агрегат с канатной тягой для сельскохозяйственных работ

Формула изобретения

1. Агрегат с канатной тягой для сельскохозяйственных работ, содержащий технологическую тележку с рабочим органом, опорными колесами и рычагами управления, энергетическое средство с лебедкой, канатно-блочную систему, связывающую энергетическое средство с технологической тележкой, и систему дистанционного управления приводом лебедки, отличающийся тем, что он снабжен множеством выносных якорей, закрепленных на обрабатываемом участке на определенном расстоянии друг от друга, а канатно-блочная система снабжена съемным отклоняющим роликовым блоком, выполненным перемещающимся по длине каната и попеременно соединяемым с каждым из множества якорей с помощью узла крепления.

2. Агрегат по п.1, отличающийся тем, что технологическая тележка выполнена с возможностью подъема рабочего органа путем шарнирного соединения рычагов управления с рамой, снабженного фиксатором в двух положениях: рабочего хода и холостого хода.

3. Агрегат по п.1, отличающийся тем, что опорные колеса в положении холостого хода являются транспортными колесами.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к малогабаритным средствам механизации, и может быть использовано для обработки почвы на мелкоконтурных и склонных участках, а также для грузовых работ, в приусадебных и садово-огородных участках.

Известны малогабаритные почвообрабатывающие устройства, например, ручной мотоплуг (авт. св. СССР N 917715, кл. A 01 B 3/58, 24.07.80), содержащий технологическую тележку с рабочим органом и рычагами управления, на которой установлен двигатель.

Такие устройства не могут работать на склонных участках, неэффективны на рельефных профилях, потребляют много горюче-смазочных материалов.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является агрегат с канатной тягой (авт. св. СССР N 1322993, кл. A 01 B 3/68, заявл. 04.05.84), содержащий технологическую тележку с рабочими органами и опорными колесами, два энергетических средства с противоположных сторон тележки, канатно-блочную систему, связывающую энергетические средства с технологической тележкой. Каждое энергетическое средство снабжено лебедкой и барабаном. Агрегат содержит также привод лебедок и систему дистанционного управления приводом.

Данный агрегат, предназначенный для выполнения полевых работ, технически очень сложен, потребляет много энергии и не может быть использован на неудобицах, мелкоконтурных, труднодоступных и склонных участках.

Задачей изобретения является разработка конструкции ручного агрегата с канатной тягой, применимого на мелкоконтурных участках, имеющего малые габариты и простую конструкцию и обладающего повышенной маневренностью.

Для решения этой задачи использован агрегат с канатной тягой, содержащий технологическую тележку с рабочим органом, опорными колесами и рычагами управления, энергетическое средство с лебедкой, включающей электропривод и барабан, канатно-блочную систему, связывающую энергетическое средство с технологической тележкой, и систему дистанционного управления приводом лебедки; при этом предлагается агрегат снабдить множеством выносных якорей, закрепленных на обрабатываемом участке на определенном расстоянии друг от друга, а канатно-блочную систему снабдить съемным отклоняющим роликовым блоком, выполненным перемещающимся по длине каната и попеременно соединяемым с каждым из множества якорей с помощью узла крепления.

Кроме того, технологическую тележку предлагается выполнить с возможностью подъема рабочего органа путем шарнирного соединения рычагов управления с рамой, снабженного фиксатором в двух положениях: рабочего хода и холостого.

При этом опорные колеса в положении холостого хода являются транспортными колесами.

На фиг. 1 изображен агрегат с канатной тягой, вид в плане; на фиг. 2 - лебедка энергетического средства, вид в плане; на фиг. 3 барабан лебедки с элементами воздействия дистанционного управления, вид в разрезе; на фиг. 4 - оперативный блок системы дистанционного управления, кинематическая схема; на фиг. 5 отклоняющий роликовый блок, вид в плане; на фиг. 6 технологическая тележка, вид сбоку; на фиг. 7 технологическая тележка, вид сверху.

Агрегат с канатной тягой для сельскохозяйственных работ содержит энергетическое средство 1 (фиг. 1), на салазках 2 которого установлена лебедка 3 с оперативным блоком 4 системы дистанционного (и резервного ручного) управления лебедкой, и технологическую тележку 5. Энергетическое средство 1 и технологическая тележка 5 связаны между собой канатно-блочной системой, содержащей канат 6, отклоняющий блок 7 с узлом крепления 8 и множеств якорей 9.

Энергетическое средство 1 закрепляется на обрабатываемом участке посредством дужки 10, соединенной с салазками 2 с помощью шарниров 11 и закрепленной на одном из якорей 9. Канат 6 поступает на лебедку 3 через роликовый блок 12, установленный на дужке 13, которая с помощью шарниров 14 также соединена с салазками 2. Лебедка 3 (фиг. 2) содержит электропривод 15 и редуктор 16, соединенные между собой связью 17, барабан 18, с одной стороны посаженный на вал 19 редуктора 16, а с другой стороны опирающийся на стойку 20, оперативный блок 4 системы дистанционного (и резервного ручного) управления лебедкой и раму 21, присоединяемую к салазкам 2 энергетического средства 1.

Барабан 18, на который поступает канат 6, выполнен в виде цилиндра 22 (фиг. 3) с двумя боковыми щеками 23. Барабан свободно посажен на вал 24, жестко соединенный с выходным валом 19 редуктора 16. Вал 24 имеет шлицы 25 и взаимодействующую с валом шлицевую втулку 26. Втулка 26 снабжена кулачками 27. К щеке 23 барабана жестко присоединен фланец 28, также снабженный кулачками 29. Вал опирается на подшипник в стойке 20. Соединение барабана с валом 24 происходит посредством кулачков 28 фланца и кулачков 27 шлицевой втулки при взаимодействии с системой дистанционного управления лебедкой.

Оперативный блок 4 системы дистанционного (и ручного) управления лебедкой содержит приемник управляющего сигнала 30 (фиг. 4), кнопки 31 ручного включения электродвигателя, соленоид 32 с тягой 33, взаимодействующий через серьгу 34 с рычагом 35. Последний связан через вал 36 с рычагом 37. Рычаг 37 соединен с вилкой 38, взаимодействующей с шлицевой втулкой 26 (фиг. 3), снабженной кулачками 27. Вал закреплен в подшипниках 39 (фиг. 4). Система дистанционного управления дублируется ручным управлением, включающим рукоять 40 с проушинами 41 в нижней части для крепления (подвижного) на валу 36. Рукоять взаимодействует с этим валом через серьгу 42 и рычаг 43, закрепленный на валу. Пружиной 44 рукоять и соленоид (при отсутствии внешних воздействий) возвращаются в нормальное (кулачки выведены из зацепления) состояние.

Съемный отклоняющий роликовый блок 7 (фиг. 5) выполнен в виде ролика 45 на оси 46, закрепленной в щеке 47. На оси 46 свободно посажена поворотная щека 48, снабженная фиксатором 49. Фиксатор снабжен кольцом 50, пружиной 51 и штифтом 52, фиксатор удерживается в скобе 53.

Узел крепления 8 (фиг. 5) отклоняющего роликового блока съемный, содержит соединительный стержень 54, кольцо 55, дужку 56 и патрубок 57, с помощью которого узел крепления 8 вместе с блоком 7 надевается на один из якорей 9 ( фиг. 1). Узел крепления может быть выполнен в более простом варианте, например без дужки 56 и патрубка 57. В этом случае кольцо 55 надевается на якорь непосредственно или путем замены дужки и патрубка крюком, зацепляемым за якорь.

Якорь 9 в упрощенном варианте отрезок трубы, кол деревянный, вбитые в землю не полностью. В стационарном варианте отрезок трубы, забетонированный в углубление в земле, в скважину и прочее аналогичным образом. В качестве якоря могут служить любые прочно удерживаемые на месте предметы.

Технологическая тележка (фиг. 6 и 7) содержит раму 58, опорные колеса 59, рычаги 60 управления и съемные и взаимозаменяемые рабочие органы, например корпус лемешного плуга (включающий лемех 61 на стойке 62 и отвал 63) и черенковый нож 64. Опорные колеса снабжены фиксатором 65 положения их оси относительно рамы 58 (т.е. глубины пахоты). Рычаги 60 соединены с рамой с помощью шарнира 66. К раме присоединена пластина 67 с двумя углублениями для взаимодействия с рычагами 60 через посредство фиксатора 68 в двух положениях: рабочего и холостого хода. Фиксатор 68 связан с рычажком 69 тягой 70. На рукоятке расположен пульт управления 71 системы дистанционного (беспроводного) управления лебедкой и рычаг 72 включения пульта.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

Перед началом работы энергетическое средство 1 устанавливается в центре поля с таким расчетом, чтобы имеющимся запасом каната 6 обработать всю площадь без перестановки энергетического средства, или устанавливается в начале грядки, парника и пр. Для установки дужка 10 накидывается на центральный якорь из ряда предварительно вбитых якорей, например, через 1,2-1,5 м для однолемешного плуга, вдоль дорожки, делящей поле на две части. При установке энергетического средства 1 роликовый блок 7 ориентируется вдоль ряда якорей 9 в сторону той части поля, которая обрабатывается первоочередно. Затем на крайний якорь ряда накидывается посредством узла крепления 8 отклоняющий блок 7, а рабочий орган отводится в исходное положение вправо или влево от ряда якорей. После подачи управляющего сигнала оператором рабочего органа лебедка 3 включается соленоидом 32 дистанционно, после чего осуществляется рабочий ход технологической тележки 5, ведется обработка поля в сторону якоря на ширину захвата. Операция повторяется до того момента, когда появится необходимость, во избежание искривления направления движения тележки, в изменении места зацепления крюка 74 каната 6 в очередное отверстие на поперечине 73 технологической тележки. После переброски крюка каната в следующее положение обработка поля продолжается. Блок 7 переносится после исчерпания позиций крепления крюка (в отверстия) на поперечине 73 для корректировки направления движения рабочего органа справа и слева от ряда якорей. При перемещении рабочего органа тележки с одной стороны поля от ряда якорей на другую блок 7 с якоря не снимается благодаря специальному устройству узла крепления 8: шарнирному соединению из стержня 54 и кольца 55. Это соединение для улучшения устойчивости якоря отнесено от патрубка 57 на некоторое расстояние за счет удлинения дужки 56.

В центральной части поля, для обработки его, блок 7 не используется и из блока выводит канат 6, для чего фиксатор 49 оттягивается кольцом 50. При оттянутом фиксаторе разворачивается щека 48 вокруг оси 46, освобождая канат 6. Эта часть поля обрабатывается при прямолинейном положении каната 6. Осью вращения энергетического средства 1 при обработке центральной полосы поля является якорь в центральной части. При длине каната на барабане, например, 50 м обрабатывается поле площадью 2500 м², при длине 60 м до 3500 м² и т.д. без перемещения энергетического средства. Перемещение его к любому другому якорю осуществляется на салазках 2 путем крепления крюка 74 троса 6 к этому якорю и включению лебедки 3. Аналогичным образом перемещают энергетическое средство к месту хранения. Отклоняющий блок 8 ориентирует при этом салазки 2 по направлению точки крепления крюка.

В конце рабочего хода технологической тележки, в частности плуга, оператор нажимает рычажок 69 фиксатора рычагов управления. Плуг, лишенный ручной подгрузки сверху, выворачивается из почвы, а рукоятки автоматически фиксируются в таком положении, при котором лемех, отвал и другие рабочие органы плуга оказываются выведенными из почвы и оперты на ось опорных колес 59, образуя подобие тележки. Этим устраняются ручные операции по извлечению рабочего органа из почвы и облегчается перемещение технологической тележки по полю. Перед началом новой заходки при нажатии на рычажок 69 фиксатор 65 освобождает рычаги управления из зацепления, плуг опускается на почву, а фиксатор застопоривает рычаги в положении рабочего хода. Аналогичным образом может переводиться в транспортное состояние технологическая тележка с другими рабочими органами предлагаемого устройства.

При ручном управлении энергетическим средством подается звуковой сигнал, а лебедка включается рукоятью 40 оператором энергетического средства.

Энергетическое средство может использоваться, помимо работ по обработке поля, на грузовых работах, например при подтаскивании грузов с уклонных участков наверх, транспортировке по горизонтали и т.д. для чего лебедка может быть закреплена, например, вблизи хозблока постоянно, а для изменения направления транспортировки использован тот или иной якорь. Энергетическое средство может быть использовано также для подъема (спуска) груза из погреба, колодца, для чего лебедка должна быть снабжена реверсивным электродвигателем, а сцепление кулачков 27 и 29 заблокировано.

Вместо лемешного плуга в агрегате могут быть использованы сменные рабочие органы, например борона, рыхлитель, фреза, косилка и др.

Таким образом, предлагаемый агрегат имеет следующие преимущества:

создает возможность механизировать трудоемкие работы на мелкоконтурных (в стесненных условиях) и на склонных участках, где крупногабаритная техника, а также малая колесная типа мотоблоков практически неприменима из-за малой маневренности, опрокидывания и экономической нецелесообразности;

исключает потребность в горюче-смазочных материалах, создает существенную экономию энергии;

за счет исключительной маневренности создает возможность обрабатывать участки любых размеров, в т.ч. и выборочных, любой конфигурации, а также дает возможность обработки на неудобицах и труднодоступных участках.