RU125931U1

RU125931U1 - TRAILER TRAILER TOW

Info

Publication number: RU125931U1
Application number: RU2012132945/11U
Authority: RU
Inventors: Юрий Николаевич Строганов; Александр Николаевич Зеленин; Елена Михайловна Пампура; Юрий Александрович Емельянов
Original assignee: ФГБОУ ВПО Уральская государственная сельскохозяйственная академия (УрГСХА), ОНРИ
Priority date: 2012-08-01
Filing date: 2012-08-01
Publication date: 2013-03-20

Abstract

Буксирное устройство прицепной машины, содержащее тяговый телескопический рычаг, состоящий из переднего и заднего звеньев, соединенных с трактором шарнирно, при этом заднее звено соединено с трактором через тягу, шарнирное крепление которой к упомянутому трактору смещено относительно шарнирного крепления переднего звена вперед по ходу трактора, отличающееся тем, что ходовые колеса прицепной машины снабжены подруливающим механизмом с гидравлическим приводом, содержащим рабочий силовой цилиндр, соединенный через гидросистему с задающим силовым цилиндром, шток которого шарнирно соединен с передним звеном, а корпус с задним звеном телескопического тягового рычага.A towing device of a towing machine comprising a telescopic traction arm consisting of front and rear links connected to the tractor pivotally, the rear link being connected to the tractor via a link, the hinge of which to the tractor is offset relative to the front link pivot mounting along the tractor, different the fact that the running wheels of the trailed machine are equipped with a steering gear with a hydraulic drive containing a working power cylinder, connected through a hydraulic system to them the power cylinder, the rod of which is pivotally connected to the front element and the housing with the rear element of the telescopic drawbar lever.

Description

Изобретение относится к буксирным устройствам для буксировки прицепных машин, используемых в сельском хозяйстве и других отраслях производства.The invention relates to towing devices for towing trailed machines used in agriculture and other industries.

Аналогом по технической сущности и достигаемому результату является буксирное устройство прицепного опрыскивателя Bild Amazone Unitrail 162 b (см. сайт ) с гидромеханической системой подруливания поворотной оси, закрытая гидросистема которого содержит один подающий гидроцилиндр, установленный между траверсой и дышлом и два принимающих гидроцилиндра слева и справа на управляемой оси опрыскивателя. При движении трактора подающий цилиндр зажимается-разжимается, гидравлическое масло циркулирует между подающим и принимающими цилиндрами, и соответственно изменяется положение оси опрыскивателя. Недостатком такого буксирного устройства является то, что кинематическая схема не обеспечивает автоматического изменения длины дышла на повороте.An analogue in technical essence and the achieved result is the towing device of the Bild Amazone Unitrail 162 b trailed sprayer (see the website) with a hydromechanical steering axle steering system, the closed hydraulic system of which contains one supply hydraulic cylinder installed between the traverse and the drawbar and two receiving hydraulic cylinders left and right on the controlled axis of the sprayer. When the tractor moves, the feed cylinder is clamped-unclenched, hydraulic oil circulates between the feed and receiving cylinders, and the position of the sprayer axis changes accordingly. The disadvantage of such a towing device is that the kinematic scheme does not automatically change the length of the drawbar in a bend.

Наиболее близким к предлагаемому Буксирному устройству прицепной машины является Сцепное устройство для буксировки прицепной машины по Патенту РФ №104518 кл. В60D 1/155, 2011 г, содержащее тяговый телескопический рычаг, состоящий из переднего и заднего звеньев соединенных с трактором. При этом заднее звено соединено с трактором шарнирно через тягу, шарнирное крепление которой к трактору смещено относительно шарнирного крепления переднего звена к трактору вперед по ходу движения агрегата.Closest to the proposed towing device of a towing vehicle is a towing device for towing a towing vehicle according to RF Patent No. 104518 cl. B60D 1/155, 2011, containing a telescopic traction arm consisting of front and rear links connected to the tractor. In this case, the rear link is hinged to the tractor through a rod, the hinge of which to the tractor is offset relative to the hinge of the front link to the tractor forward in the direction of movement of the unit.

Недостатком такой конструкции сцепного устройства для буксировки прицепной машины является то, что его кинематическая схема не обеспечивает автоматического подруливания поворотной оси прицепной машины на повороте.The disadvantage of this design of the towbar for towing a trailed machine is that its kinematic scheme does not automatically steer the rotary axis of the trailed machine in a bend.

Задачей полезной модели является обеспечение минимальной габаритной длины машинно-тракторного агрегата за счет поддержания минимального расстояния между прицепной машиной и трактором при прямолинейном движении и на поворотах.The objective of the utility model is to ensure the minimum overall length of the machine-tractor unit by maintaining a minimum distance between the trailed machine and the tractor during straight ahead and cornering.

Задача решается за счет использования телескопического тягового рычага увеличивающегося по длине на повороте для предотвращения задевания трактора с прицепной машиной и применения гидравлической схемы подруливания оси колес прицепной машины, позволяющей уменьшить углы складывания между трактором и прицепной машиной на поворотах.The problem is solved through the use of a telescopic traction arm that increases in length during a bend to prevent traction of a tractor with a trailed machine and the use of a hydraulic steering scheme for the axle wheels of a trailed machine, which reduces folding angles between the tractor and the trailed machine during bends.

На фиг.1 изображена схема трактора с буксируемой машиной - вид сбоку, на фиг.2 - то же, вид сверху: на фиг.3 - то же, при движении на повороте, на фиг.4 - схема буксирного устройства прицепной машины.Figure 1 shows a diagram of a tractor with a towed vehicle - side view, figure 2 is the same, top view: figure 3 is the same when driving in a bend, figure 4 is a diagram of a towing device of a towing machine.

Буксирное устройство прицепной машины 11 содержит тяговый телескопический рычаг, состоящий из переднего 1 и заднего 2 звеньев соединенных с трактором 3, при этом заднее звено 2 соединено с трактором 3 через тягу 4, шарнирное крепление 5 которой к трактору смещено относительно шарнирного крепления 6 переднего звена 1 к трактору 3 вперед по ходу движения трактора на расстояние а, а заднее звено 2 соединено с тягой 4 шарнирным соединением 7. Буксирное устройство прицепной машины содержит подающий гидроцилиндр 8 двухстороннего действия, установленный внутри телескопического рычага при этом корпус гидроцилиндра соединен со звеном 2, а шток со звеном 1 упомянутого рычага. Подающий гидроцилиндр 8 связан через гидрораспределитель 9 золотникового типа с рабочим гидроцилиндром 10 двухстороннего действия соединенным с рулевой трапецией, обеспечивающей подруливание колес прицепной машины 11 на поворотах. При этом гидрораспределитель 9 кинематически связан с шарнирным креплением 6 прицепной машины к трактору, что позволяет распределять поток гидравлической жидкости от подающего гидроцилиндра в разные полости рабочего гидроцилиндра в зависимости от направления относительного складывания на поворотах (вправо, влево) трактора и прицепной машины.The towing device of the towing machine 11 contains a telescopic traction arm, consisting of a front 1 and rear 2 links connected to the tractor 3, while the rear link 2 is connected to the tractor 3 through the link 4, the hinge 5 of which to the tractor is offset relative to the hinge 6 of the front link 1 to the tractor 3 forward in the direction of travel of the tractor to a distance a , and the rear link 2 is connected to the rod 4 by a swivel joint 7. The towing device of the towing machine contains a double-acting feed cylinder 8, installed while inside the telescopic arm, the hydraulic cylinder body is connected to link 2, and the rod to link 1 of said lever. The supply hydraulic cylinder 8 is connected via a spool type valve 9 to a double-acting working cylinder 10 connected to the steering trapezoid, which ensures steering of the wheels of the trailed machine 11 at bends. At the same time, the control valve 9 is kinematically connected with the hinge 6 of the trailed machine to the tractor, which allows you to distribute the flow of hydraulic fluid from the feed hydraulic cylinder into different cavities of the working hydraulic cylinder, depending on the direction of relative folding on the corners (right, left) of the tractor and the trailed machine.

Буксирное устройство прицепной машины работает следующим образом.The towing device of the towing machine operates as follows.

При движении по прямой тяговый телескопический рычаг имеет минимальную габаритную длину, буксируемая машина максимально смещена к трактору. В этом случае продольная ось тягового телескопического рычага состоящего из переднего 1 и заднего 2 звеньев, а также продольная ось тяги 4 находятся в одной вертикальной продольной плоскости проходящей через середины осей колес трактора и буксируемой машины.When driving in a straight traction telescopic arm has a minimum overall length, the towed vehicle is maximally offset to the tractor. In this case, the longitudinal axis of the telescopic traction arm consisting of the front 1 and rear 2 links, as well as the longitudinal axis of the traction 4 are located in one vertical longitudinal plane passing through the center axles of the tractor wheels and the towed vehicle.

При движении на повороте агрегата состоящего из трактора 3 и прицепной машины 11 (фиг.3), вертикальная ось шарнирного соединения 7 крепления тяги 4 к заднему звену 2 тягового телескопического рычага вращается относительно шарнирного крепления 6 переднего звена 1, при этом длина телескопического рычага состоящего из переднего 1 и заднего 2 звеньев увеличивается. Вследствие этого увеличивается расстояние между трактором и буксируемой машиной. Подающий гидроцилиндр 8, соединенный с передним 1 и задним 2 звеньями при этом раздвигается. Гидравлическая жидкость из уменьшаемой полости гидроцилиндра 8 циркулирует через гидрораспределитель 9 к рабочему гидроцилиндру 10, при этом золотник гидрораспределителя 9 в зависимости от направления поворота машинно-тракторного агрегата обеспечивает подачу гидравлической жидкости в одну из полостей рабочего гидроцилиндра 10 обеспечивая подруливание колес прицепной машины.When driving on a turn of an aggregate consisting of a tractor 3 and a towing machine 11 (Fig. 3), the vertical axis of the hinge 7 of the tie rod 4 to the rear link 2 of the telescopic arm is rotated relative to the hinge 6 of the front link 1, while the length of the telescopic arm consisting of front 1 and rear 2 links increases. As a result, the distance between the tractor and the towed vehicle increases. The feed hydraulic cylinder 8, connected to the front 1 and rear 2 links while expanding. Hydraulic fluid from the reduced cavity of the hydraulic cylinder 8 circulates through the hydraulic distributor 9 to the working hydraulic cylinder 10, while the spool of the hydraulic distributor 9, depending on the direction of rotation of the machine-tractor unit, delivers hydraulic fluid to one of the cavities of the working hydraulic cylinder 10 providing steering wheels for the trailer machine.

Зависимость увеличения длины тягового рычага с от угла складывания между трактором и прицепной машиной может быть определена следующим образом, в частности по теореме синусов (стороны треугольника пропорциональны синусам противоположных углов) см. Фиг.4.The dependence of the increase in the length of the traction arm c on the folding angle between the tractor and the trailed machine can be determined as follows, in particular by the sine theorem (the sides of the triangle are proportional to the sines of the opposite angles), see Figure 4.

У треугольника три стороны а, b и с:The triangle has three sides a , b and c:

а - смещение вертикальной оси шарнирного крепления 5 переднего конца тяги 4 относительно вертикальной оси шарнирного крепления 6 передней части 1 тягового рычага. and - the offset of the vertical axis of the hinge 5 of the front end of the rod 4 relative to the vertical axis of the hinge 6 of the front part 1 of the traction lever.

b - длина тяги 4 (расстояние между центрами вращения ее шарнирных соединений 5 и 7).b is the length of the rod 4 (the distance between the centers of rotation of its swivel joints 5 and 7).

с - длина телескопического тягового рычага (расстояние между вертикальной осью шарнирного соединения 6 передней части 1 рычага к трактору и вертикальной осью шарнирного соединения 7 заднего конца тяги 4 к прицепной машине).c - the length of the telescopic traction arm (the distance between the vertical axis of the hinge 6 of the front part 1 of the lever to the tractor and the vertical axis of the hinge 7 of the rear end of the rod 4 to the trailed machine).

В - угол между сторонами с и а.B is the angle between sides c and a .

А - угол между тягой 4 и телескопическим тяговым рычагом, состоящим из переднего 1 и заднего 2 звеньев.And - the angle between the rod 4 and the telescopic traction arm, consisting of front 1 and rear 2 links.

С - угол между тягой 4 и линией соединяющей оси вращения 5 и 6 сцепного устройства.With - the angle between the rod 4 and the line connecting the axis of rotation 5 and 6 of the coupling device.

Пример теоретического решения:An example of a theoretical solution:

sin(A)=a ^·sin(B)/b ^{sin (A) = a · sin} (B) / b

A=arcsin(a ^·sin(B)/b) ^{A = arcsin (a · sin (} B) / b)

C=180°-(A+B)C = 180 ° - (A + B)

Тогда сторона c=b^·sin(C)/sin(B)Then the side ^{c = b · sin (C)} / sin (B)

А если все подставить, то получится:And if everything is substituted, it will turn out:

c=b^·sin(180-(arcsin(a ^·sin(B)/b)+B))/sin(B) ^{c = b · sin (180- (} arcsin (a · sin (B) / b) + B)) / sin (B)

Получается зависимость расстояния с от оси вращения 6 до вертикальной оси 7 сцепного устройства в зависимости от угла В - подставляем два любых значения угла В, и считаем разницу между ними для определения этой величины.It turns out the dependence of the distance c from the rotation axis 6 to the vertical axis 7 of the coupling device depending on the angle B - we substitute any two values of the angle B, and we consider the difference between them to determine this value.

Пример численного определения изменения расстояния с от угла между трактором и прицепной машиной:An example of a numerical determination of the change in distance c from the angle between the tractor and the trailed machine:

Если а=1 и b=3, то зависимость в графическом виде выглядит

If a = 1 and b = 3, then the dependence in graphical form looks

При возвращении агрегата на прямолинейный участок пути, длина телескопического рычага состоящего из переднего 1 и заднего 2 звеньев уменьшается, продольная ось тягового телескопического рычага состоящего из переднего 1 и заднего 2 звеньев и продольная ось тяги 4 возвращаются в одну вертикальную продольную плоскость, проходящую через середины осей колес трактора и буксируемой машины. - Фиг.1.When the unit returns to a straight section of the track, the length of the telescopic arm consisting of the front 1 and rear 2 links decreases, the longitudinal axis of the telescopic arm consisting of the front 1 and rear 2 links and the longitudinal axis of the link 4 return to one vertical longitudinal plane passing through the mid-axes tractor wheels and towed car. - Figure 1.

Приведенные примеры показывают, что:The above examples show that:

- предложенная конструкция буксирного устройства прицепной машины позволяет уменьшить габаритную длину агрегата при прямолинейном движении и на поворотах.- the proposed design of the towing device of the towing machine allows to reduce the overall length of the unit in a straight line movement and cornering.

- Из неочевидных преимуществ отмечаем, что предложенная конструкция облегчает маневрирование при повороте и позволяет уменьшить ширину поворотных полос при выполнении полевых механизированных работ машинно-тракторными агрегатами.- Of the non-obvious advantages, we note that the proposed design facilitates maneuvering when turning and allows to reduce the width of the headlands when performing mechanized field work with machine-tractor units.

Claims

A towing device of a towing machine comprising a telescopic traction arm consisting of front and rear links connected to the tractor pivotally, while the rear link is connected to the tractor via a link, the articulation of which to the tractor is offset relative to the front link pivot mounting along the tractor, different the fact that the running wheels of the trailed machine are equipped with a steering gear with a hydraulic drive containing a working power cylinder, connected through a hydraulic system to them the power cylinder, the rod of which is pivotally connected to the front element and the housing with the rear element of the telescopic drawbar lever.