CN101340813A - 包括改进拖挂装置的农业机具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种农业机械，其包括底盘(1)、发动机、驾驶室(2)、拖挂装置(3)和由拖挂框架(6)连接到所述农业机械上的所述拖挂装置(3)上的至少两个工作单元(4、5)，所述至少两个工作单元(4、5)能够在工作位置和运输位置之间枢轴转动，在上述工作位置中，所述工作单元(4、5)基本上水平地及横交于工作中行进方向(A)地延伸，在上述运输位置中，所述工作单元(4、5)基本上在所述底盘(1)以上延伸。所述农业机械特征在于，拖挂装置(3)经由刚性结构(12)连接到所述底盘(1)上，刚性结构(12)自身通过横向铰接部(13)连接到所述底盘(1)上，至少一个致动器(14)设置在底盘(1)和所述刚性结构(12)之间，以便允许所述刚性结构(12)围绕横向铰接部(13)翻倒。

Description

包括改进拖挂装置的农业机具

本发明涉及农业机械的一般技术领域。本发明涉及一种包括底盘、发动机、驾驶室、拖挂装置和至少两个工作单元的农业机械。所述工作单元通过拖挂框架连接到所述农业机械的所述拖挂装置上。所述至少两个工作单元能够在工作位置和运输位置之间枢轴转动，在上述工作位置中，所述工作单元基本上水平地及横交于工作中行进方向地延伸，在上述运输位置中，所述工作单元基本上在所述底盘以上延伸。

在现有技术中，存在这种自动农业机械，其装配有几个工作单元，以便覆盖宽的区域并且提高其生产率。所述工作单元通常可以放在农业机械的前部或后部上。这种机械具有能够达到9米的工作宽度。为了在路上移动它们，必须提供减少尺寸的运输位置，其中工作单元枢轴转动到垂直面以便符合将运输宽度限制到三米的规定。

所述工作单元折叠到垂直面以便符合在公路上移动的三米的最大宽度导致工作单元工作宽度的限制，因为机械也必须符合四米的高度限制。在该运输位置，存在与根据型号在机械的前部或后部处提升的工作单元的定位相关的问题，特别是如果存在风或在不平稳地面上的稳定性问题。在某些不宜条件下，机械的不稳定性会导致其翻倒。

出于解决上述的主要困难的目的，申请人的文献FR 0551207已经提议一种农业机械，其包括能够移动和枢轴转动的驾驶室，使得该机械在运输中能够在与工作方向相反的方向上移动。在运输中，将工作单元折叠在底盘上不引起机械在路上和轨道上驾驶时的不稳定性。为此，两个工作单元被连接到中心支撑体上。该中心支撑体通过水平的及垂直于行进方向的铰接部以及在中心支撑体和拖挂框架之间作用的致动器而被铰接在拖挂框架上。因此，工作单元通过致动器围绕水平铰接部枢轴转动。工作单元在机械上翻倒。

在中心支撑体和拖挂框架之间使用这种水平铰接部并不理想。该农业机械通常执行不同类型的工作；为此，其使用几种类型的工作单元。因此需要为每种类型的工作单元提供在中心支撑体和拖挂框架之间的铰接部和致动器，允许工作单元在农业机械上翻倒。

本发明的目的在于克服前述缺点并且提出一种在介绍部分描述的农业机械，其更易于制造。

因此，本发明的重要特征包括经由刚性结构连接到所述底盘上的拖挂装置，刚性结构自身通过横向铰接部连接到所述底盘上，至少一个致动器设置在底盘和所述刚性结构之间，以便允许所述刚性结构围绕横向铰接部翻倒。因此工作单元的工作宽度不限于4米，根据道路规定的高度限制。

机械的拖挂装置使得其能够将大尺寸的工作单元翻倒入底盘上的运输位置。

因此该农业机械是有效的，因为其具有高的工作效率及减小的运输尺寸。因此这种方案是很有吸引力的。在运输过程中，根据本发明的农业机械相对紧凑并且小于四米高，因此处于规定标准内。该机械收起并且在工作区之间移动过程中很稳定。因此该拖挂装置具有刚性结构、设置在底盘上的铰接部和致动器，因此该机械也变得多用途。因此其能够移动具有大宽度的几种类型的工作单元。

这种拖挂装置能够用于在其工作位置中将工作单元放置在底盘后面的农业机械上，以及用于具有前部安装单元并且包括能够移动和枢轴转动180°的驾驶室的机械上。

相对于仅仅作为非限制实施例给出的附图，将从下面的说明书中显现出本发明的其它特征和优点。

图1是具有翻倒拖挂装置的农业机械的顶视图，该工作单元展开用于在田地中工作。

图2是处于运输位置的相同农业机械的侧视图，其中工作单元已经折叠在底盘上。

图3以透视图说明农业机械的后部。

图4以侧视图示出处于工作位置的拖挂装置，其中工作单元处于工作中。

图5以侧视图示出处于工作位置的拖挂装置，其中工作单元折叠到垂直面。

图6以侧视图说明处于运输位置的拖挂装置，其中工作单元折叠起来。

图7以侧视图示出根据本发明的农业机械的第二变体。

在图1中说明了能够使用本发明的自动农业机械的第一变体。该农业机械包括通过四个车轮停放在地面上的底盘1、发动机、驾驶室2、拖挂装置3和连接到该拖挂装置3上的工作单元4、5。因此该农业机械是自主的。使得该农业机械在行进路线方向A上移动。其设计成驱动并且至少部分支撑工作单元4、5。驾驶室2定向在方向A上并且能够在行进方向A上转向整个车辆1。在工作过程中的该行进方向A与运输方向相同。

在如图1所示的工作位置中，工作单元4、5定位在农业机械的后部，并且在机械的垂直中平面P的每侧上对称。该工作单元4、5基本水平地并横交于工作中行进方向A地延伸。该工作单元4、5通过拖挂框架6连接到拖挂装置3上。

具有载送臂7、8的每个工作单元4、5通过相应的铰接部10、11以枢轴转动方式连接到中心支撑体9上，上述铰接部10、11的轴指向行进方向A。所述中心支撑体9连接到拖挂框架6上。设置操纵部件例如缸(未示出)，其设计成从基本上水平工作位置到垂直位置以及反向地围绕每个相应的铰接部10、11枢轴转动工作单元4、5。在垂直位置，工作单元4、5优选相对于机械的垂直中平面P对称放置。各个铰接部10、11定位成使得在垂直位置，工作单元4、5不超过在公路上行进的许可宽度。该农业机械也符合最大许可宽度。

根据图1，能够看到考虑到行进方向A，拖挂装置3放置在农业机械的后部。在农业机械的底盘1上的驾驶室2的后部处，清理出当工作单元4、5被折叠时用于放置该工作单元4、5的空间。

主要以两个步骤进行从如图1所示的工作位置到如图2所示的运输位置的转换。在第一步骤中，如前述，通过液压缸，工作单元4、5围绕铰接部10、11被折叠到垂直面。在第二步骤中，拖挂装置3枢轴转动90°，从而使得工作单元4、5折叠到处于运输位置的垂直面，在上述运输位置中工作单元4、5基本上在底盘上延伸。有益地，如图2所示，工作单元4、5在平行于行进方向A的水平面上延伸。

根据本发明的重要特征，拖挂装置3通过刚性结构12连接到底盘1上。该刚性结构12通过横向铰接部13连接到底盘1上。至少一个致动器14设置在底盘1和刚性结构12之间，该致动器14允许刚性结构12围绕横向铰接部13翻倒。

横向铰接部13放置在刚性结构12的上部。拖挂装置3因此可以在工作位置和运输位置之间翻倒，反之亦然，在上述工作位置中，工作单元4、5基本上水平地及横交于行进方向A地延伸，在上述运输位置中，工作单元4、5基本上在底盘1上延伸。拖挂装置3能够围绕横向铰接部13枢轴转动大约90°的数值。因此该农业机械符合在公路上行进的最大许可高度。该横向铰接部13有益地具有基本上水平并且基本上垂直于行进方向A的轴。致动器14直接延伸到农业机械的底盘1的下面，以便不限制农业机械的地面间隙。致动器14的伸长引起刚性结构12翻倒入运输位置。

为了防止在工作中由工作单元4、5经受的力至少部分地传送到底盘1，该机械装备有阻尼装置。通过阻尼装置，因此将较少给底盘1和拖挂装置3施加应力。该阻尼装置安装在底盘1和刚性结构12之间。因此将能够设想至少一个弹性元件处于刚性结构12的下部。该弹性元件也形成拖挂装置3的工作位置的接界。另一种方案是设想在致动器14上安装油气蓄能器，以便执行阻尼功能。

能够提供使用致动器14从工作单元4、5的工作位置行进到工作单元4、5远离地面的操纵位置。例如对于中行程来说，将致动器14伸长，以便通过围绕横向铰接部13枢轴转动而将工作单元4、5移动离开地面。

图3到6示出农业机械的后部，尤其是三点式拖挂装置。图3以透视图示出三点式拖挂装置3。在该表示图中，致动器14不可见，并且工作单元4、5的拖挂框架6未示出。

这种三点式拖挂装置是公知的。其包括一个上部拖挂点15和两个下部拖挂点16。这些拖挂点15、16使得其能够结合拖挂框架6。上部拖挂点15在垂直中面P上延伸，并且两个下拖挂点16在垂直中面P下并在其每侧上延伸。工作单元4、5的拖挂框架6经由拖挂装置3结合到底盘1上。为此目的，拖挂装置3包括上杆17和两个下杆18。上杆17通过上部铰接部19而铰接在刚性结构12上。上杆17的另一端设计成经由上部拖挂点15被连接到拖挂框架6上。每个下杆18通过相应的下部铰接部20而铰接在刚性结构12上。每个下杆18均设计成经由相应的下部拖挂点16被连接到拖挂框架6上。

三点式拖挂装置3必须具有通常的功能性。传统上，拖挂装置3必须能够在工作位置和工作单元4、5远离地面的位置之间移动，以便使得在犁沟末端未耕种土地(headland)操纵者更容易，在上述工作位置中，工作单元4、5在地面附近并且横交于行进方向A地延伸。为了执行该移动，因此设置至少一个提升缸21，其在刚性结构12和拖挂装置3的下杆18之间工作。通过提升臂22和提升连杆23获得在(多个)提升缸21和相应的下杆18之间的连接。提升缸21刚性固定到刚性结构12上。后者基本上垂直地延伸，而提升臂22基本上水平。提升臂22为在提升缸21和提升连杆23之间的铰接的翻斗类型。提升连杆23长度可调节。提升缸21使得其能够降低或升高相应的下部拖挂点16，以便通过工作位置到升高的操纵位置。得益于这些元件17、18、21、22、23，工作单元4、5在基本上垂直的运输运动中移动离开地面。也设置至少一个稳定器24，其在刚性结构12和拖挂装置3的相应的下杆18之间工作。该稳定器24限制下杆18的侧向运动，并因此限制拖挂装置3的侧向运动。每个稳定器24长度可调节。

根据图4，横向铰接部13在刚性结构12的上部并且尤其是在上部铰接部19附近延伸。优选，上部铰接部19基本上位于将刚性结构12连接到底盘1上的横向铰接部13上面。考虑到行进方向A，上部铰接部19再次基本上位于横向铰接部13的前面。在底盘1下面延伸的致动器14允许刚性结构12围绕横向铰接部13枢轴转动，以便将拖挂装置3翻倒90°进入运输位置。重要的是致动器14不限制机械的地面间隙，以便防止冲击及用于在路上和田地中运动过程中通过障碍物。因此直接放置在底盘1下面。在示出的示范性实施例中，致动器14作用在刚性结构12的单个点中；有益地，该点放置在垂直中面P中。然而，能够设想放置两个致动器14或者甚至作用在刚性结构12的不同点，例如在侧部上以及如果需要在中心处，以便分布施加的翻倒所需的力。根据图4到6的教导，致动器14包括通过第一铰接部26连接到底盘1上的主体25，该第一铰接部26的轴基本上水平并且垂直于行进方向A。致动器也包括通过第二铰接部28连接到刚性结构12上的杆27，该第二铰接部28的轴基本上水平并且垂直于行进方向A。致动器14的杆27足够长以便允许拖挂装置3翻倒90°。不管杆27的位置如何地面间隙都必须可接受。第二铰接部28定位成使得当刚性结构12翻倒90°时，后者不与地面进行接触，并且还保持离开地面一定距离。第二铰接部28延伸进入刚性结构12的下部内。第一铰接部26和第二铰接部28放置在农业机械的垂直中面P中。

在工作位置中，图4，横向铰接部13基本上在上部铰接部19后面并且基本上在上部铰接部19下面延伸。第二铰接部28基本上在下部铰接部20前面并且基本上在下部铰接部20上面延伸。在工作过程中，致动器14的杆27收回并且拖挂装置3像如上述的标准三点式拖挂装置一样操作。在运输位置中，刚性结构12围绕横向铰接部13翻倒大约90°。上部铰接部19向前枢轴转动并且基本上位于横向铰接部13下面。底盘具有允许上部杆17在运输位置中枢轴转动的凹部。

在图4、5和6中示出从工作位置到运输位置的转换。

图4表示如下的工作位置，其中工作单元4、5横交于行进方向A地放置并且优选处于彼此延伸方向上。图5表示如下的位置，其中工作单元4、5已经移动到垂直面并且相对于垂直中面P对称地放置。图6表示如下的运输位置，其中工作单元4、5放置在底盘1上。以上已经描述了工作单元4、5从工作位置到垂直位置的转换。

从在图5中表示的工作单元4、5的垂直位置开始，用户从驾驶室2命令致动器14伸长，这引起刚性结构12围绕横向铰接部13翻倒，以便使得工作单元4、5从垂直位置到水平位置结束并且基本上处在底盘1上。刚性结构12在翻倒过程中必须支撑工作单元4、5和拖挂框架6的重量。

优选能够确保拖挂装置3处于运输位置的安全性的各种元件放置在刚性结构12上。这些机构例如当拖挂装置3处于运输位置中时防止拖挂装置3围绕横向铰接部13移动的锁定装置。在不脱离本发明范围的情况下可以设想用作这些安全装置的各种机构。

根据图3的教导，能够看到横向铰接部13放置在垂直中面P的每侧上。这使得能够在拖挂装置3的翻倒过程中获得更好的稳定性。

致动器14可以是单动式或者双动式液压缸。作为特别有益的方式，该缸是双动式的。因此，当工作单元4、5折叠到底盘1上时，在运输过程中防止装备的任何不适当的运动。提高安全性。

在已经解锁必要的安全机构之后，根据前面描述的过程的相反过程进行从运输位置到允许工作单元4、5操作的工作位置的转换。

根据装配有拖挂装置3的发明的农业机械是有效的，因为其能够载送大尺寸的工作单元4、5，并且由于在运输中其符合公路标准而能够在路上行进。通过该拖挂装置3该农业机械是多用途的；其能够接收各种类型的工作单元4、5。因此，自动机械能够接收至少两个具有大工作宽度的割草机。根据用途，工作单元4、5还能够是割草机调节器、粉碎机、旋转耙、割晒机或有齿设施等。

为了能够驱动工作单元4、5，该农业机械具有动力分出装置29，其允许动力从发动机传送到工作单元4、5。通过诸如伸缩轴之类的机械传送元件而获得所述传送，上述伸缩轴具有两个装配有宽角度万向节的万向接头，操作的宽角度允许拖挂装置3翻倒90°。

所述传送也可以组合机械的和液压的传送元件。因此，机械的动力分出装置29驱动安装在工作单元上的液压泵。这种转换减少维修和维护。

图6示出根据本发明自动农业机械的第二变体。在本申请人的申请FR 0551207中描述了这种类型的机械。其包括当该机械在行进方向A上移动时放置在前面用于工作的工作单元4、5。

为了转到运输位置，驾驶室2枢轴转动180°，并且在底盘1上从工作单元4、5移动到相反端。所述工作单元4、5以与前述变体相同的方式进行折叠。在运输位置，这种特定类型的农业机械在与行进方向A相反的方向B上移动。也根据图2所示，该机械被示出处于该运输位置中。

以上描述指示由拖挂装置3载送的两个工作单元4、5的折叠。在本发明的范围中设想定位不止两个工作单元，例如三个，并且提供合适的折叠构造。假定三个工作单元，则例如可以提供使用在农业机械的中间每侧上的两个大尺寸侧单元、通常在农业机械的宽度上的减小尺寸的单元。

在中心单元每侧上将两个侧单元折叠到垂直面上之后，通过旋转拖挂装置3而执行到运输位置的转换。在运输中，侧单元基本上位于底盘1上并且处于水平及平行于行进方向B的平面中，而中心工作单元依旧保持垂直于行进方向A、B。在运输位置中，中心工作单元被升高并且延伸到底盘1的后部。翻倒拖挂装置3的操作保持相同。

根据用途能够设想诸如支柱、减震器、稳定器等之类的各种辅助机构，使得该拖挂装置3能够总体安全地操作，而不管遇到的工作和运输位置如何，以便对于用户和设备没有危险地从一个位置转到另一个位置。特别地，提供使用当拖挂装置3处于确定的工作或运输位置时防止围绕横向铰接部13运动的机构，以便锁定拖挂装置3的任何不期望的翻倒。

也能够设置包括单个上部拖挂点15和单个下部拖挂点16的拖挂装置。另一种拖挂装置将会包括两个上部拖挂点15和两个下部拖挂点16。

根据示出的示范性实施例，自然地，本发明不限于作为实例描述和示出的实施例，而是其也可以包括所有技术等价物及它们的组合。

Claims (15)

1、一种农业机械，包括底盘(1)、发动机、驾驶室(2)、拖挂装置(3)和由拖挂框架(6)连接到所述农业机械上的所述拖挂装置(3)上的至少两个工作单元(4、5)，所述至少两个工作单元(4、5)能够在工作位置和运输位置之间枢轴转动，在上述工作位置中，所述工作单元(4、5)基本上水平地及横交于工作中行进方向(A)地延伸，在上述运输位置中，所述工作单元(4、5)基本上在所述底盘(1)以上延伸，其特征在于，拖挂装置(3)经由刚性结构(12)连接到所述底盘(1)上，刚性结构(12)自身通过横向铰接部(13)连接到所述底盘(1)上，至少一个致动器(14)设置在底盘(1)和所述刚性结构(12)之间，以便允许所述刚性结构(12)围绕横向铰接部(13)翻倒。

2、如权利要求1所述的农业机械，其特征在于，该拖挂装置(3)能够围绕横向铰接部(13)枢轴转动大约90°的数值。

3、如权利要求1或2所述的农业机械，其特征在于，横向铰接部(13)具有基本上水平并且基本上垂直于行进方向(A)的轴。

4、如权利要求1-3中任一项所述的农业机械，其特征在于，设置致动器(14)使得其伸长引起刚性结构(12)翻倒进入运输位置。

5、如权利要求1-4中任一项所述的农业机械，其特征在于，致动器(14)在农业机械的底盘(1)的下面直接延伸。

6、如权利要求1-5中任一项所述的农业机械，其特征在于，拖挂装置(3)是三点式拖挂装置，该三点式拖挂装置一方面包括通过上部铰接部(19)而连接在刚性结构(12)上的上杆(17)，另一方面包括每个均通过相应的下部铰接部(20)而连接在刚性结构(12)上的两个下杆(18)。

7、如权利要求6所述的农业机械，其特征在于，在工作位置中，上部铰接部(19)基本上位于将刚性结构(12)连接到底盘(1)上的横向铰接部(13)上面。

8、如权利要求6所述的农业机械，其特征在于，在运输位置中，考虑到运输中的行进方向(A、B)，上部铰接部(19)基本上位于横向铰接部(13)的前面。

9、如权利要求6所述的农业机械，其特征在于，底盘(1)具有允许上杆(17)在运输位置中枢轴转动的凹部。

10、如权利要求6-9中任一项所述的农业机械，其特征在于，设置至少一个提升缸(21)，其在刚性结构(12)和拖挂装置(3)的相应的下杆(18)之间作用。

11、如权利要求10所述的农业机械，其特征在于，通过翻斗类型的提升臂(22)和提升连杆(23)来获得在提升缸(21)和相应的下杆(18)之间的连接。

12、如权利要求11所述的农业机械，其特征在于，提升连杆(23)长度可调节。

13、如权利要求6-12中任一项所述的农业机械，其特征在于，设置至少一个稳定器(24)，其在刚性结构(12)和拖挂装置(3)的相应的下杆(18)之间作用。

14、如权利要求13所述的农业机械，其特征在于，稳定器(24)长度可调节。

15、如权利要求1-14中任一项所述的农业机械，其特征在于，设置安全机构，其防止拖挂装置(3)移动，特别是当后者处于运输位置中时围绕横向铰接部(13)的旋转。

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