RU2339204C2 - Способ перевода секций широкозахватного почвообрабатывающего орудия из рабочего в транспортное положение и устройство для его осуществления - Google Patents

Abstract

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к широкозахватным секционным почвообрабатывающим машинам. Способ включает подъем блоков рабочих органов орудия из рабочего положения в транспортное, поворот гидроприводом крайних и боковых секций в горизонтальной плоскости вокруг вертикальных шарниров центральной секции, размещение секций вдоль сницы и фиксацию рам секций на кронштейнах сницы. Перед подъемом блоков рабочих органов орудия из рабочего в транспортное сницу приводят в транспортное положение подкатыванием опорных колес под нее. Гидроприводом крайние и боковые секции поворачивают вокруг продольно-горизонтальных шарниров центральной секции до совмещения рам с продольно-вертикальными плоскостями сницы. Орудие содержит сницу, центральную, левые и правые средние и крайние рамы секций с размещенными на них блоками рабочих органов, механизм перевода средних и крайних рам из рабочего положения в транспортное, механизм подъема центральной рамы в транспортное положение и размещенные на снице опорные колеса. Снабженные индивидуальными опорными колесами крайние рамы со средними рамами сопряжены горизонтальными в продольно-вертикальной плоскости шарнирами. Каждая средняя рама соединена с центральной рамой посредством переходного звена, имеющего вертикальный и в продольно-вертикальной плоскости горизонтальный шарниры. Горизонтальными шарнирами звенья соединены с центральной рамой, а вертикальными шарнирами связаны со средними рамами. Управляемый съемными гидроцилиндрами механизм перевода средних и крайних рам выполнен в виде антипараллелограмма. Взаимно фиксируемые блокираторами подвижная и неподвижная части сницы снабжены кронштейнами для укладки в транспортное положение крайних и средних рам. Каждая рама снабжена кронштейнами, поворотным брусом для подъема блоков рабочих органов из рабочего положения в транспортное и тягой для фиксации блоков в транспортном положении. На концах каждого поворотного бруса размещены сопрягаемые элементы разъемной муфты. Поворотный брус центральной рамы кинематически связан с механизмом подъема центральной рамы в транспортное положение. Съемные гидроцилиндры механизма перевода средних и крайних рам имеют возможность переустановки оснований на центральную раму, а их штоков - на переходные звенья. Расширяются функциональные возможности. 2 н.п. ф-лы, 13 ил.

Description

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к широкозахватным секционным почвообрабатывающим машинам, переводимыми в рабочее и транспортное положения.

Известен способ перевода широкозахватного почвообрабатывающего орудия из рабочего в транспортное положение, включающий последовательный поворот гидроприводом в поперечно-вертикальной плоскости крайних и средних секций вокруг горизонтальных шарниров центральной секции и подъем центральной, средних и крайних секций в транспортное положение подкатыванием опорных колес под сницу (см., например, SU, авторское свидетельство № 518173. М. кл.² А01В 59/06. Рама почвообрабатывающего орудия, 25.06.1976).

К недостаткам описанного способа применительно к решаемой нами проблеме - уменьшение габаритов орудия по ширине и высоте в транспортном положении - относятся недопустимо большие габариты приведенного в транспортное положение орудия по высоте и ширине.

Известен способ перевода боковых секций широкозахватного почвообрабатывающего орудия из рабочего в транспортное положение, включающий поворот боковых секцией вокруг вертикальных шарниров в горизонтальной плоскости, размещение боковых секций сзади центральной секции и буксировку центральной и боковых секций на самоустанавливающихся (флюгерных) опорных колесах (см., например, SU, авторское свидетельство № 1393330 А1. М. кл.⁴ А01В 59/04. Широкозахватное почвообрабатывающее орудие, 07.05.1988).

К недостаткам описанного способа перевода боковых секций в транспортное положение относится то, что, во-первых, ширина захвата каждой боковой секции должна быть меньше половины ширины захвата центральной секции, во-вторых, только тяговым усилием агрегатируемого трактора боковые секции не приводятся в полное транспортное положение.

Известен также способ перевода секций широкозахватного почвообрабатывающего орудия из рабочего в транспортное положение, включающий перевод гидроприводом блоков рабочих органов, установленных на боковых секциях из рабочего положения в транспортное, поворот боковых секций вокруг вертикальных шарниров в горизонтальной плоскости в направлении, обратном движению орудия, монтаж дополнительных опорных колес на удаленных концах боковых секций и подъем секций в транспортное положение (SU, авторское свидетельство № 1427607 A1. М. кл⁴ А01В 59/04. Широкозахватный сельскохозяйственный агрегат, 27.09.1988).

К недостаткам описанного способа относятся большие затраты ручного труда и времени на перевод секций из фронтального положения в транспортное, большие радиусы поворотов на концах загона и при поворотах на дороге и недопустимо большие габариты агрегата по длине.

Известен способ перевода секций широкозахватного почвообрабатывающего орудия из рабочего в транспортное положение, включающий подъем гидроприводом центральной и боковых секций и поворот гидроприводом боковых секций вокруг вертикальных шарниров и размещение боковых секций вдоль агрегатируемого трактора (см., например, SU, авторское свидетельство № 1442097 A1. М. кл.⁴ А01В 59/04. Культиватор, 27.09.1988).

К недостаткам данного способа, несмотря на снижение затрат труда и времени перевода секций в транспортное положение, относятся низкая эксплуатационная надежность боковых секций в транспортном положении и большие габаритные размеры по ширине агрегата.

Известен способ перевода секций широкозахватного почвообрабатывающего орудия из рабочего в транспортное, включающий подъем блоков рабочих органов орудия из рабочего положения в транспортное качением опорных колес крайних и боковых секций в горизонтальной плоскости вокруг вертикальных шарниров центральной секции и их размещение вдоль сницы, подъем центральной, боковых и крайних секций в транспортное положение подкатыванием опорных колес под сницу (см., SU, авторское свидетельство № 1463148 А1. М. кл.⁴ А01В 59/04. Широкозахватное сельскохозяйственное орудие, 07.03.1989).

К недостаткам описанного способа, несмотря на снижение затрат труда, относятся большие габаритные размеры орудия в транспортном положении.

Кроме описанных, известен способ перевода секций широкозахватного почвообрабатывающего орудия из рабочего положения в транспортное, включающий синхронизированный поворот гидроприводами в поперечно-вертикальной плоскости крайних и средних секций вокруг горизонтальных шарниров центральной секции и подъем центральной, средних и крайних секций в транспортное положение гидронавесной системой агрегатируемого трактора (см. SU, авторское свидетельство № 1463151 А1. М. кл.⁴ А01В 59/04. Широкозахватное почвообрабатывающее орудие, 07.03.1989).

К недостаткам описанного способа применительно к решаемой нами проблеме относятся недопустимо большие габариты приведенного в транспортное положение орудия по высоте и большие нагрузки на гидронавесную систему агрегатируемого трактора.

Заслуживает внимания способ перевода секций широкозахватного почвообрабатывающего орудия из рабочего в транспортное положение, включающий подъем блоков рабочих органов из рабочего в транспортное положение и размещение блоков цугом в транспортном положении (см. SU, авторское свидетельство № 1493128 А1. М. кл.⁴ А01В 59/04. Широкозахватный сельскохозяйственный агрегат, 15.07.1989).

К недостаткам описанного способа относятся большие затраты труда и времени на перевод орудия в походное положение и недопустимо большая длина агрегата с прицепными с.-х. машинами.

Наиболее близким аналогом к заявленному объекту является способ перевода секций почвообрабатывающего орудия из рабочего в транспортное положение, включающий последовательный поворот гидроприводом в поперечно-вертикальной плоскости крайних и боковых секций вокруг горизонтальных шарниров центральной секции и подъем центральной, средних и крайних секций в транспортное положение подкатыванием опорных колес под раму центральной секции (см., например, SU, авторское свидетельство № 1475503 А1. М. кл.⁴ А01В 73/00. Почвообрабатывающее орудие, 30.04.1989).

К недостаткам описанного способа применительно к решаемой нами технической задаче относятся большие габаритные размеры в сложенном (походном) положении по высоте и использование секционной рамы только с катковыми (ротационными) рабочими органами.

По результатам анализа уровня техники наиболее близким аналогом заявленного изобретения является способ перевода секций широкозахватного почвообрабатывающего орудия из рабочего положения в транспортное положение, включающий подъем гидроприводом на снице блоков рабочих органов из рабочего в транспортное положение, поворот усилием рук человека крайних секций в горизонтальной плоскости на 180° вокруг горизонтальных в продольно-вертикальной плоскости шарниров в сопряжении крайних и средних секций, поворот гидроприводом в горизонтальной плоскости сложенных крайних и средних секций на угол больше 120° вокруг горизонтальных в продольно-вертикальной плоскости шарниров сопряжений центральной секции со средними секциями, фиксацию совмещенных концов средних и крайних секций на кронштейнах сницы (см. US, патент № 6415873. МПК⁷ А01В 73/06. Противоэрозионное орудие, 09.07.2002).

К недостаткам описанного способа применительно к решаемой нами проблеме и схожесть выполняемых технологических операций относится то, что для перевода крайних секций из рабочего положения в транспортное положение требуется ручной труд, а левые крайняя и средняя рамы поворачивается не синхронно правым крайней и средней рамам. Это приводит к большим динамическим нагрузкам и создает аварийные ситуации.

Наиболее близким аналогом к заявленному объекту в части технического средства для воплощения предложенного способа является почвообрабатывающее орудие, содержащее сницу, центральную, две средние и две крайние рамы с секциями рабочих органов, шарнирно соединенные между собой при помощи проушин и пальцев и управляемые гидроцилиндрами через жестко закрепленные на рамах кронштейны, и опорные колеса, в котором с целью повышения эксплуатационной надежности при переводе орудия из транспортного положения в рабочее и обратно проушины средних рам в шарнирах соединения с крайними рамами и кронштейны крайних рам имеют дугообразные пазы, изогнутые в противоположные стороны с радиусом, равным длине плеча кронштейна, при этом проушины средних рам снабжены криволинейными направляющими, охватывающими концы дугообразных пазов, а пальцы имеют эллипсообразные головки, жестко закрепленные в проушинах крайних рам и контактирующие с криволинейными направляющими проушин (SU, авторское свидетельство № 1475503. А1. М. кл.⁴ А01В 73/00. Почвообрабатывающее орудие, 30.04.1989).

Несмотря на возможность перевода крайних и средних рам орудия с фронтального положения в транспортное и подъема крайних, средних и центральной рам в транспортное положение подкатыванием опорных колес под раму, оно имеет большие габариты в транспортном положении и ограниченные функциональные возможности.

В качестве наиближайшего аналога принято почвообрабатывающее орудие, содержащее сницу, центральную, левые и правые средние и крайние рамы с размещенными на них блоками рабочих органов, управляемые гидроцилиндрами левый и правый механизмы перевода средних и крайних рам из рабочего положения в транспортное и механизм подъема центральной рамы в транспортное положение (см., US, патент № 6415873. МПК А01В 73/06. Противоэрозионное орудие, 09.07.2002).

К недостаткам описанного орудия относятся отсутствие механизмов привода крайних рам в транспортное положение. При переводе центральной рамы в транспортное положение средние и крайние рамы испытывают критические нагрузки на кручение, а опорные колеса крайних средних рам приводят к изгибу при переводе в транспортное положение.

Сущность заявленного изобретения заключается в следующем.

Задача, на решение которой направлено заявленное изобретение, - расширение функциональных возможностей широкозахватного почвообрабатывающего орудия.

Технический результат - уменьшение габаритов орудия по ширине и высоте и радиуса поворота при транспортировке по полевым и шоссейным дорогам, повышение эксплуатационной надежности и расширение выполняемых технологических операций по обработке почвы (покровное боронование, предпосевная культивация, до- и послепосевное прикатывание, культивация паров, механическое подавление сорной растительности дискаторами, выравнивание рельефа почвы, плоскорезная обработка почвы, щелевание многолетних посевов и глубокое объемное рыхление переуплотненных орошаемых земель).

Указанный технический результат в части способа перевода секций с почвообрабатывающими рабочими органами из рабочего в транспортное положение достигается тем, что в известном способе перевода секций широкозахватного почвообрабатывающего орудия из рабочего в транспортное положение, включающем подъем блоков рабочих органов орудия из рабочего положения в транспортное, поворот гидроприводом крайних и боковых секций в горизонтальной плоскости вокруг вертикальных шарниров центральной секции, размещение секций вдоль сницы и фиксацию рам секций на кронштейнах сницы, согласно изобретению перед подъемом блоков рабочих органов орудия из рабочего в транспортное сницу приводят в транспортное положение подкатыванием опорных колес под нее, а гидроприводом крайние и боковые секции поворачивают вокруг продольно-горизонтальных шарниров центральной секции до совмещения их рам с продольно-вертикальными шарнирами сницы.

Указанный технический результат в части устройства достигается тем, что в известном почвообрабатывающем орудии, содержащем сницу, средние и крайние рамы с размещенными на них блоками рабочих органов, механизм перевода средних и крайних рам из рабочего положения в транспортное, механизм подъема центральной рамы в транспортное положение и размещенные на снице опорные колеса, согласно изобретению снабженные индивидуальными опорными колесами крайние рамы со средними рамами сопряжены горизонтальными в продольно-вертикальной плоскости шарнирами, каждая средняя рама соединена с центральной рамой посредством переходного звена, имеющего вертикальный и в продольно-вертикальной плоскости горизонтальный шарниры, горизонтальными шарнирами переходные звенья соединены с центральной рамой, а вертикальными шарнирами связаны со средними рамами, управляемый съемными гидроцилиндрами механизм перевода средних и крайних рам выполнен в виде антипараллелограмма, взаимно фиксируемые блокираторами подвижная и неподвижная части сницы снабжены кронштейнами для укладки в транспортное положение крайних и средних рам, каждая рама снабжена кронштейнами, поворотным брусом для подъема блоков рабочих органов из рабочего положения в транспортное и тягой для фиксации блоков в транспортном положении, на концах каждого поворотного бруса размещены сопрягаемые элементы разъемной муфты, при этом поворотный брус центральной рамы кинематически связан с механизмом подъема центральной рамы в транспортное положение, к тому же съемные гидроцилиндры механизма перевода средних и крайних рам имеют возможность переустановки оснований на центральную раму, а их штоков - на переходные звенья.

Изобретение поясняется чертежами.

На фиг.1 схематично представлено секционное широкозахватное почвообрабатывающее орудие с блоками рабочих органов, приведенными в походное (транспортное) положение для перемещения по полевым (шоссейным) дорогам, вид в плане.

На фиг.2 - то же, при переездах с одного поля на другое или с одного рисового чека на другой при выполнении одинаковых технологических операций (культивация, боронование, выравнивание, прикатывание, рыхление, щелевание, уничтожение сорной растительности и пожнивных остатков), вид в плане.

На фиг.3 - то же, при выполнении технологического процесса блоками рабочих органов, размещенными фронтально к направлению движения агрегата.

На фиг.4 изображено секционное широкозахватное почвообрабатывающее орудие с блоками рабочих органов в транспортном положении, вид сзади.

На фиг.5 показаны положения центральной секции, средних и крайних секций при укладке на сницу, приведенную в походное положение, вид сзади.

На фиг.6 приведены положения опорных колес крайних, средних и центральной секций в рабочее положение при выполнении технологического процесса блоками рабочих органов, вид сзади.

На фиг.7 - сечение А-А на фиг.1, продольный разрез сницы и центральной рамы с блоком рабочих органов, приведенных в положение дальней транспортировки.

На фиг.8 - сечение Б-Б на фиг.4, продольный разрез сницы и центральной рамы с блоком рабочих органов при выполнении технологического процесса.

На фиг.9 - место В на фиг.8, механизм синхронного перевода левых и правых средних и крайних рам в транспортное положение в виде антипараллелограмма и гидроцилиндров.

На фиг.10 - то же, после синхронного поворота в горизонтальной плоскости левых и правых средних и крайних рам в транспортное положение вокруг вертикальных шарниров в переходных звеньев.

На фиг.11 изображено положение левых и правых средних и крайних рам в полном транспортном положении после поворота гидроцилиндрами переходных звеньев вокруг их шарниров в продольно-вертикальных плоскостях.

На фиг.12 - сечение Г-Г на фиг.9, механизм поворота крайних и средних рам вокруг вертикального шарнира переходного звена.

На фиг.13 - сечение Д-Д на фиг.3, механизм блокировки положения на раме блока рабочих органов в транспортном положении.

Сведения, подтверждающие возможность реализации заявленного изобретения, заключаются в следующем.

Способ перевода секций широкозахватного почвообрабатывающего орудия из рабочего в транспортное положение включает подъем блоков рабочих органов из рабочего положения (с заданной глубины обработки слоя почвы) в транспортное для обеспечения гарантированного дорожного (транспортного) просвета при повороте на конце загона в пределах поворотной полосы или при перемещении по грунтовым дорогам. Перед подъемом блоков рабочих органов орудия из рабочего в транспортное положение сницу приводят в транспортное положение подкатыванием опорных колес под нее. Для уменьшения габаритов орудия по ширине и высоте в транспортном положении осуществляют поворот гидроприводом крайних и боковых секций в горизонтальной плоскости вокруг вертикальных шарниров центральной секции. Крайние и боковые секции размещают вдоль левой и правой стороны сницы. После этого производят совместный подъем центральной, левых и правых боковых и крайних секций в транспортное положение подкатыванием опорных колес под сницу. Для снижения затрат труда и времени на завершающей стадии выполнения технологической операции, например культивации верхнего слоя почвы, в пределах поворотной полосы сницу приводят в транспортное положение. Подвижную часть сницы, предварительно разблокировав, поступательным движением трактора выдвигают из неподвижной части сницы, выполненной в виде полых балок квадратного или круглого сечений. Боковые и крайние секции перекатыванием на колесах перемещают к кронштейнам сницы. Левые и правые боковые и крайние рамы секций укладывают на транспортные кронштейны сницы. Гидроприводом крайние и боковые рамы секций поворачивают вокруг шарниров в продольно-вертикальных плоскостях центральной рамы до совмещения их рам с продольно-вертикальными шарнирами сницы. Левые и правые крайние и средние рамы фиксируют на кронштейнах сницы для дальней транспортировки по полевым дорогам.

Почвообрабатывающее орудие (см. фиг.1-13) содержит сницу 1, центральную раму 2, левые и правые средние рамы 3, 4 и крайние рамы 5, 6 с размещенными на них блоками рабочих органов 7, управляемые гидроцилиндрами 8, 9, механизм перевода средних рам 3, 4 и крайних рам 5, 6 из рабочего положения в транспортное и механизм подъема центральной рамы 2 в транспортное положение в виде снабженных гидроцилиндром 10 силовых элементов 11 и опорных колес 12, размещенных ими на снице 1.

Снабженные индивидуальными опорными колесами 13 крайние рамы 5 и 6 со средними рамами 3, 4 сопряжены горизонтальными шарнирами 14, ориентированными в продольно-вертикальной плоскости. Это обеспечивает рамам 3-6 взаимное кинематическое сопряжение и через опорные колеса 13 копирование рельефа поля при поступательном движении орудия, а блоками рабочих органов 7 достигается заданная глубина обработки с отклонениями в пределах агродопуска. Каждая средняя рама 3 (4) соединена с центральной рамой 2 посредством переходного звена 15. Каждое переходное звено 15 имеет вертикальный шарнир 16 и устанавливаемый в продольно-вертикальной плоскости горизонтальный шарнир 17. Горизонтальными шарнирами 17 переходные звенья 15 соединены с центральной рамой 2. Вертикальными шарнирами 16 переходных звеньев 15 средние рамы 3, 4 соединены с центральной рамой 2 и имеют возможность поворота в горизонтальной плоскости на угол 90° для приведения в предпоходное состояние.

Управляемый съемными гидроцилиндрами 8, 9 механизм перевода средних 3, 4 и крайних рам 5, 6 выполнен в виде антипараллелограмма. Гибкими тягами 18, 19 данного механизма производится синхронный поворот крайних 5, 6 и средних рам 3, 4 в транспортное положение и обратно независимо от силы сопротивления качению опорных колес 13 секций 3-6. Гибкими тягами 18 и 19 производится передача части тягового усилия агрегатируемого трактора 20 на средние и крайние секции 3-6.

Взаимно фиксируемые блокираторами 21 подвижная часть 22 и неподвижная часть сницы 1, закрепленная на центральной раме 2, снабжены кронштейнами 23, 24, 25 и 26 для укладки крайних рам 5, 6 и средних рам 3, 4 в положение для дальней транспортировки. Каждая рама 2-6 снабжена кронштейнами 27 с подшипниками скольжения, поворотным квадратным брусом 28 для подъема блоков рабочих органов 7 из рабочего положения в транспортное и тягой 29 для фиксации бруса 28 с блоками рабочих органов 7 в транспортном положении. На концах каждого поворотного бруса 28 размещены сопрягаемые элементы разъемной муфты 30. Поворотный брус 28 центральной рамы 2 кинематически связан с механизмом подъема центральной рамы 2 в транспортное положение и рам 3-6 вместе с ней в полное транспортное положение.

Съемные гидроцилиндры 8, 9 механизма перевода средних рам 3, 4 и крайних рам 5, 6 имеют возможность переустановки оснований на центральную раму 2 благодаря кронштейнам 31, а их штоков - на переходные звенья 15 благодаря кронштейнам 32. Крайние секции 5, 6 на снице 1 фиксируют растяжкой 33.

Крайние секции образованы крайними рамами 5, 6, блоками рабочих органов 7, опорными колесами 13, кронштейнами 27, квадратным брусом 28 и тягой 29.

Средние секции образованы средними рамами 3, 4, блоками рабочих органов 7, опорными колесами 13, кронштейнами 27, квадратным брусом 28 и тягой 29.

Центральная секция образована центральной рамой 2, блоками рабочих органов 7, кронштейнами 27 и квадратным брусом 28.

Крайние секции могут быть отсоединены от средних секций. В этом случае технологический процесс выполняется центральной и средними секциями.

При выполнении энергоемких операций (щелевание, глубокое рыхление) могут работать как средние, так и центральные секции, а при сверхглубоком и объемном рыхлении функционирует только центральная секция.

Подвижная часть сницы 1 снабжена прицепной серьгой 34 для соединения с гидронавесной системой 35 агрегатируемого трактора 20.

Почвообрабатывающее орудие при завершении транспортного переезда с машинно-технологической станции на край обрабатываемого поля с транспортного положения приводят в рабочее следующим образом.

С блоков рабочих органов 7 на крайних секциях 5 и 6 удаляют растяжку 33 (см. фиг.4). Далее гидроцилиндрами 8 и 9 левые крайнюю и среднюю рамы 5 и 3 и правые крайнюю и среднюю рамы 6 и 4 с блоками рабочих органов 7 с вертикального положения поворачивают в горизонтальное положение до соприкосновения опорными колесами 13 поверхности поля. Далее в работу включают силовой гидроцилиндр 10 и силовыми элементами 11 (см. фиг.4 и 5) сницу 1 и центральную раму 2 подкатыванием опорных колес 12 приводят крайние рамы 6, 5 и средние рамы 4, 3 в положение для перекатывания на опорных колесах 13. При опускании сницы 1 и ее подвижной части 22 кронштейны 23, 24 и 25, 26 опустились ниже рам 5, 3 и 6, 4. Далее блокираторы 21 приводят в нерабочее положение. Включают заднюю передачу трактора 20. Подвижную часть 22 сницы 1 вдвигают в полости балок неподвижной части сницы 1 на раме 2. Далее фиксируют блокираторами 21 подвижную и неподвижную части сницы 1 в рабочем положении.

Основания и штоки силовых гидроцилиндров 8 и 9 демонтируют с кронштейнов 31 центральной рамы 2 и кронштейнов 32 на переходных звеньях 15 и переустанавливают их в новые положения (см. фиг.2 и 3). Штоки силовых гидроцилиндров 8 и 9 должны быть полностью выдвинутыми (см. фиг.2). После установки силовых гидроцилиндров 8 и 9 основаниями на переходные звенья 15 их штоки соединяют с кронштейнами средних рам 3 и 4. При выдвижении штоков гидроцилиндров 8 и 9 гибкими тягами 18 и 19 антипараллелограмма левые крайняя рама 5 и средняя рама 3 синхронно с правой крайней рамой 6 и средней рамой 4 поворачиваются на вертикальных шарнирах 16 переходных звеньев 15. Секции с рамами 3-6 при повороте вокруг вертикальных шарниров 16 перекатываются на опорных колесах 13 с поднятыми блоками рабочих органов 7. При фронтальном расположении крайних рам 6, 5, средних рам 4, 3 и центральной рамы 2 разъемные части муфт 30 замыкаются. Для перевода блоков рабочих органов 7 гидроцилиндром 10 за счет подкатывания опорных колес 12 под сницу 1 опускают центральную раму 2, а поворотными квадратными брусьями 28 блоки рабочих органов 7 приводят в рабочее положение. Той же растяжкой 33 фиксируют рабочие положения крайних и средних рам 3-6 на центральной раме 2.

Указанный выше механизм подъема центральной рамы 2 в транспортное положение выполнен в виде снабженных гидроцилиндром 10 силовых элементов 11 и опорных колес 12, размещенных ими на снице 1. Поворотный брус 28 центральной рамы 2 кинематически связан с механизмом подъема центральной рамы 2 и рам 3-6 вместе с ней в полное транспортное положение.

Рассмотрим подетально процесс перевода неподвижной и подвижной частей сницы 1 и центральной рамы 2 из рабочего положения (см. фиг.8) в полное транспортное положение (фиг.7). Расстояние от поверхности поля до нижней кромки сницы 1 в рабочем положении на фиг.8 показано величиной Н₂. Блок рабочих органов 7 обрабатывает слой почвы на глубину a₁ (фиг.8). Перевод сницы 1 с центральной рамой 2 осуществляется гидроцилиндром 10, опорными колесами 12, силовыми элементами 11 и кулаком 36. Основание гидроцилиндра 10 размещено шарнирно в кронштейне 37, а шток гидроцилиндра 10 соединен шарниром с концом кулака 36. Кулак 36 жестко соединен с П-образным силовым элементом 11 (см. фиг.1). П-образный силовой элемент 11 с подшипниковыми опорами 38 смонтирован под неподвижной частью сницы 1. При выдвижении штока гидроцилиндра 10 кулак 36 поворачивается против часовой стрелки (см. фиг.8), а силовой элемент 11 подкатывает опорные колеса 12 под сницу 1, поднимая ее либо частично, либо на полную высоту Н₁. Затем гидронавесной системой 35 агрегатируемого трактора 20 прицепную серьгу 34 и подвижную часть 22 сницы 1 приводят в горизонтальное положение (см. фиг.7). Опорные колеса 12 как в рабочем, так и в транспортном положениях находятся под нагрузкой, величина которой разнится на величину масс крайних и боковых секций с их блоками рабочих органов 7.

Перед подъемом в транспортное положение блоков рабочих органов 7 сницу 1 из рабочего положения приводят в транспортное. Сница 1 выполнена из подвижной части 22 и неподвижной части, имеющих на виде в плане Ш-образную форму. Подвижная часть 22 сницы 1 - ее полые балки квадратного сечения - вдвигаются в полые балки неподвижной части сницы 1, имеющих квадратные сечения с большими размерами в неподвижной части. В этом случае они взаимно фиксируются блокираторами 21. Прицепная серьга 34, сница 1 и центральная рама 2 образуют компактную и единую силовую часть для передачи тягового усилия трактора 20 на блоки рабочих органов 7.

Рассмотрим подетально перевод блоков рабочих органов 7 сначала на центральной раме 2, а затем на боковых и крайних рамах 3-6 из рабочего положения (фиг.8) в транспортное положение (фиг.7).

При выдвижении штока гидрцилиндра 10 кулак 36 под сницей 1 поворачивает в подшипниковых опорах 38 силовой элемент 11 с опорными колесами 12 на их концах и одновременно рычаги 39, жестко связанные с силовым элементом 11. Поворот рычагов 39 в подшипниковых опорах 38 против часовой стрелки посредством пары продольных тяг 40 приводит к угловому смещению двуплечих рычагов 41, размещенных на поворотном брусе 28. Концы двуплечих рычагов 41 гибкими тягами 42 и 43 соединены с блоком рабочих органов 7, например средними зубовыми боронами БЗСС-1.

При фронтальном размещении рам 2, 3, 4, 5 и 6 блоки рабочих органов 7 (см. фиг.3) поднимают в транспортное положение поворотом поворотных брусьев 28 в подшипниках скольжения в парах кронштейнов 27, взаимно соединенных разъемными муфтами 30.

Таким образом, подкатыванием опорных колес 12 под сницу 1 за счет кинематической связи силовых элементов 11 с поворотным брусом 28 на центральной раме 2 и разъемных муфт 30 на других брусьях 28 достигается подъем блоков рабочих органов 7 из рабочего положения в транспортное (см. фиг.3, 8 и 7).

Каждая рама 2-6 снабжена кронштейнами 27 с подшипниками скольжения, поворотным квадратным брусом 28 для подъема блоков рабочих органов и тягой 29 для фиксации бруса 28 с блоками рабочих органов 7 в транспортном положении. Для этого на переднем брусе 72 рам 3, 4, 5 и 6 закреплен кронштейн 73 с отъемным пальцем 74 (см. фиг.13). Тяга 29 задним концом посредством оси 75 установлена шарнирно на верхнем конце рычага 76. Рычаг 76 сварными швами сопряжен со средней частью поворотного бруса 28. Поворотный брус 28 посредством подшипников скольжения 77 размещен в кронштейнах 27, смонтированных на заднем брусе 78 рамы 3 (5,4, 6).

На верхней грани 79 тяги 29 выполнены впадины 80, соответствующие профилю сечения пальца 74. Нижняя плоская грань 81 тяги 29 сопряжена с дугообразным упругим элементом 82. Концы 83 и 84 упругого элемента 82 размещены в пазах 85 и 86 пластины 87, выполненной из полосовой стали. При повороте квадратного бруса 28 через разъемные муфты 30 рычаг 76 толкает тягу 29. Тяга 29 своими выступами 88 последовательно и периодически подходит к пальцу 74, наклоняется к брусу 72 и под воздействием упругого элемента 82 западает в одну из впадин 80. При завершении подъема блока рабочих органов 7 квадратный брус 28 заканчивает свое вращение в подшипниках скольжения 77, а вместе с ним рычаг 76, ось 75 и тяга 29. За счет упругих сил упругого элемента 82 передний конец тяги 29 впадиной 80 входит в плотный контакт с пальцем 74. За счет силы веса блока рабочих органов 7 тяга 29 всегда находится в нагруженном (растянутом) состоянии и исключает поворот рычага 76 и квадратного бруса 28 против часовой стрелки (см. фиг.13).

В сельскохозяйственном машиностроении принято длину с.-х. машины или орудия совмещать с направлением движения, а ширина (конструктивная, рабочая, транспортная) - размер, определяемый перпендикулярно этому направлению.

Согласно этому для крайних и средних рам (секций) в широкозахватных орудиях параметры длина и ширина приемлемы, когда широкозахватное орудие приведено в рабочее положение, см., например, фиг.3. В данном случае шарниры соединения крайней рамы 5 (6) со средней рамой 3 (4), средней рамы 3 (4) с центральной рамой 2 выполнены горизонтальными и расположены указанные шарниры в продольно-вертикальных плоскостях.

Левая часть механизма перевода левой крайней рамы 5 и левой средней рамы 3, управляемого гидроцилиндром 8, включает левое переходное звено 15 с вертикальным шарниром 16, цапфу 44 на верхней плите 45 переходного звена 15, цапфу 46 на консольной балке 47 левой средней рамы 3 (см. фиг.9 и 12). Основание 48 гидроцилиндра 8 посредством сферического шарнира 49 смонтировано на цапфе 44. Шток 50 силового гидроцилиндра 8 сферическим шарниром 51 смонтирован на цапфе 46 консольной балки 47 левой средней рамы 3. Ниппели 52 и 53 на стенке гидроцилиндра 8 рукавами высокого давления гидравлически связаны через левый гидрозолотник с гидросистемой агрегатируемого трактора 20.

Правая часть указанного механизма перевода правой крайней рамы 6 и правой средней рамы 4, управляемого гидроцилиндром 9, включает правое переходное звено 15 с вертикальным шарниром 16, цапфу 54 на верхней плите 55 переходного звена 15, цапфу 56 на консольной балке 57 правой средней рамы 4 (см. фиг.9 и 12). Основание 48 гидроцилиндра 9 посредством сферического шарнира 49 смонтировано на цапфе 54. Шток 50 силового гидроцилиндра 9 сферическим шарниром 51 смонтирован на цапфе 56 консольной балки 57 правой средней рамы 4. Ниппели 52 и 53 на стенке гидроцилиндра 9 рукавами высокого давления гидравлически связаны через левый гидрозолотник с гидросистемой агрегатируемого трактора 20.

Левая часть механизма перевода крайней левой рамы 5 и левой средней рамы 3 гибкими тягами 18 и 19, размещенными по сторонам антипараллелограмма, и поворотными балками 58 и 59 связана с правой частью механизма перевода крайней правой рамы 6 со средней правой рамой 4. Кинематическое угловое смещение поворотных балок 58 и 59 на консольных балках 57 и 60 средней рамы 4 ограничено кронштейнами 61 и 62. Правые концы гибких тяг 18 и 19 со свободными концами поворотных балок 58 и 59 соединены цапфами 63 и 64.

При переводе левой ручки гидрозолотника гидросистемы агрегатируемого трактора 20 в положение «Подъем» масло под давлением поступает в штоковые полости силовых гидроцилиндров 8 и 9. При движении штоков 50 силовых гидроцилиндров 8 и 9 цапфы 46 и 56 приближаются к цапфам 44 и 54, а консольные балки 47 и 57 левой средней рамы 3 и правой средней рамы 4 поворачиваются на вертикальных шарнирах 16. Эти перемещения приводят к тому, что левая средняя рама 3 через горизонтальный шарнир 13 поворачивает левую крайнюю раму 5. Рамы 5 и 3 на колесах 13 перекатываются в горизонтальной плоскости на угол 90° и приближаются к кронштейнам 23 и 25 сницы 1.

При втягивании штока 50 силового гидроцилиндра 9 цапфа 56 приближается к цапфе 54. Эти перемещения приводят к тому, что правая средняя рама 4 и правая крайняя рама 6 поворачиваются в горизонтальной плоскости на угол 90° вокруг вертикального шарнира 16 в правом переходном звене 15 (см. последовательно фиг.9 и 10). Так как сопротивление качения опорных колес 13 на рамах 5 и 3 не равно усилию качения колес 13 на рамах 6 и 4 из-за неровностей рельефа поля, гибкие тяги 18 и 19 и соединенные с ними поворотные балки 58 и 59 выравнивают нагрузки. Задний конец 65 гибкой тяги 18 посредством блока 66 размещен на цапфе 67 (см. фиг.12 и 9). Передний конец гибкой тяги 18 через блок 69 размещен на цапфе 64 на свободном конце передней поворотной балки 58. Балка 58 цапфой 56 смонтирована на консольной балке 57 правой средней рамы 4.

Передний конец 68 гибкой тяги 19 посредством блока 69 смонтирован на цапфе 46. Задний конец тяги 19 через блок размещен на цапфе 63 задней поворотной балки 59. Балка 59 цапфой 70 смонтирована на консольной балке 60 правой средней рамы 4 (см. фиг.9 и 12).

На цапфах 46 и 64 между сферическими шарнирами 51 и блоками 69 размещена гибкая тяга 71. Гибкой тягой 71 исключаются развороты левых крайней рамы 5 и средней рамы 3 вокруг вертикального шарнира 16 левого переходного звена 15 и правых крайней рамы 6 и средней рамы 4 вокруг вертикального шарнира 16 правого переходного звена 15 при выполнении технологического процесса.

Тяговое усилие агрегатируемого трактора через прицепную серьгу 34 передается на сницу 1 и центральную раму 2. От центральной рамы 2 через горизонтальные шарниры 17 тяговое усилие трактора 20 передается на переходные звенья 15 и вертикальными шарнирами 16 на левые и правые средние рамы 3 и 5, а от них через горизонтальные шарниры 14 - на левые и правые крайние рамы 4 и 6.

После укладки левых рам 3 и 5 на левые кронштейны 25 и 23 сницы 1 и правых рам 4 и 6 на правые кронштейны 26 и 24 рамы 3, 5 и 4, 6 приводят в походное положение. Для этого основание 48 гидроцилиндра 8 устанавливают в кронштейн 31 на центральной раме 2, а его шток 50 фиксируют пальцем в кронштейне 32 на левом переходном звене 15.

Аналогичным образом поступают с гидроцилиндром 9, соединив центральную раму 2 с кронштейнами 32 на правом переходном звене 15. Рукавами высокого давления через ниппели 52 и 53 полости силовых гидроцилиндров 8 и 9 соединены с левым гидрозолотником гидросистемы трактора 20. При подаче рабочей жидкости в штоковые полости гидроцилиндров 8 и 9 растояние между осями пальцев в кронштейнах 32 и 31 уменьшается, а посредством горизонтальных шарниров 17 переходное звено 15 совместно с рамами 3 и 5 (4 и 6) поворачивается в поперечно-вертикальной плоскости, переходя с горизонтального положения в вертикальное в продольной плоскости (см. последовательно фиг.9, 10 и 11). Таким образом осуществляют перевод рам 3, 5 и 4, 6 из рабочего положения в положение для дальнейшей транспортировки (см. фиг.9, 10 и 11).

При завершении технологической операции, например, покровного боронования тяжелыми зубовыми боронами ЗБЗТС-1,0 в ранневесенний период агрегат, включающий трактор 20 класса тяги 3 и заявленное широкозахватное почвообрабатывающее орудие, останавливают на краю загона (поворотной полосе) (см. фиг.3).

На первом этапе блокираторами 21 освобождают подвижную часть 22 сницы 1 и через прицепную серьгу 34 продольными тягами гидронавесной системы 35 ее выдвигают из полостей балок неподвижной части сницы 1. За счет лобового сопротивления блоков рабочих органов 7 на рамах 2, 3, 4, 5 и 6 и сопротивления качению опорных колес 12 под сницей 1 орудие остается неподвижным. При полном выдвижении подвижной части 22 сницы 1 срабатывают блокираторы 21. Сница 1 в таком положении зафиксирована для дальнейшей транспортировки и имеет наибольшую длину (см. фиг.1).

Вторым этапом перевода крайних и боковых секций в транспортное положение является перевод блоков рабочих органов 2 в транспортное положение.

Правой ручкой гидрозолотника гидросистемы агрегатируемого трактора 20 рабочую жидкость направляют в бесштоковую полость гидроцилиндра 10 механизма подъема центральной рамы 2 в транспортное положение. Кулаком 36 в подшипниковых опорах 38 поворачиваются Ш-образный силовой элемент 11 с опорными колесами 12 и рычаги 39 (см. фиг.7 и 8).

При повороте рычагов 39 тягами 40 в подшипниках скольжения на задних концах кронштейнов 27 через двуплечие кулаки 41 поворачивается квадратный брус 28 с разъемными муфтами 30 на его концах. Гибкими тягами 42 и 43 на концах двуплечих рычагов 41 поднимается в транспортное положение блок рабочих органов 7, установленный за центральной рамой 2.

При незначительном угловом перемещении кулака 36 за счет разницы длины рычагов 39 и 41 происходит интенсивный (ускоренный) подъем блоков рабочих органов 7. Синхронно посредством разъемных муфт 30 поворачиваются в парах подшипников скольжения на концах кронштейнов 27 поворотные брусья 28 левой крайней рамы 5, левой средней рамы 3, правой средней рамы 4 и правой крайней рамы 6. Вместе с поворотом брусьев 28 двуплечими рычагами 41 через гибкие тяги 42 и 43 поднимаются синхронно блоки рабочих органов 7.

Третьим этапом перевода крайних и боковых секций в транспортное положение является фиксация блоков рабочих органов 7 на рамах 3, 5 и 4, 6 в транспортном положении. Указанный этап достаточно полно проиллюстрирован чертежом на фиг.13.

На четвертом этапе перевода крайних и боковых секций в транспортное положение осуществляют поворот рам 3, 5 и 4, 6 в горизонтальной плоскости на угол 90° гидроприводами 8 и 9. Этот этап подетально проиллюстрирован чертежами на фиг.9, 10 и 12.

На пятом этапе левые и правые крайние и средние рамы 3, 5 и 4, 6 на кронштейнах 23, 25 и 24, 26 поворачивают на угол 90° в поперечно-вертикальной плоскости (см. фиг.9, 10 и 11). Блоки рабочих органов 7 на рамах 3, 5 и 4, 6 фиксируют тягами 33 (см. фиг.4).

Таким образом широкозахватное почвообрабатывающее орудие с прицепными рабочими органами, а не ротационными приводится в положение для дальней транспортировки. При минимальных затратах ручного труда крайние и средние рамы секций широкозахватного почвообрабатывающего орудия приводятся с походного положения в рабочее фронтально к направлению движения.

Claims (2)

1. Способ перевода секций широкозахватного почвообрабатывающего орудия из рабочего в транспортное положение, включающий подъем блоков рабочих органов орудия из рабочего в транспортное, поворот гидроприводом крайних и боковых секций в горизонтальной плоскости вокруг вертикальных шарниров центральной секции, размещение секций вдоль сницы и фиксацию рам секций на кронштейнах сницы, отличающийся тем, что перед подъемом блоков рабочих органов орудия из рабочего в транспортное сницу приводят в транспортное положение подкатыванием опорных колес под нее, а гидроприводом крайние и боковые секции поворачивают вокруг продольно-горизонтальных шарниров центральной секции до совмещения рам с продольно-вертикальными плоскостями сницы.

2. Почвообрабатывающее орудие, содержащее сницу, центральную, левые и правые средние и крайние рамы секций с размещенными на них блоками рабочих органов, механизм перевода средних и крайних рам из рабочего положения в транспортное, механизм подъема центральной рамы в транспортное положение и размещенные на снице опорные колеса, отличающееся тем, что снабженные индивидуальными опорными колесами крайние рамы со средними рамами сопряжены горизонтальными в продольно-вертикальной плоскости шарнирами, каждая средняя рама соединена с центральной рамой посредством переходного звена, имеющего вертикальный и в продольно-вертикальной плоскости горизонтальный шарниры, горизонтальными шарнирами звенья соединены с центральной рамой, а вертикальными шарнирами связаны со средними рамами, управляемый съемными гидроцилиндрами механизм перевода средних и крайних рам выполнен в виде антипараллелограмма, взаимно фиксируемые блокираторами подвижная и неподвижная части сницы снабжены кронштейнами для укладки в транспортное положение крайних и средних рам, каждая рама снабжена кронштейнами, поворотным брусом для подъема блоков рабочих органов из рабочего положения в транспортное и тягой для фиксации блоков в транспортном положении, на концах каждого поворотного бруса размещены сопрягаемые элементы разъемной муфты, при этом поворотный брус центральной рамы кинематически связан с механизмом подъема центральной рамы в транспортное положение, к тому же съемные гидроцилиндры механизма перевода средних и крайних рам имеют возможность переустановки оснований на центральную раму, а их штоков - на переходные звенья.

Images