PL237948B1

PL237948B1 - Rigid suspension

Info

Publication number: PL237948B1
Application number: PL426218A
Authority: PL
Inventors: Leszek KĘPA; Leszek Kępa; Mirosław NOSAL; Mirosław Nosal; Dariusz Tyziniec
Original assignee: R&D Centre Inventor Spolka Z Ograniczona Odpowiedzialnoscia
Priority date: 2018-07-05
Filing date: 2018-07-05
Publication date: 2021-06-14
Also published as: PL426218A1

Abstract

Zawieszenie składa się z oprawy (4), w której na sworzniu (14) zamocowany jest wahacz połączony z nią dodatkowo za pośrednictwem nastawnego łącznika, który stanowi śruba rzymska (6). W wahaczu znajdują się dwa gniazda (7a, 8a) pod półoś, przy czym drugie gniazdo (8a) leży powyżej pierwszego gniazda (7a).The suspension consists of a housing (4), in which a swing arm is mounted on a pin (14), connected to it by an adjustable connector, which is a turnbuckle (6). The swing arm has two sockets (7a, 8a) for the axle shaft, with the second socket (8a) located above the first socket (7a).

Description

Przedmiotem wynalazku jest zawieszenie sztywne koła pojazdu, a zwłaszcza maszyny rolniczej.The subject of the invention is a rigid suspension of a vehicle wheel, in particular an agricultural machine.

Zespół roboczy maszyny rolniczej mający bezpośredni kontakt z gruntem jest fabry cznie ustawiony względem poziomu gr untu na określonej wysokości. W niektórych maszynach koła mają sztywne zawieszenie. Szczególnym przypadkiem jest podbieracz prasy zwijającej, który musi znajdować się na ściśle określonej wysokości względem gr untu, aby zebrać cały pokos. Natomiast w praktyce zdarza się, że w przypadku gruntów podmokłych zachodzi konieczność założenia szerszych opon, a tym samym opon o większej średnicy zewnętrznej, przez co odległość podbieracza od gruntu zwiększa się. Zjawisko to występuje także w każdym innym przypadku, gdy zakładana jest opona o innych wymiarach niż fabrycznie przewidziane. W przypadku opon do samochodów, zwłaszcza osobowych problem ten jest rozwiązany poprzez produkcję szeregu opon o jednej średnicy zewnętrznej, lecz o kilku różnych szerokościach, kosztem zmiany wysokości profilu opony lub średnicy felgi. Różnice w szerokości opony samochodowej przy określonej średnicy zewnętrznej wynoszą kilka centymetrów. W przypadku opon do maszyn rolniczych, różnice pomiędzy szerokością standardowych opon a opon przeznaczonych do gruntów podmokłych przekraczają 20 centymetrów. Nie ma też takiej gamy opon jak dla samochodów osobowych. Stąd też w przypadku maszyn rolniczych zmiana opony na szerszą wiąże się z podniesieniem podwozia względem gruntu, co w przypadku wielu maszyn wiąże się ze zmianą jakości jej pracy. W przypadku pras zwijających wiąże się to z pozostawieniem na polu części zbieranego materiału, to jest z jego stratą.The working unit of the agricultural machine, which is in direct contact with the ground, is factory set in relation to the level of the top at a certain height. On some machines, the wheels have a rigid suspension. A special case is the pick-up of the round baler, which must be at a specific height in relation to the top in order to collect the entire swath. In practice, however, it happens that in the case of wetlands it is necessary to install wider tires, and thus tires with a larger outer diameter, which increases the distance between the pick-up and the ground. This phenomenon also occurs in any other case, when a tire with dimensions other than those provided by the manufacturer is installed. In the case of car tires, especially passenger tires, this problem is solved by producing a series of tires with one outside diameter but several different widths, at the expense of changing the height of the tire profile or the rim diameter. The differences in the width of a car tire with a certain outer diameter amount to a few centimeters. In the case of tires for agricultural machinery, the difference between the width of standard tires and that of wetland tires exceeds 20 centimeters. There is also no such range of tires as for passenger cars. Hence, in the case of agricultural machines, changing the tire to a wider one is associated with raising the chassis in relation to the ground, which in the case of many machines is associated with a change in the quality of its work. In the case of round balers, this means that some of the collected material is left in the field, i.e. it is lost.

Z międzynarodowego zgłoszenia wynalazku nr WO 2011/045660 A1 znane jest regulowane, sztywne zawieszenie ciągnika. W podwoziu ciągnika znajduje się pionowa kolumna, w której suwliwie osadzona jest noga zaopatrzona w dolnej części, w prostopadłą do niej półoś. Na półosi zamontowane jest ogumione koło. Wewnątrz nogi zamontowany jest siłownik połączony z kolumną, dzięki czemu noga może być wysuwana z kolumny tak, że zmienia się odległość podwozia od gruntu. Wzdłuż nogi znajduje się szereg otworów do mocowania w nich klina, na którym z kolei opiera się kolumna. Dzięki temu po odpowiednim wysunięciu nogi ciężar ciągnika przenosi się z kolumny na nogę poprzez klin. Rozwiązanie to ma na celu zapewnienie poziomego ustawienia nadwozia niezależnie od ukształtowania gruntu, po którym ciągnik ma się poruszać.An adjustable, rigid tractor suspension is known from the international patent application No. WO 2011/045660 A1. There is a vertical column in the chassis of the tractor, in which a leg with a cross shaft perpendicular to it is slidably mounted. A rubber wheel is mounted on the axle shaft. An actuator connected to the column is mounted inside the leg, so that the leg can be extended from the column so that the distance between the chassis and the ground changes. Along the leg there are a series of holes for attaching a wedge in them, on which, in turn, the column rests. As a result, when the leg is properly extended, the weight of the tractor is transferred from the column to the leg through the wedge. This solution is designed to ensure the horizontal alignment of the body irrespective of the terrain on which the tractor is to move.

Z praktyki znane są zawieszenia, w których jeden koniec wahacza jest osadzony w oprawie zamocowanej do podwozia, zaś w drugim końcu osadzona jest półoś a na niej koło. Dr ugi koniec, wahacza jest połączony z podwoziem za pośrednictwem środka amortyzującego.Suspensions are known from practice, in which one end of the rocker arm is mounted in the housing attached to the chassis, and at the other end, the axle shaft and the wheel are mounted on it. The lower end of the rocker arm is connected to the chassis via a damper.

Istota zawieszen ia sztywnego koła pojazdu, zawierającego wahacz, którego pierwszy koniec połączony jest przegubowo z oprawą, zaś w drugim końcu znajduje się miejsce mocowania półosi, polega na tym, że na drugim końcu wahacza znajdują się co najmniej dwa miejsca mocowania półosi, to jest pierwsze gniazdo a obok niego drugie gniazdo, zaś pomiędzy wahaczem a oprawą zamocowany jest nastawny łącznik, którego zadaniem jest ustawienie i zablokowanie wahacza w określonym położeniu względem oprawy. W szczególnym przypadku drugie gniazdo znajduje się ponad pierwszym gniazdem. Jako nastawny łącznik rozumie się w ogóle łącznik, którego długość może być doraźnie zmieniana. Może to być cięgło o regulowanej długości jak i zestaw cięgieł o różnych długościach. W podstawowym wariancie nastawny łącznik stanowi śruba rzymska, zaś w drugim wariancie nastawny łącznik stanowi siłownik hydrauliczny wyposażony w zamek hydrauliczny.The essence of the suspension of the rigid wheel of the vehicle, including the rocker arm, the first end of which is articulated with the housing, and the other end of the axle shaft mounting point, is that at the other end of the rocker arm there are at least two axle shaft mounting points, i.e. the socket and the second socket next to it, and between the rocker and the housing there is an adjustable connector, whose task is to set and lock the rocker in a specific position in relation to the housing. In a special case, the second slot is above the first slot. An adjustable link is generally understood as a link, the length of which can be temporarily changed. It can be a rod of adjustable length or a set of rods of various lengths. In the basic version, the adjustable coupler is a turnbuckle, and in the second version, the adjustable coupler is a hydraulic cylinder equipped with a hydraulic lock.

Wahacz korzystnie składa się z dwóch policzków, połączonych u dołu podstawą, przez które przechodzą gniazda. Pierwsze gniazdo ma postać rury z promieniowym otworem. Oczywiście może to być zarówno rura okrągła jak i kwadratowa.The rocker arm preferably consists of two cheeks connected at the bottom by a base through which the sockets pass. The first seat is in the form of a tube with a radial opening. Of course, it can be both round and square pipes.

W szczególnym przypadku w wahaczu znajdują się trzy gniazda do mocowania półosi. Natomiast pierwszy koniec wahacza korzystnie jest osadzony na sworzniu zamontowanym w oprawie.In a special case, the swingarm has three sockets for mounting the driveshaft. On the other hand, the first end of the rocker arm is preferably mounted on a pin mounted in the housing.

Nastawny łącznik korzystnie zamontowany jest pomiędzy drugimi uchami zamocowanymi do oprawy a pierwszymi uchami zamocowanymi do podstawy wahacza. W szczególnym przypadku drugie ucha osadzone są na krótkiej rurze, która jest osadzona w oprawie. Dalszą odmianą tego przypadku jest połączenie funkcji krótkiej rury oraz trzpienia w jednej z tych części przy usunięciu drugiej części.The adjustable linkage is preferably mounted between the second lugs attached to the bezel and the first lugs attached to the base of the rocker arm. In a special case, the second ears are mounted on a short tube which is embedded in the mount. A further variation of this case is the combination of the function of the short tube and the mandrel in one of these parts when the other part is removed.

Oczywistym jest, że oprawa może stanowić integralny fragment podwozia albo być z nim trwale związana.It is obvious that the housing can be an integral part of the chassis or be permanently associated with it.

Przedmiot wynalazku przedstawiony jest w przykładzie wykonania na schematycznym rysunku, na którym:The subject of the invention is presented in an exemplary embodiment in a schematic drawing, where:

fig. 1 przedstawia układ jezdny maszyny rolniczej w widoku aksonometrycznym,Fig. 1 shows the running gear of the agricultural machine in an axonometric view,

PL 237 948 B1 fig. 2 przedstawia zawieszenie koła w widoku aksonometrycznym, fig. 3 przedstawia zawieszenie w widoku z boku, fig. 4 przedstawia zawieszenie w widoku z drugiego boku, fig. 5 przedstawia zawieszenie w widoku z góry.Fig. 2 shows the suspension of the wheel in an axonometric view, fig. 3 shows the suspension in a side view, fig. 4 shows the suspension in a second side view, fig. 5 shows the suspension in a top view.

Figura 1 przedstawia układ jezdny jednoosiowej maszyny rolniczej. Układ składa się pierwszego zawieszenia (1) połączonego za pośrednictwem długiej belki (2) z drugim zawieszeniem (3), które stanowi lustrzane odbicie pierwszego zawieszenia (1) względem płaszczyzny przecinającej długą belką (2) i prostopadłej do niej.Figure 1 shows the running gear of a uniaxial agricultural machine. The system consists of the first suspension (1) connected via a long beam (2) to the second suspension (3), which is a mirror image of the first suspension (1) in relation to the plane intersecting and perpendicular to the long beam (2).

Pierwsze zawieszenie (1) składa się z oprawy (4), w której zamocowany jest wahacz (5) i połączony z nią za pośrednictwem nastawnego łącznika, który w tej postaci stanowi śruba rzymska (6). W wahaczu (5) znajdują się dwa gniazda (7a, 8a) przy czym w pierwszym gnieździe (7a) osadzona jest rozłącznie pierwsza półoś (9a), a do niej zamocowane jest koło (10) składające się z felgi i opony. W drugim zawieszeniu (3) druga półoś (9b) jest zamocowana za pośrednictwem śruby (11) w drugim gnieździe (8b).The first suspension (1) consists of a mount (4) in which the rocker arm (5) is mounted and connected to it by means of an adjustable link, which in this form is a turnbuckle (6). In the rocker arm (5) there are two seats (7a, 8a), with the first seat (7a) detachably mounted the first axle shaft (9a), and a wheel (10) consisting of a rim and a tire is attached to it. In the second suspension (3), the second drive shaft (9b) is fixed by means of a screw (11) in the second seat (8b).

W dalszej części opisu i w zastrzeżeniach patentowych pierwsze zawieszenie (1) jest nazwane w skrócie jako zawieszenie (1).In the following description and in the claims, the first suspension (1) is abbreviated as the suspension (1).

Figura 2 przedstawia zawieszenie (1) w widoku aksonometrycznym. Zawieszenie (1) składa się z oprawy (4), w której zamocowany jest wahacz (5) i połączony z nią za pośrednictwem śruby rzymskiej (6). W wahaczu (5) znajdują się dwa gniazda (7a, 8a) przy czym drugie gniazdo (8a) leży powyżej pierwszego gniazda (7a). Wahacz (5) składa się z dwóch policzków (12a, 12b), połączonych u dołu podstawą (13), przez które przechodzą gniazda (7a, 8a). Wahacz (5) jest połączony z oprawą (4) za pośrednictwem sworznia (14). Dodatkowo do podstawy (13) za pośrednictwem pierwszych uch (16) jest zamocowana śruba rzymska (6), której drugi koniec jest zamocowany do drugich uch (17) osadzonych na krótkiej belce (18) trwale zamocowanej do oprawy (4). Zarówno pierwsze gniazdo (7a) jak i drugie gniazdo (8a) mają kształt rury z promieniowo usytuowanym otworem pod śrubę (11). W górnej powierzchni oprawy (4) znajdują się otwory (19) do jej mocowania do podwozia pojazdu.Figure 2 shows the suspension (1) in an axonometric view. The suspension (1) consists of a mount (4) in which the rocker arm (5) is mounted and connected to it by a turnbuckle (6). There are two seats (7a, 8a) in the rocker arm (5), the second seat (8a) lying above the first seat (7a). The rocker arm (5) consists of two cheeks (12a, 12b), connected at the bottom by a base (13), through which the sockets (7a, 8a) pass. The rocker arm (5) is connected to the housing (4) via a pin (14). Additionally, a turnbuckle (6) is fixed to the base (13) via the first lugs (16), the second end of which is attached to the second lugs (17) mounted on a short beam (18) permanently attached to the mount (4). Both the first seat (7a) and the second seat (8a) are tubular with a radially positioned bolt hole (11). There are holes (19) in the upper surface of the mount (4) for mounting it to the vehicle chassis.

Zawieszenie (1) może stanowić podzespół układu zawieszenia przedstawionego na figurze 1 i wtedy krótka belka (18) stanowi odcinek długiej belki (2). Zawieszenie (1) może też być montowane samodzielnie do podwozia.The suspension (1) may be a subassembly of the suspension system shown in figure 1, and then the short beam (18) is a section of the long beam (2). The suspension (1) can also be mounted independently to the chassis.

Figura 3 przedstawia zawieszenie (1) w widoku z boku, z kierunku Wi wskazanego na figurze 2. W oprawie (4), na sworzniu (14) osadzony jest wahacz (5), przy czym pomiędzy jego podstawą (13) a drugimi uchami (17) zamocowanymi do oprawy (4) znajduje się śruba rzymska (6).Figure 3 shows the suspension (1) in a side view, from the direction Wi, indicated in figure 2. In the mount (4), a rocker (5) is mounted on the pin (14), between its base (13) and the second lugs ( 17) attached to the holder (4) there is a turnbuckle (6).

Figura 4 przedstawia zawieszenie (1) w widoku z boku, z kierunku W2 wskazanego na figurze 2. W oprawie (4), na sworzniu (14) osadzony jest wahacz (5), w którym osadzone jest pierwsze gniazdo (7a), a ponad nim znajduje się drugie gniazdo (8a).Figure 4 shows the suspension (1) in a side view from the direction W2 indicated in figure 2. In the holder (4), a rocker (5) is mounted on the pin (14), in which the first seat (7a) is mounted, and before the second seat (8a) is located.

Figura 5 przedstawia zawieszenie (1) w widoku z góry. Do oprawy (4) na sworzniu (14) zamocowany jest wahacz (5). Dodatkowo do podstawy (13) wahacza (5) za pośrednictwem pierwszych uch (16) jest zamocowana śruba rzymska (6), której drugi koniec jest zamocowany do drugich uch (17) osadzonych na krótkiej belce (18) trwale osadzonej w oprawie (4). W pierwszym gnieździe (7a) osadzona jest rozłącznie pierwsza półoś (9a).Figure 5 shows the suspension (1) in a top view. A rocker arm (5) is attached to the mount (4) on the pin (14). Additionally, a turnbuckle (6) is attached to the base (13) of the rocker arm (5) via the first lugs (16), the second end of which is attached to the second lugs (17) mounted on a short beam (18) permanently embedded in the housing (4). . The first drive shaft (9a) is detachably mounted in the first seat (7a).

W drugiej postaci wzoru śruba rzymska (6) jest zastąpiona siłownikiem hydraulicznym z zamkiem, dzięki czemu regulacja wysokości zawieszenia może być wykonywana zdalnie, a w tym, w czasie jazdy maszyny rolniczej.In the second form of the pattern, the turnbuckle (6) is replaced with a hydraulic actuator with a lock, so that the height adjustment of the suspension can be performed remotely, including while driving the agricultural machine.

W trzeciej postaci w wahaczu znajdują się trzy gniazda pod półoś.In the third form, there are three slots for the driveshaft in the rocker arm.

Zasada korzystania z zawieszenia. Dla jej wyjaśnienia przyjęto, że standardowe ustawienie jest przedstawione na figurze 1 i dotyczy pierwszego zawieszenia (1). W przypadku potrzeby zmiany koła, na koło o większej średnicy zewnętrznej można:The principle of using the suspension. For its explanation, it has been assumed that the standard setting is shown in figure 1 and relates to the first suspension (1). If you need to change a wheel, you can:

a) przełożyć półoś (9a) z pierwszego gniazda (7a) do drugiego gniazda (8a), a wtedy odległość podwozia od gruntu zmieni się skokowo o wartość odległości pomiędzy gniazdami (7a, 8a) lub/ia) move the driveshaft (9a) from the first seat (7a) to the second seat (8a), and then the distance between the chassis and the ground will change stepwise by the value of the distance between the seats (7a, 8a) and / or

b) obracając nakrętką śruby rzymskiej obniżyć albo podnieść w sposób płynny podwozie i dokładnie ustalić jego wysokość względem gruntu.b) by turning the turnbuckle nut, lower or raise the chassis in a smooth manner and precisely determine its height in relation to the ground.

Dzięki zawieszeniu niezależnie od wymiarów użytego ogumienia można, zapewnić zachowanie stałej odległości podwozia maszyny rolniczej lub jej zespołu roboczego od gruntu.Thanks to the suspension, regardless of the dimensions of the tires used, it is possible to maintain a constant distance of the agricultural machine chassis or its working unit from the ground.

Claims

1. A rigid suspension comprising a rocker arm, the first end of which is articulated with the housing, and at the other end there is a place for mounting the axle shaft, characterized in that at the other end of the rocker arm (5) there are at least two places for mounting half-axis the first seat (7a) and next to it the second seat (8a), and an adjustable linkage is mounted between the rocker arm (5) and the housing (4).

2. The suspension according to claim The method of claim 1, characterized in that the adjustable fastener is a turnbuckle (6).

3. The suspension according to claim 3. characterized in that the adjustable linkage is a hydraulic cylinder with a hydraulic lock.

4. The suspension according to claim 3. The rocker according to claim 1, characterized in that the rocker (5) consists of two cheeks (12a, 12b) connected by a base (13) over which the sockets (7a, 8a) pass through the cheeks (12a, 12b).

5. The suspension according to p. 3. The seat of claim 1, characterized in that the first seat (7a) is in the form of a tube with a radial opening.

6. The suspension according to p. 3. The axle according to claim 1, characterized in that in the rocker arm (5) there are three sockets for mounting the axle shaft (9a).

7. The suspension according to p. Characterized in that the first end of the rocker arm (5) is seated on a pin (14) mounted in the housing (4).

8. The suspension according to p. Characterized in that the adjustable link is mounted between the second lugs (17) attached to the mount (4) and the first lugs (16) attached to the base (13) of the rocker arm (5).

9. The suspension according to p. 8, characterized in that the second lugs (17) are mounted on a short tube (18) which is seated in the holder (4).

10. The suspension according to p. 2. The apparatus of claim 1, characterized in that the second seat (8a) is located above the first seat (7a).

11. The suspension according to p. 3. The mount according to claim 1, characterized in that the mount (4) is an integral part of the chassis.