Патент на изобретение №2301517

(54) ГРАБЛИ-ВОРОШИЛКИ ВАЛКООБРАЗОВАТЕЛИ

(57) Реферат:

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, а именно, к сеноуборочным машинам, и касается граблей-ворошилок валкообразователей, содержащих балку на опорных колесах, сцепку, механизм поворота секций и механизм подъема секций с гидроцилиндром, брусья с навесками и рабочими колесами. Гидроцилиндр связан с тягами, соединенными посредством двух стяжных гаек с механизмами поворота секций, механизмы поворота секций шарнирно соединены с амортизаторами и трубами подъема секций, трубы соединены с брусьями, а брусья имеют возможность в расфиксированном состоянии поворачиваться в вертикальной плоскости на 360° совместно с навесками и рабочими колесами. Техническим результатом является улучшение обслуживания граблей, увеличение производительности, уменьшение удельной материалоемкости и уменьшение энергоемкости трактора. 7 ил.

Известны колесно-пальцевые грабли, выбранные в качестве прототипа по а.с. СССР №1192699, кл. А01D 78/04, в которых оси подвесок установлены перпендикулярно оси рамы и подсоединены к ней с возможностью поворота в вертикальной плоскости, параллельной оси рамы, на угол не менее 180°.

К недостаткам указанных граблей следует отнести наличие четырех брусьев, перекинутых над рабочими колесами, шести опорных и тринадцати рабочих колес, что повышает удельную материалоемкость, высокую трудоемкость перевода их из транспортного положения в рабочее и обратно и составляет 10% в балансе времени работы агрегата. Кроме того, усилие, необходимое для установки секций в рабочее и транспортное положения составляет 550Н при допустимом 200Н (Протокол №34-73-88 Владимирская МИС).

Известны также колесно-пальцевые грабли, выбранные в качестве прототипа по патенту РФ 2193302, кл. А01D 78/02, 78/04, в которых рама из двух шарнирно соединенных брусьев присоединена к трактору траверсами с возможностью поворота и фиксирования их в плоскости, параллельной плоскости рамы, а шарнирно закрепленные с внешней стороны брусьев штанги образуют с рабочими колесами угол, открывающийся в направлении движения при сгребании и закрывающийся при ворошении.

К недостаткам указанных граблей следует отнести наличие тринадцати рабочих колес, что повышает удельную материалоемкость, перевод граблей из транспортного положения в рабочее и обратно составляет 300Н (Акт №03-43-99 Владимирская МИС) при допустимом 200Н, при подъеме рабочих колес в транспортное положение вызывает опасность травмирования тракториста зубьями рабочих колес (Протокол №05-22-99 Калининская МИС).

Известны также колесно-пальцевые грабли, выбранные в качестве прототипа по патенту США 5960620, в которых рама из двух шарнирно соединенных брусьев, по концам которых прикреплены две секции с рабочими колесами с возможностью поворота на 180° с помощью двух гидроцилиндров.

К недостаткам указанных граблей следует отнести наличие двух гидроцилиндров (индивидуально для каждой секции) и то, что грабли предназначены только для сгребания и оборачивания валка.

Цель изобретения – создание граблей, улучшающих их обслуживание, увеличение маневренности за счет гидравлики трактора, увеличение производительности, уменьшение удельной материалоемкости и уменьшение энергоемкости трактора. Достигается указанная цель тем, что в граблях, содержащих балку на опорных колесах, сцепку, гидроцилиндр, соединенный тягами и стяжными гайками с шарнирно соединенными с амортизаторами механизмов поворота, к которым присоединены трубы подъема секций с соединенными брусьями, имеющими возможность поворота в вертикальной плоскости на 360°, к брусьям присоединены навески, по концам которых установлены на шарикоподшипниках рабочие пальцевые колеса.

Сопоставительный анализ с прототипами позволяет сделать вывод, что заявленные грабли отличаются тем, что гидроцилиндр, соединенный тягами и стяжными гайками с шарнирно соединенными с амортизаторами механизмов поворота, к которым присоединены трубы подъема секций с соединенными брусьями, имеющими возможность поворота, в расфиксированном состоянии, в вертикальной плоскости на 360° с навесками и рабочими колесами и подъемом секций в транспортное положение.

Таким образом, заявляемое техническое решение соответствует критерию «новизна».

Анализ известного технического решения (аналогов) позволяет сделать вывод об отсутствии в них признаков, сходных с существенными отличительными признаками заявляемых граблей, и признать заявляемое решение соответствующим критерию «существенные отличия».

Устройство поясняется чертежами.

На фиг.1 изображены заявляемые грабли в положении сгребания и оборачивания валка; на фиг.2 – грабли в положении ворошения; на фиг.3 – грабли в транспортном положении; на фиг.4 – грабли в транспортном положении «Вид А»; на фиг.5 – механизм подъема и поворота секций; на фиг.6 – рабочее колесо; на фиг.7 – разрез Б-Б.

Грабли имеют балку 1 на опорных колесах 2. К балке присоединена сцепка 3. На площадке, закрепленной на балке, установлен гидроцилиндр 4, соединенный четырьмя тягами 5 и двумя стяжными гайками 6 с механизмами поворота секций 7, шарнирно соединенных с амортизаторами 14. К механизмам поворота секций шарнирно присоединены трубы подъема секций 8. Брусья 9 с помощью штырей фиксатора 12 соединены с трубами подъема секций и имеют возможность в расфиксированном состоянии поворачиваться в вертикальной плоскости на 360°. По концам брусьев присоединены две навески 10, на которых установлены по два рабочих пальцевых колеса 11. Угол атаки секций 45°÷47° к направлению движения агрегата обеспечивается с помощью двух регулируемых стяжных гаек 13. соединяющих трубы подъема секций с механизмами поворота секций.

Используют грабли для ворошения, сгребания, оборачивания и сдваивания валков.

Грабли работают с тракторами класса 0,6…1,4.

Работа граблей на ворошении.

При движении граблей по прокосу рабочие колеса 11 за счет сцепления с почвой или массой вращаются. Копирование почвы рабочими колесами осуществляется за счет переключения гидросистемы трактора в положение «плавающее», амортизаторов 14, качания шарниров 15, поворота брусьев в месте соединения с трубами подъема секций с помощью эллипсного отверстия 16 (разрез Б-Б) и отогнутого колена рабочего пальца 17, который подпружиниваясь, перемещается к центру колеса.

Благодаря расположению пальцевых колес под углом к направлению движения и вращению их провяленная масса оборачивается и перемещается примерно перпендикулярно плоскости колес.

Процесс ворошения производится в том случае, когда каждое рабочее колесо, перемещая и вспушивая массу, не подает ее в зону следующего колеса (фиг.2).

Уменьшение или увеличение давления рабочих колес на почву производится регулировкой усилия пружин амортизаторов 14 с помощью стяжных гаек 6.

Перевод граблей в положение сгребания осуществляется путем поворота в вертикальной плоскости брусьев с навесками и рабочими колесами на 180° в следующей последовательности: расфиксируют фиксаторы 12 с трубами подъема секций 8, с помощью гидросистемы трактора приподнимают секции приблизительно на угол 45°, поворачивают брусья 9 с навесками 10 и рабочими колесами 11 на 180°, совмещают отверстия с трубами подъема секций и вставляют фиксаторы 12. Переводят рычаг гидросистемы трактора в положение «плавающее», секции опускаются и занимают горизонтальное положение. Ширину захвата граблей и ширину валка регулируют стяжными гайками 13.

Процесс сгребания в валок осуществляется следующим образом: сухая масса, захваченная первым колесом, перемещается на величину захвата этого колеса и подается в зону действия второго колеса и т.д. Таким образом, после прохода между задними рабочими колесами образуется валок.

Процесс оборачивания валка осуществляется воздействием вдоль него любой парой задних рабочих колес в положении сгребания, при этом валок сдвигается в сторону и оборачивается.

Если в одном погонном метре валка масса сена составляет не более двух кг, грабли могут сдваивать два валка в один, что аналоги колесно-пальцевых граблей не выполняют (Протокол №03-51-05 Владимирская МИС).

Перевод граблей в транспортное положение производится как из положения «ворошение», так и из положения «сгребание» и осуществляется с помощью гидроцилиндра 4 в следующей последовательности: переключением рычага гидросистемы трактора секции граблей поднимаются, поворачиваясь под углом 90°, и фиксируются между собой гибкой растяжкой 18 фиг.4 вид А.

По данным испытаний на Владимирской МИС производительность граблей составила:

7,2 га/ч – для заявляемых граблей (Протокол №03-51-05)

5,19 га/ч – для прототипа (Протокол №34-73-88)

5,8 га/ч – для серийного образца (Протокол №03-42-04)

6,0 га/ч – в соответствии ТУ 105-1-421-80.

Удельный расход топлива энергетического средства при работе с заявляемыми граблями ниже по сравнению с прототипом: на ворошении на 23%, на сгребании на 11,32% (Протокол №03-51-05), что обусловлено меньшими затратами мощности трактора.

Формула изобретения

Грабли-ворошилки валкообразователи, содержащие балку на опорных колесах, сцепку, механизмы поворота секций и механизм подъема секций с гидроцилиндром, брусья с навесками и рабочими колесами, отличающиеся тем, что гидроцилиндр связан с тягами, соединенными посредством двух стяжных гаек с механизмами поворота секций, механизмы поворота секций шарнирно соединены с амортизаторами и трубами подъема секций, трубы соединены с брусьями, а брусья имеют возможность в расфиксированном состоянии поворачиваться в вертикальной плоскости на 360° совместно с навесками и рабочими колесами.

РИСУНКИ