PL248858B1 - Mechanizm wahacza osłony zespołu roboczego maszyny rolniczej - Google Patents

Abstract

Mechanizm wahacza osłony zespołu roboczego maszyny rolniczej podczepianej do pojazdu mocowany jest na ramie głównej (3), gdzie znajduje się co najmniej jeden występ (35) z dwoma otworami do zamocowania tego mechanizmu. Złożony on jest z wahacza dolnego (11) oraz wahacza górnego (10), których jedne końce ramion zamocowane są do wspomnianego występu na ramie głównej, a drugie końce zamocowane są do zespołu barierek ochronnych (26) w dwóch miejscach, przy czym osie obu otworów na występie(35) są równoległe względem siebie.

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest mechanizm wahacza osłony zespołu roboczego maszyny rolniczej, wyposażony w elementy wspomagające unoszenie całej konstrukcji względem głównej ramy maszyny, stosowany w maszynach rolniczych, a w szczelności w kosiarkach.

Znane są maszyny rolnicze zbudowane z podzespołów, gdzie występują elementy ruchome mogące stanowić zagrożenie dla życia. Przykładem takiego rozwiązania może być kosiarka. Maszyna składa się z ramy głównej, co najmniej jednego zespołu tnącego, układu zawieszenia, układu napędowego, co najmniej jednej przedniej barierki ochronnej, co najmniej jednej tylnej barierki ochronnej, co najmniej jednej bocznej barierki ochronnej. Zespół tnący stanowiący nieodłączny podzespół maszyny posiada dyski oraz bębny tnące, które wykonują ruch obrotowy wokół własnej osi, gdzie w skrajnych miejscach zamontowane są noże tnące. Przed niepożądanym kontaktem z obracającymi się narzędziami tnącymi stosuje się barierki ochronne, której celem jest również zatrzymać niepożądane wyrzucanie kamieni, piachu lub innych przedmiotów poza zakres pracy zespołu roboczego z przodu, z tyłu, z boków oraz z góry. Za barierkę ochronną należy rozumieć konstrukcję nośną przymocowaną do ramy głównej maszyny, która uniemożliwia stworzenie sytuacji zagrożenia dla życia ludzkiego oraz zagrożenia wyrzutu niepożądanych elementów, np. roboczych. Aby zapobiec przedostawaniu się niepożądanej materii konstrukcja może być pokryta materiałem o dużym zagęszczeniu i małej masie własnej. Dobrym przykładem jest tkanina lub siatka. Barierka ochronna może rozchodzić się w trzech płaszczyznach. Podczas pracy, gdzie dyski oraz bębny z zamontowanymi nożami tnącymi wykonują ruch obrotowy dochodzi do zużywania się elementów roboczych. W tym celu istnieje potrzeba by po unieruchomieniu maszyny była możliwość dostania się do zespołu tnącego i wymiana zużytych lub uszkodzonych elementów, a także przeprowadzenie prac serwisowych. Aby uzyskać dogodny dostęp do elementów tnących stosuje się odchylane lub przesuwane barierki ochronne.

Powszechnie stosowane rozwiązanie polega na wychyleniu środkowej osłony wokół przegubu o zasadniczo pionowej osi. Pionowy przegub umieszczony jest z przodu przy jednym zakończeniu środkowej osłony. Wychylenie odbywa się ręcznie przez podniesienie przedniej osłony za drugie zakończenie. Pełne odsunięcie środkowej osłony jest możliwe wtedy, gdy belka zaczepowa rozciąga się poprzecznie. W wychylonej pozycji osłona przednia blokowana jest mechanicznie za pomocą sworznia. Wychylenie przedniej osłony jest możliwe, kiedy mechanizm tnący jest bliski podłoża. W położeniu bliskim ziemi otwieranie środkowej osłony jest łatwiejsze, jednak użytkownik nie wykorzystuje optymalnych warunków do wymiany noży czy czynności serwisowych.

Znana jest konstrukcja z opisu patentowego EP2116124B1, w której środkowa osłona jest przegubowo umieszczona na konstrukcji nośnej za pomocą co najmniej jednego pręta łączącego. Dzięki obecności tego pręta dostęp do mechanizmu tnącego jest ułatwiony. Pręt łączący jest połączony jednym końcem z konstrukcją nośną za pomocą przegubu natomiast drugi koniec pręta jest połączony z środkową osłoną za pomocą górnego przegubu. Dzięki takiemu połączeniu osłona przemieszczana jest ruchem rotacyjnym i posuwowym. Dzięki złożonemu ruchowi środkowa osłona jest odsuwana przy minimalnej wymaganej górnej przestrzeni.

Kolejnym przykładem ze stanu techniki jest zgłoszenie patentowe EP3741199A1 w którym zaprojektowano urządzenie ochronne, tak aby można było je odsuwać od zespołów roboczych w przybliżonym kierunku poziomym w celach konserwacyjnych i serwisowych. Urządzenie zabezpieczające jest zamontowane w taki sposób, że może być przemieszczane w kierunku poziomym względem zespołu roboczego. Podczas przesuwania osłona może przyjmować pionową orientację i być odpychana od zespołów roboczych w celu uzyskania lepszego dostępu do jednostek roboczych. Urządzenie ochronne może być prowadzone przesuwnie za pomocą prowadnicy ślizgowej, która posiada co najmniej dwie szyny prowadzące. Alternatywnym rozwiązaniem w zgłoszeniu patentowym jest prowadnica lekko zakrzywiona odchodząca od jednostek roboczych.

Zgłoszenie patentowe DE102021116819A1 przedstawia rozwiązanie, gdzie zespoły zabezpieczające, które znajdują się po różnych stronach zespołu jednostki roboczej były zamontowane na ramie maszyny tak, aby można było je odchylać wokół wspólnej osi obrotu. Odchylenie jednego zespołu zabezpieczającego pociąga za sobą odchylenie innych zespołów zabezpieczających. Jeden z zespołów zabezpieczających ochronnych zamontowany jest w taki sposób, że może obracać się wokół osi obrotu ramy maszyny i jest połączony z pozostałymi zespołami ochronnymi w taki sposób, że wszystkie zespoły ochronne mogą obracać się razem wokół tej samej osi obrotu. Ze względu na jedną wspólną oś obrotu ramy maszyny, zespoły ochronne uzyskują duży zakres regulacji, która umożliwia dobry dostęp z dużą wolną przestrzenią między obrotowymi zespołami ochronnymi a zespołem roboczym, zwłaszcza od gry.

Problemem w znanych rozwiązaniach jest ograniczony i utrudniony dostęp do zespołu tnącego. Stosowane uchylane przednie barierki wykonują ruch obrotowy tylko wokół jednej osi obrotu co jest niewystarczające do przeprowadzenia czynności serwisowych ze względu na zbyt mały zakres przemieszczania barierki przedniej względem zespołu tnącego. Kolejną niedogodnością jest gromadzenie się różnych pyłów, resztek roślin czy innych substratów podczas koszenia roślin na osłonie tkanej co w konsekwencji utrudnia lub uniemożliwia uniesienie barierki.

Celem przedmiotowego wynalazku jest wykazanie lepszego, ergonomicznego dostępu do zespołu roboczego - na przykład tnącego, aby przeprowadzić czynności serwisowe za pomocą przegubowo unoszonego zespołu barierek ochronnych po określonej trajektorii ruchu.

Istotą wynalazku jest mechanizm wahacza osłony zespołu roboczego maszyny rolniczej podczepianej do pojazdu, gdzie mechanizm wahacza jest zamocowany do ramy głównej zespołu roboczego. Na ramie głównej zespołu roboczego znajduje się co najmniej jeden, a korzystnie dwa występy, z dwoma otworami do zamocowania mechanizmu wahacza lub kolejnego, podobnego mechanizmu. Każdy mechanizm wahacza złożony jest z wahacza dolnego oraz wahacza górnego. Jedne końce ramion obu wahaczy zamocowane są do wspomnianego występu na ramie głównej. Drugie końce tychże wahaczy zamocowane są do zespołu barierek ochronnych w dwóch różnych miejscach. Osie obu otworów na występie są równoległe względem siebie. Korzystnie też są podobnie ułożone osie otworów w zespole barierek ochronnych, do których mocowane są drugie końce. Całość przypomina mechanizm krzyżowy rozmieszczony na ramie głównej w taki sposób, że osłony wykonują ruch obrotowo-przesuwny. Dla takiej funkcjonalności zespołu osłon odpowiedni są rozmieszczone otwory na mocowanie wahaczy i odpowiednio dobrana jest ich długość. Stąd, wahacz dolny położony jest kątowo bądź równolegle względem wahacza górnego.

Każdy mechanizm wykonuje ruch złożony składający się na wspólne ruchy wahacza dolnego oraz wahacza górnego. Długość wahaczy jest tak dobrana, aby umożliwić przeniesienie środka ciężkości zespołu osłon ochronnych z pozycji spoczynkowej do pozycji uniesionej. Długość wahacza dolnego jest taka sama lub inna niż długość wahacza górnego od której zależy zakres zmiany trajektorii ruchu i położenia kątowego. Kątowe położenie wahaczy względem siebie pozwalają na uzyskanie złożonej trajektorii ruchu, która polega na zmianie położenia kątowego zespołu barierek ochronnych względem ramy z jednoczesnym przesunięciem nad ramę maszyny.

Zaletą mechanizmu wahacza jest możliwość nie tylko uniesienia, ale też i przesunięcia co najmniej jednej osłony ochronnej nad inne podzespoły maszyny. Dzięki zastosowanym wahaczom oraz sprzężeniu barierek ułatwiony jest dostęp do zespołu tnącego w celu wykonania czynności konserwujących czy serwisowych. Uniesiony zespół osłon pozwala na zaoszczędzenie zajmowanego miejsca podczas przechowywania maszyny poza sezonem roboczym co jest dodatkowym atutem.

Przedmiot wynalazku pokazano w przykładzie wykonania na rysunku, na którym na fig. 1 przedstawia maszynę rolniczą, w szczególności kosiarkę dyskową w pozycji roboczej, z opuszczonym zespołem osłon (8). Fig. 2 ukazuje ogólną budowę maszyny koszącej ze wskazaniem poszczególnych podzespołów. Zespół osłon (8) wraz z elementami składowymi znajduje się na fig. 3. Działanie oraz budowę barierki lewej lub prawej zobrazowano na fig. 4 - fig. 5. Budowę przedniej barierki wraz z wahaczami oraz rękojeścią można zobaczyć na fig. 6 - fig. 8. Zespół osłon w pozycji złożonej oraz rozłożonej znajduje się na fig. 3 - fig. 8. Trajektorię ruchu wahacza dolnego oraz wahacza górnego przedstawiono na fig. 10.

W którego skład zespołu barierek ochronnych wchodzi co najmniej jedna barierka ochronna, która w co najmniej w ilości 1 sztuki znajduje się na maszynie rolniczej, pełniąca funkcję zabezpieczającą oraz podtrzymującą. Kosiarka bębnowa/dyskowa 1 jest maszyną rolniczą, która składa się z układu zawieszenia 2, ramy głównej 3, przeniesienia napędu 4 oraz co najmniej jednego zespołu tnącego 5. Do ramy głównej 3 maszyny przymocowany jest zespół tnący 5 na którym znajdują się ruchome części robocze takie jak dyski tnące 6 oraz bębenki tnące 7.

Aby zapobiec przed jakimkolwiek kontaktem z obracającymi się elementami na zespole tnącym 5 oraz zatrzymać wyrzucanie piachu, kamieni czy innych substratów zastosowano zespół barierek ochronnych 8, który jest przymocowany do występu na ramie głównej 3. W przedniej części ramy głównej 3 rozchodzącej się w kierunku poprzecznym do kierunku jazdy A przymocowano występy 35 do których mocowane są wahacze z którymi połączony jest zespół barierek ochronnych 8 na którym mogą być przymocowane elementy chroniące 34 rozchodzące się do gruntu, którego zadaniem jest absorbowanie energii kinetycznej pochodzącej od wyrzucanych elementów.

Zespół barierek ochronnych 8 składa się z co najmniej jednej przedniej barierki 9, co najmniej jednej prawej 14 oraz co najmniej jednej lewej barierki ochronnej 20 oraz może być wyposażony w co najmniej jedną tylną barierkę.

Przednia barierka ochronna 9, która swoją budową może rozchodzić się dłuższym bokiem prostopadle lub w kierunku zbliżonym do prostopadłości względem kierunku jazdy posiada co najmniej jeden wahacz górny 10 oraz co najmniej jeden wahacz dolny 11.

Skrajne dyski tnące 13 po prawej stronie zespołu tnącego 5 patrząc z pozycji operatora pojazdu, który napędza maszynę rolniczą są zabezpieczone przed wyrzutem elementów przez minimum jedną prawą barierkę ochronną 14. Prawa barierka ochronna 14, która zazwyczaj może rozchodzić się swoim dłuższym bokiem równolegle w kierunku przybliżonym do kierunku jazdy A może być przymocowany do ramy głównej 3 bądź przedniej barierki ochronnej 9.

Boczna, prawa barierka ochronna 14 składa się z konstrukcji unoszonej 15 oraz konstrukcji wsporczej 16. Konstrukcja wsporcza zazwyczaj zbudowana z blachy, materiałów hutniczych bądź materiałów sztucznych o podwyższonych właściwościach i większej sztywności. Może ona rozchodzić się dłuższym bokiem prostopadle do krótszego boku przedniej barierki ochronnej 9. W skrajnych miejscach konstrukcji wsporczej 16 rozchodzącej się wzdłuż dłuższego boku znajdują się występy 19 pełniące funkcję blokującą oraz podtrzymującą. Widoczne występy 19 w postaci blach są przymocowane nierozłącznie lub rozłącznie większą powierzchnią przylegania do konstrukcji wsporczej 16 tak, aby wychodziły poza obrys elementu 16 rozchodzącego się w kierunku zbliżonym poprzecznie do kierunku jazdy A. Dodatkowo występy 19 pełnią rolę zawiasu, do których przymocowana jest konstrukcja unoszona 15. Element 15 zbudowany jest w taki sposób aby podtrzymywać element chroniący 10 oraz zapobiegać przed kontaktem z elementami wirującymi podczas pracy maszyny. Wykonany z materiałów o podwyższonej sztywności tak aby w skrajnych miejscach wzdłuż dłuższego boku przymocowany był osiowo z występami 19 zespolonymi z konstrukcją wsporczą 16. Takie rozwiązanie pozwala na kątową zmianę położenia elementu 15 względem podłoża 17 o zadany kąt a.

Boczna, przeciwległa barierka ochronna 20 do barierki ochronnej prawej 14 może posiadać konstrukcję taką samą bądź podobną. Konstrukcja wsporcza 21 barierki lewej 20 dłuższym bokiem 21 rozchodzącym się może być połączona z konstrukcją barierki przedniej 9 wchodząc w skład zespołu osłon 22.

Barierka przednia 9 zbudowana jest z materiałów metalowych lub tworzywa sztucznego, która w najkorzystniejszym ułożeniu rozchodzi się dłuższym bokiem 23 w kierunku prostopadłym do kierunku jazdy A. Konstrukcja 9 składa się z co najmniej dwóch wsporników 24, które mogą być połączone nie mniej niż jednym łącznikiem 25 najkorzystniej rozchodzącym się dłuższą płaszczyzną prostopadłą do kierunku jazdy A posiadające wycięcia umożliwiające połączenie w sposób rozłączny lub nierozłączny z boczną prawą 14 lub lewą 20 barierką ochronną. Pomiędzy wspornikami 24 znajduje się minimum jeden element usztywniający 26, który jest połączony z łącznikiem 25. Elementy usztywniające 26 posiadają występy w których znajdują się otwory mocujące 27 skierowane osią otworu w kierunku prostopadłym do kierunku jazdy A. Otwory mocujące znajdują się w odległości prostopadłej od dłuższego boku ramy głównej 3 do osi otworów 27. Odległość ta jest równa bądź większa od wymaganej wysokości uniesienia barierki przedniej 9. Barierka przednia 9 wsparta jest na wahaczu górnym 10 oraz dolnym 11. Wahacz górny 10 składający się z blachy 28 na której w skrajnych miejscach rozchodzących się wzdłuż dłuższej płaszczyzny przymocowane są tuleje mocujące 29 i/lub przeguby kulowe. Pomiędzy elementami 29 może znajdować się występ 30 do którego mocowane są urządzenia wspomagające 31. Długość wahacza górnego 10 może być mniejsza, równa, lub większa od długości wahacza dolnego 11 i jest dobierana w zależności od wymaganej wysokości unoszenia. Odległość pomiędzy tulejami mocującymi 29 jest taka, aby umożliwić kątowe wychylenie barierki 9 płaszczyzną zbliżoną do poziomu 17 względem osi obrotu znajdującego się w osi tulei 29 najbardziej oddalonej od ramy głównej 3 wahacza dolnego 11. Element 10 zamocowany jest skrajnym występem, tuleją mocującą 29 do ramy głównej maszyny 3 natomiast przeciwległą tuleją do elementu usztywniającego 26.

Wahacz dolny 11 swoją budową jest zbliżony lub taki sam jak wahacz górny 10. Przymocowany jest w sposób obrotowy jednym występem do ramy głównej 3 natomiast przeciwległym do elementu usztywniającego 26. Kątowa regulacja barierki ochronnej pozwala na wychylenie oraz ominięcie przeszkód znajdujących się na układzie zawieszenia. Blokowanie przed niepożądanym przemieszczeniem barierki przedniej 9 odbywa się poprzez elementy blokujące 34, których trzpień wchodzi w ramę główną maszynę 3. Odbezpieczanie barierki przedniej realizowane jest poprzez rękojeść 32 i elastyczny bądź metalowy łącznik 33.

Do przeprowadzenia czynności serwisowych pozwalający na łatwy i ergonomiczny dostęp do elementów roboczych służy unoszony i odchylany zespół barierek ochronnych 8. Na przedniej barierce ochronnej 9 zamontowana jest rękojeść 32, która jest połączona z elementem blokującym 34 elastycznym lub metalowym łącznikiem 33. Ciągnąc rękojeść 32 do góry następuje odblokowanie przedniej barierki ochronnej 9 w której trzpienie elementów blokujących 34 wysuwają się poza ramę główną 3. Po uprzednim zwolnieniu blokady zespół osłon 8 ma możliwość zmiany położenia. Przednia barierka ochronna 9 jest połączona wahaczem głównym 10 oraz wahaczem dolnym 11 z ramą główną 3. Połączenie wahaczowe pozwala na uniesienie oraz przesunięcie po określonym torze barierki przedniej 9, która jest sprzężona z barierką lewą 20 oraz prawą 14 tworząc zespół barierek ochronnych 8. Odchylanie zespołu barierek 8 odbywa się za pomocą ludzkiej siły lub może być wspomagane siłownikami elektrycznymi, hydraulicznymi, pneumatycznymi bądź gazowymi 31. Składanie zespołu barierek 8 przebiega w taki sposób, że chwytając za przednią barierkę 9 wykonuje się wychylenie kątowe całego zespołu barierek ochronnych 8 z jednoczesnym przesunięciem po określonej trajektorii nad układ zawieszenia 2. Środek ciężkości zespołu barierek 8 jest przenoszony co najmniej do momentu samoistnego utrzymania się nad układem zawieszenia 2.

Claims (3)

1. Mechanizm wahacza osłony zespołu roboczego maszyny rolniczej podczepianej do pojazdu, gdzie mechanizm wahacza jest zamocowany do ramy głównej zespołu roboczego, znamienny tym, że na ramie głównej (3) znajduje się co najmniej jeden występ (35) z dwoma otworami do zamocowania mechanizmu wahacza złożonego z wahacza dolnego (11) oraz wahacza górnego (10), których jedne końce ramion zamocowane są do wspomnianego występu na ramie głównej, a drugie końce zamocowane są do zespołu barierek ochronnych (26) w dwóch miejscach, przy czym osie obu otworów na występie (35) są równoległe względem siebie.

2. Mechanizm wahacza według zastrz. 1, znamienny tym, że wahacz dolny położony jest kątowo, bądź równoległe względem wahacza górnego.

3. Mechanizm wahacza według zastrz. 1, znamienny tym, że długość wahacza dolnego i długość wahacza górnego są różne lub takie same.