PL247687B1 - Mechanizm blokowania trójkąta zaczepowego - Google Patents

Abstract

Mechanizm blokowania ma co najmniej jedną prowadnicę (4), zamocowaną do zaczepu maszyny obok osi symetrii zaczepu, a w prowadnicy są wykonane otwory prostopadłe do kierunku poruszania się maszyny i w otworach prowadnicy umieszczony jest suwliwie sworzeń z ramieniem (1). Koniec ramienia umieszczony jest w uchwycie (9).

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest mechanizm zabezpieczający trójkąt zaczepowy przed niekontrolowanym rozprzęgnięciem z maszyną. Opisywany wynalazek wykorzystywany może być we wszystkich maszynach rolniczych, w których występuje możliwość agregacji z wykorzystaniem trójkąta zaczepowego. Przykład wykonania jest przeznaczony do stosowania w kosiarce czołowej, przeznaczonej do zbioru zielonki.

Spośród dotychczasowo produkowanych kosiarek do zbioru zielonki, występują dwa podstawowe sposoby agregacji z nośnikiem: bezpośredni i pośredni. Pierwszy z nich charakteryzuje się bezpośrednim podłączeniem ramion unoszenia i łącznika górnego nośnika do ramy maszyny. Drugi sposób wykorzystuje trójkąt zaczepowy, zamocowany na trójpunktowym układzie zawieszenia nośnika.

Trójkąt zaczepowy, stanowiący stan techniki to rodzaj wspólnego modułu sprzęgającego, zaczepionego na nośniku, służącego do podłączania różnego rodzaju maszyn rolniczych. Nazwę swoją zapożyczył od figury geometrycznej, którą przypomina ułożenie belek nośnych w płaszczyźnie prostopadłej do kierunku jazdy. Zasada agregacji maszyny do nośnika przy wykorzystaniu trójkąta zaczepowego opiera się o kształtowe wypełnienie przestrzeni w maszynie, odpowiadającej w przybliżeniu zewnętrznemu obrysowi belek nośnych trójkąta zaczepowego. Element ten w prosty sposób ogranicza gabaryt i skomplikowanie konstrukcji maszyn. Ponadto, wspólny trójkąt zaczepowy, pasujący do wielu maszyn obniża koszty produkcji, przyspiesza czas agregacji oraz wpływa na podwyższenie ergonomii obsługi. W celu poprawnego podłączenia maszyny do nośnika, wykorzystując trójkąt zaczepowy w pierwszej kolejności należy zawiesić go na ramionach unoszenia i łączniku górnym nośnika. Od tej pory nośnik i trójkąt zaczepowy stanowić będą wspólny i nierozłączny zespół, aż do końca pracy.

Dotychczasowa agregacja maszyny, znana ze stanu techniki, przedstawiona jest na fig. 7, fig. 8a i fig. 8b i polega na opuszczeniu trójkąta zaczepowego w kierunku podłoża, poniżej kształtowych krawędzi sprzęgających maszyny. Następnie należy podjechać nośnikiem do momentu zaparcia trójkątem zaczepowym o maszynę i unieść ramiona unoszenia do góry. W efekcie następuje kształtowe oparcie maszyny o górną powierzchnię belek trójkąta zaczepowego, w wyniku czego maszyna zostaje uniesiona ku górze. Siła ciężkości maszyny, poprzez zawieszenie jej na trójkącie zaczepowym, jednostronnie utwierdza maszynę na nośniku. Niestety istnieje możliwość rozprzęgnięcia takiego połączenia, poprzez zadziałanie siłą przeciwną do kierunku siły ciężkości. Przykładem może być tu uniesienie maszyny ku górze w trakcie pracy, kiedy zespół roboczy napotka na wzniesienie. Chcąc wyeliminować tego rodzaju niebezpieczną okoliczność, postanowiono zastosować zabezpieczenie ruchu trójkąta zaczepowego względem maszyny w kierunku prostopadłym do podłoża. Takie zabezpieczenie ukazuje stan techniki na fig. 7, polegający na zabezpieczaniu ruchu trójkąta zaczepowego 7 w zaczepie 6, przez sworzeń 11 z tuleją dystansową 13, blokowany dodatkowo zawleczką 12. Poszczególne elementy manipulowane były ręcznie, a ich brak utwierdzenia na maszynie wpływał na zagrożenie zagubienia ich podczas pracy.

Rozwiązanie takie charakteryzowało się prostą budową, lecz nastręczało wielu problemów. Począwszy od tych o charakterze ograniczonej ergonomii obsługi, a skończywszy na możliwości zagubienia stosunkowo małych elementów w pozyskiwanej paszy. Ergonomia użytkowania podzespołów maszyn, w sposób naturalny ułatwia codzienną ich obsługę, nie narażając tym samym na niewygodę bądź kontuzję operatora. W przykładzie zastosowania przedmiotu wynalazku, zależnie od częstotliwości podczepiania i odłączania maszyn, łatwość obsługi wpływa na ograniczenie zmęczenia użytkownika.

O ile ergonomia nie ma wielkiego wpływu na jakość pozyskiwanej paszy, to zagubienie elementów składowych może spowodować wiele szkód w gospodarstwie. Poczynając od tych o charakterze technicznym, skupionych wokół uszkodzenia podbieraczy maszyn obrabiających pozyskiwaną paszę. W efekcie czego, następuje trwałe przerwanie prac i konieczność oczekiwania na naprawę. Opóźnienia czasu zbioru plonu z tym związanych, mogą spowodować wyjście poza okno pogodowe, a nadchodzący deszcz trwale obniży jakość zbioru.

Z kolei mniejsze elementy składowe, jak zawleczka czy tulejka dystansowa poprzez zagubienie ich w paszy, mogą spowodować poważne schorzenia u zwierząt, które je spożyją. Schorzenia układu trawiennego zwierząt w najlżejszym przypadku, w okresie rekonwalescencji, ograniczają czasowo produkcję w stadzie. W najgorszym zaś, spowodować mogą nawet zgon. Poza stratą finansową dla gospodarstwa, brak nawet jednej sztuki w stadzie powoduje czasowe ograniczenia produkcji, a tym samym większy nakład prac związanych z szybką odbudową wydajności pogłowia. W związku z przedstawio nymi wyżej zagrożeniami, zrodziła się pilna potrzeba stworzenia nowego rozwiązania technicznego. Wynalazek musiał podołać wyśrubowanym wymaganiom technicznym oraz agronomicznym. Najtrudniejszą jednak częścią procesu tworzenia okazało się zapewnienie powtarzalności produkcji, podyktowane małym skomplikowaniem konstrukcji.

Istotą wynalazku jest mechanizm blokowania trójkąta zaczepowego, który jest połączony z zaczepem, a zderzak, będący częścią trójkąta zaczepowego jest umieszczony w kształtowym mocowaniu zaczepu. Mechanizm blokowania ma prowadnicę połączoną z zaczepem maszyny obok osi symetrii zaczepu. W prowadnicy są wykonane otwory prostopadłe do kierunku poruszania się maszyny i w otworach prowadnicy umieszczony jest suwliwie sworzeń z ramieniem i koniec sworznia z ramieniem, podparty sprężyną, umieszczony jest w uchwycie. Sprężyna umieszczona jest na części sworznia z ramieniem, który znajduje się w prowadnicy. Drugi koniec sworznia z ramieniem przylega do zewnętrznej płaszczyzny krzywki, która znajduje się na zewnętrznej płaszczyźnie prowadnicy.

Przedmiot wynalazku przedstawiono w przykładzie wykonania na rysunku, gdzie fig. 1 pokazuje widok ogólny maszyny i nośnika, wraz ze wskazanym miejscem występowania wynalazku, fig. 2 - w widoku bocznym, przybliża miejsce występowania poszczególnych elementów składowych, fig. 3 ukazuje w widoku górnym elementy nierozłączne z zaczepem maszyny, fig. 4 - widok rozstrzelony elementów składowych, fig. 5a - przekrój czołowy wynalazku, fig. 5b - przekrój górny wynalazku, z kolei fig. 6 obrazuje zakres manipulacji uchwytem wynalazku. Ostatnie trzy ilustracje skupiły się na zobrazowaniu funkcjonowania stanu techniki, gdzie fig. 7a przedstawia dotychczasowy trójkąt zaczepowy z elementami blokującymi, fig. 7b - w przekroju ujawnia kształtowe skojarzenia trójkąta zaczepowego i zaczepu maszyny, a fig. 8a i fig. 8b - sposób agregacji z wykorzystaniem trójkąta zaczepowego.

Opisywany wynalazek jest rozwiązaniem trwale przytwierdzonym do zaczepu 6, składającym się z dwóch prowadnic 4 stale połączonych z zaczepem maszyny ujawnionych na fig. 3. Położenie prowadnic 4 na maszynie w przekroju przypomina dwie litery C, jak przedstawiono na fig. 5b. Symetrycznie ulokowane są one po obu stronach osi symetrii zaczepu 6. Osie otworów prowadnic 4, ulokowane są prostopadle do kierunku poruszania się maszyny. Prowadnice 4 umieszczone względem siebie symetrycznie, przewleczone są dwoma współosiowymi sworzniami z ramionami 1. Sworznie te, posiadając na jednym z wolnych swych końców stale przytwierdzone, prostopadle do osi symetrii ramiona, które suwliwie łączą się w uchwycie 9. Uchwyt 9 staje się tym samym współosiowym łącznikiem obu końców ramion sworznia 1. Z kolei, sprężyny 2 współosiowo przewleczone z otworami prowadnicy 4 oraz ryglującymi sworzniami z ramionami 1 jednostronnie podpierają sworznie z ramionami 1 w położeniu wsuniętym, a więc takim, kiedy wolne końce sworzni z ramionami 1 zbliżone są maksymalnie do siebie. Sworznie z ramionami zabezpieczono przed wypadnięciem w przeciwnym kierunku kołkiem rozporowym 3.

Opisywany wynalazek posiada dwa skrajne położenia, manipulowane ręcznie uchwytem 9 umieszczonym centralnie w górnej części maszyny, na zaczepie 6. Pchnięcie lub pociągnięcie uchwytu 9, poprzez ramiona sworznia 1 wywołuje ruch obrotowy sworznia z uchwytami 1 zapartego uchwytem o krzywkę 5 wymuszając jednocześnie zsunięcie lub rozsunięcie sworzni z ramionami wobec siebie.

Krzywka 5 została tak opracowana, aby posiadała wybranie, warunkujące zablokowanie ruchu obrotowego w pozycji najbardziej rozsuniętej względem siebie. Położenie takie staje się niezbędne, gdy nie chcemy angażować osób trzecich do czynności rozprzęgania maszyny od nośnika po wykonanej pracy. Maksymalne rozsunięcie sworzni z ramionami 1 umożliwia bezkolizyjne opuszczenie trójkąta zaczepowego 7, a w rezultacie trwałe rozprzęgnięcie z maszyną.

Agregowanie maszyny i nośnika odbywać się może nie tylko w pozycji odwiedzionych sworzni z ramionami 1 ale również i zsuniętych względem siebie. Funkcja ta stanowi ogromną zaletę w obliczu konieczności minimalizowania czynności obsługowych wykonywanych przez operatora. W tym celu, użytkownik podjeżdżając do maszyny, opiera się przednią częścią o kształtowe mocowanie zaczepu 6, podnosi ramiona unoszenia 10 i łącznik górny 14 nośnika ku górze, a tym samym trójkąt zaczepowy 7 zamocowany na nich. Zderzak 8 występujący w górnej części trójkąta zaczepowego 7, w przekroju przypominający kątownik, podczas napotkania na końce sworzni z ramionami rozsuwa je od siebie. Sworznie z ramionami 1 podparte współosiowymi sprężynami 2 ruchem ślizgowym przesuwają się do napotkania otworu ryglującego w trójkącie zaczepowym 7.

Alternatywne zastosowanie:

W obliczu trudnych warunków pracy kosiarki czołowej, do których zaliczyć należy wszechobecne zapylenie i unoszące się w powietrzu części roślin, jednym z wyzwań jakim muszą sprostać producenci maszyn rolniczych jest utrzymanie niezawodności ich działania.

W związku z nagromadzaniem się zanieczyszczeń na wystających elementach maszyny, niezbędnym staje się ich dodatkowe osłonienie bądź zastąpienie poszczególnych elementów roboczych, na takie, których działanie odporne jest na zanieczyszczenia. W opisywanym wynalazku, sprężynę 2 podpierającą jednostronnie sworznie z ramionami 1, można z powodzeniem zastąpić elementami o podobnych właściwościach, lecz odpornych na zanieczyszczenia. Przykładem może być tu tuleja wykonana z tworzywa sztucznego, która dzięki właściwościom elastycznym działać będzie podobnie do sprężyny 2, z tą jednak różnicą, że nagromadzające się zanieczyszczenia nie wpływają na ograniczenie jej funkcjonalności.

Innym alternatywnym wykonaniem opisywanego rozwiązania technicznego jest dodatkowe zautomatyzowanie czynności sprzęgania i rozprzęgania maszyny z nośnikiem. Zastosowanie dodatkowego układu sterowania, zarządzającego różnego rodzaju siłownikami roboczymi np. hydraulicznymi, pneumatycznymi bądź elektrycznymi, skutecznie eliminuje konieczność manualnego poruszania mechanizmem. Ogranicza to ilość czynności niezbędnych do wykonania przez operatora podwyższając tym samym ergonomię użytkowania maszyny.

W ramach konieczności spełnienia zróżnicowanych potrzeb funkcjonalnych, podyktowanych wymaganiami bezpieczeństwa obsługi różnego rodzaju maszyn, opisywany wynalazek może przyjmować inne formy wykonania. Korzystnie modyfikacji może ulec krzywka 5 pozbawiona wybrań blokujących ruch obrotowy sworzni z ramionami 1. W efekcie uzyskujemy półstabilny układ ruchowy, podpierany sprzężoną 2, który po zwolnieniu uchwytu 9 dążyć będzie zawsze do zsunięcia sworzni 1 wobec siebie. Dzięki tej prostej zmianie, wpływamy na konieczność przytrzymania przez osoby trzecie uchwytu 9, w momencie rozprzęgania maszyny od nośnika. Dodatkowy obserwator wymienionej czynności podwyższa bezpieczeństwo obsługi po wykonanej pracy.

Legenda:

- sworzeń z ramieniem

- sprężyna

- kołek rozporowy

- prowadnica

- krzywka

- zaczep

- trójkąt zaczepowy

- zderzak

- uchwyt

- ramiona unoszenia

- sworzeń

- zawleczka

- tuleja dystansowa

- łącznik górny.

Claims (2)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Mechanizm blokowania trójkąta zaczepowego, który jest połączony z zaczepem (6), a zderzak (8), będący częścią trójkąta zaczepowego (7) jest umieszczony w kształtowym mocowaniu zaczepu (6), znamienny tym, że mechanizm blokowania ma prowadnicę (4) połączoną z zaczepem (6) maszyny obok osi symetrii zaczepu, a w prowadnicy (4) są wykonane otwory prostopadłe do kierunku poruszania się maszyny i w otworach prowadnicy umieszczony jest suwliwie sworzeń z ramieniem (1) i koniec sworznia z ramieniem (1) podparty sprężyną (2) umieszczony jest w uchwycie (9), a drugi koniec sworznia z ramieniem (1) przylega do zewnętrznej płaszczyzny krzywki (5), która znajduje się na zewnętrznej płaszczyźnie prowadnicy (4).
2. 2. Mechanizm według zastrz. 1, znamienny tym, że sprężyna (2) umieszczona jest na części sworznia z ramieniem (1), który znajduje się w prowadnicy (4).