мотовило

Формула изобретения

1. Мотовило для жатвенных систем уборочных машин, содержащее центральное несущее тело (1) с продольной осью (2) и внешней поверхностью (7), проходящее по рассчитанной в соответствии с шириной мотовила длине между первым (А) и вторым (В) осевыми концами, и несколько расположенных на расстоянии друг от друга вдоль продольной оси (2) несущих элементов (20), на которых с распределением по окружности вокруг продольной оси (2) установлены пальцедержатели (21), отличающееся тем, что предусмотрены зажимные узлы (3, 28, 103, 203, 12, 112, 212, 312, 18, 118, 218, 318), по меньшей мере, частично охватывающие внешнюю поверхность (7) несущего тела (1) в периферийном направлении, зафиксированные на нем с фрикционным замыканием и несущие соответственно, по меньшей мере, один несущий элемент (20).

2. Мотовило по п.1, отличающееся тем, что несущее тело (1) представляет собой трубу, имеющую в поперечном сечении форму кругового цилиндра.

3. Мотовило по п.1, отличающееся тем, что несущее тело (1) представляет собой трубу, которая имеет в поперечном сечении периферию, отличающуюся от окружности.

4. Мотовило по п.1, отличающееся тем, что несущие элементы закреплены с возможностью разъединения на зажимных узлах.

5. Мотовило по п.1, отличающееся тем, что несущие элементы (20) неразъемно соединены с соответствующим зажимным узлом.

6. Мотовило по п.1, отличающееся тем, что зажимный узел или соединенный с зажимным узлом несущий элемент (20), установленный вблизи одного из осевых концов (А, В) несущего тела (1), согласован с центрированной на продольной оси (2) опорной шейкой (22).

7. Мотовило по п.1, отличающееся тем, что каждый зажимной узел содержит зажимную втулку (3, 103, 203), внутренняя поверхность (6, 106, 206) которой подогнана к внешней поверхности (7) несущего тела (1) и охватывает ее по периферии, образуя зазор (8, 108, 208), ограниченный первым (9) и вторым (10) периферийными концами, и зажимные средства (18, 19; 118, 119; 218, 219), которые согласованы с каждой зажимной втулкой (3, 103, 203), имеют возможность воздействия вблизи первого (9, 109, 209) и второго (10, 110, 210) периферийных концов на зажимную втулку (3, 103, 203) и с помощью которых зажимная втулка (3, 103, 203) может быть затянута на внешней поверхности (7) несущего тела (1).

8. Мотовило по п.1, отличающееся тем, что каждый зажимной узел содержит зажимные сегменты (28), внутренние поверхности (306) которых подогнаны к внешней поверхности (7) несущего тела (1) и охватывают ее по периферии, образуя зазор (308), ограниченный периферийными концами (309, 310), на которых расположен соответственно один участок, по меньшей мере, одного несущего элемента, и зажимные средства (318, 319), которые согласованы с зажимными сегментами (28), имеют возможность воздействия вблизи периферийных концов (309) на зажимные сегменты (28) и с помощью которых зажимные сегменты (28) могут быть затянуты на внешней поверхности (7) несущего тела (1) с образованием кольца.

9. Мотовило по п.7, отличающееся тем, что каждая зажимная втулка (103, 203) имеет, по меньшей мере, два радиально выступающих от продольной оси (2) и проходящих соответственно по части периферии зажимной втулки (103, 203) крепежных участка с проходящими параллельно продольной оси (2), распределенными по периферии сквозными отверстиями или распорными пальцами с резьбой для закрепления несущего элемента или его участка.

10. Мотовило по п.7, отличающееся тем, что вблизи периферийных концов зажимной втулки размещены накладки, отогнутые участки (14) которых расположены напротив друг друга и имеют соответственно, по меньшей мере, одно сквозное отверстие для прохождения зажимного болта.

11. Мотовило по п.8, отличающееся тем, что каждый зажимной сегмент (28) имеет, по меньшей мере, два радиально выступающих от продольной оси (2) и проходящих соответственно по периферии зажимных сегментов (28) крепежных участка с проходящими параллельно продольной оси (2), распределенными по периферии сквозными отверстиями или распорными пальцами с резьбой для закрепления несущего элемента или его участка.

12. Мотовило по п.8, отличающееся тем, что вблизи периферийных концов зажимных сегментов размещены накладки, отогнутые участки (14) которых расположены напротив друг друга и имеют соответственно, по меньшей мере, одно сквозное отверстие для прохождения зажимного болта.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к мотовилу для жатвенных систем уборочных машин.

Такие мотовила содержат, как правило, несколько радиально проходящих от центрального несущего тела в виде трубы и расположенных с распределением по периферии центрального несущего тела несущих элементов, которые соединены с несущим телом. Центральное несущее тело устанавливают с возможностью вращения в опорных кронштейнах. В зависимости от ширины жатвенной части жатвенной системы уборочной машины такое мотовило может иметь длину 10 м и более. Задача мотовила состоит в подаче растительной массы к ножевому брусу, отводе срезанной растительной массы от ножевого бруса и ее подаче к другим устройствам машины с целью дальнейшей переработки.

Мотовило для жатвенной системы уборочной машины более подробно описано, например, в US 5007235. На трубчатом центральном несущем теле с распределением вдоль его продольной оси жестко установлены несущие диски. Каждый несущий диск снабжен пятью распределенными по периферии, проходящими по существу радиально наружу от продольной оси консолями, которые соединены с внешней периферией дисков.

Консоли на несущих дисках ориентированы в осевом направлении параллельно продольной оси и несут в подшипниках пальцедержатели. Каждый пальцедержатель оснащен пальцами.

У описанного в US 3771299 мотовила предусмотрены треугольные несущие элементы, которые жестко прикреплены к трубчатому несущему телу на расстоянии друг от друга вдоль продольной оси.

В DE 19956431 А1 описано мотовило, центральное несущее тело которого выполнено из нескольких трубчатых сегментов, каждый из которых образован двумя половинами. На звездообразно закрепленных в зоне мест стыка консолях эксцентрично продольной оси установлены пальцедержатели.

Прочное соединение несущих элементов с центральным несущим телом посредством сварки отрицательно сказывается на его прочности, поскольку происходит изменение структуры трубчатого несущего тела, выполненного для снижения веса с весьма тонкими стенками. Это негативно влияет на жесткость несущего тела. Другой недостаток состоит в том, что должны быть предусмотрены дорогостоящие устройства для удержания несущих элементов в производственном процессе в правильном положении для соединения с несущим телом. Кроме того, длина несущей трубы должна точно соответствовать мотовилу, т.е. по всей длине мотовила, которая велика, должны поддерживаться жесткие допуски.

В DD 111768 также описано мотовило для уборочных машин с центральным несущим телом, выполненным в зависимости от рабочей ширины из одного или нескольких отрезков труб. Отдельные отрезки труб выполнены с возможностью соединения между собой болтами посредством размещенных на концах отрезков труб фланцев. Для размещения звездочек мотовила предусмотрены фланцы, также закрепленные на несущем теле, т.е. на его отрезках труб.

Поэтому задачей изобретения является создание мотовила, которое было бы простым в изготовлении и у которого позиционирование и фиксация несущих элементов на несущем теле выполнялись бы просто, и была бы упрощена последующая замена деталей с целью ремонта.

Эта задача решается в соответствии с изобретением за счет того, что в мотовиле, содержащем центральное несущее тело с продольной осью и внешней поверхностью, проходящее по рассчитанной в соответствии с шириной мотовила длине между первым и вторым осевыми концами, и несколько расположенных на расстоянии друг от друга вдоль продольной оси несущих элементов, на которых с распределением по окружности вокруг продольной оси установлены пальцедержатели, предусмотрены зажимные узлы, по меньшей мере частично охватывающие внешнюю поверхность несущего тела в периферическом направлении, зафиксированные на нем с фрикционным замыканием и несущие соответственно по меньшей мере один несущий элемент.

Преимущество такого выполнения состоит в том, что зажимные узлы легко могут быть позиционированы на центральном несущем теле вдоль средней оси. За счет использования зажимных узлов с зажимными средствами не возникает ослабления центрального несущего тела сварными швами. Зажимные узлы даже придают жесткость выполненному, как правило, в виде тонкостенной трубы несущему телу. Замена несущих элементов является упрощенной. Впоследствии можно произвести новое ориентирование, если из-за столкновения или прочего воздействия извне произошло изменение положения деталей. При использовании цилиндрических снаружи несущих тел может осуществляться простое периферийное ориентирование как вокруг продольной оси, так и в направлении продольной оси. Не требуется каких-либо особых зажимных устройств, чтобы удерживать зажимные узлы для соединения с несущим телом. Преимуществом этого соответствующего изобретению выполнения является также то, что могут изготавливаться самые различные типы мотовил, которые имеют самую разную длину и несущие элементы которых могут быть простым образом закреплены вдоль продольной оси посредством зажимных узлов, т.е. для различных типов не требуется никакого особого производственного оборудования, используемого для того, чтобы соединять несущие элементы непосредственно с несущим телом. В целом, возникает большая варьируемость. Кроме того, за счет этого простым образом могут изготавливаться также мотовила, у которых следующие друг за другом вдоль продольной оси и расположенные на расстоянии друг от друга несущие элементы образуют смещенные по периферии вокруг продольной оси места опоры за счет того, что зажимные узлы смонтированы на периферии несущего тела вокруг продольной оси при одинаковом в остальном выполнении лишь с поворотом на угол по отношению друг к другу.

Преимущественно несущее тело выполнено в поперечном сечении в виде трубы в форме кругового цилиндра. Возможны, однако, и другие формы поперечного сечения, отличающиеся от этого, т.е. в поперечном сечении труба может иметь периферию, контур которой отличается от окружности. Например, может быть предусмотрен многогранный профиль. Выполнение в виде трубы в форме кругового цилиндра имеет то преимущество, что при небольших неточностях легко может происходить периферийное ориентирование вокруг продольной оси для регулирования несущих элементов или для ориентирования всех несущих элементов по отношению друг к другу за счет поворота для согласования зажимных узлов на несущем теле.

Несущие элементы на зажимных узлах можно закрепить разъемно, например посредством резьбовых соединений. Они могут быть также неразъемно соединены сварным соединением непосредственно с соответствующей зажимной втулкой. Это соединение, однако, негативно не сказывается на несущей прочности трубчатого центрального несущего тела. Кроме того, каждый зажимной узел может нести также несколько несущих элементов.

Особенно благоприятное выполнение возникает тогда, когда предусмотрено, что зажимной узел или соединенный с зажимным узлом несущий элемент, размещенный вблизи одного из осевых концов несущего тела, согласован с центрированной на продольной оси опорной шейкой. Преимущество при этом заключается в том, что при обрезании центрального несущего тела не требуется выдерживать особенно жесткие допуски. Регулирование всей длины может происходить за счет того, что предусмотренные на концах несущего тела зажимные узлы могут быть смещены в направлении продольной оси, прежде чем они будут затянуты на несущем теле. Вследствие этого может быть очень точно осуществлена подгонка по длине. При этом не требуется точной обработки.

Первый вариант осуществления согласно изобретению предусматривает, что каждый зажимной узел содержит зажимную втулку, внутренняя поверхность которой подогнана к наружной поверхности несущего тела и охватывает ее по периферии, образуя зазор, ограниченный первым и вторым периферийными концами, и зажимные средства, которые соотнесены с каждой зажимной втулкой, воздействуют вблизи первого и второго периферийных концов на зажимную втулку, и с помощью которых зажимная втулка может быть затянута на внешней поверхности несущего тела.

Второй вариант осуществления согласно изобретению предусматривает, что каждый зажимной узел содержит зажимные сегменты, внутренние поверхности которых подогнаны к наружной поверхности несущего тела и охватывают ее между собой по периферии, образуя зазор, ограниченный периферийными концами, причем на этих сегментах размещен соответственно один участок по меньшей мере одного несущего элемента; зажимные средства, которые согласованы с зажимными сегментами, воздействуют вблизи периферийных концов на зажимные сегменты, и с помощью которых зажимные сегменты могут быть затянуты на внешней поверхности несущего тела, образуя кольцо.

При этом, в частности, имеет место то преимущество, что при ремонте должен происходить демонтаж соответственно только поврежденного узла, поскольку возможен радиальный монтаж или демонтаж на продольной оси. Другие зажимные узлы могут оставаться на своем постоянном месте.

В развитии изобретения дополнительно предусмотрено, что каждая зажимная втулка и каждый зажимной сегмент имеют по меньшей мере два радиально выступающих от продольной оси и проходящих соответственно по части периферии зажимной втулки или по периферии зажимных сегментов крепежные участки с проходящими параллельно продольной оси, распределенными по периферии сквозными отверстиями или распорными пальцами с резьбой для закрепления несущего элемента или его участка. Эти крепежные участки служат для разъемного закрепления несущих элементов.

В развитии изобретения предусмотрено, что вблизи периферийных концов зажимной втулки или зажимных сегментов размещены накладки, отогнутые участки которых расположены напротив друг друга и имеют соответственно по меньшей мере одно сквозное отверстие для прохождения зажимного болта. При затягивании зажимного болта зажимная втулка или зажимные сегменты плотно прижимаются к внешней поверхности несущего тела, в результате чего возникает сильное фрикционное замыкание с ней.

Предпочтительные варианты осуществления изобретения схематично изображены на чертежах, на которых представлено:

- фиг.1: вид сбоку мотовила по первому варианту осуществления в отношении размещения несущих элементов на зажимном узле с зажимной втулкой;

- фиг.2: разрез II-II по фиг.1;

- фиг.3: поперечное сечение аналогично фиг.2 относительно трубчатого несущего тела, причем показан другой вариант осуществления зажимного узла с зажимной втулкой;

- фиг.4: другой вариант осуществления зажимного узла с зажимной втулкой, в согласовании с цилиндрической несущей трубой;

- фиг.5: увеличенная область Z по фиг.1, касающаяся размещения опорных шеек;

- фиг.6: разрез аналогично фиг.2, однако касается второго варианта осуществления в соответствии с изобретением зажимного узла с зажимными сегментами.

Варианты осуществления изобретения с зажимными узлами, содержащими зажимные втулки, описаны посредством фиг.1-5.

На фиг.1, 2 и 5 изображено мотовило с единым сплошным несущим телом 1 в виде тонкостенной трубы, которое проходит по заданной длине, рассчитанной в соответствии с шириной мотовила, между первым А и вторым В осевыми концами. Несущее тело 1 образует продольную ось 2, являющуюся также осью вращения мотовила.

Вдоль продольной оси 2 на расстоянии друг от друга размещены зажимные узлы с зажимными втулками 3, 4, 5, из которых более подробно на фиг.2 рассматривается прежде всего зажимная втулка 3 в отношении выполнения и расположения на несущем теле 1. Зажимная втулка 3 охватывает своей внутренней поверхностью 6 внешнюю поверхность 7 несущего тела 1, выполненного в виде трубы в форме кругового цилиндра. Зажимная втулка 3 выполнена разрезной. Это означает, что она представляет собой не замкнутое кольцо, а разрезанное в одном месте кольцо, причем прорезь (зазор) обозначена поз. 8 и в данном варианте осуществления проходит параллельно продольной оси 2. За счет этого зажимная втулка 3 имеет первый 9 и второй 10 периферийные концы, причем оба периферийных конца 9, 10 расположены напротив друг друга, образуя зазор 8. Зажимной узел дополнительно содержит прикрепленную к первому периферийному концу 9 на внешней поверхности 11 зажимной втулки 3 накладку 12, закрепленную на ней своим первым участком 13. Соединение может быть реализовано преимущественно сваркой. Накладка 12 имеет второй участок 14, который отогнут от первого участка 13. Во втором участке 14 выполнено центрированное по оси 15 сквозное отверстие 16, которое перекрещивается под прямым углом с продольной осью 2 на расстоянии от нее. Зажимной блок дополнительно содержит согласованную со вторым периферийным концом 14, как и описанная выше накладка 12, дополнительную накладку 12, которая также соединена с внешней поверхностью 11 зажимной втулки 3 сварным соединением и имеет второй участок 14, отогнутый от первого участка 13. Она также снабжена на втором участке 14 центрированным по оси 15 сквозным отверстием 16. Обе накладки 12 расположены напротив друг друга своими вторыми участками 14. Через их сквозные отверстия 16, 17 своим стержнем проходит зажимной болт 18, который также входит в состав зажимного узла и имеет головку. На выступающий из второго участка 14 другой накладки 12 и снабженный резьбой конец стержня навинчена гайка 19. Посредством затягивания гайки 19 на зажимном болте 18 зажимная втулка 3 может быть затянута на несущем теле 1 и зафиксирована на нем с фрикционным замыканием. Кроме того, вместо одного зажимного болта 18 с зажимной втулкой 3 может быть согласовано несколько зажимных болтов 18, т.е. вторые участки 14 обеих накладок 12 имеют соответствующее количество пар сквозных отверстий, каждая из которых принимает один зажимной болт. В данном варианте осуществления зазор 8 проходит параллельно продольной оси 2. Возможно, однако, и другое направление. Возможно, например, направление, при котором периферийные концы 9, 10 входят друг в друга уступами, которые позволяют направлять их по отношению друг к другу вдоль продольной оси 2, однако допускают сближение или удаление в направлении периферии вокруг продольной оси 2 на внешней поверхности 7 несущего тела 1. Дополнительно оба участка накладок могут быть соединены за одно целое с зажимной втулкой, т.е. непосредственно отогнуты от нее.

В этом варианте осуществления на внешней поверхности 11 зажимной втулки 3 предусмотрены распределенные по периферии, радиально выступающие несущие элементы 20 в виде консолей. Они приварены к зажимной втулке 3 и служат для установки на своих радиально внешних концах пальцедержателей 21, распределенных по окружности диаметром D вокруг продольной оси 2. На фиг.1 показаны другие варианты выполнения и использования зажимных втулок.

Зажимная втулка 4 проходит вдоль продольной оси 2 на большей длине по сравнению с зажимной втулкой 3. Она имеет две пары накладок 12. На осевом расстоянии друг от друга с распределением по внешней периферии зажимной втулки 4, как и в варианте осуществления по фиг.2, расположены несущие элементы, причем зазор проходит по всей осевой длине зажимной втулки 4, а затягивание происходит посредством обеих пар накладок 12 и соответственно согласованных с ними зажимных болтов 18. Дополнительно находящиеся на втором осевом конце В несущие элементы 20 согласованы с опорными шейками 22 посредством несущего фланца 23. Мотовило устанавливают с помощью опорных шеек 22 в консолях жатвенного механизма (не показан). За счет того, что зажимная втулка 4 выполнена аксиально длиннее, чем зажимная втулка 3, возможно большее осевое смещение на внешней поверхности 7 несущего тела 1, так что за счет этой большей длины возможна компенсация допусков или сглаживание типичного секционного смещения для индивидуального согласования так, что с помощью небольшого количества деталей обеспечивается возможность установки более разнообразных типов мотовил.

Аналогичным образом согласованная с первым осевым концом А несущего тела зажимная втулка 5 также имеет бóльшую осевую длину вдоль продольной оси 2, чем первая зажимная втулка 3, но в отношении своей принципиальной конструкции выполнена аналогично первой зажимной втулке 3, причем, как и в варианте осуществления зажимной втулки 4, для затягивания предусмотрены две пары накладок 12, однако в целом, на второй зажимной втулке 5 предусмотрен только один комплект несущих элементов, как в варианте осуществления зажимной втулки 3 по фиг.2. Несущие элементы 20, согласованные с зажимной втулкой 5, также снабжены несущим фланцем 23 с опорной шейкой 22, причем несущий фланец 23 также прикручен к несущим элементам 20 посредством болтов 24. Так же как и у зажимной втулки 4, возможно осевое смещение вдоль продольной оси 2 на внешней поверхности 7 несущего тела 1, с тем чтобы осуществить согласование по длине. Закрепление несущего фланца 23 болтами 24 и соединение опорной шейки 22 с несущим фланцем 23 видны, в частности на фиг.5. Конструкция, как она описана в связи с зажимной втулкой 5, может быть благоприятной, в частности там, где посредством привода возбуждают вращательное перемещение мотовила, с тем чтобы привести его во вращение вокруг продольной оси 2. За счет того, что зажимная втулка 5 выполнена аксиально более длинной, чем зажимная втулка 3, и с ней согласованы две пары накладок 12 с зажимными болтами, достигается более сильное фрикционное замыкание с внешней поверхностью 7 несущего тела 1, чем в случае зажимной втулки 3.

На фиг.3 представлен другой вариант осуществления зажимного узла с зажимной втулкой 103, принципиальная конструкция которого соответствует принципиальной конструкции зажимного узла с зажимной втулкой 3, так что детали, соответствующие зажимной втулке 3, обозначены ссылочными позициями, увеличенными на 100 по сравнению с таковыми на фиг.1, 2 и 5. По этой причине во избежание повторения ссылка производится на описание этих деталей в связи с фиг.2. Отличие от выполнения зажимной втулки 3 состоит в том, что на периферии расположены два фланцеобразных крепежных участка 26 со сквозными отверстиями 27, которые служат для закрепления болтами несущих элементов (не показаны). Оба фланцеобразных крепежных участка 26 проходят по внешней поверхности 111 зажимной втулки 103 на участке, заданном углом окружности менее 180°, и соединены с ней сварным соединением. Возможно также их выполнение за одно целое с цилиндрической частью зажимной втулки 103, а именно представляя собой краевой выступ, прерванный в двух местах для обеспечения затягивания.

Вместо вставленных в два сквозных отверстия зажимных болтов 118 с головкой можно также предусмотреть распорный палец, имеющий только резьбовой стержень, который жестко соединен со второй 112 из обеих накладок и пропущен через сквозное отверстие в другой накладке 112, так что на него может быть навинчена гайка 119.

На фиг.4 представлен третий вариант осуществления зажимного узла, причем детали, уже описанные в связи с фиг.1, 2 и 3, обозначены ссылочными позициями, увеличенными на 200. Единственное отличие от варианта осуществления по фиг.3 состоит в том, что вместо двух приблизительно полукруглых крепежных участков 26 предусмотрено несколько крепежных участков 226, каждый из которых проходит по более короткой периферийной области зажимной втулки 203 и имеет сквозные отверстия 227, например, только для закрепления одного несущего элемента 20.

На фиг.6 представлен другой вариант осуществления зажимного узла, содержащего два зажимных сегмента 28, каждый из которых проходит по периферии менее 180° по отношению к внешней поверхности 7 трубчатого несущего тела 1 и прилегает к внешней поверхности 7 с фрикционным замыканием, образуя прорезь 308 между периферийными концами 309, 310. Каждый зажимной сегмент имеет крепежный участок 326, приваренный к соответствующей внешней поверхности 7 участку. Крепежный участок 326 снабжен сквозными отверстиями 327, в которых посредством резьбового соединения может быть закреплен соответственно один участок или некоторые несущие элементы. Оба зажимных сегмента 28 образуют сообща кольцо и посредством накладок 312, описанных в связи с другими вариантами осуществления и имеющих отогнутые наружу вторые участки, соединены проходящими через их отверстия болтами и прижимаются ими к наружной поверхности 7 несущего тела 1. Преимущество этого варианта осуществления состоит в том, что зажимной узел с обоими зажимными сегментами 28 может быть радиально смонтирован на несущем теле, так что зажимной узел, расположенный между другими зажимными узлами вдоль продольной оси несущего тела 1, может быть впоследствии заменен без необходимости демонтажа других или, по меньшей мере некоторых из других зажимных узлов, как это происходит, например, в вариантах осуществления на фиг.1-5, которые приходится надевать на несущее тело 1 и снимать с него аксиально, т.е. вдоль продольной оси.

Перечень ссылочных позиций

1 - несущее тело

2 - продольная ось

3, 103, 203 - зажимная втулка

4 - зажимная втулка

5 - зажимная втулка

6, 106, 206, 306 - внутренняя поверхность

7 - внешняя поверхность несущего тела

8, 108, 208, 308 - зазор

9, 109, 209, 309 - первый периферийный конец

10, 110,210, 310 - второй периферийный конец

11, 121, 211 - внешняя поверхность зажимной втулки

12, 112, 212, 312 - накладка

13 - первый участок накладки

14 - второй участок накладки

15 - ось

16 - сквозное отверстие

17 - сквозное отверстие

18, 118, 218, 318 - зажимной болт с головкой

19, 119, 219, 319 - гайка

20 - несущий элемент

21 - пальцедержатель

22 - опорная шейка

23 - несущий фланец шейки

24 - болт

25 - сварной шов

26, 226, 326 - крепежный участок

27, 227, 327 - сквозное отверстие

28 - зажимной сегмент

А - первый осевой конец

В - второй осевой конец