косилочное устройство

Формула изобретения

1. Косилочное устройство, содержащее вращающийся вокруг вертикальной оси режущий аппарат, связанный с механизмом привода, отличающееся тем, что в корпусе размещена содержащая обгонную муфту передача от жестко соединенного с обгонной муфтой приводного вала через поводковые пальцы, которые в рабочем положении, параллельном оси вращения режущего аппарата, создают соединение между обгонной муфтой и режущим аппаратом для его привода, а при остановке приводного вала совершают вместе с обгонной муфтой движение подъема, прерывающее соединение режущего аппарата с обгонной муфтой, при этом поводковые пальцы при своем движении подъема имеют возможность взаимодействовать с тормозным механизмом, расположенным с внутренней стороны корпуса передачи над обгонной муфтой.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что на верхней стороне поводковых пальцев с возможностью движения к тормозному механизму на внутренней стороне корпуса передачи расположена нажимная плита.

3. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что для создания различных тормозных моментов тормозной механизм выполнен с возможностью упругоэластичного регулирования.

4. Устройство по каждому из пп.1 - 3, отличающееся тем, что тормозной механизм содержит кольцеобразный горизонтальный тормозной диск, который на своей внутренней периферии прочно соединен с поводковым органом со стороны привода, а своим кольцевым участком, идущим от наружной периферии, расположен в кольцевом зазоре между двумя горизонтальными тормозными дисками со стороны корпуса.

5. Устройство по каждому из пп.1 - 3, отличающееся тем, что тормозной механизм содержит изогнутый в соответствии с внутренней периферией корпуса передачи кольцеобразный тормозной диск, выполненный с возможностью связи с приводным звеном режущего аппарата и с возможностью тормозного зацепления с тормозной ответной поверхностью на внутренней периферии корпуса передачи.

6. Устройство по каждому из пп.2 - 5, отличающееся тем, что нажимная плита выполнена с возможностью соединения с тормозным механизмом посредством вертикальных включающих пальцев, расположенных на расстоянии друг от друга в направлении окружности.

7. Устройство по п.6, отличающееся тем, что включающие пальцы закреплены в нажимной плите и подпружинены в направлении тормозного механизма.

8. Устройство по п.7, отличающееся тем, что для осуществления процесса торможения включающие пальцы выполнены с возможностью зацепления с расположенными в направлении окружности пазами удерживающего поводковый орган тормозного диска.

9. Устройство по каждому из пп.1 - 8, отличающееся тем, что на горизонтальной верхней стороне кольцевого диска обгонной муфты расположен блокирующий диск, который блокирует поводковые пальцы в конце их движения подъема в их положении торможения.

10. Устройство по п.9, отличающееся тем, что блокирующий диск закреплен на приводном органе режущего аппарата с возможностью поворота на ограниченный угол.

11. Устройство по каждому из пп.1 - 10, отличающееся тем, что тормозной механизм при повторном приведении в действие режущего аппарата выполнен с возможностью самопроизвольного отделения с опусканием нажимного диска.

12. Устройство по п.11, отличающееся тем, что опускание нажимного диска и связанное с этим движение поводковых пальцев вниз в их положение привода происходит под действием пружины.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к косилочному устройству.

Косилочные устройства используются для скашивания стеблевидной массы в косилках, содержащих обычно, по меньшей мере, два таких косилочных устройства и выполненных в качестве самоходных машин или же в качестве навесного орудия для трактора, причем последний может содержать также измельчитель для измельчения листостебельчатой силосуемой массы, в частности кукурузы. Для этой массы используются косилочные устройства, комбинированные с подающими барабанами, которые подают к измельчителю массу, скошенную режущими аппаратами.

В то время как подающие барабаны вращаются с небольшой окружной скоростью и поэтому при отключении машины и связанном с этим прерывании своей кинематической связи в короткое время останавливаются, режущие аппараты косилочных устройств в виде дисковых ножей или пильных роторов имеют очень высокие окружные скорости, которые в зависимости от величины роторов могут составлять, например, 500-1500 об./мин. Если остановить приводной вал режущего аппарата, например, убрав газ трактора при скоплении массы в отводящем канале, то инерционная масса быстровращающегося режущего аппарата в зависимости от его величины вызывает вращение по инерции в течение относительно длительного времени, например 30-150 с. Это может вызвать травмы при приближении к косилочным устройствам.

Во избежание этого в сочетании с косилочными устройствами или ротационными режущими аппаратами используются тормозные устройства с гидро- или электроприводом.

Известно косилочное устройство, содержащее вращающийся вокруг вертикальной оси режущий аппарат, связанный с механизмом привода (заявка DE N 4002344, кл. A 01 D 45/02, 1991).

Недостатком известного технического решения является то, что требуются особые внешние источники энергии и электро- или гидросхемы, которые усложняют конструкцию косилочного устройства и при эксплуатации в тяжелых условиях уборки подвержены сбоям.

Техническим результатом изобретения является создание косилочного устройства описанного выше типа, допускающего, чтобы торможение режущего аппарата достигалось без помощи внешних приводов и источников энергии, а только механическим путем с высокой степенью надежности.

Это достигается тем, что в косилочном устройстве, содержащем вращающийся вокруг вертикальной оси режущий аппарат, связанный с механизмом привода, в корпусе размещена, содержащая обгонную муфту, передача от жестко соединенного с обгонной муфтой приводного вала через поводковые пальцы, которые в рабочем положении, параллельном оси вращения режущего аппарата, создают соединение между обгонной муфтой и режущим аппаратом для его привода, а при остановке приводного вала совершают вместе с обгонной муфтой движение подъема, прерывающее соединение режущего аппарата с обгонной муфтой, при этом поводковые пальцы при своем движении подъема имеют возможность взаимодействовать с тормозным механизмом, расположенным с внутренней стороны корпуса передачи над обгонной муфтой.

Целесообразно, чтобы на верхней стороне поводковых пальцев с возможностью движения к тормозному устройству на внутренней стороне корпуса передачи была расположена нажимная плита.

Для создания различных тормозных моментов тормозной механизм может быть выполнен с возможностью упругоэластичного регулирования.

Тормозной механизм может содержать кольцеобразный горизонтальный тормозной диск, который на своей внутренней периферии прочно соединен с поводковым органом со стороны привода, а своим кольцевым участком, идущим от наружной периферии, расположен в кольцевом зазоре между двумя горизонтальными тормозными дисками со стороны корпуса.

Тормозной механизм может также содержать изогнутый в соответствии с внутренней периферией корпуса передачи кольцеобразный тормозной диск, выполненный с возможностью связи с приводным звеном режущего аппарата и с возможностью тормозного зацепления с тормозной ответной поверхностью на внутренней периферии корпуса передачи.

Нажимная плита может быть выполнена с возможностью соединения с тормозным механизмом посредством вертикальных включающих пальцев, расположенных на расстоянии друг от друга в направлении окружности.

Включающие пальцы могут быть закреплены в нажимной плите и подпружинены в направлении тормозного механизма.

Для осуществления процесса торможения включающие пальцы могут быть выполнены с возможностью зацепления с расположенными в направлении окружности пазами удерживающего поводковый орган тормозного диска.

На горизонтальной верхней стороне кольцевого диска обгонной муфты может быть расположен блокирующий диск, который блокирует поводковые пальцы в конце из движения подъема в их положении торможения.

Блокирующий диск может быть закреплен на приводном органе режущего аппарата с возможностью поворота на ограниченный угол.

Тормозной механизм при повторном приведении в действие режущего аппарата может быть выполнен с возможностью самопроизвольного отделения с опусканием нажимного диска.

Опускание нажимного диска и связанное с этим движение поводковых пальцев вниз в их положение привода может происходить под действием пружины.

На фиг. 1 схематично представлен вид сверху на косилку с восемью косилочными устройствами, оборудованными согласно изобретению тормозным устройством;

фиг.2 - разрез по линии II-II на фиг.1;

фиг. 3 - в нижней части в перспективе передача режущего аппарата, а в верхней части в увеличенном виде детали передачи, заключенные в корпус;

фиг. 4 - в перспективе обгонная муфта с тормозным устройством, детали которого изображены с частичным вырезом;

фиг. 5 - сечение устройства на фиг. 4, причем поводковые пальцы муфты свободного хода находятся в кинематической связи;

фиг. 6 - часть сечения на фиг. 5;

фиг.7, 8 - разрезы на фиг.5 и 6, причем поводковые пальцы обгонной муфты находятся в положении торможения.

Косилка, изображенная на фиг.1 и движущаяся по стрелке F, выполнена в данном примере в виде навесного орудия для трактора и содержит как пример восемь косилочных устройств М, из которых четыре установлены с одной, а четыре - с другой стороны вертикальной продольной средней плоскости машины. Косилочные устройства М установлены в направлении F движения перед снабженным впереди подающими вальцами измельчителем H, который в изображенном примере в сочетании с косилочными устройствами М образует уборочную машину, например так называемую кукурузорезку.

Каждое косилочное устройство М содержит вращающийся режущий аппарат 1 в виде дискового ножа или так называемого пильного ротора и у изображенного типа машины комбинирован с медленно вращающимся подающим барабаном 2. Для поперечной подачи скошенной массы к измельчителю H предусмотрены поперечные подающие барабаны 2а.

Привод режущего аппарата 1 и подающего барабана 2 осуществляется посредством передачи 3 от главного приводного вала 4 через угловую передачу 5 с концевыми, находящимися в зацеплении между собой коническими колесами 6, 7 на вертикальном приводном валу 8. Каждый горизонтальный главный приводной вал 4 с обеих сторон вертикальной продольной средней плоскости машины присоединен через цилиндрическую зубчатую передачу 4а к центральной передаче измельчителя H, который приводит его во вращение.

Передача 3 со своим корпусом 3a изображена на фиг.3. На вертикальном валу 8 над коническим колесом 7 угловой передачи 5 установлены маленькое зубчатое колесо 9 и обгонная муфта 10, которая, в свою очередь, жестко соединена с валом 8. Зубчатое колесо 9 находится в зацеплении с зубчатым колесом 11 на валу 12 в качестве приводного вала для подающего барабана 2, закрепляемого на верхнем конце вала 12. На обгонной муфте 10 установлено зубчатое колесо 14 большого диаметра, находящееся в зацеплении с зубчатым колесом 15 малого диаметра для быстрого привода режущего аппарата 1. Зубчатое колесо 15 сидит на полом валу 13 с фланцем 13a на верхнем конце для закрепления режущего аппарата 1.

С равными угловыми промежутками на горизонтальном кольцевом диске 10a обгонной муфты 10 расположено три поводковых пальца 16, которые имеют нижний выступ 16a меньшего диаметра и взаимодействуют с блокирующим диском 17, прилегающим к кольцевому диску 10a. Блокирующий диск 17 установлен на зубчатом колесе 14 с возможностью поворота примерно на 15^o. Для этого в зубчатое колесо 14 снизу ввинчен палец 17a, который входит в паз 17b соответствующей длины, выполненный в направлении окружности блокирующего диска 17. Поводковые пальцы 16 входят при своем соединении с обгонной муфтой 10 (фиг. 5) своими нижними выступами 16a в три выполненные с соответствующими угловыми промежутками в кольцевом диске 10a и снабженные со стороны основания уклонами 18b криволинейные направляющие 18 в его самой нижней конечной точке 18a. Уклоны 18b заканчиваются на своем конце, противоположном конце 18а, на поверхности кольцевого диска 10а.

Направление вращения обгонной муфты 10 в состоянии ее привода от главного приводного вала 4 через угловую передачу 5 показано стрелкой А на фиг.4, тогда как при прерывании кинематической связи и связанной с этим остановке обгонной муфты 10 направление вращения режущего аппарата 1, продолжающегося вследствие его инерционной массы, показано стрелкой В. Если при остановке обгонной муфты 10 режущий аппарат 1 продолжает вращаться вместе с соединенными с ним деталями привода, три поводковых пальца или кулачка 16 перемещаются в своих криволинейных направляющих 18 по уклонам 18b вверх на поверхность кольцевого диска 10а, причем они, однако, фиксированы с нижней стороны в фиксирующих пазах 10 блокирующего диска 17.

Фиксирующие пазы 19 распределены с соответствующими угловыми промежутками в виде сквозных отверстий на блокирующем диске 17. Каждый фиксирующий паз 19 имеет расширенную часть 20, в которую, как видно из фиг.5, может входить поводковый палец 16, и примыкающую к ней суженную часть 21, в которую входит выступ 16а поводкового пальца 16. Выступ 16а в сочетании с сужением 21 обеспечивает фиксацию соответствующего поводкового пальца 16 в его поднятом положении (фиг.7). Это движение вращения по инерции обеспечивается известным образом за счет игольчатого подшипника 10b (фиг.5-8) между вертикальной частью обгонной муфты 10 и примыкающей внутренней периферийной поверхностью зубчатого колеса 14.

При движении подъема поводковых пальцев 16 из положения привода на фиг.5 в поднятое положение на фиг.7 поднимается прилегающий к верхней стороне поводковых пальцев 16 кольцеобразный нажимной диск 22, который соединен с зубчатым колесом 14 жестко, однако с возможностью осевого перемещения. Нажимной диск 22 снабжен тремя распределенными с равными угловыми промежутками включающими пальцами 23, которые постоянно прижаты к нажимному диску 22 пружинами 24 сжатия. При подъеме нажимного диска 22 поводковыми пальцами 16 включающие пальцы 23 входят в зацепление с поводковым кольцом 25, входя в выполненные на его нижней стороне дугообразные в направлении окружности пазы 26, в которые они упираются концами при движении по инерции деталей передачи по стрелке В. Это рабочее положение видно, в частности, из фиг. 7 и 8, на которых движущееся по инерции зубчатое колесо 14 связано с поводковым кольцом 25 посредством включающих пальцев 23. На фиг.6 и 8 включающие пальцы 23 изображены частично в разрезе, так что видна размещенная во внутренней полости включающего пальца 23 пружина 24 сжатия и ее опора с нижней стороны на блокирующий диск 17.

Тормозной механизм содержит в изображенном примере кольцеобразный тормозной диск 27 из подходящего для этой цели износостойкого материала, который на своем внутреннем периферийном краю прочно соединен с внешним периферийным краем поводкового кольца 25 посредством входящих в зацепление между собой зубьев. Далее тормозной механизм содержит два тормозных ответных диска 28, 29, образующих между собой горизонтальную кольцевую щель. Тормозные ответные диски 28, 29 свинчены с верхней частью 30 корпуса 3а передачи посредством крепежных винтов 31 через исключающие перекосы распорные втулки 32 с образованием кольцевого зазора для размещения тормозного диска 27. Свинчивание осуществляется через окружающие втулки 32 тарельчатые пружины 33, которые обеспечивают упругоэластичное регулирование ширины зазора и, тем самым, тормозного момента в соответствии с определяющей режущий аппарат 1 инерционной массой. Чем уже кольцевой зазор между тормозными ответными дисками 28, 29, тем сильнее тормозное действие, оказываемое на тормозной диск 27.

Отделение тормоза за счет опускания нажимного диска 22 происходит автоматически, когда снова включен главный привод, т.е. в изображенном примере включен газ трактора, в результате чего через вал 4 и угловую передачу 5 вал 8 и, тем самым, обгонная муфта 10 приводятся по стрелке А. За счет фрикционного замыкания между блокирующим диском 17 и кольцевым диском 10а обгонной муфты блокирующий диск 17 захватывается в направлении А, в результате чего поводковые пальцы 16 выскальзывают из сужения 21 фиксирующих пазов 19 в расширенную часть 20. Через расширенную часть 20 поводковые пальцы 16 падают вниз в соответствующую криволинейную направляющую 18 и скользят в ней по уклону 18b вниз до конца 18а паза, так что за счет геометрического замыкания поводковых пальцев 16 с обгонной муфтой 10 снова происходит привод режущего аппарата 1 по стрелке А.

Движению поводковых пальцев 16 вниз с нажимным диском 22 способствуют возвратные пружины 34, размещенные в отверстиях 14a зубчатого колеса 14. В изображенном примере отверстия 14a выполнены с равными угловыми промежутками. Пружины 34 сжатия опираются своим верхним концом на направленный внутрь отверстий кольцевой выступ зубчатого колеса 14, а нижним концом - на соответствующий, направленный наружу отверстия 14a выступ вставленной в него втулки 35, которая образует таким образом с внутренней периферией отверстия 14a кольцевой зазор для размещения возвратной пружины 34. Через втулки 35 зубчатое колесо 14 соединено с нажимным диском 22 соответственно посредством винта 36, проходящего через втулку 35 и ввинченного в нажимной диск 22, причем втулки 35 закреплены в своих отверстиях 14a с возможностью осевого перемещения. Против отверстий 14a в блокирующем диске 17 выполнены отверстия 37, которые по сравнению с отверстиями 14a выполнены удлиненными на обоих концах в направлении окружности в соответствии с углом поворота блокирующего диска около 15^o.

В положении привода поводковых пальцев 16 на фиг. 5 втулки 35 расположены своими нижними концами в отверстиях 37 блокирующего диска 17, а своими верхними концами - в общей с верхней горизонтальной кольцевой поверхностью зубчатого колеса 14 плоскости, в которой в этом рабочем состоянии лежит также нажимной диск 22. При описанном выше движении подъема поводковых пальцев 16, захватывающих нажимной диск 22, втулки 35 движутся, сжимая возвратные пружины 34, вверх в положение на фиг. 7. При движении поводковых пальцев 16 вниз возвратные пружины 34 ослабляются и возвращают нажимной диск 22 в положение на фиг. 5, причем одновременно с этим включающие пальцы 23 выходят из пазов 26 поводкового кольца 25. Тормозной механизм в результате не действует.

Заключенная в корпус 3а передача 3 вращается с жидкой смазкой, причем между верхней частью 30 корпуса и поводковым кольцом 25 расположен подшипник 38 скольжения.