабженными управляемым приводом поворота.

выполнен в виде силового цилиндра, подключенного к гидросистеме трактора через авто.матически управляемый датчиком вертикали гидрораспределитель, причем датчик вертикали, выполненный в виде подвешен- 5 ного на горизонтальной оси маятника, установлен на продольном валу и ось его подвеса совпадает с осью поворота продольного вала.

5 машины параллельно поверхности склона при повороте колес в вертнкальное положение, горизонтальные шарниры поворота цапф расположены в продольных плоскостях симметрии колес.

26

Ци

25

фиг. 2

39

Фиг. 3

(риг. 5

Г

иг. 9

J(f

}в