Ротационный режущий аппарат Советский патент 1991 года по МПК A01D34/63 A01D34/73 

Фиг. 2

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, преимущественно к машинам для скашивания трав.

Цель изобретения - повышение эксплуатационной надежности режущего аппарата.

На фиг.1 показан ротационный режущий аппарат, вид сбоку; на фиг.2 - часть диска с несущим элементом и кронштейном, вид сбоку; на фиг.З - то же, вид сверху; на фиг.4 - нож ротационного режущего аппарата; на фиг.5 - разрез А-А на фиг,4; на фиг.6 и 7 - разновидности препятствий.

Ротационный режущий аппарат состоит из диска 1, жестко закрепленного на приводном валу 2. Вал 2 установлен в подшипниковых опорах 3, находящихся на брусе 4 косилки. Вал 2 установлен на брусе 4 так, что диск 1 имеет небольшой (до 5°) угол наклона в сторону по ходу движения косил ки.

Диск 1 имеет диаметрально расположенные на его периферии . У боковых сторон проемов на диске жестко закреплены кронштейны 5 и 6, расположенные в плоскостях, параллельных оси вращения диска 1. В консольной части кронштейнов 5 и 6 имеются отверстия для шарнирного соединения с диском 1 несущего элемента 7, который размещен в проеме диска 1 и выполнен по форме идентичным проему. У боковых сторон несущего элемента 7 в нижней его части жестко закреплены кронштейны 8 и 9, расположенные в плоскостях, параллельных оси вращения диска 1 В нижней части кронштейнов 8 и 9 имеются отверстия для шарнирного соединения несущего элемента 7 с диском 1 Поскольку элемент 7 установлен в проеме диска 1 и шарнирно прикрепленный к нему, он имеет возможность свободно поворачиваться на осях 10 и 11, вставленных в отверстия кронштейнов 5. 6, 8 и 9 При этом линия, проходящая через оси 10 и 11, перпендикулярна радиусу, соединяющему ось вращения диска, т.е ось вала 2, и ось 12, которая жестко закреплена на периферийной части несущего элемента 7. На оси 12 шарнирно установлен нож 13. Поворот несущего элемента 7 на осях 10 и 11 в сторону опускания ножа 13 вниз ограничен упором 14, расположенным под диском 1 и закрепленным на той стороне несущего элемента 7, которая обращена к центру диска 1. Ось 12 расположена строго по середине между боковыми сторонами несущего элемента 7, верхняя часть которого выполнена по форме идентичной верхней поверхности диска 1.

Нож 13 выполнен с уменьшающимся по ширине лезвием, на сходящихся сторонах

-

20

25

которого имеются режущие .кромки, имеющие заточку с нижней стороны ножа.

Конструктивные параметры ножа связаны с конструктивными параметрами диска с 5 установленным на нем несущим элементом следующими соотношениями, полученными экспериментальным путем;

K-VVLt Т°(Е + L J cos/3)

10m-sinj/

o(Ri+Xi)Yi+gXu(1)

Н 2 L ,(2)

где То - толщина лезвия ножа;

L - расстояние от оси вращения ножа до конца его консольной части;

Li - длина режущей кромки ножа;

Е - расстояние между осью вращения ножа и осью шарниров, на которых установлены несущие элементы;

ft- угол расположения режущей кромки по отношению к оси симметрии ножа;

р- плотность воздуха;

у- угол заточки режущей кромки ножа;

g - ускорение свободного падения;

m - масса несущего элемента с ножом;

RI - расстояние от оси вращения диска до оси шарниров несущего элемента;

W- круговая скорость вращения диска; п V - линейная скорость середины режущей кромки ножа;

К - коэффициент, характеризующий аэродинамические свойства ножа (определены эмпирическим путем; К 0,4 - 0,6).

Xi,Yi - координаты расположения центра тяжести несущего элемента с осью и ножом от оси шарниров несущего элемента;

Н - ширина несущего элемента 7.

Режущий аппарат работает следующим образом.

При вращении диска 1 и поступательном движении косилки ножи 13 производят срез сельскохозяйственных стебельных культур. В это время ножи 13 вместе с несущими элементами находятся в плавающем положении и между упором 14 и нижней частью диска 1 имеется зазор. Несущий элемент 7 с ножом 13 находится в положении динамического равновесия благодаря тому, 5Q что при условии соблюдения соотношения (1), конструктивные параметры элементов выбраны так. что сумма всех моментов относительно оси поворота несущего элемента 7 равна 0. Вследствие того, что заточка у ножа-13 выполнена снизу, на нож 13 и на несущий элемент действует подъемная аэродинамическая сила, обусловливающая действие момента, который стремится развернуть несущий элемент в сторону подъема ножа 13. Однако ,этот момент

35

40

45

уравновешен двумя другими: моментом от силы тяжести несущего элемента 7 с ножом 13 и моментом от центробежной силы. Обе эти силы прилажены в центре тяжести несущего элемента 7 с ножом 13. При встрече с препятствием (например, в камнем), если поверхность препятствия в месте контакта с ножом имеет наклон в сторону направления движения ножа, то последний как бы наезжает на препятствие наклонной частью нижней заточки ножа. Этот же эффект возникает при встрече ножа с препятствием, имеющим выпуклую поверхность такого радиуса, для которой плоская заточка лезвия ножа является касательной.

В этих случаях (фиг.6) сила реакции, воздействующая на нож, вызывает поворот несущего элемента 7 вокруг горизонтальной оси. Это вызывает нарушение динамическо- го равновесия системы: несущий элемент- нож, в результате чего возрастает момент от центробежной силы, который возвращает несущий элемент с ножом в начальное положение динамического равновесия: При

встрече с препятствием, поверхность которого в месте контакта с ножом блиЭка к вертикали или имеет наклон в сторону, противоположную направлению движения ножа 13 (фиг.7), отклонение ножа происходит за счет поворота вокруг оси 12. Формула изобретения

1.Ротационный режущий аппарат, содержащий жестко закрепленный на приводном валу диск с шарнирно установленными на его периферийной части ножами, диаметрально расположенными друг относительно друга, отличающийся тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности режущего аппарата, каждый нож смонтирован на диске посредством несущего элемента, который размещен в выполненном на диске проеме с помощью шарниров, оси которых расположены на горизонтальной линии, перпендикулярной радиусу, соединяющему ось вращения диска с осью шарнира ножа.

2.Аппарат по п.1,отличающийся тем, что режущая кромка каждого ножа имеет заточку с нижней стороны.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, преимущественно к машинам для скашивания трав. Цель изобретения - повышение эксплуатационной надежности режущего аппарата. Ротационный режущий аппарат состоит из диска 1, жестко закрепленного на приводном валу. Диск 1 имеет диаметрально рас2 . положенные на его периферии проемы. У боковых сторон проемов на диске жестко закреплены кронштейны. В консольной части этих кронштейнов имеются отверстия для шарнирного соединения с диском 1 несущего элемента 7 с упором 14, который размещен в проеме диска 1 и выполнен по форме идентичным проему. У боковых сторон элемента 7 в нижней его части жестко закреплены кронштейны 9. В нижней части кронштейнов 9 имеются отверстия для шарнирного соединения элемента 7 с диском 1. Поскольку элемент 7 установлен в проеме диска 1 и шарнирно прикреплен к нему, он имеет возможность свободно поворачиваться на осях 11, вставленных в отверстия кронштейнов 9. На оси 12 шарнирно установлен нож. Ось 12 расположена строго по середине между боковыми сторонами элемента 7. 1 з.п. ф-лы, 7 ил. Ё

фиг. 1

L1 ггг:

9Ј

Ј-глф

8

Фиг. 6

Фиг. 7

Фиг. 5