агрегат для уборки стогов
Классы МПК: | A01D90/00 Транспортные средства для перевозки собранного урожая с устройствами для самозагрузки или разгрузки |
Автор(ы): | Борисов М.И. |
Патентообладатель(и): | Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Юго- Востока |
Приоритеты: |
подача заявки:
1997-12-02 публикация патента:
20.11.1998 |
Агрегат содержит центральный брус, кронштейны-навески для присоединения к энергетическому средству, стенку из стоек, пальцы-иглы и боковые пальцы-фиксаторы, обеспечивающие фиксацию стога по бокам и устойчивость его на агрегате. За счет заднего механизма фиксации стога обеспечивается фиксация стога с его задней части и снижаются потери кормов к месту их складирования. 5 з.п. ф-лы, 9 ил.
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9
Формула изобретения
1. Агрегат для уборки стогов, содержащий центральный брус, кронштейны-навески для присоединения к энергетическому средству, стенку из стоек, пальцы-иглы, боковые пальцы-фиксаторы, нижние из которых длиннее верхних, а концы их конусные, механизм фиксации стога с его задней и боковых частей в виде двойного охватывающего механизма с вертикальными соединительными стойками, соединенного с гидросистемой агрегата и энергетического средства, ходовые колеса с рычагами, установленными вместе с колесами шарнирно относительно центрального бруса, которые могут занимать рабочее и транспортное положение, в последнем случае рычаги колес упираются в механизм фиксации колес, отличающийся тем, что механизм фиксации колес включает систему рычагов, состоящую из подвижных рычагов ходовых колес, шарнирно закрепленных на осях кронштейнов, установленных на центральном брусе, кронштейнов-фиксаторов центрального бруса, подвесных рычагов, каждый из которых состоит из двух пластин, в верхней части шарнирно подвешенных с обеих сторон относительно подвижных рычагов ходовых колес, а в нижней части соединенных через ролик зацепления с кронштейном-фиксатором, витых пружин растяжения, поворачивающих подвесные рычаги в сторону кронштейнов-фиксаторов для фиксации ходовых колес в транспортное положение относительно кронштейнов-фиксаторов, цепей, соединенных своими концами с подвесными рычагами и энергетическим средством. 2. Агрегат по п. 1, отличающийся тем, что механизм фиксации стога выполнен в виде двойного охватывающего тросово-цепочно-дискового механизма, состоящего из дисков, установленных на осях, закрепленных с вертикальными и соединительными стойками, присоединенными в нижней части к цепи, в верхней - к тросу, а цепь и трос этого механизма соединены между собой вертикальными стойками, форма дисков сферическая, они установлены под углом к поверхности поля в сторону движения агрегата и закреплены на своих осях шарнирно, причем тросово-цепочно-дисковый механизм последовательно соединен через тросы, цепи и механизмы запора со штоками гидроцилиндров агрегата, последние в свою очередь закреплены к кронштейнам гидроцилиндров, установленным на центральном брусе, а через гибкое устройство типа цепь, трос гидроцилиндры присоединены к жестко установленному элементу агрегата, например, к пальцу-фиксатору, при этом тросово-цепочно-дисковый механизм снабжен механизмами запора, включающими рамки со щеками, к которым с одной стороны шарнирно присоединено Г-образное устройство, соединенное с цепью, а с другой к рамке шарнирно присоединен шток гидроцилиндра, при этом рамка имеет отверстие, в которое установлено петлеобразное устройство, у которого нижний конец петли соединен с Г-образным устройством. 3. Агрегат по каждому из пп.1 и 2, отличающийся тем, что в передней части агрегата имеется разгрузочный трос, уложенный при помощи ползунковых колец на верхние пальцы-фиксаторы, а концы его соединены с цепями для разгрузки стога, соединенными в свою очередь с тросово-цепочно-дисковым механизмом. 4. Агрегат по каждому из пп.1 и 3, отличающийся тем, что пальцы-иглы выполнены полыми, в передней части центрального бруса напротив пальцев-игл имеются заглушки с резьбовыми отверстиями и болтами для залива воды. 5. Агрегат по каждому из пп.1 - 4, отличающийся тем, что в задней части пальцев-игл имеются сменные конусные пустотелые наконечники, в нижней части которых расположены разьбовые отверстия с пробками для слива воды, а в верхней части пальцев-игл - контрольные отверстия уровня воды. 6. Агрегат по каждому из пп.1 - 5, отличающийся тем, что концы пальцев-игл и пальцев-фиксаторов выполнены конусными с углом заострения в вершине конусов 21 - 25o.Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения, а именно к устройствам для погрузки и транспортировки стогов сена и соломы. Известен стоговоз (а.с. СССР N 801798, кл. A 01 D 85/00, опубл. 1981 г), который состоит из пальцевого бруса, пальцев, колена полуосей, навесного устройства, прицепного устройства пальцевого бруса и прицепного устройства на пальцах. Пальцы соединяются с пальцевым брусом с возможностью вращения около своей продольной оси. Прицепное устройство на пальцах представлено скобками и предназначено для подъема стоговоза в транспортное положение и транспортировки стога к месту назначения. Недостатками аналога являются следующие. Стоговоз не обеспечивает необходимую производительность и качество уборки и транспортировки стогов, так как стог на пальцах надежно не фиксируется при транспортировке, что, особенно на большие расстояния, приводит к значительным потерям, а при макронеровностях дорог стог сползает с пальцев, требуется дополнительное время на повторную его погрузку, что снижает эффективность использования стоговоза. Кроме того, при наличии длины стога больше или меньше длины пальцев стоговоза стог при больших размерах не укладывается, а при меньших не фиксируется на нем, т.е. при такой конструкции стоговоза требуются определенные габаритные размеры стогов по длине и ширине. А в производственных условиях практически трудно добиться таких размеров в зависимости от убираемой растительной массы в месте формирования стога другими орудиями, например, волокушами, копновозами и другими средствами. Наличие механизма перевода стоговоза из транспортного положения в рабочее при заборе стога, подъеме и установке колес для транспортировки и далее перевод навесного устройства с заднего положения в переднее, присоединение его к скобам на пальцах для транспортировки требует значительных затрат времени для выполнения указанных операций, что приводит к снижению производительности и эффективности стоговоза. Известен также стоговоз (а.с. СССР N 1256723, кл. A 01 D 85/00, опубл. 1986 г.), состоящий из рамы, установленной на ходовых колесах, снабженной с обоих торцов прицепными элементами; рама включает также консольно установленные заостренные на концах продольные пальцы, причем пальцы смонтированы на брусе с возможностью поворота вокруг своих осей и снабжены приводом для поворота попеременно по ходу и против хода часовой стрелки пальца. Привод поворота пальцев выполнен в виде гидроцилиндра, шток которого связан посредством вилки упором, размещенным на тяге, шарнирно связанной с рычагами, смонтированными на пальцах. Прицепные элементы со стороны заостренных пальцев установлены на каждом консольном конце пальца. Недостатками известного аналога являются те же, указанные выше для предыдущего аналога (а. с. СССР N 801788). Стоговоз не обеспечивает надежную фиксацию стогов на пальцах, которые при транспортировке на макронеровностях местности и дорогах могут сползать с пальцев, а несоответствие габаритных размеров стога габаритным размерам стоговоза еще более усугубляет устойчивость стога при транспортировке и приводит к потерям убираемой массы и снижению производительности. Механизм поворота пальцев при помощи штока гидроцилиндра для улучшения внедрения пальцев в убираемую массу стога усложняет конструкцию стоговоза, а прицепные элементы со стороны заостренных концов пальцев будут увеличивать сопротивление проникновению пальцев в стог, а при разгрузке стога препятствовать сходу стога с пальцев стоговоза, т.е. ухудшает технологический процесс забора, транспортировки и разгрузки стогов и приводить к первоначальной деформации формы стога. Известен также стоговоз (а.с. СССР N 1792585, кл. A 01 D 85/00, опубл. 1993 г.), состоящий из поворотной рамы, опирающейся на ходовые колеса, продольных элементов, выполненных в виде отдельных заостренных на конце пальцев, снабженных фиксаторами стога в виде клиновидных пластин, связанных с силовыми цилиндрами привода выдвижения их в рабочее положение. Пальцы выполнены полыми и каждая клиновидная пластина установлена в соответствующую продольную прорезь, выполненную на верхней части пальца, при этом нижняя часть клиновидной пластины снабжена поперечной осью, концы которой размещены в продольных внутренних направляющих пазах пальца и шарнирно связаны со штоком силового цилиндра, который также размещен в полости пальца. Рама стоговоза снабжена задней стенкой, смонтированной на поперечном элементе, и имеет ряд дополнительных заостренных на концах укороченных пальцев для боковой фиксации стога. Они размещены по краям задней стенки над крайними пальцами рамы. Недостатками известного аналога являются те же, указанные в предыдущих аналогах (а.с. СССР N 801788 и 1256723). Несмотря на то, что для лучшей фиксации стога стоговоз оборудован укороченными пальцами для прокалывания стога и удержания его с боковых сторон в передней части, а также клиновидными пластинами, которые внедряются в соломистую массу снизу, однако при значительной длине стога с боков и сзади он не удерживается другими средствами, что будет приводить к потерям массы. Кроме того, механизм фиксации снизу при помощи клиновидных пластин, установленных в полых удлиненных пальцах, шарнирно связанных со штоками силовых цилиндров, очень сложен по конструкции, а при работе, когда клиновидные пластины выходят из прорезей при фиксации стога снизу или когда при разгрузке стога при помощи силовых цилиндров клиновидные пластины входят в продольные прорези, освобождая тем самым стог снизу, в этих случаях клиновидные пластины в продольных прорезях будут забиваться соломистой массой и выводить стоговоз из рабочего состояния. Устранение поломок механизма фиксации, основные узлы и детали которого смонтированы внутри полых пальцев, крайне затруднительно, что будет приводить к значительным затратам времени и ручного труда и снижать эффективность использования стоговоза, его производительность и ухудшать качество работы, так как при разгрузке стога часть массы будет оставаться на пальцах и особенно в передней части стоговоза. При длительной работе стоговоза концы продольных полых пальцев за счет трения о грунт будут изнашиваться, приходить в нерабочее состояние и требовать замены. Транспортировка стоговоза по каменистому и щебенчатому грунту, а также по бетонным и асфальтовым дорогам в летнее жаркое время будет нагревать концы продольных полых пальцев и может привести к самозагоранию сухой массы. В этом стоговозе отсутствуют устройства для предохранения от возгорания транспортируемой массы. Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является стоговоз (Борисов М. И., Волков В.Г., Стягов С.Д. Совершенствовать технологию уборки грубых кормов. /Степные просторы.- 1987 - N 6, с.40-43), содержащий центральный брус, пальцы-иглы; в передней части стоговоза установлена стенка из стоек, к боковым стойкам установлены пальцы-фиксаторы, причем нижние пальцы-фиксаторы длиннее верхних. Концы пальцев-игл и пальцев-фиксаторов конусные с углом заострения в вершине конуса![агрегат для уборки стогов, патент № 2121780](/images/patents/350/2121019/945.gif)
![агрегат для уборки стогов, патент № 2121780](/images/patents/350/2121019/945.gif)
![агрегат для уборки стогов, патент № 2121780](/images/patents/350/2121019/945.gif)
В известной научно-технической и патентной литературе не известна совокупность признаков, аналогичная предлагаемой. Введение в конструкцию агрегата для уборки стогов (вместо известного несовершенного механизма фиксации путем перевода ходовых колес из транспортного в рабочее положение для прокалывания стога и далее перевода в транспортное положение путем вывешивания с применением ручного труда) механизма фиксации колес, включающего систему рычагов и фиксаторов, позволяет сократить время перевода агрегата из транспортного в рабочее и далее из рабочего в транспортное положение при прокалывании стога, тем самым повышает производительность и улучшает качество работы агрегата. Введение в агрегат вместо двойного тросового механизма для фиксации с задней части стога тросово-цепочно-дискового механизма, соединенного в продолжении с тросами, цепями, механизмами запора, с силовыми гидроцилиндрами, а в сочетании с сменными пустотелыми конусными наконечниками продольных полых пальцев-игл, а также разгрузочного троса, установленного в передней части агрегата и закрепляемого (для разгрузки стога) через систему цепей с тросово-цепочно-дисковым механизмом и устройств для предохранения от возгорания транспортируемой массы в виде заполнения и слива продольных полых пальцев-игл водой, в также возможность смены изношенных концов пустотелых конусных наконечников полых пальцев-игл - все это обеспечивает снижение потерь материала, уменьшает сопротивление при транспортировке стогов, улучшает надежность агрегата, технику безопасности и противопожарные мероприятия, увеличивает производительность агрегата в целом. Предлагаемый агрегат включает для лучшей фиксации стога с задней его части, взамен известного неэффективно двойного охватывающего тросового механизма с тросами и стойками, более технологичный тросово-цепочно-дисковый механизм со сферическими дисками, установленными под углом к поверхности поля в сторону движения агрегата за счет шарнирной установки на осях, закрепленных к вертикальным стойкам и соединенных в нижней части к цепи, а в верхней - с тросом, что создает в целом тросово-цепочно-дисковый механизм, позволяющий копировать рельеф поверхности поля. А его диски за счет давления на них транспортируемого материала, прижимаясь к поверхности поля, при встрече с микронеровностями поля и другими препятствиями, вращаясь в шарнирном устройстве, создают благоприятные условия работы механизма, обеспечивающего минимальные потери, уменьшение загрязнения массы почвой и снижение сопротивления транспортируемого материала. Последовательное соединение тросово-цепочно-дискового механизма с тросами, цепями, механизмами запора, гидроцилиндрами и разгрузочным тросом дополнительно улучшает технологический процесс работы агрегата при загрузке, транспортировке и разгрузке стогов в месте складирования. Сменные пустотелые конусные наконечники пальцев-игл, дополнительные устройства для заполнения и слива продольных полых пальцев-игл водой обеспечивают улучшенные противопожарные условия, надежность, долговечность и безопасность работы агрегата и в целом увеличивает производительность и качество уборки массы. В связи с этим предлагаемая конструкция агрегата для уборки стогов, включающая замену известного несовершенного механизма перевода ходовых колес из транспортного в рабочее положение для прокалывания стога и в обратное положение путем вывешивания с применением ручного труда, на механизм фиксации колес, включающий систему рычагов и фиксаторов, позволяющий с наименьшими затратами времени переводить агрегат из транспортного в рабочее и далее из рабочего в транспортное положение при прокалывании стога, повышает производительность и улучшает качество работы агрегата, а в сочетании, взамен известного двойного тросового механизма, с продольным механизмом фиксации стога с задней его части тросово-цепочно-дисковым механизмом, позволяющим копировать рельеф поверхности поля, создает благоприятные технологические условия работы агрегата, обеспечивая минимальные потери и загрязнение почвой и снижение ее сопротивления при транспортировании. Дополнительное последовательное соединение тросово-цепочно-дискового механизма с тросами через механизмы фиксации, включающие механические и гидравлические устройства, улучшает технологический процесс работы агрегата, а механизмы (приспособления) для заполнения и слива продольных полых пальцев-игл водой и замены изношенных концов пустотелых конусных наконечников пальцев-игл обеспечивают улучшенные противопожарные условия, надежность, долговечность работы агрегата, увеличивают его производительность и качество уборки массы. Поэтому предлагаемое решение соответствует критериям изобретения "новизна" и "изобретательский уровень". Предлагаемый агрегат для уборки стогов иллюстрируется фиг. 1-9. На фиг. 1 изображена рабочая схема предлагаемого агрегата для уборки стогов; на фиг. 2 - схема агрегата, вид сбоку; на фиг. 3 - то же, вид сверху; на фиг. 4 - механизм перевода ходовых колес в рабочее и транспортное положение; на фиг. 5 - тросово-цепочно-дисковый механизм, вид сбоку; на фиг. 6 - то же, вид сверху; на фиг. 7 - механизм запора гидроцилиндра с цепью; на фиг. 8 - схема устройства пустотелого сменного конусного наконечника на пальце-игле; на фиг. 9 - схема для заполнения пальца-иглы водой. Предлагаемый агрегат для уборки стогов состоит из центрального бруса 1, на котором установлены кронштейны-навески 2 для присоединения к энергетическому средству, стенки 3, состоящей из стоек 4 и боковых пальцев-фиксаторов 5, нижние из которых длиннее верхних, а концы их конусные. К центральному брусу 1 присоединены, лучше пустотелые пальцы-иглы 6, с конусными концами, которые в передней части (в сторону энергетического средства) могут быть закрыты заглушками 7 с резьбовыми отверстиями 8 для залива воды, в которые ввернуты винты 9; а в задней части в пустотелые пальцы-иглы 6 могут быть вставлены, например, на резьбе, конусные, лучше с углом заострения в вершине конусов 21 - 25o, пустотелые наконечники 10, в нижней части которых могут иметься резьбовые отверстия 11 с пробками 12, предназначенные для слива воды, а в верхней части пустотелых пальцев-игл 6 контрольные отверстия 13 для обеспечения уровня воды в пустотелых пальцах-иглах 6 при подготовке агрегата к работе. Справа и слева к центральному брусу 1 на подвижных рычагах 14 установлены два ходовых колеса 15, фиксируемые для транспортного и рабочего положений механизмами фиксации 16. Механизм фиксации 16 состоит: из подвижных рычагов 14, ходовых колес 15, шарнирно закрепленных на осях 17 кронштейнов 18 на центральном брусе 1; кронштейнов-фиксаторов 19, также закрепленных на центральном брусе 1; подвесных рычагов 20, каждый из которых состоит из двух пластин 21, в верхней части шарнирно подвешенных с обеих сторон относительно подвижных рычагов 14, ходовых колес 15, а в нижней части соединенных через ролик зацепления 22 с кронштейном-фиксатором 19; витых пружин растяжения 23, поворачивающих подвесные рычаги 20 в сторону кронштейнов-фиксаторов 19 для фиксации ходовых колес 15 в транспортное положение относительно кронштейнов-фиксаторов 19; цепей 24, соединенных своими концами с подвесными рычагами 20 и энергетическим средством. Для фиксации стога с задней и боковых частей агрегата имеется механизм фиксации стога в виде двойного охватывающего механизма с вертикальными соединительными стойками, например, двойного тросового механизма, соединенного с гидросистемой агрегата и энергетического средства. Однако лучше иметь вместо этого тросово-цепочно-дисковый механизм 25, состоящий из сферических дисков 26, установленных под углом к поверхности поля в сторону движения агрегата. Диски 26 шарнирно установлены на осях 27, которые закреплены к вертикальным стойкам 28, присоединенным в нижней части к цепи 29, а в верхней части к тросу 30. Звено 31 цепи 29 может быть соединено с вертикальной стойкой 28 жестко (например, при помощи сварки), а трос 30 с вертикальными стойками 28 соединяется жестко, например, при помощи хомутов 32. Тросово-цепочно-дисковый механизм 25 последовательно соединен через тросы 33, цепи 34, механизмы запоров 35 со штоками 36 гидроцилиндров 37, которые закреплены к кронштейнам 38 центрального бруса 1, а через гибкое устройство 39 в виде, например, цепи, троса присоединены, например, к боковым пальцам-фиксаторам 5. Предлагаемый агрегат может быть дополнен разгрузочным тросом 40, установленным в передней части агрегата перед стенкой 3, и в исходном положении перед погрузкой стока этот трос 40 может быть уложен на верхние пальцы-фиксаторы 5 или (как показано на фиг. 1, 2) присоединен к ползунковым кольцам 41, вставленным в пальцы-фиксаторы 5. Концы разгрузочного троса 40 могут, например, при помощи колец и крюков (на фигурах не показаны) сцепляться с цепями 34. Механизмы запора 35 - каждый состоит из рамки 42 со щекой 43, к которой с одной стороны шарнирно присоединяется Г-образное устройство 44 для соединения с цепью 34, а с другой - рамка 42 шарнирно соединяется со штоком 36 гидроцилиндра 37. В отверстие 45 рамки 42 установлена петля 46, которая может быть заменена другим устройством, например, из колец и т.п., в которую устанавливается конец Г-образного устройства 44 и фиксируется в рабочем положении тросово-цепочно-дисковым механизмом 25 при транспортировке стога. Верхняя часть петли 46 соединяется с тросом 47. При натяжении троса 47 петля 46 поворачивается в сторону основного энергетического средства (против часовой стрелки) и механизм запора 35 разъединяет систему: цепь 34, трос 33 и тросово-цепочно-дисковый механизм 25. Предлагаемый агрегат для уборки стогов работает с двумя энергетическими средствами следующим образом. Агрегат, навешенный на основное энергетическое средство при помощи кронштейнов-навески, подъезжает к стогу и устанавливается в направлении прокалывания массы вдоль осевой линии. Второе энергетическое средство тросами 33 транспортирует к месту забора стога двойным охватывающим тросово-цепочно-дисковым механизмом 25 и далее присоединяет один конец троса 33 к цепи 34 одной из сторон агрегата и отводит двойной охватывающий тросово-цепочно-дисковый механизм 25 в сторону поля за стог. Разгрузочный трос 40 устанавливается в передней части агрегата перед стенкой 3 в исходное положение. Далее при помощи гидравлической системы основного энергетического средства поднимается центральный брус 1 агрегата. Далее производится натяжение цепей 24 в сторону основного энергетического средства, при этом подвесные рычаги 20 выходят из зацепления с кронштейнами-фиксаторами 19, натягивая при этом витые пружины растяжения 23, а при опускании агрегат под воздействием своей массы устанавливается в рабочее положение. Штоки 36 гидроцилиндров 37 выдвигаются в сторону стога. Основное энергетическое средство заталкивает в стог конусные на концах пальцы-иглы 6 и пальцы-фиксаторы 5, за счет чего фиксируют снизу и сбоку в передней части убираемую массу стога. При наличии углов заострения в вершине конуса концов пальцев-игл 6 и пальцев-фиксаторов 5
![агрегат для уборки стогов, патент № 2121780](/images/patents/350/2121019/945.gif)
![агрегат для уборки стогов, патент № 2121780](/images/patents/350/2121019/945.gif)
1. Повышается производительность при улучшении качества рабочего процесса уборки стогов за счет введения новой конструкции механизма фиксации ходовых колес в виде системы подвижных и подвесных рычагов и кронштейнов-фиксаторов. В результате введения механизма фиксации ходовых колес перевод агрегата из транспортного в рабочее положение для забора стогов со стороны основного энергетического средства и возврат агрегата в транспортное положение производится без применения ручного труда, при этом сокращается операционное время технологического процесса фиксации стога, улучшаются условия труда и техники безопасности при работе оператора. 2. Происходит увеличение производительности и улучшение качества уборки стогов за счет предложенной новой конструкции тросово-цепочно-дискового механизма, состоящего из сферических дисков, установленных под углом к поверхности поля в сторону движения агрегата и шарнирно закрепленных к вертикальным стойкам, соединенным в нижней части с цепью, в верхней части - с тросом, а вместе соединенным через тросы и цепи с механизмами запора и далее с гидроцилиндрами и за счет гидросистемы основного энергетического средства совместно с разгрузочным тросом, что обеспечивает фиксацию и устойчивость положения стогов на агрегате. При транспортировке и разгрузке стогов предложенная совокупность конструкций на агрегате снижает потери и загрязнение массы, целостность формы при разгрузке стогов, уменьшает их сопротивление при перевозке за счет копирования микронеровностей поверхности поля сферическими дисками в сочетании с цепью, вертикальными стойками и тросами тросово-цепочно-дискового механизма, что обеспечивает в целом устойчивость технологического процесса работы агрегата. 3. Происходит увеличение производительности, улучшение качества, надежности, долговечности и улучшение условий противопожарной безопасности рабочего процесса агрегата за счет предложенных конструкций для заполнения концов пальцев-игл водой и сменных наконечников, устанавливаемых вместо изношенных на пустотелые пальцы-иглы.
Класс A01D90/00 Транспортные средства для перевозки собранного урожая с устройствами для самозагрузки или разгрузки