мотокосилка

Формула изобретения

1. МОТОКОСИЛКА, содержащая фронтально навешенное одноосное шасси с двигателем, колесами и шарниром, на котором закреплена рулевая штанга, привод с валом вращения колес и режущего аппарата и гаситель вибраций, отличающаяся тем, что она снабжена размещенным на заднем по ходу движения торце шасси кольцевым фиксатором и фланцем с приводом, имеющим выполненный съемный вал, установленный во втулке с возможностью вращения во фланце, и связанным клиноременной передачей с двигателем, причем этот привод выполнен в виде планетарного механизма, солнечное колесо которого смонтировано на торце шасси внутри фиксатора, сателлиты выполнены в виде нескольких жестко связанных между собой шестерен, установленных на одной оси и взаимосвязанных с валом дополнительного привода, причем одна из шестерен взаимосвязана с солнечным колесом, а водило закреплено на валу привода вращения колес и режущего аппарата.

2. Мотокосилка по п.1, отличающаяся тем, что один конец вала дополнительного привода, связанный с сателлитами, выполнен с зубчатой поверхностью, наружный диаметр которой меньше внутреннего диаметра втулки, а другой жестко связан, например, посредством штифта с втулкой, при этом один из шкивов клиноременной передачи смонтирован на выступающей части втулки.

3. Мотокосилка по п.1, отличающаяся тем, что каждый корпус режущего аппарата выполнен в виде прямоугольного бруса со ступенчатым пазом большей и меньшей глубины.

4. Мотокосилка по п.1, отличающаяся тем, что гаситель вибрации выполнен в виде парных упругих втулок, смонтированных в шарнирах, взаимосвязанных между собой и с нижней частью рулевой штанги.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к малогабаритным моторизованным косилкам для фермерских хозяйств.

Известна косилка, содержащая раму, на которой смонтирован режущий аппарат с боковой навеской [1]

Недостатком известного устройства является возникновение большого разворачивающего момента от боковой навески и соответствующего большого усилия при ручном вождении косилки для управления ею и удержания косилки в прямолинейном положении, а также больших вибраций от работы режущего аппарата, передаваемых на рулевое управление.

Известна мотокосилка, содержащая режущий аппарат, ходовую часть с двигателем, рулевую штангу и гаситель вибраций [2]

Недостатком известного устройства является возникновение и передача больших вибраций на рулевую штангу от работы коленчатого вала двигателя и инерционных сил, возникающих при работе режущего аппарата, в передаче. Это снижает надежность работы мотокосилки и повышает усилие управления ею. Установка гасителя колебаний непосредственно на рулевом управлении рулевой штанги, выполненного в виде упругих втулок, снижает управляемость мотокосилкой.

Цель изобретения устранение указанных недостатков, а именно повышение надежности работы косилки за счет повышения надежности работы привода и режущего аппарата, расширение технологических возможностей за счет изменения скорости движения мотокосилки и снижение вибраций за счет применения многозубчатого зацепления привода, упругих связей в приводе и конструкции мотокосилки.

Поставленная цель достигается тем, что:

мотокосилка содержит режущий аппарат с фронтальной навеской, одноосное шасси с двигателем, колесами и шарниром, на котором закреплена рулевая штанга; привод с валом вращения колес и режущего аппарата и гаситель вибраций;

при этом торец шасси со стороны рулевой штанги снабжен кольцевым фиксатором и фланцем с дополнительным приводом, включающим дополнительный вал, установленный во втулке с возможностью вращения во фланце, и клиноременную передачу, взаимодействующую с двигателем;

привод выполнен в виде планетарного механизма, солнечное колесо которого смонтировано на торце шасси внутри фиксатора;

сателлиты выполнены в виде нескольких жестко связанных между собой шестерен, установленных на одной оси;

причем одна из шестерен взаимосвязана с солнечным колесом;

водило закреплено на валу вращения колес и режущего аппарата;

а дополнительный вал выполнен съемным и взаимосвязан с сателлитами;

причем один из концов дополнительного вала, взаимодействующий с сателлитами, имеет зубчатую поверхность, наружный диаметр которой меньше внутреннего диаметра втулки дополнительного привода;

а другой жестко связан, например, посредством штифта с втулкой;

при этом один из шкивов клиноременной передачи смонтирован на выступающей части втулки.

Кроме того, каждый корпус режущего аппарата выполнен в виде прямоугольного бруса со ступенчатым пазом большой и малой глубины, при этом гаситель вибраций выполнен в виде попарных упругих втулок, смонтированных в шарнирах, взаимосвязанных между собой и с нижней частью рулевой штанги.

На чертеже изображена мотокосилка, вид сбоку с разрезами.

Мотокосилка состоит из режущего аппарата 1 с фронтальной навеской, одноосного шасси 2 с двигателем 3, колесами 4 и шарниром 5, на котором закреплена рулевая штанга 6, привода 7 с валом 8 вращения колес 4 и режущего аппарата 1 и гасителя 9 вибраций.

Режущий аппарат 1 содержит два корпуса верхний 10 и нижний 11, в которых размещены два ножа верхний 12 и нижний 13, установленных в пазах большей 14 и меньшей 15 глубины. Каждый корпус выполнен в виде прямоугольного бруса. Корпуса установлены симметрично относительно друг друга и образуют общий прямоугольный брус. Фиксация брусьев относительно друг друга совместно с ножами осуществляется болтами 16 с гайками 17 через отверстия 18 в брусьях.

На ножах 12 и 13 установлены верхняя 19 и нижняя 20 направляющие, размещенные соответственно в пазах 14 большей глубины.

Болты 16 фиксируют в заданном положении корпуса 10 и 11.

В свою очередь направляющие 19 и 20 обеспечивают прямолинейность хода ножей.

Одноосное шасси 2 с двигателем 3, колесами 4 и шарниром 5 обычной конструкции. Двигатель 3 занимает верхнее положение на шасси 2.

В шарнире 5 установлена рулевая штанга 6 в упругих эластичных втулках 21.

Торец 22 шасси 2 со стороны верхней части рулевой штанги 6 снабжен кольцевым фиксатором 23 и фланцем 24 с дополнительным приводом 25, включающим дополнительный вал 26, втулку 27 и понижающую клиноременную передачу 28.

Втулка 27 установлена внутри фланца 24 на подшипниках 29 и имеет свободно выступающую часть, на которой установлен шкив 30 клиноременной передачи 28.

Дополнительный вал 26 расположен внутри втулки 27 и жестко связан с ней посредством, например, штифта 31, болта, шпонки или какого-либо другого фиксирующего элемента.

Дополнительный вал 26 вместе с втулкой 27 вращается во фланце 24.

Привод 7 выполнен в виде планетарного механизма, в котором имеются солнечное колесо 32, сателлиты 33 и водило 34.

Солнечное колесо 32 смонтировано на торце 22 шасси 2 со стороны верхней части рулевой штанги 6 внутри кольцевого фиксатора 23. На том же торце установлен и фланец 24 с дополнительным приводом 25. Солнечное колесо 32 и фланец 24 жестко смонтированы на торце болтами 35.

Сателлиты 33 состоят из нескольких, например двух, шестерен 36, 37, жестко связанных между собой и установленных на общей оси 38. Количество сателлитов может быть три и более.

Одна из шестерен каждого сателлита 33 взаимосвязана с солнечным колесом 32.

Оси 38 сателлитов 33 смонтированы на водиле, которое выполнено в виде двух дисков 39 и 40, охватывающих сателлиты 33. Один из дисков диск 39 водила закреплен соосно на валу 8 вращения колес 4 и режущего аппарата 1, а другой диск 40 расположен в месте прохода дополнительного вала 26 и имеет центральное отверстие, превышающее диаметр дополнительного вала 26.

Конец дополнительного вала 26, проходящий через диск 40 водила, взаимосвязан с сателлитами посредством зубчатой поверхности 41, нанесенной на этом конце дополнительного вала 26.

Наружный диаметр зубчатой поверхности дополнительного вала 26 меньше внутреннего диаметра втулки 27, что обеспечивает возможность установки дополнительного вала 26 другой длины, взаимодействующего с шестернями сателлитов для изменения скорости мотокосилки.

Другой шкив 42 клиноременной передачи 28 установлен на двигателе 3.

Гаситель 9 вибраций выполнен в виде упругих эластичных втулок 21, установленных в шарнирах 5. Между втулками 21 на шарнире закреплена нижняя часть рулевой штанги 6 на тяге 43.

Мотокосилка работает следующим образом.

Вращение коленчатого вала двигателя 3 передается на дополнительный вал 26 посредством понижающей клиноременной передачи 28 дополнительного привода 25, с которого вращение передается на планетарный механизм привода 7 через зубчатую поверхность 41 конца дополнительного вала 26 и шестерни 36 или 37 сателлитов. При вращении сателлитов вращается водило 34, которое вращает вал 8 вращения колес и режущего аппарата 1.

При работе мотокосилки от режущего аппарата и двигателя возникают вибрации и инерционные силы, вызывающие дополнительные вибрации. Вибрации от режущего аппарата и двигателя, воздействуя на шасси, гасятся посредством упругости ходовых колес и в упругих шарнирах крепления рулевой штанги, а инерционные силы и соответствующие им дополнительные вибрации возникают в приводе и передачах мотокосилки, которые в значительной степени влияют на надежность работы вращающихся и движущихся элементов привода и передач, передаются на конструкцию машины и систему управления. Дополнительный привод 25, содержащий клиноременную передачу 28, в значительной степени снижает передаваемые коленчатым валом двигателя 3 вибрации благодаря демпфирующей способности ремня. Усилия резания при работе режущего аппарата 1 и возникающие при этом вибрации передаются на планетарный механизм через вал 8 и клиноременную передачу посредством дополнительного вала 26. Благодаря многозубчатому зацеплению дополнительного вала 26 с шестернями сателлитов и сателлитов с солнечным колесом (на одной ступени передачи) происходит равномерное распределение передаваемых усилий и инерционных сил на симметрично расположенные сателлиты относительно дополнительного вала 26 и солнечного колеса. В результате этого равномерного распределения по замкнутому кругу, определяемому параметрами солнечного колеса, происходит взаимная нейтрализация инерционных сил за счет их уравновешивания и рассредоточения передаваемых нагрузок в планетарном механизме в многозубчатом зацеплении элементов передачи. В результате чего дополнительный вал, клиноременная передача и двигатель 3 воспринимают спокойную нагрузку от работы режущего аппарата 1. Рассредоточение нагрузки в планетарном механизме по нескольким шестерням сателлитов в значительной степени снижает нагрузку в каждом зубчатом зацеплении, что повышает срок службы передачи, а как следствие, ее надежность и надежность мотокосилки в целом, а также позволяет воспринимать без ущерба работы мотокосилки большие нагрузки, возникающие при работе режущего аппарата в условиях интенсивного полеводства в фермерских хозяйствах. Благодаря этому возможно упрощение конструкции режущего аппарата в части выполнения корпусов в виде прямоугольных брусьев, что повышает его жесткость и возможность резания более прочных (и урожайных) культур как кормового, так и технического назначения. При этом возможность изменения скорости мотокосилки позволяет приспосабливаться к конкретному технологическому процессу, что в значительной степени расширяет ее технологические возможности. Например, кошение трав раннего созревания (или первого укоса) будет проводиться на большей скорости, т. е. при зацеплении шестерен сателлитов с меньшими диаметрами, а при кошении поздних трав или технических культур работа производится на меньшей скорости при зацеплении шестерен сателлитов с большим диаметром.

Возможность демпфирования инерционных сил и нагрузок клиноременной передачей и планетарным механизмом позволяет перенести гаситель вибраций на шасси мотокосилки, что повышает управляемость и возможность выбора более оптимальных параметров упругих втулок гасителя колебаний.

Установка на торце шасси со стороны верхней части рулевой штанги кольцевого фиксатора, фланца с дополнительным приводом, включающим клиноременную передачу, а также планетарного механизма позволяет снизить в значительной степени вибрации и равномерно распределить нагрузки, возникающие при работе режущего аппарата.

Взаимодействие дополнительного вала с шестернями сателлитов снижает и рассредоточивает усилия в зубчатых зацеплениях. В результате чего повышаются долговечность работы зубьев, величина воспринимаемого усилия (передаваемого крутящего момента), уравновешиваются инерционные силы, повышается работоспособность режущего аппарата.

Соединение дополнительного вала и втулки штифтом позволяет быстро заменять дополнительный вал одной длины на вал другой длины для изменения скорости мотокосилки.

Выполнение корпусов режущего аппарата в виде прямоугольных брусьев повышает прочность режущего аппарата в целом, его надежность и расширяет технологические возможности мотокосилки за счет скашивания растительной массы различного назначения, а также упрощает его конструкцию и технологическую обработку.

Установка гасителя колебаний в шарнирах на шасси снижает вибрации на рулевой штанге и улучшает управляемость мотокосилки.