FI101257B - Maatalouskoneen vetolaite - Google Patents

Description

101257

Maatalouskoneen vetolaite

Keksinnön kohteena on maatalouskoneen vetolaite, joka mahdollistaa koneen kuljetuksen nostolaitesovitteisena ja 5 työskentelyn siten, että kone toimii hinattavana ja traktori-työkone yhdistelmällä voidaan tehdä työn aikana jyrkkiäkin kaarroksia.

Traktorisovitteiset maatalouskoneet voidaan jakaa kahteen 10 perustyyppiin, hinattaviin ja 3-pistenostolaitesovitteisiin. Lisäksi on olemassa joitakin sekamuotoja, joissa kone on esim. työasennossa hinattava ja kuljetusasennossa nostolai-tesovitteinen. Sekamuotoja käytetään etenkin silloin, kun hinattavalla työasennolla on saavutettavissa toiminnallisia 15 etuja, kuten parempi kääntyvyys. Nostolaitesovitteiset työkoneet on varustettu vetolaitteella, jota usein kutsutaan vetokolmioksi, joka on mitoitukseltaan jonkin yleisen, mitoitusta määrittelevän standardin mukainen. Hinattavat koneet voidaan kytkeä joko traktorin vetopisteeseen, josta 20 on olemassa myös erilaisia standardeja, tai 3-pistenosto- laitteen vetovarsiin, jolloin usein puhutaan puolihinat-tavasta konstruktiosta. Puolihinattavan konstruktion etuna on, että työkoneen vetoaisan korkeutta on helppo säätää, koska vetovarsia voidaan nostaa ja laskea traktorin hyd-25 rauliikan avulla laajalla korkeusalueella.

Työkoneet, jotka painonsa puolesta soveltuvat traktorin 3-pistenostolaitteen nostettaviksi, ts. nostolaitesovittei-siksi, tehdään myös usein tällaisiksi, koska tässä konstruk-30 tiossa ei tarvita kuljetusta varten kumipyöriä. Hinattavissa koneissa tarvitaan kuljetuspyörät, joiden tulee soveltua maantieajoon. Ilmakumipyörät tms. ovat melko kalliita ja näin ollen nostolaitesovitteinen kone on yleensä hinattavaa edullisempi rakentaa.

Esillä olevan keksinnön päämääränä on aikaansaada parannettu traktorin ja työkoneen välinen vetolaite joka sallii työkö- 35 2 101257 neen siirtämisen poispäin traktorista olevaan työskentely-asentoon, joka työkone kuljetusajossa on tarkoitettu traktorin nostolaitteilla ylös nostettavaksi. Tämän päämäärän toteuttamiseksi keksinnön mukaiselle mekanismille on tun-5 nusomaista patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa esitetyt asiat.

Keksinnön mukaisen kiinnitysmekanismin edut tekniikan tason mukaisiin ratkaisuihin ilmenevät seuraavassa selityksessä 10 viittauksella oheisiin piirustuksiin, joissa:

Kuviot 1-3 esittävät eräitä tekniikan tason vetolai-teratkaisuja, 15 Kuviot 4-5 esittävät erään keksinnön mukaisen suoritusmuodon kaaviollisena sivukuvantona ja vastaavasti päältä nähtynä kuvantona, ja

Kuvio 6 esittää kuviota 4 vastaavan kuvannon suurennetussa 20 mittakaavassa ja työkoneen ollessa työskentelyasen- nossa, jolloin kuvioissa 1-3 on työkoneen osia jätetty pois havainnollisuuden vuoksi.

Tarkastellaan aluksi vetolaitteita sellaisissa työkoneissa, 25 joissa tyypillisesti olisi toivottavaa, että työskentelyn aikana koneella voitaisiin tehdä kaarroksia. Tällaisia koneita ovat mm. erilaiset maan muokkaukseen tarkoitetut laitteet, kuten esim. kultivaattorit, S-piikkiäkeet, la-piorullaäkeet jne. Perinteisin ja kehittymättömin vetolaite-30 tyyppi on kiinteä siten, että ajosuunnassa koneen keskiviiva säilyy yhdensuuntaisena traktorin keskiviivan kanssa, jos traktorin 3-pistenostolaitteen vetovarret on asennettu sivusuunnassa kiinteiksi. Jos traktorilla yritetään työskenneltäessä kaartaa, aiheutuu vetovarsiin voimakasta taivutus-35 ta ja vetovarsien sivuttaisliikettä rajoittavat rajoittimet voivat vaurioitua.

3 101257 Kääntymisen helpottamiseksi on nostolaitesovitteisiin koneisiin kehitetty runsaasti erilaisia vetolaitekonstruktioita. Käytännössä kääntymistä rajoittaa vetolaitteen rakenteiden lisäksi fyysinen etäisyys traktorin takapyöristä työkoneen 5 rakenteisiin etenkin, jos traktorissa käytetään leveitä matalapainerenkaita tai levikepyöriä. Kääntymistilaa saadaan lisätyksi loitontamalla traktoria työasennossa koneesta.

Kuljetusasennossa nostolaitesovitteisen koneen painopisteen tulisi kuitenkin sijaita mahdollisimman lähellä traktoria, 10 jotta traktorin muodostama staattinen vastapaino riittäisi ja että traktorin keulaan asennettavien lisävastapainojen tarve olisi mahdollisimman pieni.

Edellisestä seuraa loogisena johtopäätöksenä se, että veto-15 laitteen tulisi voida työasennossa olla loitommalla työkoneesta, mutta kuljetusajossa lähellä sitä. Kehittyneemmissä vetolaitteissa tällaista toimintoa onkin tavoiteltu.

Eräässä tekniikan tason laitteessa vetokarttu pääsee liuku-20 maan hahlossa, jolloin äestä eteenpäin vedettäessä etäisyys traktorista äkeen rakenteisiin jonkin verran kasvaa ja näin ollen kääntyvyys paranee. Työntövarren korvake on kuitenkin kiinteästi kiinnitetty äkeen runkoon. Tästä syystä etenkin jos hahlon pituus on suuri, syntyy traktorin työntövarren / 25 säätötarvetta siirryttäessä kuljetusasennosta työasentoon tai päinvastoin. On myös olemassa riski, että taitamaton kuljettaja ei suorita tarvittavaa säätöä ja äestä vedetään työntövarren avulla, mikä ei tietenkään ole tarkoitus.

30 Kuvioissa 1 ja 2 esitetyssä eräässä toisessa tekniikan tason laitteessa vetokartun 1 kytkentä äkeen runkoon 2 on järjestetty ketjulla 3, joka sallii vetokartun etääntymisen rungosta ja kääntymisen rungon suhteen, jota kääntymistä rajoittaa kuitenkin vetolaitteeseen liittyvä kaarirakennelma 4 35 (kuvio 2). Työntövarren sijasta käytetään kettinkiä, joka sallii työkoneen ja traktorin välisen etäisyyden vaihtelun, • jos kettingin pituus on säädetty riittäväksi. Kuljetusajoon 4 101257 siirryttäessä kettingin pituutta on yleensä pienennettävä, jotta työkoneen perä nousisi riittävästi konetta nostettaessa.

5 Eräs tekniikan tason ratkaisu on esitetty kuvassa 3, jossa äkeen vetolaitteessa on pyritty suureen kääntyvyyteen. Myös tässä vetolaitekonstruktiossa on saavutettu suurempi etäisyys traktorin ja työkoneen välille työasennossa verrattuna kuljetusasentoon. Verrattaessa kuvien 1-2 kettinkiratkaisuun 10 voidaan kuvion 3 konstruktiossa havaita puutteena äkeen pituusakselin suuntaisen kiertymän mahdollistavan vapausasteen puuttuminen.

Vielä eräässä tekniikan tason ratkaisussa vetokolmio on 15 kiinteästi kiinni traktorissa standardisoidulla tavalla.

Vetokolmio voidaan vetää irti äkeen rungosta, jolloin veto-aisat avautuvat haitarimaisesti nivelten varassa. Äkeen rungossa on kiinteä vetolaite, joka kuljetusasennossa lukittuu vetokolmioon lukkolaitteen avulla. Kuljetusasennossa 20 traktorin työntövarressa esiintyvä suuri vetovoima siirtyy vetokolmiosta lukkolaitteen kautta kiinteälle vetolaitteelle ja harusten kautta äkeen runkoon. Vetolaitteen etuna on suuri kääntyvyys työasennossa. Kielteisiä puolia ovat melko kallis rakenne ja nivelten kestävyysongelmat.

: 25

Keksinnön mukainen vetolaite 20 on esitetty kuvioissa 4-6. Vetolaite mahdollistaa hyvän kääntyvyyden työasennossa ja työkoneen 30 painopisteen läheisyyden kuljetusajossa.

Kytkentä traktoriin on eurooppalaisen standardin mukainen, 30 eikä säätöjä tarvita siirryttäessä työstä kuljetukseen tai päinvastoin. Vetolaite 20 ei siirrä traktorin 3-pistenosto-laitteisiin kohtuuttomia kuormia, vaikka muokattava pelto olisi pinnanmuodostukseltaan vaihteleva. Vetokarttu 26 on kiinnitetty väljällä pystysuuntaisella tapilla 28 tai pal-35 lonivelellä vetoaisaan 22. Kuvioissa 4-6 tappi 28 on kiinnitettynä vetoaisaan 22 ja vetokarttuun 26 on muodostettu reikä, johon tappi sopii väljästi. Tällä rakenteella trakto- 5 101257 rin vetovarsiin kiinnitetty vetokarttu 26 pääsee laajoissa rajoissa kääntymään vetoaisan 22 ja äkeen rungon 29 suhteen akseleiden Z ja Y ympäri. Traktori ja äes niveltyvät työasennossa toisiinsa nähden myös X-akselin ympäri. Tämä on 5 mahdollista, koska vetokarttu 26 on kiinnitetty traktorin vetovarsiin pyöreinä tapeilla 32 ja vetotanko 21 on konstruoitu siten, että se ei työasennossa välitä voimia veto-laitteen 20 ja äkeen rungon 29 välillä. Äkeen rungossa 30 on ohjainelimet, kuten hahlo 33 ja liukurako (ei esitetty), 10 jotka sallivat vetotangon irrotetun pään liikkeen Y-akselin suunnassa. Vetolaitteen 20 pystyputkeen 31 kiinnitetty työntövarren korvake 27 on nivelöity siten, että se voi kääntyä Z-akselin ympäri. Näin ollen jyrkissä käännöksissä traktorin työntövarren pallonivelen liikealue ei rajoita 15 kääntymiskulmaa. Jotta äes saataisiin kuljetusasennossa lähelle traktoria, on vetoaisa 22 peruutettavissa rungon 29 sisään. Samalla vetotanko 21 siirtyy taaksepäin ja tangon takapäässä oleva koura 23 tarttuu rungossa 29 olevaan pidä-tintappiin 24. Tällöin vetotanko 21 voi välittää voimia 20 traktorin työntövarrelta työntövarren korvan 27 ja vetolaitteen 20 kautta rungolle 29. Äes nähdään kuljetusasennossa kuvassa 4. Vetotanko 21 ja koura 23 on varustettu lukitusmekanismilla, joka toimii automaattisesti kouran 23 tarttuessa pidätintappiin 24. Vetolaitteeseen kuuluu lisäksi laukai-.· 25 sumekanismi 34 lukituselimien 23, 24 vapauttamiseksi, joka laukaisumekanismi on edullisesti järjestetty käytettäväksi traktorin hytistä, esim. narun tai vaijerin 35 avulla.

Lukitus- ja laukaisumekanismit varmistavat kuljetusasennon ja helpottavat siirtymistä takaisin työasentoon. Akseleiden 30 X, Y ja Z ympäri tapahtuva kiertyminen kuljetusasennossa on estetty työkoneen runkoon 29 liitetyillä korvakkeilla 25, joihin vetokarttu 26 lukittuu kun vetoaisa 22 on peruutettu rungon 29 sisään.

35 Esimerkissä esitetty rakenne on sovellus lapiorullaäkeessä. Selostuksella tai kuvilla ei kuitenkaan rajoiteta konstruk- 6 101257 tion mahdollisia .sovelluksia, joita patenttivaatimukset myös koskevat.

Claims (7)

101257

1. Traktorin ja työkoneen (30) välinen vetolaite (20), joka sallii työkoneen (30) siirtämisen poispäin traktorista 5 olevaan työskentelyasentoon, joka työkone (30) kuljetusajossa on tarkoitettu traktorin nostolaitteilla ylös nostettavaksi, jolloin työkoneen (30) ollessa työskentelyasennossaan vetolaite (20) sallii työkoneen (30) kiertymisen traktoriin nähden akselien X, Y ja Z ympäri, kun taas kuljetusasennossa 10 kiertyminen mainittujen akselien ympäri on ainakin olennaisesti estetty, missä mainittu Y-akseli on työkoneen (30) pituussuuntainen vaaka-akseli, X-akseli siihen nähden olennaisesti kohtisuora vaaka-akseli ja Z-akseli X- ja Y-akse-liin nähden olennaisesti kohtisuora pystyakseli, johon veto-15 laitteeseen (20) kuuluu työkoneen (30) rungon (29) suhteen teleskooppimaisesti siirtyvä vetoaisa (22), tunnettu siitä, että vetolaitteeseen kuuluu lisäksi vetotanko (21), joka on liitetty työkoneen (30) runkoon (29) lukituselimillä (23, 24), jotka lukitsevat vetotangon (21) vetovoimaa välit-20 tävästi paikoilleen runkoon (29) työkoneen kuljetuksen ajaksi ja jotka lukituselimet (23, 24) on vapautettavissa työkoneen (30) työskentelyn ajaksi siten, että vetotanko (21) on irti vetovoimaa välittävästä kiinnityksestä työkoneeseen (30) työkoneen työskentelyn aikana, sallien työkoneen (30) 25 kiertymisen X-akselin ympäri.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen vetolaite, tunnettu siitä, että lukituselimet (23, 24) on vapautettavissa hytistä käsin käytettävällä narulla tai vaijerilla (35). 30

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen vetolaite, tunnettu siitä, että siihen kuuluu lisäksi traktorin vetovarsiin X-akselin ympäri kiertyvästi kiinnitetty veto-karttu (26), joka on liitetty vetoaisaan (22) Z- ja Y-akse-

35 Iin ympäri tapahtuvan kiertymisen sallivalla liitoselimillä. • 101257

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen vetolaite, tunnettu siitä, että mainittuihin liitoselimiin kuuluu vetoaisaan (22) kiinnitetty pystysuuntainen tappi (28), joka on liitetty väljästi vetokartussa (26) olevaan reikään sallien maini- 5 tun Z- ja Y-akselin ympäri tapahtuvan kiertymisliikkeen.

5. Patenttivaatimuksen 3 mukainen vetolaite, tunnettu siitä, että mainittuihin liitoselimiin kuuluu vetoaisan (22) ja vetokartun (26) välinen pallonivel. 1 0

6. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen veto-laite, tunnettu siitä, että vetolaitteen (20) yläosaan on liitetty traktorin kolmipistenostolaitteen työntö-varren korvake (27) Z-akselin ympäri kiertyvästi. 15

7. Jonkin patenttivaatimuksen 1-6 mukainen vetolaite, tunnettu siitä, että työkoneen rungossa (29) on vetotangon (21) pään vastaanottavat ohjauselimet (33), jotka sallivat vetotangon (21) irrotetun pään liikkeen Y-akselin 20 suunnassa. 101257