RU2113365C1

RU2113365C1 - Device for stepless adjustment of tractor rear wheel track

Info

Publication number: RU2113365C1
Application number: RU97107103A
Authority: RU
Inventors: А.А. Черкасов; Е.М. Асманкин; В.Н. Алексеев; В.Ю. Соколов
Original assignee: Оренбургский государственный аграрный университет
Priority date: 1997-04-29
Filing date: 1997-04-29
Publication date: 1998-06-20

Abstract

FIELD: agricultural and transport engineering. SUBSTANCE: device has power hydraulic cylinder installed in lower portion of tractor framework by means of brackets, hydraulic distributor, auxiliary rear wheel hydraulic cylinders, wheel axle-shafts being retractable rods of auxiliary hydraulic cylinders. Power hydraulic cylinder provides symmetrical turning of wheels through definite angle relative to longitudinal axis of tractor. Rod of power hydraulic cylinder is made in form of spool with rear wheel turning limiter. Moreover, device has bevel gear clusters providing transmission of torque to driving wheels both when wheels are fixed and in process of symmetrical turning of wheels. Functional ganging in of components provides automatic stabilization of rear driving wheels when regulating wheel track in planes parallel to direction of tractor movement. EFFECT: possibility of changing rear wheel track of row crop tractor within preset limits in movement without breaking power flow to driving wheels. 2 dwg

Description

Изобретение относится к сельскохозяйственному и транспортному машиностроению. The invention relates to agricultural and transport engineering.

Известен способ изменения колеи задних колес - применением конечных передач, в которых полуоси выполнены раздвижными в виде шлицевых валов и труб с внутренними шлицами. Изменение колеи трактора осуществляется при помощи выносного гидравлического цилиндра, шток которого шарнирно укреплен на неподвижном кожухе полуоси, а корпус соединен с подвижной гильзой конечной передачи. Эта конструкция позволяет производить бесступенчатую регулировку колеи задних колес трактора в пределах 1800 - 2400 мм для любых междурядий. A known method of changing the gauge of the rear wheels is the use of final drives, in which the axle shafts are made sliding in the form of splined shafts and pipes with internal splines. Changing the track of the tractor is carried out using an external hydraulic cylinder, the rod of which is pivotally mounted on the fixed casing of the axle shaft, and the body is connected to a movable sleeve of the final drive. This design allows stepless adjustment of the track of the rear wheels of the tractor within 1800 - 2400 mm for any row spacing.

Принципиальным недостатком прототипа является разрушительное воздействие на ходовую часть боковой реакции почвы, возникающее вследствие скольжения колеса по грунту при регулировании колеи задних колес трактора методом поперечного смещения. The principal disadvantage of the prototype is the destructive effect on the undercarriage of the lateral reaction of the soil, resulting from the sliding of the wheel on the ground when adjusting the track of the rear wheels of the tractor by the lateral displacement method.

Задача описываемого изобретения - обеспечить изменение колеи задних колес пропашного трактора в заданных пределах (1350-2050) мм во время движения без прерывания мощностного потока к ведущим колесам. The objective of the described invention is to provide a change in the gauge of the rear wheels of the row tractor in the specified limits (1350-2050) mm during movement without interrupting the power flow to the drive wheels.

Эта задача достигается за счет обеспечения возможности поворота задних ведущих колес на определенный угол симметрично относительно продольной оси трактора, что исключает указанный выше недостаток, без разрыва кинематической связи в механизмах его трансмиссии. This task is achieved by providing the ability to rotate the rear drive wheels by a certain angle symmetrically relative to the longitudinal axis of the tractor, which eliminates the above drawback, without breaking the kinematic connection in the mechanisms of its transmission.

На фиг. 1 изображена гидравлическая схема устройства бесступенчатого регулирования колеи задних колес трактора; на фиг. 2 - кинематическая схема устройства бесступенчатого регулирования колеи задних колес трактора. In FIG. 1 shows a hydraulic diagram of a device for continuously adjusting the track of the rear wheels of a tractor; in FIG. 2 is a kinematic diagram of a device for continuously adjusting the track of the rear wheels of a tractor.

Устройство бесступенчатого регулирования колеи задний колес трактора содержит силовой гидроцилиндр 1 (фиг. 1, 2), закрепленный в нижней части остова 2 трактора посредством кронштейнов 3, гидрораспределитель 4, вспомогательные гидроцилиндры 5 колес 6, установленных на полуосях 7. Полуоси 7 выполнены внутри полыми, так как являются одновременно выдвижными штоками вспомогательных гидроцилиндров 5. Полуоси 7 соединяют со шлицевыми валами 8, таким образом обеспечивается телескопичность конструкции полуосей 7 и ее подвижность. На полуосях 7 установлены поршни 9 вспомогательных гидроцилиндров 5. Шток 10 силового гидроцилиндра 1 выполнен в виде золотника и имеет диаметральные каналы 11 и 12, расположенные на определенном расстоянии друг от друга. Также на штоке 10 установлен ограничитель 13 хода штока, который прикреплен с помощью кронштейна 14 к остову 2 трактора и является ограничителем поворота задних колес трактора. Внутри ограничителя 13 выполнены две перепускные полости 15 и 16, которые каналами 17 и 18 соединены с маслопроводами 19 и 20, подводящими масло от распределителя 4 к полостям 15 и 16. Шток 10 силового гидроцилиндра 1 соединен с валом 21. Телескопичность вала 21 необходима для обеспечения поворота колес на определенный угол относительно продольной оси трактора. The device for continuously adjusting the gauge of the rear wheels of the tractor contains a power hydraulic cylinder 1 (Fig. 1, 2), mounted in the lower part of the tractor frame 2 by means of brackets 3, a hydraulic distributor 4, auxiliary hydraulic cylinders 5 of the wheels 6 mounted on the axle shafts 7. The axle shafts 7 are hollow inside, since they are simultaneously retractable rods of auxiliary hydraulic cylinders 5. The axle shafts 7 are connected to the splined shafts 8, thereby ensuring the telescopic design of the axle shafts 7 and its mobility. On the axles 7 installed pistons 9 auxiliary hydraulic cylinders 5. The rod 10 of the power hydraulic cylinder 1 is made in the form of a spool and has diametrical channels 11 and 12 located at a certain distance from each other. Also on the rod 10 is a limiter 13 of the stroke of the rod, which is attached using an arm 14 to the frame 2 of the tractor and is a limiter for turning the rear wheels of the tractor. Inside the restrictor 13, two bypass cavities 15 and 16 are made, which are connected by channels 17 and 18 to the oil pipes 19 and 20, supplying oil from the distributor 4 to the cavities 15 and 16. The rod 10 of the power hydraulic cylinder 1 is connected to the shaft 21. The telescopicity of the shaft 21 is necessary to ensure turning the wheels at a certain angle relative to the longitudinal axis of the tractor.

Крутящий момент колесам 6 передается через блок конических шестерен от вала конечной передачи 22 заднего моста трактора. На конце вала 22 установлена коническая шестерня 23, через которую крутящий момент передается конической шестерне 24 вертикального вала 25, установленного нижним концом во втулке поворотного вала 26, перпендикулярно его оси. Далее крутящий момент через шестерни 27 и 28 передается полуосям 7 и окончательно - колесам 6 трактора. Torque to the wheels 6 is transmitted through a block of bevel gears from the final drive shaft 22 of the rear axle of the tractor. At the end of the shaft 22, a bevel gear 23 is installed, through which torque is transmitted to the bevel gear 24 of the vertical shaft 25, mounted at its lower end in the sleeve of the rotary shaft 26, perpendicular to its axis. Next, the torque through gears 27 and 28 is transmitted to the axles 7 and finally to the tractor wheels 6.

Устройство бесступенчатой регулировки колеи задних колес трактора работает следующим образом. Для увеличения ширины колеи при поступательном движении трактора производится переключение на низшую передачу и перевод рукоятки гидрораспределителя 4 в положение "Подъем". The device stepless adjustment of the rear wheels of the tractor works as follows. To increase the track gauge during translational movement of the tractor, the gear is shifted to a lower gear and the control valve handle 4 is moved to the "Raise" position.

Масло от гидрораспределителя 4 по маслопроводу 19 поступает в перепускную полость 15 ограничителя хода штока 13, проходит через диаметральный канал 11 штока 10 силового гидроцилиндра 1 и далее опять по маслопроводу 29 подается в подпоршневую полость 30, откуда часть масла через калиброванное отверстие по маслопроводу 31 поступает в надпоршневую полость 32 вспомогательного гидроцилиндра 5. Oil from the control valve 4 through the oil line 19 enters the bypass cavity 15 of the stroke limiter of the rod 13, passes through the diametrical channel 11 of the rod 10 of the power hydraulic cylinder 1, and then again through the oil line 29 it is supplied to the under-piston cavity 30, from where a part of the oil flows through the calibrated hole through the oil line 31 to supra-piston cavity 32 of auxiliary hydraulic cylinder 5.

Создаваемое давление в подпоршневой полости 30 силового гидроцилиндра 1 перемещает поршень 33 по направлению движения трактора. Шток 10, вытягиваясь в силовой гидроцилиндр 1, поворачивает валы 21, а следовательно и колеса 6, на определенный угол симметрично относительно продольной оси трактора. Колеса начинают разъезжаться, вытягивая полуоси 7 из вспомогательных гидроцилиндров 5. The generated pressure in the piston cavity 30 of the power hydraulic cylinder 1 moves the piston 33 in the direction of movement of the tractor. The rod 10, extending into the power hydraulic cylinder 1, rotates the shafts 21, and therefore the wheels 6, at a certain angle symmetrically with respect to the longitudinal axis of the tractor. The wheels begin to separate, pulling the axle shafts 7 from the auxiliary hydraulic cylinders 5.

По мере перемещения штока 10, канал 11 выходит из перепускной полости 15, вследствие чего перекрывается доступ масла в систему, срабатывает предохранительный клапан распределителя 4, возвращая рукоятку управления в нейтральное положение. Подача масла в систему полностью прекращается. Поскольку подпоршневое пространство 34 вспомогательного гидроцилиндра 5 посредством маслопровода 35 сообщается с надпоршневым пространством 36 силового гидроцилиндра 1, то при вытягивании полуоси 7 и перемещении штока 10 масло из обеих полостей 34 и 36 через перепускную полость 16 и диаметральный канал 12 штока 10 поступает на слив. При включенном гидрораспределителе 4 этот процесс прекращается. As the rod 10 moves, the channel 11 leaves the bypass cavity 15, as a result of which the oil is blocked from entering the system, the safety valve of the distributor 4 is activated, returning the control handle to the neutral position. The oil supply to the system is completely stopped. Since the under-piston space 34 of the auxiliary hydraulic cylinder 5 is connected via the oil line 35 to the over-piston space 36 of the power hydraulic cylinder 1, when the axle shaft 7 is pulled and the rod 10 is moved, the oil from both cavities 34 and 36 passes through the bypass cavity 16 and the diametrical channel 12 of the rod 10 to the drain. When the valve 4 is on, this process stops.

Колеса 6, продолжая разъезжаться, вытягивают полуоси 7. The wheels 6, while continuing to part, extend the axles 7.

Поршень 9 вспомогательного гидроцилиндра 5 при своем перемещении обеспечивает переток рабочей жидкости из подпоршневого пространства 34 вспомогательного гидроцилиндра 5 в надпоршневое пространство 36 силового гидроцилиндра 1. Создаваемое в результате этого давление перемещает поршень 33 в обратном направлении, возвращая его в исходное положение. Шток 10, воздействуя на валы 21, также возвращает их в исходное положение, вследствие чего колеса 6 в процессе расстановки их на максимальную расчетную величину устанавливаются параллельно направлению движения трактора. Таким образом, конструкция предлагаемого устройства регулирования колеи обеспечивает автоматическую стабилизацию колес при установке их в крайние позиции (максимальная или минимальная ширина колеи). When moving, the piston 9 of the auxiliary hydraulic cylinder 5 transfers the working fluid from the sub-piston space 34 of the auxiliary hydraulic cylinder 5 to the over-piston space 36 of the power hydraulic cylinder 1. The pressure created as a result of this moves the piston 33 in the opposite direction, returning it to its original position. The rod 10, acting on the shafts 21, also returns them to their original position, as a result of which the wheels 6 in the process of placing them at the maximum calculated value are set parallel to the direction of movement of the tractor. Thus, the design of the proposed device for adjusting the gauge provides automatic stabilization of the wheels when they are installed in extreme positions (maximum or minimum gauge).

При уменьшении ширины колеи трактора рукоятка гидрораспределителя 4 устанавливается в положение "Опускание". Масло по маслопроводу поступает через перепускную полость 16 ограничителя хода 13 через диаметральный канал 12 штока 10 силового гидроцилиндра 1 в надпоршневую полость 36. Создаваемое давление перемещает поршень 33 в направлении, обратном направлению движения трактора, шток 10, воздействуя на валы 21, поворачивает их таким образом, что колеса 6 начинают съезжаться. Поперечная база уменьшается до расчетно минимального значения, вместе с тем происходит автоматическая стабилизация колес, осуществление процесса которой описано выше. When reducing the track gauge of the tractor, the control valve 4 is set to the "Lower" position. Oil flows through the oil line through the bypass cavity 16 of the travel stop 13 through the diametrical channel 12 of the rod 10 of the power hydraulic cylinder 1 to the over-piston cavity 36. The created pressure moves the piston 33 in the opposite direction to the tractor, the rod 10, acting on the shafts 21, turns them in such a way that wheels 6 are starting to come together. The transverse base is reduced to the calculated minimum value, however, the wheels are automatically stabilized, the process of which is described above.

Таким образом, осуществляется бесступенчатая регулировка колеи задних колес трактора. Thus, stepless adjustment of the track of the rear wheels of the tractor is carried out.

Claims

A device for continuously adjusting the track of the rear wheels of the tractor, containing final gears, the axles of which are made sliding in the form of splined shafts and pipes made with internal splines, auxiliary hydraulic cylinders, each of which is connected with the axle shaft of the corresponding wheel, characterized in that it is provided with fasteners in the lower part tractor skeleton by means of brackets with a power hydraulic cylinder, the rod of which is connected to the axle shafts and is made in the form of a spool with a rotation limiter for symmetrical rear rotation the wheels of the tractor at a certain angle relative to the longitudinal axis of the tractor, and a valve distributed by means of an oil pipe with a power hydraulic cylinder, each of these axle pipes being formed by the rod of the corresponding auxiliary hydraulic cylinders, and each of these final gears includes a block of bevel gears providing torque transmission rear wheels both in a fixed position and in the process of turning the wheels while stabilizing the rear wheels in planes parallel to the direction of movement of the tractor during the process of regulating the track of the rear wheels.