саморазгружающееся самоходное транспортно-технологическое средство на гусеничном ходу

Формула изобретения

1. Саморазгружающееся самоходное транспортно-технологическое средство на гусеничном ходу модульной структуры, в том числе используемое как промежуточное звено при проведении полевых сельскохозяйственных работ по перегрузочной технологии на уборке урожая в условиях переувлажнения почвы и при посеве, состоящее из высвобождаемого мобильного энергомодуля - самоходного шасси на гусеничном ходу, рама которого включает поперечные трубы с кронштейнами для установки технологического оборудования, сменного самосвального технологического модуля, осуществляющего дозированную разгрузку посредством неподвижного относительно кузова конусообразного борта-бункера с регулируемой заслонкой и наклонным транспортером, к которому сельскохозяйственный материал поступает самотеком по мере опрокидывающего движения кузова, отличающееся тем, что самоходное шасси имеет боковое продольное расположение площадки управления с кабиной и моторно-силовой установки, а самосвальный технологический модуль в виде кузова с рамой и гидроподъемника, унифицированных с соответствующими составными частями серийного тракторного прицепа или полуприцепа, установлен с помощью рамного адаптирующего устройства, основным элементом которого является рама прямоугольной формы, на кронштейны поперечных труб рамы самоходного шасси таким образом, что опрокидывающее движение кузова осуществляется вперед по ходу, а сменный борт-бункер кузова с регулируемой заслонкой и наклонный транспортер расположены спереди транспортного средства и сбоку от кабины.

2. Саморазгружающееся самоходное транспортно-технологическое средство на гусеничном ходу по п.1, отличающееся тем, что рамное адаптирующее устройство представляет собой разборную конструкцию, включающую универсальную раму прямоугольной формы, поперечные балки, связывающую их консольные части продольную балку и поддерживающие ее вертикальные стойки со вставками в отверстия поперечных труб рамы самоходного шасси.

3. Саморазгружающееся самоходное транспортно-технологическое средство на гусеничном ходу по п.2, отличающееся тем, что наклонный транспортер выполнен как автономное от кузова устройство и ориентирован выгрузным концом вперед по ходу, параллельно продольно-вертикальной плоскости симметрии кузова, при этом своей нижней частью с приемным бункером он съемно закреплен спереди-снизу от выгрузного окна борта-бункера с регулируемой заслонкой на передней части универсальной рамы адаптирующего устройства, а его верхняя часть поддерживается с помощью регулируемых растяжек от рамы кузова.

4. Саморазгружающееся самоходное транспортно-технологическое средство на гусеничном ходу по любому из пп.1-3, отличающееся тем, что механизм гидравлически регулируемой заслонки состоит из двуплечего качающегося на неподвижной оси рычага, связанного шарнирно одним концом со штоком двухстороннего гидроцилиндра, а другим концом посредством шатуна с перемещающейся в направляющих пазах прямоугольной заслонкой.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, а именно к конструкции саморазгружающихся самоходных транспортно-технологических средств на гусеничном ходу с опрокидывающим движением элемента, вмещающего груз, и дополнительным технологическим оборудованием для обеспечения дозированной выгрузки, в том числе используемых как промежуточное звено при проведении полевых сельскохозяйственных работ по перегрузочной технологии на уборке урожая в условиях переувлажнения почвы и при посеве.

Известны конструкции колесных самоходных и прицепных кузовов-перегрузчиков на базе серийных автомобилей-самосвалов или тракторных самосвальных прицепов, используемые как загрузчики сеялок или бункеры-накопители-перегрузчики, являющиеся промежуточным звеном между автотранспортным средством и посевным агрегатом или между комбайном и автотранспортными средствами. Для этого взамен штатного, подвижного заднего борта кузова базового транспортного средства монтируется быстро-съемное загрузочное устройство в виде конусообразного борта-бункера и наклонного транспортера. Борт-бункер оборудован регулируемой заслонкой и крепится неподвижно к боковым бортам или задним стойкам кузова и его днищу. Если наклонный транспортер является элементом борта-бункера, тогда он, как правило, имеет боковое расположение своего выгрузного конца по отношению к кузову - БЗУ-5 и БЗУ-6 [1]. Либо наклонный транспортер является автономным устройством и устанавливается в продольно-вертикальной плоскости симметрии прицепа таким образом, что его нижняя часть с приемным бункером закрепляется на раме прицепа под выгрузным окном борта-бункера с регулируемой заслонкой, а его верхняя часть с выгрузным лотком направлена назад и поддерживается с помощью растяжек от элементов неподвижной рамы прицепа. Привод наклонного транспортера данных конструкций кузовов-перегрузчиков осуществляется от гидросистемы автомобиля или трактора либо от ВОМ посредством механической трансмиссии [2].

Недостаток данных конструкций - низкая проходимость и маневренность, практически исключающие их использование на уборке в условиях переувлажнения почвы, а, кроме того, отсутствие прямого контроля за разгрузкой по мере подъема кузова, так как опрокидывающее движение кузова для подачи зерна самотеком к борту-бункеру осуществляется назад, перекрывая днищем оператору, находящемуся в кабине, визуальный контроль за поступлением зерна к регулируемой заслонке, за зависанием груза, то есть за полнотой выгрузки, а с задним продольным расположением наклонного транспортера и за процессом выгрузки зерна из наклонного транспортера в кузов транспортного средства или сеялку.

Наиболее близким к изобретению является самоходный кузов-перегрузчик на гусеничном ходу, состоящий из самоходного шасси на резиноармированных гусеницах с передним, поперечным расположением площадки управления с кабиной и моторно-силовой установки с автономными объемными гидроприводами ходовой и технологической частей, позади которых располагается самосвальный кузов с задней разгрузкой [3]. Вместо подвижного заднего борта кузова, как и в предыдущих конструкциях, может устанавливаться быстросъемное загрузочное устройство, представляющее аналогичный конусообразный борт-бункер с регулируемой поворотной заслонкой, элементом которого является наклонный к горизонтали шнековый транспортер, ориентированный вперед и вбок по ходу таким образом, что его выгрузной конец по отношению к кузову транспортного средства имеет боковое расположение, наподобие того, как это имеет место у БЗУ-5 и БЗУ-6.

Данный самоходный кузов-перегрузчик обеспечивает проходимость и маневренность транспортного средства в условиях переувлажнения. Однако конструкция борта-бункера, выполненного заодно с регулируемой заслонкой и наклонным транспортером, складывающимся в транспортном положении, более сложна в изготовлении, чем конструкция с автономным наклонным транспортером. Кроме того, обеспечивая видимость зоны выгрузки зерна, конструкция не лишена прежних недостатков по закрытости зоны поступления зерна в приемное отделение наклонного транспортера и отсутствию визуального контроля самим оператором за полнотой выгрузки кузова. В качестве загрузчика сеялок такая конструкция может обслуживать только шеренговые или одиночные сеялочные агрегаты, но не может загружать эшелонированные агрегаты.

Таким образом, для рассмотренных известных конструкций самоходных и прицепных кузовов-перегрузчиков общим является то, что они осуществляют дозированную разгрузку посредством неподвижного относительно кузова конусообразного борта-бункера с регулируемой заслонкой и наклонным транспортером, к которому сельскохозяйственный материал поступает самотеком по мере опрокидывающего движения кузова.

Задачами, на решение которых направлено изобретение, является повышение безопасности конструкции при маневрировании в ходе реализации перегрузочных технологий в сельскохозяйственном производстве, повышение производительности за счет сокращения простоев под разгрузкой путем обеспечения полного визуального контроля за габаритами и дистанцией при постановке самоходного кузова-перегрузчика под погрузку и разгрузку, за процессом перегрузки зерна в транспортное средство или сеялку (поступление зерна самотеком в приемное отделение наклонного транспортера, контроль за равномерностью распределения зерна по кузову транспортного средства или грузовой емкости сеялки, полнота выгрузки из кузова) и упрощение создания самоходной, вспомогательной транспортно-технологической машины, какой является самоходный кузов-перегрузчик, на основе модульного принципа конструирования и требования максимальной унификации составных частей с серийными машинами аналогичного назначения.

Технический результат - повышение удобства технологического обслуживания, производительности и обеспечение высокой степени унификации, за счет того, что самосвальный модуль в виде кузова с рамой и гидроподъемника, заимствуется от серийного тракторного прицепа или полуприцепа и устанавливается с помощью рамного адаптирующего устройства, основным элементом которого является универсальная рама прямоугольной формы, на кронштейны поперечных труб рамы самоходного шасси с боковым продольным расположением площадки управления с кабиной и моторно-силовой установки таким образом, что опрокидывающее движение кузова осуществляется вперед, а смонтированный неподвижно относительно кузова вместо штатного, подвижного заднего борта заимствованного кузова прицепа или полуприцепа конусообразный борт-бункер с регулируемой заслонкой и наклонным транспортером располагается спереди транспортного средства и сбоку от кабины. Для дальнейшего повышения универсальности, упрощения конструкции наклонный транспортер может быть выполнен как автономное от кузова с конусообразным бортом-бункером, неподвижное устройство, то есть его положение не зависит от положения кузова в ходе его подъема. При этом нижняя часть наклонного транспортера, выполненная с приемным бункером, расположена спереди-снизу от регулируемой заслонки конусообразного борта-бункера, а сам он выгрузным концом ориентирован вперед по ходу и параллелен продольно-вертикальной плоскости симметрии кузова транспортного средства. Нижней частью наклонный транспортер съемно закреплен на передней части универсальной рамы адаптирующего устройства. Верхняя часть наклонного транспортера поддерживается с помощью регулируемых растяжек от неподвижной рамы кузова.

На фиг.1 изображено предлагаемое саморазгружающееся самоходное транспортно-технологическое средство на гусеничном ходу, вид сбоку; на фиг.2 - то же, вид сверху; на фиг.3 - то же, вид спереди; на фиг.4 - рамное адаптирующее устройство для монтажа на самоходное гусеничное шасси сменных кузовных модулей; на фиг.5-8 - варианты использования саморазгружающегося самоходного транспортно-технологического средства на гусеничном ходу.

Саморазгружающееся самоходное транспортно-технологическое средство на гусеничном ходу модульной структуры содержит высвобождаемый мобильный энергомодуль - самоходное шасси на гусеничном ходу 1 с боковым, продольным расположением площадки управления с кабиной 3 и моторно-силовой установки, рама которого включает поперечные трубы с кронштейнами 2 для установки технологического оборудования и сменный самосвальный технологический модуль в виде кузова 4 с рамой 5 и гидроподъемника 6, унифицированных с соответствующими составными частями серийного тракторного прицепа или полуприцепа, вмещающий текучий сельскохозяйственный материал, например зерно. Самосвальный модуль в сборе установлен на кронштейны 2 поперечных труб рамы самоходного шасси 1 с помощью разборного, рамного адаптирующего устройства (монтажное переходное устройство между сменным технологическим модулем и самоходным шасси, согласующее их присоединительные и габаритные размеры - адаптирующее технологический модуль и задачу установки на самоходное шасси), элементами которого являются многофункциональный конструктивный адаптер - универсальная рама 7 прямоугольной формы и специальный, кузовной конструктивный соадаптер. Самосвальный модуль устанавливается таким образом, что борт унифицированного кузова, соответствующий заднему борту прицепа или полуприцепа, становится передним бортом самоходного транспортно-технологического средства, то есть открывается вперед по ходу машины и располагается сбоку от кабины 3, а опрокидывающее движение кузова 4 осуществляется вперед. Специальный кузовной конструктивный соадаптер является разборным и состоит из двух поперечных балок 8, соединяющей их консольные части продольной балки 9 и поддерживающих ее вертикальных стоек-опор 10 со вставками в отверстия поперечных труб рамы гусеничной ходовой тележки самоходного шасси 1.

Вместо штатного откидывающегося борта 11 на кузов 4 крепится неподвижно к боковым бортам (для кузовов тракторных прицепов с односторонней разгрузкой) или задним стойкам кузова (с трехсторонней разгрузкой) и его днищу сменный конусообразный борт-бункер 12 с регулируемой шиберной заслонкой 13. Тогда дополнительно на транспортно-технологическое средство перед бортом-бункером 12 с заслонкой 13 устанавливается наклонный транспортер 14 таким образом, что его приемный бункер 15 будет расположен спереди-снизу от выгрузного окна 16 с шиберной заслонкой 13. Наклонный транспортер 14 выгрузным концом 18 ориентирован вперед по ходу - параллельно продольно-вертикальной плоскости симметрии кузова. В этом положении наклонный транспортер 14 съемно закреплен в нижней части задней стенкой приемного бункера 15 с помощью конструктивного соадаптера - рамы 17 на передней части универсальной рамы 7, а верхняя часть наклонного транспортера 14 поддерживается с помощью регулируемых растяжек 19 от кронштейнов рамы 5 кузовного модуля.

Подъем кузова осуществляется от штатного гидроподъемника 6 самосвального технологического модуля, установленного между рамой 5 и кузовом 4, а управление положением шиберной заслонки 13 осуществляется гидравлически посредством механизма, представляющего собой двуплечий, качающийся на неподвижной оси рычаг 20, связанный шарнирно одним концом со штоком двухстороннего гидроцилиндра 21, а другим концом посредством шатуна 22 с перемещающейся в направляющих пазах прямоугольной заслонкой 13. Подъем кузова 4 и управление положением шиберной заслонки 13 обеспечивается за счет гидросистемы силовых цилиндров самоходного шасси 1. Привод же наклонного транспортера 14 осуществляется за счет автономного объемного гидропривода (ОПТ) технологической части самоходного шасси 1 с регулируемым гидронасосом и нерегулируемым гидромотором 23.

Саморазгружающееся самоходное транспортно-технологическое средство работает следующим образом.

При выполнении разгрузки (см. фиг.5) включается ОГП наклонного транспортера 14, открывается шиберная заслонка 13 на необходимую высоту выгрузного окна 16, регулируя производительность, затем периодически за счет подъема кузова 4 гидроподъемником 6 обеспечивается подача технологического материала, например зерна, самотеком к выгрузному окну 16 с шиберной заслонкой 13 и, соответственно, в приемный бункер 15 транспортера 14. Борт-бункер 12 располагается сбоку от кабины 3 таким образом, что в ходе всего процесса подъема кузова 4 оператору обеспечивается хороший обзор за поступлением зерна к выгрузному окну 16 с шиберной заслонкой 13 и в приемный бункер 15, осуществляется контроль за возможными зависаниями технологического материала в кузове 4, устраняемые оператором резкими движениями гидроподъемника 6. После полной разгрузки кузова 4 посредством гидроцилиндра 21 закрывается шиберная заслонка 13, гидроподъемник 6 соединяется со сливной магистралью и кузов 4 опускается на раму 5, занимая исходное положение.

Саморазгружающееся самоходное транспортно-технологическое средство может использоваться на заправке семенами посевных сеялочных агрегатов (см. фиг.6), для чего на выгрузной конец 18 наклонного транспортера 14 устанавливается соответствующий рукав. А при загрузке посевных агрегатов с прицепными семенными бункерами, оборудованными автономными загрузочными шнеками, работающими от гидросистемы трактора (см. фиг.7), оно используется с демонтированными наклонным транспортером 14, рамой 17 и растяжками 19, а подача семян через выгрузное окно 16 с шиберной заслонкой 13 осуществляется в располагаемый непосредственно на земле приемный бункер 24 загрузочного транспортера 25 посевного агрегата.

Конструкция конусообразного борта-бункера 12 и автономного наклонного транспортера 14 позволяют быстро их демонтировать с транспортно-технологического средства с помощью подъемно-транспортных средств небольшой грузоподъемности и устанавливать штатный, подвижной борт 11 серийного прицепа или полуприцепа, формируя кузов-самосвал (см. фиг.8). Последний, например, в комплекте с надставными бортами используется для сбора в условиях переувлажнения почвы и доставки к местам складирования силосной, зеленой массы и других с.-х. грузов, осуществляя визуально контролируемую разгрузку вперед или неконтролируемую боковую разгрузку в сторону, обратную моторно-силовой установке (только для кузовов с трехсторонней разгрузкой).

Использование изобретения позволяет обеспечить повышение производительности, удобство эксплуатационно-технологического обслуживания посевных агрегатов, комбайнов и автотранспортных средств, исключить аварийность за счет хорошего обзора за положением выгрузного конца наклонного транспортера в ходе маневрирования при сборе зерна от комбайнов, при подъезде к транспортному средству или сеялочному агрегату, а также обеспечения визуального контроля за подачей зерна самотеком в приемный бункер наклонного транспортера через шиберную заслонку по мере осуществления опрокидывающего движения кузова и полнотой выгрузки. Конструкция разборного, рамного адаптирующего устройства позволяет использовать рамы и кузова с технологическим оборудованием серийных тракторных прицепов или полуприцепов в качестве сменных технологических модулей на самоходное шасси, как на высвобождаемый мобильный энергомодуль. То есть позволяет упростить конструкцию, снизить металлоемкость, трудоемкость изготовления самоходных транспортно-технологических машин, обеспечить высокую степень унификации и соответствующие высокие технико-экономические показатели использования по сравнению с узкоспециализированными самоходными транспортно-технологическими машинами моноблочной структуры.

Источники информации

1. Сельскохозяйственная техника. Каталог в трех томах // Под общей редакцией чл.-корр. ВАСХНИЛ В.И.Черноиванова. - T.1, ч.I-II. - М.: ВИНИТИ, 1991. - с.115.

2. Сопин В. Афанасьев А. Бункер-накопитель зерна. - Техника в сельском хозяйстве, 1969, №5, с.78-79.

3. Разработка технологии уборки сои в экстремальных условиях Дальнего Востока: Отчет о НИР (госконтракт №1935) / ДВНМЦ РАСХН. ГНУ ДальНИПТИМЭСХ: рук. темы М.М.Присяжный. - № ГР 02.200.200502. - Благовещенск, 2001, - с.419-430, рис. П.4.3.