CZ20309U1 - Žací ústrojí vícerotorového žacího stroje - Google Patents

Description

Oblast techniky

Technické řešení se týká žacího ústrojí vícerotorového žacího stroje - travní sekačky nebo nádstavce žacího stroje, zejména k sečení travních porostů nebo i drobných náletových křovin. Nádstavec žacího stroje je alternativou samostatného stroje - vícerotorové travní sekačky - a je určen pro připojení k drobným zemědělským strojům, jako jsou všechny jednonápravové zemědělské stroje a dvounápravové zahradní traktory.

Dosavadní stav techniky

V současné době se u drobných zemědělských strojů využívá převážně principu tzv. bubnového sečení. Takové stroje jsou opatřeny alespoň jedním hnaným žacím rotorem, který jako základní části obsahuje hnací hřídel otočně uložený v rámu nad rovinou sečení (s osou vertikální, popř. mírně předkloněnou) a k hnací hřídeli pevně připojený žací nůž nebo žací talíř s noži. Pod žacím nožem nebo talířem může být dále umístěn pevný nebo otočný podběh, kteiý částečně nebo úplně zespod chrání rotační části a určuje výšku strniště. Pro sekání vyšší trávy musí být hnací hřídel chráněna mezi uložením a žacím nožem nebo žacím talířem s noži rozmetadlem, které brání namotávání trávy na hřídel a zároveň usnadňuje odhození trávy do požadovaného směru. Tvar rozmetadla může být plochý nebo rotační.

Nevýhodou takových konstrukcí je vyšší energetická náročnost při provozu, protože část energie se stále spotřebovává na nutné odhození trávy mimo žací rotor. Posečená tráva nemůže zůstat na žacím noži nebo žacím talíři a zároveň přes něj kvůli konstrukci nemůže volně přepadnout nebo jiným způsobem přejít popř. projít pod Žacím rotorem.

Z oblasti větší zemědělské techniky je znám žací mechanismus podle Evropského patentu č. 1434476, tvořený žací lištou a alespoň třemi žacími nástroji umístěnými nad uvedenou lištou a spojenými s touto lištou tak, aby se otáčely okolo příslušné osy směřující vzhůru. Mezi uvedenými žacími nástroji jsou alespoň dva sousedící žací nástroje, které mají opačné smysly otáčení a konverguji směrem dopředu. Vzdálenost mezi osami otáčení dvou sousedních žacích nástrojů, které mají opačné smysly otáčení a konvergují směrem dopředu, je větší než nejméně jedna vzdálenost mezi osami otáčení dvou sousedních žacích nástrojů, které mají smysly otáčení nekonvergující směrem dopředu. Převodní prvky pohonu žacích nástrojů se skládají ze soustavy ozubených kol umístěných uvnitř žací lišty. Každý žací nástroj je tak napojen alespoň na jedno z ozubených kol umístěných v liště.

Výše popsaný žací mechanismus se používá jako příslušenství zemědělských traktorů tak, že bývá většinou umístěn na boční straně traktoru. Je zřejmé, že takto uspořádaný žací stroj tvoří spolu s traktorem poměrně dosti rozměrný celek, což determinuje jeho použití pro plochy velkých rozloh. Použití v menších prostorách, např. zahrad je problematické. Další problémy souvisejí s pohonem žacích nástrojů soustavou ozubených kol. Ozubené převody jsou poměrně robustní a zvyšují tak hmotnost celého žacího mechanismu, jsou náročné na přesnost a z hlediska poruchovosti provozu náchylné na nečistoty v mazacím oleji. Také jejich opravy v případě poškození jsou poměrně nákladné.

Podstata technického řešení

K odstranění výše uvedených nedostatků přispívá do značné míry žací ústrojí vícerotorového žacího stroje podle předloženého technického řešení. Jedná se o zařízení vybavené, obdobně jako zařízení známá, alespoň dvěma v žací liště uloženými rotory s vertikálními nebo mírně předkloněnými osami, při čemž každý z rotorů se skládá alespoň z hnané hřídele a k ní uchyceného žacího disku s řeznými hranami nebo žacího disku s připevněnými noži.

-1CZ 20309 U1

Podstata technického řešeni spočívá v tom, že společný pohon rotorů obsahuje rozvodový převod s nekonečným řetězem, hnacím řetězovým kolem a hnanými řetězovými koly jednotlivých rotoru umístěnými v žací liště pod rovinou řezných hran nebo nožů rotorů.

Půdorysné obrysy řezných hran nebo nožů jednotlivých rotorů se při tom s výhodou překrývají.

Dále je výhodné, je-li proti oblasti styku nekonečného řetězu rozvodového převodu s alespoň jedním z hnaných řetězových kol rotorů v žací liště na opačné straně řetězu uložen pevný nebo otočný opěrný segment sloužící jako zábrana přeskočení řetězu.

Žací lišta nesoucí rotory a pod nimi umístěný rozvodový převod může být s výhodou předkloněna tak, že osy rotorů jsou skloněny vzhledem k vertikále ve fixním úhlu 5 až 10°. Žací lišta může být také na obou svých okrajích opatřena zaoblenými bočnicemi skloněnými vzhledem k osám rotorů v úhlu 25 až 45°.

Z hlediska celkové konstrukce zařízení je výhodné, je-li žací lišta pro připojení k rámu sekačky nebo externímu pracovnímu stroji vybavena pružným uložením s možností vyklápění kolem podélné osy, zejména pak uložením s pružnými pryžovými segmenty.

V detailním uspořádání jsou hřídele jednotlivých rotorů na koncích protilehlých řetězovým kolům s výhodou opatřeny unášeči, k nimž jsou prostřednictvím střižných kolíků připojeny žací disky.

Díky tomu, že rozvodový převod je realizován pomocí řetězového převodu a je umístěn pod rovinou řezných hran nebo nožů, může být uložení rotorů a rám realizován tak, že posečená tráva může volně přecházet nebo přepadnout přes žací rotory a zároveň žací rotory jsou zespod částečně chráněné, Tím je v porovnání se známými bubnovými sekačkami uspořena značná část energie, která je jinak nutná pro odhození posečené trávy mimo žací rotory a také snížen odpor způsobený třením žacích rotorů o vzniklé strniště. Z toho plynou tyto hlavní výhody: se stejně výkonnou pohonnou jednotkou lze séct podstatně větší záběr při stejné pojezdové rychlosti a kvalitě strniště, posečená tráva je šetrně a rovnoměrně položena na strniště, což má pozitivní vliv na kvalitu trávy a též usnadňuje sušení.

V porovnání s konstrukčně podobným žacím mechanismem známým z oblasti větší zemědělské techniky jsou vícerotorová travní sekačka, resp. nádstavec žacího stroje podle předloženého technického řešení výhodné jednak z hlediska optimalizace uspořádání a tedy i celkových rozměrů a především pak z hlediska řešení rozvodu řetězovým převodem. Toto řešení je levnější a výrobně méně náročné na přesnost než známý pohon rotoru ozubenými koly. Jeho přínosem je také úspora hmotnosti zařízení a skutečnost, že v případě poškození některé součásti převodu je oprava snadná, s minimálními náklady. Na rozdíl od převodu ozubenými koly není řetězový převod náchylný na nečistoty v mazacím oleji - olej není třeba měnit.

Přehled obrázků na výkresech

K bližšímu objasnění podstaty technického řešení slouží přiložené výkresy, kde představuje: obr. 1 - detailní pohled na žací lištu vícerotorové travní sekačky, resp. nádstavce žacího stroje; obr. 2 - detail řešení rozvodového převodu s nekonečným řetězem;

obr. 3 - celkový boční pohled na vícerotorovou travní sekačku se čtyřmi rotory; obr. 4 - celkový čelní pohled na vícerotorovou travní sekačku se čtyřmi rotory;

obr. 5 - celkový čelní pohled na nádstavec žacího stroje se čtyřmi rotory bez vlastní hnací jednotky;

obr. 6 - celkový čelní pohled na nádstavec žacího stroje se čtyřmi rotory s vlastní hnací jednotkou;

obr. 7 - detail přípojem žacích disků k rotorům;

obr. 8 - detail řešení opěrných segmentů hnacího řetězu.

-2CZ 20309 Ul

Příklady technického řešení

Příklad 1

Žací ústrojí vícerotorové travní sekačky nebo nádstavce žacího stroje v příkladném provedení (viz obr. 1) je vybaveno Čtyřmi v žací liště 10 uloženými rotory 1, 2, 3, 4 s mírně předkloněnými 5 osami - v úhlu k vertikále 7°. Každý z rotorů se skládá z hnané hřídele a k ní uchyceného žacího disku 12 s řeznými hranami, resp. žacího disku s připevněnými noži. Půdorysné obrysy řezných hran nebo nožů jednotlivých rotorů 1,2, 3,4 se překrývají.

Společný pohon rotorů 1, 2, 3, 4, znázorněný v příkladném provedení na obr. 2, obsahuje rozvodový převod 9 s nekonečným řetězem 7, hnacím řetězovým kolem 6 a hnanými řetězovými koly ¹⁰ Γ, 2¹, X T jednotlivých rotorů 1, 2, 3, 4 umístěnými v žací liště 10 pod rovinou řezných hran nebo nožů rotorů 1, 2, 3, 4. Hřídel řetězového kola 6 je poháněna hnací jednotkou 15 stroje nebo externím pohonem prostřednictvím řemenového převodu přes řemenici 5.

Jako zábrana proti přeskočení řetězu 7 jsou proti oblasti styku nekonečného řetězu 7 rozvodového převodu 9 s hnaným řetězovým kolem Z a T rotorů 2 a 3 v žací liště 10 na opačné straně řetě15 zu 7 uloženy pevné opěrné segmenty 8. Detail řešení a umístění segmentů 8 je znázorněn na obr. 8. Tvar segmentů 8 může být libovolný, avšak s ohledem na provozní chování, opotřebení a ztráty způsobené například třením řetězu o segment. U pevných segmentů je výhodné aby obepínal co největší výseč. Pevný segment může být vytvořen jako samostatný prvek, připevněný rozebíratelným nebo nerozebíratelným spojem např. k rámu zařízení, nebo může být součástí jiné20 ho celku.

Segmenty 8 je možné řešit i jako otočné. U těch je důležité zvolit vhodný tvar povrchu, aby co nejlépe kopíroval povrch řetězu. V opačném případě by docházelo k vytváření rázů.

Žací lišta 10 je na obou svých okrajích opatřena zaoblenými bočnicemi 11 skloněnými vzhledem k osám rotorů v úhlu cca 32°. Poloměr zaoblení bočnic 11 je cca 140 mm. Řešení bočnic 11 je 25 znázorněno na obr. 4, 5 a 6.

Hřídele jednotlivých rotorů 1, 2, 3, 4 jsou na koncích protilehlých řetězovým kolům V, 2*, 3\ Ψ opatřeny unašeči 12\ k nimž jsou prostřednictvím střižných kolíků 13 připojeny žací disky 12. Detail tohoto uchycení žacích disků je znázorněn na obr. 7. Pro nastavení vzájemné polohy žacích disků je na žacím disku 12 rozdílný počet otvorů pro střižný kolík 13,jak počet otvorů na 30 unašeči 121 Tím je dosaženo více kombinací natočení disku vůči hřídeli. Není tedy třeba při montáži rozvodového převodu nijak nastavovat vzájemnou polohu jednotlivých hřídelí, ta se nastaví až při finální montáži disků. Další výhodou je ochrana převodu. Při překročení kroutícího momentu (např. při nárazu disku do překážky) dojde k přestřižení střižného kolíku 13.

Příklad 2

Vícerotorová travní sekačka v příkladném provedení podle obr. 3 a 4 je řešena jako samostatný zemědělský stroj tvořený jednonápravovým malotraktorem s vlastní hnací jednotkou (motorem) 15. K malotraktoru je připojena žací lišta 10 v konstrukčním uspořádání podle příkladu 1, ve variantě podle obr. 5, tzn. bez vlastní hnací jednotky. Pohon čtyř rotorů 1, 2, 3, 4 je odvozen od hnací jednotky 15 malotraktoru přes řemenový převod s řemenicí 5.

Žací lišta 10 je k malotraktoru připojena prostřednictvím pružného uložení 14 s pružnými pryžovými segmenty 14* (viz detail na obr. 1). Toto spojení pracovního stroje s žací lištou 10 umožňuje nezávislé naklánění (vyklápění) žací lišty vzhledem k pracovnímu stroji kolem podélné osy, což je nezbytné při práci na ne zcela rovném povrchu. Lišta i náprava pracovního stroje pak může kopírovat nerovnosti terénu. Pryžové segmenty 14' přitom svojí tuhostí brání volnému na45 klanění, což je výhodné když obsluha zvedne lištu od země. Lišta se díky pryžovým segmentům srovná do základní polohy.

-3CZ 20309 U1

Příklad 3

Nádstavec žacího stroje s vlastní hnací jednotkou v příkladném provedení podle obr. 6 je určen k použití jako nástavec pro jakýkoliv dvounápravový pracovní stroj (např. zahradní malotraktor).

Žací lišta 10 je opět konstrukčně řešena shodně s příkladem 1. Její připojení k pracovnímu stroji 5 je, obdobně jako v příkladu 2, řešeno prostřednictvím pružného uložení 14 s pružnými pryžovými segmenty 14'.

NÁROKY NA OCHRANU

Claims (7)

1. Žací ústrojí vícerotorového žacího stroje, zejména travní sekačky, tvořené alespoň dvěma v žací liště uloženými rotory s vertikálními nebo mírně předkloněnými osami, přičemž každý z ίο rotorů se skládá alespoň z hnané hřídele a k ní uchyceného žacího disku s řeznými hranami nebo žacího disku s připevněnými noži, vyznačující se tím, že společný pohon rotorů (1,

2. 3, 4) obsahuje rozvodový převod (9) s nekonečným řetězem (7), hnacím řetězovým kolem (6) a hnanými řetězovými koly (1', 2', 3*> 4') jednotlivých rotorů (1, 2, 3, 4) umístěnými v žací liště (10) pod rovinou řezných hran nebo nožů rotorů (1, 2, 3,4).

15 2. Žací ústrojí vícerotorového žacího stroje podle nároku 1, vyznačující se tím, že půdorysné obrysy řezných hran nebo nožů jednotlivých rotorů (1,2, 3,4) se překrývají.

3. Žací ústrojí vícerotorového žacího stroje podle nároku 1, vyznačující se tím, že proti oblasti styku nekonečného řetězu (7) rozvodového převodu (9) s alespoň jedním z hnaných řetězových kol (Γ, 2', 3', 4') rotoru (1, 2, 3, 4) je v žací liště (10) na opačné straně řetězu (7)

20 uložen pevný nebo otočný opěrný segment (8) jako zábrana přeskočení řetězu (7).

4. Žací ústrojí vícerotorového žacího stroje podle nároku 1, vyznačující se tím, že žací lišta (10) nesoucí rotory (1, 2, 3, 4) a pod nimi umístěný rozvodový převod (9) je předkloněna tak, že osy rotorů (1, 2, 3,4) jsou skloněny vzhledem k vertikále ve fixním úhlu 5 až 10°.

5. Žací ústrojí vícerotorového žacího stroje podle nároku 1, vyznačující se tím, že 25 žací lišta (10) je na obou svých okrajích opatřena zaoblenými bočnicemi (11) skloněnými vzhledem k osám rotorů (1, 2, 3,4) v úhlu 25 až 45°.

6. Žací ústrojí vícerotorového žacího stroje podle nároku 1, vyznačující se tím, že žací lišta (10) je pro připojení k rámu sekačky nebo externímu pracovnímu stroji vybavena pružným uložením (14) s možností vyklápění kolem podélné osy, zejména pak uložením s pružnými

30 pryžovými segmenty (14').

7. Žací ústrojí vícerotorového žacího stroje podle nároku 1, vyznačující se tím, že hřídele jednotlivých rotorů (1, 2, 3, 4) jsou na koncích protilehlých řetězovým kolům (Γ, 2', 3’, 4') opatřeny unášeči (12'), k nimž jsou prostřednictvím střižných kolíků (13) připojeny žací disky (12).