SU1757516A1 - Привод режущего аппарата косилки - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к сельскохоз йственному машиностроению, в частности к приводам механизмов периодического действи , а именно режущих аппаратов жаток и косилок. Оно позвол ет снизить энергоемкость привода. Разгонное устройство шарнирно соединено с приводом режущим ножом 7. Его толкатель 5 помещен в корпусе 2 и взаимодействует с ним посредством разрезанного фрикционного кольца 13, охваченного нагружающим упругим элементом 14. Регулирующий узел выполнен в виде пары винт-гайка и обеспечивает прижатие нагружающего упругого элемента к корпусу. При разгоне аппарата происходит постепенное плавное увеличение длины хода ножа за счет постепенного уменьшени  фрикционного проскальзывани  толкател  относительно корпуса цилиндра. При установившемс  движении нож колеблетс  в резонансе на пружинах подвески, а привод восполн ет непроизводительные потери. 1 з. п. ф-лы, 1 ил.

Description

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения, а именно к приводам режущих аппаратов и может быть использована в машинах для уборки кормов.

Известно режущее устройство, включающее режущую секцию, ножи которой посредством упругих направляющих связаны с рамой машины. Указанные направляющие представляют собой прямостоящие трапе- ‘ циевидные плоские пружины, имеющие жесткость в вертикальной плоскости большую, чем в направлении движения ножей. Установленные на плоских пружинах ножи, совершая возвратно-поступательное ' движение, осуществляют процесс скашивания сельскохозяйственных культур. Преимуществами данного устройства является более высокая надежность вследствие повышения износостойкости и снижения динамйческойнагруЖённости в элементах механизма привода. Повышение износостойкости объясняется отсутствием направляющих, по которым движутся ножи, и, соответственно, возникающих между ножа- ! ми и направляющими сил трения, т. к. роль указанных направляющих выполняют плоские пружины.

Динамическая нагруженность снижается за счет гашения ударных воздействий, 30 имеющих место в крайних точках движения ножа, где происходит изменение направления его движения на противоположное, и передающихся на элементы механизма привода. При подходе ножей к указанным точкам наблюдается изгиб плоских пружин и, тем самым, гашение энергии удара с одновременным накоплением ее плоскими пружинами, которую они возвращают ножу при его обратном ходе.

Недостатком данного устройства является высокая энергоемкость, привода, т. к. мощность его должна обеспечить кроме преодоления сил сопротивления перерезанию стебельной массы, силы внутреннего трения в приводе, а также деформацию (изгиб) плоских пружин.

Указанного недостатка лишен привод режущего аппарата косилки, который является наиболее близким по технической сущности к заявляемому и выбран в качестве прототипа.

Этот привод режущего аппарата косилки содержит нож, связанный при помощи упругих элементов с рамой, приводное устройство, механизм разгона, включающий цилиндр, помещенный внутри его толкатель и нагруженный упругий элемент, при этом толкатель шарнирно соединен с приводом, а корпус цилиндра кинематически связан с ножом.

Основным недостатком известного привода является то. что он предназначен для работы с определенной сельскохозяйственной культурой, имеющей небольшой диапазон ее различия по урожайности. Без регулировок, связанных с заменой упругих элементов на другой культуре или другой урожайности, эффективность применения этого привода уменьшается или он становится неработоспособным, т. к. жесткость нагружающих упругих элементов механизма разгона должна соответствовать суммарной жесткости упругих элементов подвески ножа, а сила их предварительного сжатия силе сопротивления перерезанию стебельной массы, зависящей от убираемой культуры и ее урожайности? Несоответствие жесткости нагружающих упругих элементов суммарной жесткости упругих элементов подвески ножа приводит к тому, что при воздействии друг с другом они не могут поддерживать синхронный режим работы, что и уменьшает эффект снижения энергоёмкости привода режущего аппарата.

Целью изобретения является снижение энергоемкости привода режущего аппарата косилки.

Поставленная цельдостигается тем, что в приводе режущего аппарата косилки содержащим нож, соединенный упругими элементами с рамой, приводное устройство с шатуном, имеющим корпус, в которой размещен толкатель и нагружающий упругий элемент. Корпус выполнен с крышкой, имеющей возможность перемещения относительно корпуса, при этом последний снабжен разрезным фрикционным кольцом, размещенным на внешней поверхности толкателя, при этом толкатель охвачен нагружающим упругим элементом, а корпус шарнирно соединен с приводным устройством и толкатель шарнирно с ножом.

Благодаря тому, что предлагаемая конструкция привода режущего аппарата косилки позволяет устанавливать ограниченную величину усилия, передаваемого от приводного устройства к режущему ножу обеспечивается снижение пиковых нагрузок в приводе ножа при режимах разгона и выбега (т. е. тогда когда частота вращения привода или число двойных ходов режущей полосы не соответствует номинальным рабочим). Кроме того, устанавливаемая регулировкой жесткость нагружающего упругого элемента за счет его объемного сжатия никоим образом не отражается на заданных параметрах работы всего привода, т. е. ее не надо согласовывать с частотой

1757516 6

вращения привода и с жесткостью упругих элементов подвески ножа. Регулировкой жесткости нагружающего упругого элемента устанавливают требуемую максимальную величину усилия передаваемого от привода ножу.

Причинно-следственная связь цели изобретения с применением в приводе разрезанного фрикционного кольца и регулирующего устройства заключается именно в том, что характеристика жесткости нагружающего упругого элемента не влияет на параметры упругих элементов подвески ножа и частоты его привода, при этом имеется возможность установки требуемой жёсткости нагружающего упругого элемента путем его объемного сжатия, от величины которой зависит величина сжатия фрикционного кольца и соответственно величина усилия, передаваемого от привода режущему ножу. При разгоне привода скольжению фрикционного кольца по цилиндрическому толкателю и в силу ограничения величины усилия передаваемого к режущему ножу, последний не получает рабочей амплитуды возвратно-поступательного движения, чем исключается деформация упругих элементов подвески ножа и снижается необходимая мощность привода. При достижении приводом рабочей частоты, согласованной с собственной частотой упругой подвески ножа, усилия фрикционного разрезанного кольца достаточно, чтобы отсутствовало его скольжение по толкателю, при процессе резания стебельной массы.

На чертеже изображен привод режущего аппарата косилки.

Привод состоит из рычага 1, шарнирно соединенного с разгонным устройством, корпус которого выполнен в виде цилиндра 2 и снабжен установленным в нем резьбовым контрящим элементом, выполненным в виде крышки 3 и гайки 4. Толкатель 5 выполнен в виде цилиндрического стержня, соосно размещенным в плоскости цилиндра 2 и шарнирно соединенным с режущей полосой 6, снабженной режущими ножами 7 и кронштейнами 8, предназначенными для взаимодействия их с упругими элементами 9, закрепленными на раме 10 косилки.

Под режущей полосой 6, жестко закреплена на раме 10 противорежущая полоса 11 с установленными на ней противорежущими ножами 12.

На толкателе 5 в плоскости цилиндра 2 установлено разрезанное фрикционное кольцо 13, охваченное с его наружной стороны и торцов нагружающим упругим элементом 14 выполненным из эластичного материала, например, резины. С наружней стороны и со стороны одного из торцев нагружающий упругий элемент 14 опирается на стенки цилиндра 2, а другой торец нагружающего упругого элемента 14 взаимо5 действует с контрящим резьбовым элементом 3.

Работает привод режущего аппарата косилки следующим образом. При отсутствии взаимодействия со стороны рычага 1 10 косилка не работает. С началом движения рычага 1, например, слева направо воздействие через корпус цилиндра 2 нагружающий элемент упругий 14, разрезанное фрикционное кольцо 13 толкатель 5. переда15 ется режущему ножу 7 движущемуся в этом случае вправо и деформируя упругий элемент 9.

При движении рычага 1 в обратном направлении, воздействие от него на режу20 щую полосу 6 передается через контрящий резьбовой элемент 3, нагружающий упругий элемент 14, разрезанное фрикционное кольцо 13 и толкатель 5. Упругие элементы 9 снижают инерционные нагрузки в приво25 де и облегчают выход режущей полосы 6 из крайних левого и правого положений. Жесткость упругих элементов 9 согласовывают с рабочей частотой привода таким образом, чтобы система находилась в состоянии 30 близким к автоколебательному режиму работы. Для этого частота возмущающего воздействия со стороны приводного рычага 1 долх<на совпадать с собственной частотой f подвески режущего ножа 7, которая опреде35 ляется из условия:

f = №, m где m - масса режущего ножа:

η - число упругих элементов:

С - жесткость одного упругого элемента.

При работе привода на режимах разгона или остановки возмущающее воздейст45 вие со стороны привода не будет совпадать с собственной частотой подвески, что резко увеличит его нагруженность. Благодаря регулировке жесткости нагружающего упругого элемента 14, путем его объемного сжатия между корпусом цилиндра 2 и его крышкой 3, осуществляя для этого перемещение крышки 3 по резьбе цилиндра 2, устанавливают величину сжатия разрезанным фрикционным кольцом 13 цилиндрического толкателя 5, чем ограничивают максимальную силу резания. При повышении усилий ограниченных фрикционным взаимодействием разрезанного кольца 13 и толкателя 5 они имеют возможность относительного фрикционного скольжения. По м ?ре разгона

Ί привода скольжения разрезанного фрикционного кольца 13 относительно толкателя 5 уменьшается, а ход режущей полосы увеличивается. Это обеспечивает плавное выведение режущего аппарата на рабочий 5 режим. Установленное регулирующим устройством максимальное усилие передаваемое режущей полосе при кошении, восполняет потери энергии собственных колебаний режущего ножа на упругой подве- 10 с'ке. Упомянутые потери определяют: сопротивление перерезанию стебельной массы, зависящее от убираемой культуры и ее урожайности: трение в режущем аппарате ит. п. 15

Регулировка усилия, передаваемого от привода режущему ножу не изменяет параметры жесткости привода, соответственно в связи с этим нет надобности проводить корректировку жёсткости упругих элементов 20 подвески ножа или частоты возмущающей силы со стороны привода. .

Таким образом, применение предлагаемого привода режущего аппарата косилки позволяет активно использовать ее при ра- 25 боте с различными сельскохозяйственными культурами имеющими’ различную урожайность за счет возможности регулирования усилия, передаваемого от привода к режущей полосе. Эффективность заключается в 30 том, что при любых условий, со стороны скашиваемой массы, конструкция позволит значительно уменьшить энергоемкость всего привода и повысить его долговечность за счет снижения максимальных нагрузок при разгоне, а также уменьшить энергоемкость привода при работе с установившемся режимом, т. к. для работы требуется затрачивать энергию лишь на покрытие потерь, связанных с перерезанием стебельной массы и трением.

Claims (2)

1. Формула изобретения

   1, Привод режущего аппарата косилки, содержащий нож, соединенный упругими элементами с рамой, приводное устройство с шатуном, имеющим корпус, в котором размещен толкатель, и нагружающий упругий элемент, отличающийся тем, что, с целью снижения энергоемкости привода, корпус выполнен с крышкой, имеющей возможность перемещения относительно корпуса, при этом последний снабжен фрикционным кольцом, размещенным на внешней поверхности толкателя, при этом толкатель охвачен нагружающим упругим элементом, а корпус шарнирно соединен с приводным устройством и толкатель - шарнирно с ножом.
2. 2. Привод поп. 1,отличающийся тем, что фрикционное кольцо выполнено разрезным.