CS271770B1

CS271770B1 - Telescopic shaftfor automatic interconnection of power unit with agricultural machines' drive

Info

Publication number: CS271770B1
Application number: CS879731A
Authority: CS
Inventors: Milan Ing Tomasek; Jan Vondracek
Original assignee: Milan Ing Tomasek; Jan Vondracek
Priority date: 1987-12-23
Filing date: 1987-12-23
Publication date: 1990-11-14
Also published as: CS973187A1

Abstract

The telescopic shaft for the automatic interconnecting of the drive unit with the drive of pull-type machines and mounted adaptors is equipped with covers, a dust seal, a moment coupling with the lock, universal joint and, on the opposite end, with the big spherical journal with the pin and spherical bushes and with the stabilizing pipe attached to the holding body, in which the bearing with the sealing ring is placed. The bearing bears the telescoping working cylinder with the displaceable shaft, which is equipped with a flanged packing. It solves constructively an easy connection and disconnection of the telescopic joint shaft with the elimination of the human factor. Everything is controlled by means of pressure air, by operating the drive unit from the driver's place. The solution can be used also outside the agriculture field.

Description

Vynález se týká teleskopického hřídele k samočinnému propojování hnací jednotky s náhonem zemědělských závěsných strojů a nesených adaptérů opatřených kryty, prašnicí a momentovou spojkou se zámkem, křížovým kloubem na protějším konci opatřeným velkým čepem s kolíkem a kulovými pouzdry. Vynález řeší novou konstrukci kloubového hřídele pro automatický přenos kroutícího momentu, zejména od hnací jednotky na hnaný hřídel zemědělského stroje.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a telescopic shaft for automatically coupling a drive unit to a drive of agricultural hitching machines and mounted adapters provided with housings, a duster and a torque coupling with a lock, a cross-joint at the opposite end provided with a large pin with pin and ball bushings. The invention solves a new design of the PTO shaft for automatic transmission of torque, in particular from the drive unit to the driven shaft of the agricultural machine.

Dosud se ve světovém stavu techniky vyskytují kloubové hřídele nejrůznějších provedení, které jsou vždy opatřeny na každém konci kloubovou vidlicí křížového kloubu. Manipulace s nimi vyžaduje vždy nejméně jednomužné obsluhy při zapojování nebo rozpojování hnací jednotky od zemědělského stroje, adaptéru nebo jiného zařízení. Při této činnosti je obsluha vystavována určitému nebezpečí vzniku úrazů, k nimž dochází. Existují kloubové hřídele, které jsou opatřeny pojistnou spojkou zamezující možnosti přetížení kroutícím momentem. I tyto kloubové hřídele, které představují nejvyšší stav techniky v tomto oboru vyžadují obsluhu alespoň jedním pracovníkem, který musí provést zapojení nebo rozpojení hřídele v nebezpečném prostoru.Until now, there are articulated shafts of various designs in the state of the art, which are each provided with a universal joint forks at each end. Handling them always requires at least one-man operation when connecting or disconnecting the drive unit from an agricultural machine, adapter or other device. In doing so, the operator is exposed to a certain risk of injury. There are PTO shafts that are equipped with a safety clutch to prevent the possibility of torque overload. These articulated shafts, which are the state of the art in the art, require operation by at least one operator who must engage or disengage the shaft in the danger zone.

Jiným řešením je deska s háky, instalovaná na zemědělském stroji s komplikovaným a hmotným přidržovacím zařízením, opatřeným zubovou spojkou, do které přilehne hnací hvězdice. Zařízení je schopno pracovat jen s malými nerovnostmi v projížděném terénu a je nutná velká přesnost najíždění ke stroji. Zařízení není snadno přenositelné a spolehlivé. Jiná automatická připojení kroutícího momentu se v zemědělské praxi nepoužívají.Another solution is a plate with hooks installed on an agricultural machine with a complicated and massive holding device, provided with a toothed clutch, in which the drive star is adjacent. The machine is able to work with only small unevenness in the terrain and high accuracy of approach to the machine is required. The device is not easily portable and reliable. Other automatic torque connections are not used in agricultural practice.

Výše uvedené nedostatky jsou odstraněny novou konstrukcí teleskopického hřídele k samočinnému propojováni hnací jednotky s náhonem zemědělského stroje z vývodového hřídele hnací jednotky připojeným přes momentovou pojistnou spojku s hřídelovým jištěním se zakloubeným křížovým kloubem k teleskopickému válci opatřeného nerotujícím krytováním a suvným hřídelem, zakončeným kulovým .čepem a unášecimi pouzdry, upevněnými kolíkem zapadajícím do unášecích drážek, jehož podstatou je teleskopický kloubový hřídel k samočinnému propojování hnací jednotky s náhonem zemědělských strojů, který sestává z jednoho křížového kloubu, opatřeného na straně hnací jednotky (traktoru) momentovou pojistnou spojkou, na druhé straně teleskopickým válcem, do kterého je zasunut suvný hřídel opatřený strmými spirálovými drážkami pro zejména ocelové kuličky vsazené do oválných otvorů s výstelkou vytvořených v teleskopickém válci na okraji a zakrytých pojistným pouzdrem. Suvný hřídel je opatřen nosným kulovým čepem s kolmo k podélné ose nasazeným kolíkem kulového čepu s navlečenými unášecimi pouzdry zakloubenými, při spojení, do unášecích drážek hřídele hnaného zařízeni s miskou souosou kulovou dutinou.The above drawbacks are overcome by a new telescopic shaft design for automatically coupling a power take-off drive unit from the power take-off shaft of the drive unit coupled via a torque-protected clutch with articulated cross-joint to a telescopic cylinder with non-rotating cover and sliding shaft. by means of driving bushes, fastened by a pin which engages in driving grooves, which is based on a telescopic PTO shaft for automatic coupling of the drive unit with the drive of agricultural machinery, consisting of one universal joint with a torque safety clutch on the drive unit (tractor) into which a sliding shaft provided with steep spiral grooves is inserted, in particular steel balls inserted into oval holes with a lining formed by h in the telescopic cylinder on the edge and covered with a safety sleeve. The sliding shaft is provided with a bearing ball pin with a ball pin pin fitted perpendicular to the longitudinal axis with threaded sleeves threaded into the shaft grooves of the driven device with a coaxial spherical cavity when coupled.

Suvný hřídel je na čele opatřen těsnicí manžetou připevněnou dutým šroubem v dutině teleskopického válce. Suvný hřídel je opatřen souosou dutinou, ve které je umístěna zpětná pružina, připevněná na jedné straně kolíkem k suvnému hřídeli, na protější straně přichytným šroubem ne dno teleskopického válce a zatahuje suvný hřídel při vypuštšni tlakového vzduchu, například elektromagnetickým rozvaděčem, do dutiny teleskopického válce.The sliding shaft is provided with a sealing sleeve attached to the face by a hollow screw in the cavity of the telescopic cylinder. The sliding shaft is provided with a coaxial cavity in which a return spring is mounted, fixed on one side by a pin to the sliding shaft, on the other side by a retaining bolt to the bottom of the telescopic cylinder and retracts the sliding shaft into the cavity of the telescopic cylinder.

Teleskopický válec je opatřen přídržným tělesem mezi nímž a vnějším povrchem teleskopického válce je uloženo ložisko s těsnicími koužky, mezi kterými jsou vytvořeny průchozí otvory, jež procházejí teleskopickým válcem a ústi do otvoru, vytvořeného v přidržném tělese, na který je připevněna stabilizační trubka, na jejímž protějším konci je připojeno přívodní vzduchové potrubí. Kolmo na podélnou osu stabilizační trubky je připevněno vahadlo, jehož konce jsou spojeny nosnými pružinami se závěsnými oky hnací jednotky, přičemž přidržné těleso je spojeno maticí s krycí trubkou.The telescopic cylinder is provided with a retaining body between which and the outer surface of the telescopic cylinder is a bearing with sealing lips, between which through holes are formed which pass through the telescopic cylinder and orifice into an opening formed in the retaining body to which the stabilizing tube is attached. the inlet air duct is connected to the opposite end. A rocker arm is attached perpendicular to the longitudinal axis of the stabilizing tube, the ends of which are connected by supporting springs to the suspension eyes of the drive unit, the retaining body being connected by a nut to the covering tube.

Tlakový vzduch vytváří na suvný hřídel pístní efekt a za jízdy zemědělského stroje neustále tlačí kulový čep do kulové misky, umístěné na hnacím hřídeli zemědělského stroje a zajištuje přenos kroutícího momentu na stroj.The compressed air creates a piston effect on the sliding shaft and constantly pushes the ball pin into the ball cup located on the drive shaft of the agricultural machine while the agricultural machine is moving and ensures the transmission of torque to the machine.

CS 271 770 BlCS 271 770 Bl

Prospěšnost tohoto nového konstrukčního vyřešení technického problému spočívá především v tom, že zcela vylučuje přítomnost pracovníka v prostoru, kde dosud dochází k těžkým, i smrtelným úrazům. V případě použití samočinných závěsů nesených nebo závěsných strojů stačí k jejich úplnému spojení nebo rozpojení pouze obsluha pohonné jednotky, aniž by opustila místo řidiče. Teleskopický kloubový hřídel podle přihlášky vynálezu umožňuje pohyblivé spojení hřídelů i pro velice členité terény a vyhovuje všem požadavkům uvedeným v ČSN a umožňuje automatizaci zemědělských strojů.The benefit of this new technical solution to the technical problem lies in the fact that it completely excludes the presence of the worker in the area where serious and fatal injuries are still occurring. In the case of the use of self-hitching mounted or hitched machines, only the operator of the powertrain without leaving the driver's seat is sufficient to fully connect or disconnect them. The telescopic PTO shaft according to the invention enables the movable connection of the shafts even for very rugged terrains and meets all requirements stated in ČSN and enables the automation of agricultural machines.

Na obr. č. 1 a 2 je znázorněn teleskopický kloubový hřídel v rozpojeném stavu a na obrázku č. 3 je zobrazen teleskopický kloubový hřídel v zapojené pracovní poloze.Figures 1 and 2 show the telescopic PTO shaft in the open state and Figure 3 shows the telescopic PTO shaft in the engaged operating position.

Teleskopický kloubový hřídel k samočinnému propojování hnací jednotky s náhonem zemědělských strojů, který sestává z jednoho křížového kloubu 5, opatřeného na straně hnací jednotky 32 traktoru momentovou pojistnou spojkou 29, na druhé straně teleskopickým válcem 4, do kterého je zasunut suvný hřidel 15, opatřený strmými spirálovými drážkami 14 pro zejména ocelové kuličky 13 vsazené do oválných otvorů 12 s výstelkou vytvořených v teleskopickém válci 4 na okraji a zakrytých pojistným pouzdrem .10· Suvný hřídel 15 je opatřen souosým kulovým čepem 17 s kolmo k podélné.ose naraženým kolíkem 33, s navlečenými unášecími pouzdry .18 zakloubenými, při spojeni, do unášecích drážek 24 hřídele 21 hnaného zařízení s miskovou souosou kulovou dutinou 19.Telescopic PTO shaft for automatic coupling of the drive unit with the drive of agricultural machinery, consisting of one universal joint 5, provided with a torque safety clutch 29 on the side of the tractor drive unit 32, on the other side with a telescopic cylinder 4 spiral grooves 14 for particularly steel balls 13 inserted into oval holes 12 with a lining formed in the telescopic cylinder 4 at the edge and covered by a retaining sleeve. 10 The sliding shaft 15 is provided with a coaxial ball pin 17 perpendicular to the longitudinal axis of the pin 33, by means of carrier sleeves 18 articulated, in connection, into the carrier grooves 24 of the shaft 21 of the driven device with the cup coaxial spherical cavity 19.

Suvný hřídel 15 je na čele opatřen těsnicí manžetou 16, připevněnou dutým šroubem 36 v dutině teleskopického válce _4. Suvný hřídel 15 je opatřen souosou dutinou 31, ve které je umístěna zpětná pružina 26, připevněná na jedné straně kolíkem 28 k suvnému hřídeli 15 na protější straně příchytným šroubem 27 na dno teleskopického válce 4 a zatahuje suvný hřidel 15 při vypuštění tlakového vzduchu, například elektromagnetickým rozváděčem, do dutiny teleskopického válce _4_. Teleskopický válec 4_ je opatřen přídržným tělesem JL, mezi nímž a vnějším povrchem teleskopického válce 4_ je uloženo ložisko s těsnicími kroužky T_, mezi kterými jsou vytvořeny průchozí otvory 6, procházející teleskopickým válcem .4. a ústící do otvoru 50, vytvořeného v přídržném tělese 1_, na který je připevněna stabilizační trubka_3, na jejímž protějším konci je připojeno přívodní vzduchové potrubí 25. Kolmo na podélnou osu stabilizační trubky _3_ je připevněno vahadlo 22, jehož konce jsou spojeny nosnými pružinami 23 se závěsnými oky 11 hnací jednotky 32, přičemž přídržné těleso JL j® plněno tlakovým vzduchem přívodním vzduchovým potrubím 25 a v teleskopickém válci _4_ vzniká pístový efekt na suvný hřídel 15 s kulovým čepem 17.The sliding shaft 15 is provided on the face with a sealing sleeve 16 fastened by a hollow screw 36 in the cavity of the telescopic cylinder 4. The sliding shaft 15 is provided with a coaxial cavity 31 in which a return spring 26 is mounted, fixed on one side by a pin 28 to the sliding shaft 15 on the opposite side with a clamping screw 27 on the bottom of the telescopic cylinder 4. by the distributor, into the cavity of the telescopic cylinder 4. The telescopic cylinder 4 is provided with a retaining body 11, between which and the outer surface of the telescopic cylinder 4 is mounted a bearing with sealing rings T between which are formed through holes 6 passing through the telescopic cylinder 4. and opening into a bore 50 formed in the retaining body 7 to which the stabilizing tube 3 is attached, at the opposite end of which a supply air duct 25 is connected. Perpendicular to the longitudinal axis of the stabilizing tube 3 a rocker 22 is attached. by means of the lifting eyes 11 of the drive unit 32, the retaining body 11 being filled with compressed air by the air supply line 25 and in the telescopic cylinder 4 a piston effect on the sliding shaft 15 with the ball pin 17 is produced.

Na přídržné těleso je našroubováno krytování 35, prostřednictvím krycí trubky 2 a matice na kterém je připevněna prašnice 30 pouzdřená se suvným hřídelem 15, přičemž při přenosu kroutícího momentu se neotáčí.The cover 35 is screwed onto the retaining body by means of a cover tube 2 and a nut on which the duster 30 enclosed with the sliding shaft 15 is fixed, and does not rotate during torque transmission.

Kuličkové ložisko 8 je zajištěno pojistným kroužkem 37 na teleskopickém válci 4_proti axiál nimu pohybu.The ball bearing 8 is secured by a circlip 37 on the telescopic cylinder 4 against axial movement.

Pro lepší ustřednění kulového čepu 17 v kulové dutině 19 je hřídel 21 hnaného zařízení opat řen spojovacím tělesem 20 trychtýřovitého tvaru. Vodorovná poloha celého teleskopického hřídele je zajištěna regulačními šrouby s okem 34 při jízdě s odpojeným hřídelem. Standart• ní krytování 35 odpovídá normě ISO, ČSN a DIN. Teleskopického hřídele k samočinnému propojování hnací jednotky se zemědělským strojem je možné použít všude tam, kde chceme automatizovat spojení strojů a kde se používá dosavadních známých kloubových hřídelů.To better center the ball pin 17 in the ball cavity 19, the shaft 21 of the driven device is provided with a funnel-shaped connecting body 20. The horizontal position of the entire telescopic shaft is secured by the adjusting bolts with eye 34 when driving with the shaft disconnected. Standard cover 35 complies with ISO, ČSN and DIN standards. The telescopic shaft for the automatic coupling of the drive unit to the agricultural machine can be used wherever we want to automate the coupling of machines and where known articulated shafts are used.

Tam, kde nejsou příliš proměnné vzdálenosti obou kloubů, je možné tlakový vzduch nahradit ocelovou pružinou.Where the distance between the two joints is not too variable, the compressed air can be replaced by a steel spring.

Řešení umožní plnou automatizaci zemědělských prací a výrazně zlepši bezpečnost práce se zemědělskými stroji.The solution will allow full automation of agricultural work and significantly improve the safety of working with agricultural machinery.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

Telescopic shaft for automatic coupling of the drive unit with the drive of agricultural machinery, which consists of one universal joint with a torque coupling on the side of the tractor drive unit, on the other side a telescopic cylinder into which a sliding spindle with steep spiral grooves oval holes with a lining formed in a telescopic cylinder and covered by a retaining sleeve, the sliding shaft being provided with a coaxial ball joint with a pin perpendicular to the longitudinal axis with annular bushes articulated when coupled characterized in that the sliding shaft (15) is provided on the face with a sealing sleeve (16) housed in the cavity of the telescopic cylinder (4) and is provided with a cavity (31) in which a return spring (26) mounted on one side of wheels A screw (27) on the bottom of the telescopic cylinder (4) is attached to the slide shaft (15) on the opposite side, the bearing (8) with the sealing rings (7) between which are formed on the telescopic cylinder (4). through holes (6) passing through the telescopic cylinder (4) and opening into a hole (50) formed in the retaining body (1), to which a stabilizing tube (3) is attached, at the opposite end of which a supply air duct (25) is connected and perpendicular to the longitudinal axis of the stabilizing tube (3), a rocker (22), the ends of which are connected by supporting springs (23), is fixed to the drive unit (32), the retaining body (1) being connected by a nut (9) to the cover tube ( 2).