PL240521B1

PL240521B1 - Extendable frame for cultivation equipment

Info

Publication number: PL240521B1
Application number: PL432535A
Authority: PL
Inventors: Łukasz Gierz; Jakub Wiktorowski; Krzysztof Koszela; Krzysztof Przybył
Original assignee: Politechnika Poznanska
Priority date: 2020-01-09
Filing date: 2020-01-09
Publication date: 2022-04-19
Also published as: PL432535A1

Abstract

Rama rozsuwana urządzeń uprawowych zawierająca ramę główną (1) z kołami (5, 6), unoszoną ramę tylną (4) oraz lustrzane ramy boczne prawą (2) i lewą (3) charakteryzująca się tym, że rama główna (1) zawiera siłowniki hydrauliczne oraz układ prowadnic w postaci rur umiejscowionych prostopadle do belki ramy głównej (1), wewnątrz których znajdują się prowadnice ramy bocznej prawej oraz lewej.Extendable frame of tillage equipment comprising a main frame (1) with wheels (5, 6), a lifting rear frame (4) and mirrored right (2) and left (3) side frames, characterized in that the main frame (1) contains hydraulic cylinders and a system of guides in the form of pipes located perpendicular to the main frame beam (1), inside which there are guides for the right and left side frames.

Description

PL 240 521 B1PL 240 521 B1

Opis wynalazkuDescription of the invention

Przedmiotem wynalazku jest rama rozsuwana urządzeń uprawowych, przeznaczona w szczególności dla maszyn zawieszanych, pół zawieszanych lub zaczepianych do traktora.The subject of the invention is an extendable frame for cultivation devices, intended in particular for machines mounted, semi-mounted or attached to a tractor.

Rama przeznaczona jest do użytku na polach, na których występuje duża ilość przeszkód w postaci np. słupów energetycznych, krzewów oraz drzew.The frame is intended for use in fields with a large number of obstacles such as power poles, bushes and trees.

W znanych konstrukcjach ram np. z FR2483731, US2002005629, US2019216002, US3791673 czy US5647440 zaobserwowano niedogodności wpływające na proces składania i rozkładania ramy, co ma też bezpośredni wpływ na funkcje transportowe całej maszyny.In known frame structures, e.g. from FR2483731, US2002005629, US2019216002, US3791673 or US5647440, inconveniences have been observed that affect the process of folding and unfolding the frame, which also has a direct impact on the transport functions of the entire machine.

W przypadku dużej ilości znanych ram istnieje konieczność podniesienia całej konstrukcji podczas składania lub rozkładania ramy.In the case of a large number of known frames, it is necessary to raise the entire structure when folding or unfolding the frame.

Podczas transportu po drogach publicznych producenci ram obecnie wykorzystują rozwiązanie polegające na postawieniu do pionu części roboczej podczas jej składania, odczepianie sekcji roboczej lub transport na lawecie.When transporting on public roads, frame manufacturers currently use the solution of bringing the working part upright while it is folding, detaching the working section or transport on a tow truck.

W stanie techniki znane a także konstrukcje ram z układami teleskopowymi rozkładającymi obrotowo skrzydła robocze - jak np. US7562719.In the state of the art, also known structures of frames with telescopic systems rotatingly unfolding the working wings - such as US7562719.

Rozwiązanie według wynalazku dedykowane jest w szczególności do wykorzystania na polach, na których występuje duża ilość przeszkód w postaci np. słupów energetycznych, krzewów oraz drzew.The solution according to the invention is dedicated in particular to use in fields with a large number of obstacles in the form of e.g. power poles, shrubs and trees.

Celem wynalazku było opracowanie całej konstrukcji ramy w taki sposób, aby po całkowitym rozsunięciu sekcji roboczej był pokryty cały obszar roboczy, natomiast po złożeniu sekcji roboczej prawej oraz lewej miały one możliwość schowania się pod ramą główną.The aim of the invention was to develop the entire structure of the frame in such a way that when the working section is fully extended, the entire working area is covered, while after folding the right and left working sections, they could hide under the main frame.

Cel ten osiągnięto konstruując ramę w taki sposób aby posiadała ona prowadnice w postaci rur umiejscowione prostopadle do belki ramy głównej wewnątrz których znajdują się prowadnica ramy bocznej prawej oraz lewej. Dodatkowo rama główna posiada prowadnice ustawione równolegle do rur po których porusza się mocowanie ramy bocznej służące jednocześnie jako zgarniacz. Na rurze tylnej umieszczono koła kopiujące/wydźwigowe zamontowane na ramieniu posiadającym siłownik hydrauliczny służący do podnoszenia całej konstrukcji. Dodatkowo na tyle całej konstrukcji została umieszczona rama opuszczana za pomocą siłownika hydraulicznego.This goal was achieved by constructing the frame in such a way that it had guides in the form of pipes located perpendicularly to the main frame beam, inside which there are the right and left side frame guides. In addition, the main frame has guides parallel to the pipes on which the side frame mounting moves, which also serves as a scraper. On the rear pipe there are ground / lifting wheels mounted on an arm with a hydraulic cylinder used to lift the entire structure. In addition, at the back of the entire structure there is a frame lowered by a hydraulic cylinder.

Istota wynalazku jest rama rozsuwana urządzeń uprawowych zawierająca ramę główna z kołami, unoszoną ramę tylną oraz lustrzane ramy boczne prawą i lewą. Rama główna posiada co najmniej cztery siłowniki hydrauliczne połączone za pomocą sworzni z belką główną ramy głównej oraz za pomocą sworzni z belką główną ramy bocznej prawej albo ramy bocznej lewej. Ramy boczne praw i lewa mają konstrukcję lustrzaną i są wysuwne w kierunku prostopadłym względem ramy głównej Ramy boczne złożone chowają się pod ramą główną.The essence of the invention is an extendable frame for cultivation devices, including a main frame with wheels, a lifting rear frame and right and left mirrored side frames. The main frame has at least four hydraulic cylinders connected by pins with the main beam of the main frame and with the main beam of the right side frame or the left side frame by means of pins. The right and left side frames have a mirror structure and are extendable in the direction perpendicular to the main frame. The folded side frames hide under the main frame.

Pomiędzy siłownikami hydraulicznymi między belką główną oraz belką boczną ramy głównej zamontowane są trwale co najmniej cztery prowadnice, po których przesuwa się mocowanie ramy bocznej. Natomiast prostopadle do belki głównej z przodu zamontowane są trwale prowadnice przednie w postaci rury. Z tyłu ramy głównej zaś zamontowane są prowadnice tylne w postaci rury, do której zamontowane są mocowania kół kopiujących oraz mocowania ramy tylnej. Nadto na belce głównej ramy głównej zamontowana jest belka siłownika oraz zastrzał i wzmocnienie poziome, a do belki siłownika zamocowany jest poprzez sworzeń siłownik hydrauliczny służący do opuszczania ramy tylnej.Between the hydraulic cylinders between the main beam and the side beam of the main frame, at least four guides are permanently mounted on which the side frame mounting slides. On the other hand, perpendicular to the main beam, at the front, there are permanently mounted front guides in the form of a pipe. At the back of the main frame, there are rear guides in the form of a tube, to which the mounting of the copying wheels and the mounting of the rear frame are mounted. Moreover, the cylinder beam, strut and horizontal reinforcement are mounted on the main beam of the main frame, and a hydraulic cylinder is attached to the cylinder beam through a pin, which is used to lower the rear frame.

Każda z wsuwanych spod ramy głównej ram bocznych posiada dwie prowadnice wykonane z rury lub z pręta okrągłego wsuwanego w prowadnicę przednią oraz prowadnicę tylną ramy głównej. Prowadnice te łączą się trwale rozłącznie z belką główną ramy bocznej, która to belka poprzez prostopadle mocowane poprzeczki łączy się z belką wewnętrzna, do której zamontowane są trwale rozłącznie mocowania ramy bocznej służące jednocześnie jako zgarniacz. Poprzeczki umożliwiają montaż zębów sprężystych lub innego wyposażenia w zależności od potrzeb.Each of the side frames inserted from under the main frame has two guides made of a pipe or a round bar inserted into the front guide and the rear guide of the main frame. These guides connect permanently to the main beam of the side frame, which beam, through perpendicularly fastened crossbars, connects to the inner beam, to which the side frame fasteners are permanently detachably mounted, serving simultaneously as a scraper. The crossbars enable the installation of spring tines or other equipment depending on the needs.

Korzystnie rama tylna posiada belkę tylną połączonej z dwiema belkami bocznymi, a równolegle do belki tylnej znajdują się co najmniej dwie poprzeczki z czego do jednej, zewnętrznej poprzeczki, mocowane są zawiasy umożliwiające połączenie ramy tylnej z ramą główną oraz zmianę położenia roboczego do transportowego, nadto pomiędzy belkami bocznymi w centralnej części ramy tylnej zamontowany jest trwale płaskownik zawierający uszko, do którego mocowany jest siłownik hydrauliczny.Preferably, the rear frame has a rear beam connected to two side beams, and parallel to the rear beam there are at least two crossbars, of which hinges are attached to one, external crossbar, enabling the connection of the rear frame with the main frame and changing the working position for transport, moreover, between with side beams, in the central part of the rear frame, a flat bar is permanently mounted with an eyelet to which the hydraulic cylinder is attached.

Wariantowo rama główna może posiadać zaczep trój punktowego układu zawieszenia albo zaczep.As an option, the main frame can have a hitch of the three-point hitch or a hitch.

Wyjątkowo korzystnie koło kopiujące składa się z dwóch płaskowników o rozstawie takim aby siłownik hydrauliczny miał możliwość schowania się między nimi, a pomiędzy płaskownikami znajdują się tulejki dystansowe ustawiające siłownik hydrauliczny pośrodku płaskowników.Extremely advantageously, the ground wheel consists of two flat bars with a spacing such that the hydraulic cylinder can hide between them, and between the flat bars there are distance sleeves that position the hydraulic cylinder in the center of the flat bars.

PL 240 521 B1PL 240 521 B1

Dzięki zastosowaniu rozwiązania według wynalazku można uzyskać następujące efekty funkcjonalne: • możliwość uprawy fragmentu pola przed oraz za przeszkodą bez konieczności manewrowania dookoła przeszkody;Thanks to the solution according to the invention, the following functional effects can be achieved: • possibility of cultivating a part of the field in front of and behind an obstacle without the need to maneuver around the obstacle;

• mechanizm przesuwu jest jednocześnie ramą maszyny • elastyczna możliwość dostosowania szerokości roboczej.• the shifting mechanism is also the frame of the machine • flexible possibility of adjusting the working width.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony na rysunku, na którym:The subject of the invention is shown in the drawing, where:

• fig. 1 przedstawia ramę w rzucie izometrycznym w postaci rozłożonej - wersja zawieszana z tylnymi kołami kopiującymi;- Fig. 1 shows the frame in an isometric exploded view - a mounted version with rear tracking wheels;

• fig. 2 przedstawia rozwiązanie w rzucie izometrycznym w postaci transportowej (złożonej) wersja zawieszana;- Fig. 2 shows the solution in isometric view in the form of a transported (folded), suspended version;

• fig. 3 przedstawia rzuty z góry i boczny ramy głównej w wersji zwieszanej;- Figure 3 is a top and side view of the main frame in a suspended version;

• fig. 4 przedstawia rzuty boczny i z góry ramy bocznej lewej oraz detal połączenia;- fig. 4 shows a side view and a top view of the left side frame and a detail of the connection;

• fig. 5 przedstawia rzut boczny i z góry ramy tylnej;- Figure 5 is a side view from above of the rear frame;

• fig. 6 przedstawia koło kopiujące / wydźwigowe w rzucie bocznym i z przodu;- Fig. 6 is a side and front view of the feeler / hoist wheel;

• fig. 7 i 8 przedstawiają ramę analogicznie i odpowiednio do fig. 1 i 2 - w wersji zaczepianej;- figures 7 and 8 show the frame analogously and respectively to figures 1 and 2 - in the clipped version;

• fig. 9 przedstawia rzuty z góry i boczny ramy głównej w wersji zaczepianej;- Figure 9 is a top and side view of the main frame in the clip-on version;

• fig. 10 przedstawia ramę zawieszaną (złożoną) wraz z przykładowym osprzętem roboczym;- Fig. 10 shows the suspended (folded) frame with exemplary work tools;

• fig. 11 przedstawia ramę zaczepianą (złożoną) wraz z przykładowym osprzętem roboczym;- Fig. 11 shows the trailed frame (folded) with exemplary work tools;

• fig. 12 przedstawia ramę zawieszaną (rozłożoną) wraz z przykładem osprzętem roboczym;- Fig. 12 shows the suspended frame (unfolded) with an example of a work tool;

• fig. 13 przedstawia ramę zaczepianą (rozłożoną) wraz z przykładem osprzętem roboczym.- Fig. 13 shows the trailed frame (unfolded) with an example of a work tool.

Rama rozsuwana urządzeń uprawowych w przykładzie realizacji zawiera ramę główną 1 z kołami (koło lewe 5 oraz koło prawe 6), lustrzane ramy wysuwne spod ramy głównej 1 : boczną prawą 2, boczną lewą 3 oraz ramę tylną 4. Rama główna 1 w wersji zwieszanej mocowana jest do traktora za pomocą zaczepu TUZ 7. Posiada ona cztery siłowniki hydrauliczne 9 odpowiadające za rozsuwanie ramy bocznej prawej 2 oraz ramy bocznej lewej 3. Wariantowo dopuszczalna jest większa ilość siłowników.The sliding frame of the cultivation equipment in the embodiment includes the main frame 1 with wheels (left wheel 5 and right wheel 6), mirror sliding frames from under the main frame 1: right side 2, left side 3 and rear frame 4. Main frame 1 in suspended version, mounted it is connected to the tractor by a three-point hitch 7. It has four hydraulic cylinders 9 responsible for the sliding of the right side frame 2 and the left side frame 3. Optionally, a greater number of cylinders is allowed.

Siłowniki 9 połączone są za pomocą sworzni 10 z belką główną 16. Pomiędzy siłownikami hydraulicznymi zamontowane są cztery prowadnice 8, po których przesuwa się mocowanie ramy bocznej 27. Również w przypadku tych prowadnic 8 dopuszczalne jest wariantowo zwiększenie ich ilości.The cylinders 9 are connected by means of bolts 10 to the main beam 16. Between the hydraulic cylinders there are four guides 8, on which the side frame mounting 27 slides. Also in the case of these guides 8 it is possible to increase their number as an option.

Prowadnice 8 połączone są na stałe z belką główną 16 oraz z belką boczną 11. Prostopadle do belki głównej 16 z przodu zamontowane są prowadnice przednie 12 w postaci rury. Z tył ramy głównej 1 zamontowane są prowadnice tylne 13 w postaci rury, do której zamontowane są mocowania kół kopiujących 14 oraz mocowania ramy tylnej 15. Na belce głównej 16 zamontowana jest belka siłownika 19 oraz zastrzał 18 i wzmocnienie poziome 17. Do belki siłownika 19 mocowany jest za pomocą sworznia 20 siłownik hydrauliczny 21 służący do opuszczania ramy tylnej 4.The guides 8 are permanently connected to the main beam 16 and to the side beam 11. Perpendicularly to the main beam 16, front guides 12 in the form of a pipe are mounted at the front. At the rear of the main frame 1, there are rear guides 13 in the form of a pipe, to which the mounting of the copying wheels 14 and the rear frame 15 are mounted. The cylinder beam 19, strut 18 and horizontal reinforcement are mounted on the main beam 16. by means of a pin 20 a hydraulic cylinder 21 is used to lower the rear frame 4.

Ramę boczną lewą 3 przedstawiono na fig. 4 - przy czym rama boczna prawa 2 ma identyczną lustrzaną konstrukcję. Ramy boczna 2 albo 3 posiadają dwie prowadnice 25 wykonanych z rury lub z pręta okrągłego wsuwanego w prowadnicę przednie 12 oraz prowadnice tylne 13.The left side frame 3 is shown in Fig. 4, with the right side frame 2 having an identical mirror structure. The side frames 2 or 3 have two guides 25 made of a tube or a round bar inserted into the guide at the front 12 and the rear guides 13.

Prowadnice 25 połączone są na stałe z płytką 28 i dalej połączona są z belką główną 23 za pomocą śrub 29. Wzdłuż ramy bocznej umieszczona jest belka główna 23, na której zamontowane są sworznie 26, do których zamontowany jest siłownik hydrauliczny 9 odpowiedzialny za rozsunięcie ramy bocznej prawej albo lewej 3.The guides 25 are permanently connected to the plate 28 and are further connected to the main beam 23 by means of bolts 29. Along the side frame there is a main beam 23, on which bolts 26 are mounted, to which a hydraulic cylinder 9 responsible for the extension of the side frame is mounted. right or left 3.

Od wewnątrz znajduje się belka wewnętrzna 22, do której zamontowane za pomocą śrub są mocowania ramy bocznej 27 służące jednocześnie jako zgarniacz. Poprzeczki 24 zamontowane są na stałe prostopadle do belki głównej 23 oraz do belki wewnętrznej 22. Poprzeczki 24 umożliwiają montaż zębów sprężystych lub innego wyposażenia w zależności od potrzeb.On the inside there is an inner beam 22 to which the side frame attachments 27 are bolted and simultaneously serving as a scraper. The crossbars 24 are permanently mounted perpendicular to the main beam 23 and to the inner beam 22. The crossbars 24 allow the installation of spring tines or other equipment as required.

Ramę tylną 4 pokazano na fig. 5. Posiada ona belkę tylną 30 połączoną z dwiema belkami bocznymi 33. Równolegle do belki tylnej 30 znajdują się co najmniej dwie poprzeczki 32 z czego na jednej znajdują się zawiasy 34 umożliwiające połączenie ramy tylnej z ramą główną oraz zmianę położenia roboczego do transportowego. W centralnej części ramy tylnej 4 zamontowane jest uszko 35, do którego mocowany jest siłownik hydrauliczny 21 umożliwiający zmianę położenia ramy tylnej 4. Uszko 35 połączone jest z płaskownikiem 31 zamontowanym na stałe pomiędzy belkami bocznymi 33.The rear frame 4 is shown in Fig. 5. It has a rear beam 30 connected to two side beams 33. Parallel to the rear beam 30 there are at least two crossbars 32, one of which has hinges 34 for connecting the rear frame to the main frame and changing it. working position for transport. In the central part of the rear frame 4 there is an eyelet 35, to which a hydraulic cylinder 21 is attached, which enables changing the position of the rear frame 4. The eyelet 35 is connected to a flat bar 31 permanently mounted between the side beams 33.

Na fig. 6 przedstawiono koło kopiujące / wydźwigowe. Ma ono za zadanie ustalenie wysokości zespołu roboczego, oraz dodatkowo w przypadku długich konstrukcji przedstawionych - jak na fig. 7 oraz fig. 8 będzie służyć jako koło jezdne oraz wydźwigowe. Składa się ono z dwóch płaskowników 36 o rozstawie takim aby siłownik hydrauliczny 37 miał możliwość schowania się między nimi. Pomiędzy płaskownikami 36 znajdują się tulejki dystansowe 39 ustawiające siłownik hydrauliczny 37 pośrodku płaskowników 36.Fig. 6 shows a feeler / hoist wheel. Its task is to determine the height of the working unit and, additionally, in the case of the long structures shown - as in Fig. 7 and Fig. 8, it will serve as a road and lifting wheel. It consists of two flat bars 36 with a spacing such that the hydraulic cylinder 37 is able to hide between them. Between the flat bars 36 there are distance sleeves 39 positioning the hydraulic cylinder 37 in the middle of the flat bars 36.

Claims

PL 240 521 B1

In the lower part of the flat bar 36 there is a hole in which the axle 38 is mounted. At the end of the axle there is a hub 41 with a bearing, to which the wheel 40 is mounted.

9 of the drawings shows the main frame 1 in a snap-on version. It is attached to the tractor with the hitch 41. It has every four hydraulic cylinders 9 responsible for the sliding of the right side frame 2 and the left side frame 3. The cylinders are connected by pins 10 to the main beam 16. Between the hydraulic cylinders there are four guides 8, on which the fastening of the side frame 27 slides. The guides are permanently connected to the main beam 16 and to the side beam 11. Perpendicularly to the main beam 16, the front guides 12 in the form of a pipe are mounted at the front. At the rear of the main frame 1, rear guides 13 are mounted in the form of a pipe, to which the mounting of the copying, lifting and road wheels 14 and the rear frame 15 are mounted. The cylinder beam 19 and the strut 18 are mounted on the main beam 16. by means of a pin 20 a hydraulic cylinder 21 is used to lower the rear frame 4.

Fig. 10 shows the suspended (folded) frame with exemplary work tools. In this case, each frame has a triangle point spring 42, a straight point 43 spring, a goose foot spring 44, a Campbell shaft 45, and a string roller 46. Fig. 12 shows the suspension frame (unfolded) together. with work tools.

Fig. 11 shows the trailed frame (folded) with exemplary work tools. In this case, each frame has a triangular spring-tip 42, a straight-pointed spring 43, a goose-foot spring 44, a Campbell shaft 45, and a string shaft 46. Fig. 13 shows the trailed frame (unfolded) together. with work tools.

Patent claims

1. An extendable frame for cultivation equipment including the main frame with wheels, a raised rear frame and mirrored right and left side frames with a system of hydraulic cylinders, characterized in that the main frame (1) has at least four hydraulic cylinders (9) connected by pins (10) ) with the main beam (16) of the main frame (1) and with the use of pins (26) with the main beam (23) - sliding out from under the main frame (1) perpendicular to the main frame (1) - right side frame (2) or the left side frame (3), between the hydraulic cylinders (9), between the main beam (16) and the side beam (11), at least four guides (8) are permanently installed on which the side frame (27) mounting slides, while perpendicular to the beam main (16), the front guides (12) are permanently mounted in the form of a tube, at the rear of the main frame (1), the rear guides (13) are mounted in the form of a tube, to which the mounting of the copying wheels (14) and frame fasteners are mounted rear (15), overshoot o on the main beam (16) of the main frame (1) cylinder beam (19), strut (18) and horizontal reinforcement (17) are mounted, and a hydraulic cylinder (21) is attached to the cylinder beam (19) through a pin (20) for lowering the rear frame (4), each of the side frames (2) (3) having two guides (25) made of a pipe or a round bar inserted into the front guide (12) and the rear guide (13), guides (25) ) connect permanently to the main beam (23) of the side frame (2) (3), which beam (23), through perpendicularly fastened crossbars (24), connects with the inner beam (22), to which the frame fasteners are permanently detachably mounted side (27).

2. The extendable frame of cultivation devices according to claim 1, characterized in that the rear frame (4) has a rear beam (30) connected to two side beams (33), parallel to the rear beam (30) there are at least two crossbars (32), of which one, external crossbar, is attached to there are hinges (34) enabling the connection of the rear frame (4) with the main frame (1), moreover, between the side beams (33) in the central part of the rear frame (4) a flat bar (31) is permanently mounted, containing an eyelet (35) to which is attached the hydraulic cylinder (21).

3. The frame according to claim A hitch according to claim 1 or 2, characterized in that the main frame (1) has a hitch of the three-point hitch (7) or a hitch (41).

4. The frame according to claim 1 or 2, characterized in that the ground wheel (14) consists of two flat bars (36) with a spacing such that the hydraulic cylinder (37) can hide between them, and between the flat bars (36) there are distance sleeves (39) for positioning hydraulic cylinder (37) in the middle of the flat bars (36).