Патент на изобретение №2206196
|
||||||||||||||||||||||||||
(54) ПРИВОД РЕЖУЩЕГО АППАРАТА
(57) Реферат: Привод включает корпус с двумя установленными в подшипниковых опорах валами. На нижних концах валов установлены кулачки. Часть профиля кулачков выполнена по спирали Архимеда. На валах в корпусе расположены противовесы и находящиеся в зацеплении шестерни. Корпус снабжен пружиной, взаимодействующей поочередно с закрепленными на спинке ножа упорами. Режущий аппарат состоит из верхнего и нижнего ножей. Верхний нож со стороны привода имеет вертикальную ось с подшипником, поочередно взаимодействующим с кулачками. Начала спиральных участков профилей кулачков расположены на проходящей через центры их вращения осевой линии. Кулачки развернуты вокруг осевой линии относительно друг друга на 180o. Ножевые полотна размещены между верхней и нижней накладками. Такое выполнение привода обеспечивает перемещение ножа с постоянной скоростью, что повышает надежность процесса резания и увеличивает долговечность конструкции. 4 ил. Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения и предназначено для использования в машинах для уборки кормов, валковых жатках и зерноуборочных комбайнах. Известен кривошипно-шатунный механизм, широко применяющийся в косилках и кормоуборочных комбайнах (Н.И.Кленин, В.А.Сакун. Сельскохозяйственные и мелиоративные машины. – М.: Колос, 1994, с. 342, рис. а). Он состоит из кривошипа и шатуна, шарнирно соединенного с ножом. Известен шестизвенный пространственный механизм, применяемый в комбайнах и валковых жатках (Н.И.Кленин, В.А.Сакун. Сельскохозяйственные и мелиоративные машины. – М.: Колос, 1994, с. 422). В отличие от кривошипно-шатунного механизма между шатуном и ножом установлено дополнительное звено – коромысло. Этот механизм применяют для привода ножа фронтальных жаток. При использовании таких жаток на обкосах и прокосах растения наматываются на движущие звенья механизма привода. Этот недостаток устраняется применением кривошипно-шатунного механизма с водилом, который используется в жатках с фронтальным расположением ножа, особенно при уборке бобовых культур. Такой механизм передает движение пальцу в центральной его части (Н.И. Кленин, В.А. Сакун. Сельскохозяйственные и мелиоративные машины. – М.: Колос, 1994, с. 422, рис. а и б). Привод режущего аппарата выполняют в форме кривошипно-шатунного механизма, который обладает следующими недостатками: наличием вертикальных составляющих инерционных сил; большими ускорениями ведомого звена; синусоидальным законом распределения скорости резания, не позволяющим использовать оптимальную скорость на протяжении всего профиля резания. Известен механизм качающейся шайбы (МКШ), который в последнее время находил все более широкое применение в силу своей компактности в кормо- и зерноуборочных комбайнах и валковых жатках. МКШ снабжен коленчатым ведущим валом, на шейке которого на подшипниках смонтировано водило, кинематически связанное с вилкой колебательного вала, на конце которого закреплен рычаг, соединенный с головкой ножа, звеном, состоящим из двух накладок, образующих шаровые шарниры. Механизм качающейся шайбы, более компактный и удобный в установке, не устраняет недостатков, присущих кривошипно-шатунным механизмам (Н.И. Кленин, В. А. Сакун. Сельскохозяйственные и мелиоративные машины. – М.: Колос, 1994, с. 132, рис. 5.8). Известен механизм привода двухножевого режущего аппарата (АС 1218973, кл. А 01 D 34/30 1986 г.), выполненный в виде двухколенчатого кривошипного вала, несущего подшипники, размещенные в окнах кулисы, которые хвостовиками связаны с ножами. Корпус имеет нож для хвостовиков, закрытый подпружиненными сошками. Известен механизм привода двухножевого режущего аппарата, содержащий корпус, шатуны, соединенные с ножевыми полотнами, приводимыми в возвратно-поступательное движение посредством рамок, установленных на коленчатом валу между направляющими щечками (АС 1517822, кл. А 01 D 34/30, 1989 г.). Рамка выполнена цилиндрически и снабжена сквозным пазом перпендикулярно шатуну. Механизм по АС 1218973, кл. А 01 D 34/30, 1986 г. и АС 1517822, кл. А 01 D 34/30, 1989 г. принципиально аналогичен и имеет общий недостаток – синусоидальный закон изменения скорости резания. Известен режущий аппарат по АС 1544239, кл. А 01 D 34/30, 1990 г., режущие элементы которого подвешены на концах кривошипных валов, установленных с разных сторон жатки оппозитно друг другу. Такой аппарат совершает возвратно-поступательное движение одновременно в двух направлениях: поперек жатки и вдоль направления ее движения. Основной недостаток такого аппарата – переменная скорость резания. Известен привод режущего аппарата, отличительной особенностью которого является использование двух дисков с направляющими дорожками, вращающихся в противоположных направлениях с одинаковой угловой скоростью посредством зубчатого зацепления (АС 1496683, кл. А 01 D 34/30, 1988 г.). При этом в одной направляющей расположен отросток штока, а в другой – отросток втулки. Известен привод режущего аппарата косилки, в котором для снижения энергоемкости устройства в целом привод ножа включает механизм разгона, состоящий из корпуса, связанного тягой с ножом, и пары пружин, разделенных толкателем, кинематически связанным с рычагом, а сам нож устанавливается на плоских упругих пластинах (АС 1547755, кл. А 01 D 34/30, 1987 г.). В аппаратах этого типа скорости резания зависят не только от закона движения приводимого рычага ножа, но и наложения гармоник пружинных элементов пружин механизма разгона и упругих пластин подвеса режущего аппарата. Такой привод аппарата также не обеспечивает постоянство скорости резания. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому техническому решению является привод режущего аппарата, содержащий корпус, жестко закрепленный на жатке и имеющий два консольных вала, установленных с возможностью вращения в противоположных направлениях с одинаковой угловой скоростью посредством зубчатого зацепления, и режущий нож, установленный в направляющих пальцевого бруса (патент РФ 2032306, кл. А 01 D 34/30, 1995) – прототип. Недостатком известного технического решения, выбранного в качестве прототипа, является переменная скорость резания растений режущим ножом, что снижает надежность протекания технологического процесса. Это объясняется тем, что при снижении скорости резания в момент его окончания режущий аппарат может забиваться. Кроме того всякий кривошипно-шатунный механизм создает вибрацию в вертикальной плоскости, что также снижает надежность механизма привода и его долговечность. Переменная скорость резания ведет к увеличению оборотов кривошипа, что создает в начале движения ножа повышенную по сравнению с необходимой скорость резания и ведет к повышению энергозатрат. Техническим решением задачи является снижение энергоемкости, повышенная надежность процесса резания и увеличение долговечности конструкции. Поставленная цель достигается тем, что в известном приводе режущего аппарата, содержащем корпус, жестко закрепленный на жатке и имеющий два консольных вала, установленных с возможностью вращения в противоположных направлениях с одинаковой угловой скоростью посредством зубчатого зацепления, и режущий нож, установленный в направляющих пальцевого бруса так, что он снабжен кулачками и пружиной, а нож имеет упоры и вертикальную ось с закрепленным на ней подшипником, причем кулачки задают закон движения ножу и закреплены на консольных валах, установленных вертикально, подшипник размещен между кулачками с возможностью поперечного контактирования с ними, а пружина закреплена на корпусе с возможностью взаимодействия с упорами, при этом профили кулачков в пределах от 0 до ( ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() где S – ход ножа в одну сторону; в – ширина сегмента или вкладыша пальца в его узкой части. Ход ножа в одну сторону S определяется поворотом кулачка на угол ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() где S – ход ножа в одну сторону; в – ширина сечения или вкладыша пальца в его узкой части. Такое выполнение кулачков обеспечивает принудительное движение ножа на протяжении угла ( ![]() ![]() ![]() Формула изобретения
![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() где S – ход ножа в одну сторону; в – ширина сегмента ножа или вкладыша пальца в его узкой части. РИСУНКИ
MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Дата прекращения действия патента: 09.01.2004
Извещение опубликовано: 20.09.2005 БИ: 26/2005
|
||||||||||||||||||||||||||