Косилка

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано при кошении растительности на малодоступных местах. Косилка содержит установленные на раме самоходного шасси режущий аппарат с шарнирно соединенными между собой горизонтальными и боковыми режущими блоками, пальчатые транспортеры подачи и укладки и опорный диск поворота шасси. Лоток выполнен подпружиненным и Т-образным в плане. Продольная часть лотка смещена в правую от сиденья водителя в сторону. Задняя часть лотка выполнена по винтовой поверхности. В передней части лотка имеется гребенка, зубья которой расположены между пальцами транспортера подачи. Косилка обеспечивает кошение при любой погоде, с минимальными затратами и в малодоступных местах. 3 з.п. ф-лы, 32 ил.

 

Изобретение относится к области сельского и лесного хозяйства и может быть использовано для кошения растительности на полях, лугах, опушках и скверах.

До настоящего времени кошение растений преимущественно травы производится при влажности растений, не превышающей определенного уровня, при этом режущий аппарат в действующих косилках расположен в основном сбоку самоходного агрегата, что создает значительные трудности при кошении, особенно при начальном этапе.

Наличие на скашиваемом поле незначительных возвышений типа кочек и застарелых коровяков значительно затрудняет кошение в части маневрирования косилкой по обводу кочек, при этом скошенная трава равномерно распределялась по ширине захвата кошения в месте расположения скошенной травы полосой. Перепутанные стебли травы значительно затрудняют их кошение.

Известна косилка с валкообразующим устройством по а.с. СССР №313520, М. кл. А 01 D 34/00, 1970 /аналог/.

Известна также валковая жатка по а.с. СССР №242543, М. кл. А 01 D 34/00, 1970 /аналог/.

Известен зерноуборочный агрегат по пат. РФ №2206199, содержащий установленные на раме самоходного шасси лоток, режущий аппарат, имеющий горизонтальные и боковые блоки, соединенные между собой, пальчатые транспортеры подачи и укладки, обеспечивающий кошение растений, расположенных на загонах (прототип).

Однако известные косилки, кроме зерноуборочного агрегата, не обеспечивают всепогодное кошение при любой влажности растений.

Задачей настоящего изобретения является кошение растений маневренной машиной на обычных, малодоступных и не удобных местах при любой погоде и повышенной влажности с минимальной стоимостью работ и получения валковой посреди ряда скошенной растительности с рядковым расположением верхних частей в одну сторону.

Это обеспечивается тем, что лоток выполнен Т-образной в плане подпружиненной пластиной, шарнирно установленной на соосных боковых цапфах, расположенных в задней продольной его части с возможностью возвратно поворачиваться посредством механизма подъема и опускания лотка.

Продольная часть пластины смещена в правую сторону от сиденья водителя при виде сверху на ее ширину относительно вертикальной симметричной плоскости, а ее задняя часть выполнена по винтовой поверхности на угол примерно в 50° в левую сторону и в левом переднем угле образована гребенка по радиусу в сторону леворасположенной звездочки и переднего края лотка, причем зубья гребенки расположены между пальцами соответствующего пальчатого транспортера подачи.

На передних концах режущих ножей режущего аппарата на длине их контактирования выполнены равномерно по длине с режущими участками, начиная от оси поворота ножа в сторону передних концов на величину, равную расстоянию от оси поворота ножа до его лезвия, треугольные углубления, образующие упорные в сторону их передних концов трапециевидные зубья с шагом, равным половине расстояния между осями соседствующих ножей, и участками лезвия ножа, равными каждый одной четверти их шага.

Пологая режущая часть каждого треугольного углубления выполнена прямолинейной касательной к окружности диаметром, равным расстоянию между осями соседствующих ножей, увеличенной на половину разницы расстояний между боковыми лезвиями ножа и расстояния между осями соседствующих ножей.

Угол, образованный между соседствующими пологими лезвиями соседствующих трапециевидных зеркально отраженных зубьев соседствующих ножей в момент их контактирования, должен быть не менее 3°, но не более угла трения.

Пальчатый транспортер укладки смонтирован только с правой при виде сверху стороны продольной части лотка и расположении сиденья водителя с левой стороны.

Механизм подъема и опускания лотка выполнен системой из двух разнесенных от середины передней части шасси в стороны по переднему торцу резьбовых блоков, кинематически связанных между собой коленчатым валом с коленом, не вращающимся вокруг общей оси с боковыми скосами, и блоком управления, кинематически связанным с коленчатым валом посредством, например, цепной передачи и моментной муфты.

Каждый резьбовой блок содержит кинематически связанные резьбовую и червячную пары, концентрично смонтированные в вертикально расположенной трубе, червяки червячных пар 2-х блоков скреплены между собой коленчатым валом, с которым кинематически связан посредством цепной передачи блок управления.

Снизу каждого резьбового блока на концевой, например квадратной, части винта смонтировано червячное колесо с последовательно вверх установленными резьбовой втулкой с возможностью только возвратно-поступательного перемещения и с диаметрально противоположными цапфами, расположенными в ответных и продольных пазах трубы, кольцом с диаметрально противоположными цапфами, контактирующими с ответными пазами трубы и проушинами закрепленного на вертикальной передней стенке лотка параллельно его переднему торцу кронштейна, технической шайбой с возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль винта и фасонной пружиной сжатия, контактирующей верхним торцем с фланцем трубы.

Колено коленчатого вала расположено под продольной с зазором частью лотка, блок управления смонтирован рядом с сиденьем водителя и состоит из вала, кинематически связанного с коленчатым валом ломаным концом с одной стороны посредством цепной передачи и сферического шарнира последовательно к концевой части моментной муфты и, например, штурвала с другой стороны и креплением сферического шарнира на стойке с обеспечением возвратно-поступательного перемещения штурвала.

В наклонных участках коленчатого вала и ломаного конца вала блока управления смонтированы шарнирные муфты - шарниры Гука.

Трубы резьбовых блоков и коленчатый вал смонтированы на Z-образной шине, закрепленной на переднем торце шасси.

На фиг.1, 2 и 3 изображена косилка в 3-х проекциях; на фиг.4 - разрез по А-А на фиг.1; на фиг.5, 6 и 7 - лоток в 3-х проекциях; на фиг.8 - разрез по Б-Б на фиг.5; на фиг.9 - разрез по В-В на фиг.3; на фиг.10 и 11 - приводной двух плечий рычаг в 2-х проекциях; на фиг.12 - вид I на фиг.3; на фиг.13 - вид II на Фиг.3; на фиг.14 - вид III на фиг.12; на фиг.15 - вид IV на фиг.14; на фиг.16 и 17 - нож в 2-х проекциях; на фиг.18 - вид V на фиг.17; на фиг.19 - разрез по Г-Г на фиг.3; на фиг.20 - разрез по Д-Д на фиг.1; на фиг.21 - вид Е на фиг.20; на фиг.22, 23 и 24 - шарнирная муфта в прямолинейном положении в 3-х проекциях; на фиг.25 - разрез по Ж-Ж на фиг.19; на фиг.26 - разрез по И-И на фиг.19; на фиг.27 - разрез по К-К на фиг.19; на фиг.28 - ось шарнирной муфты; на фиг.29 - разрез по Л-Л на фиг.28; на фиг.30 - вид VI на фиг.1; на фиг.31 - фасонная пружина в свободном состоянии на фиг.32 - та же пружина в рабочем положении.

Косилка содержит установленные на раме самоходного шасси 1 лоток 2, имеющий с боков колеса 3, опорный диск поворота шасси 4 /см. фиг.1, 2, 3, 4, 5, 6 и 7/, режущий аппарат 5 и пальчатые транспортеры подачи 6 и укладки 7.

На шасси 1 установлены сиденье 8 водителя с рулевым управлением и съемный тент 9.

Лоток 2 выполнен Т-образной в плане подпружиненной пластиной 10, шарнирно установленной на соосных боковых цапфах 11 /см. фиг.3 и 7/, расположенных в задней продольной его части.

Продольная часть пластины 10 смещена в правую от сиденья водителя при виде сверху на ее ширину сторону относительно вертикальной симметричной плоскости, а ее задняя часть выполнена по винтовой поверхности на угол примерно в 50° в левую сторону и в левом переднем /см. фиг.7/ вертикальном углу /см. фиг.3 и 21/ образована гребенка 12 по радиусу леворасположенной звездочки и переднего края лотка 2.

Зубья 13 гребенки 12 расположены между пальцами соответствующего пальчатого транспортера подачи 6 /см. фиг.13/.

Режущий аппарат 5 /см. фиг.1, 2, 3, 12, 14 и 15/ выполнен в виде смонтированных по переднему трапециевидному в вертикальной плоскости торца лотка 2 в его передней части в линию по периметру шарнирно сцепленных режущих блоков, соответственно горизонтальных 14 и боковых 15, шарнирно соединенных между собой и состоящих каждый из режущих 16 и противорежущих 17 ножей с передними изогнутыми навстречу друг другу режущими концами /см. фиг.12, 14 и 15/.

На передних концах режущих ножей режущего аппарата на длине их контактирования выполнены равномерно по длине с режущими участками /см. фиг.15/, начиная от оси поворота ножа в сторону передних концов на величину, равную расстоянию от оси поворота ножа до его лезвия треугольные углубления 18, 19, 20, 21 и 22, образующие упорные в сторону их передних концов трапециевидные зубья 23, 24, 25, 26 и 27 соответственно с шагом t, равным половине расстояния между осями соседствующих ножей, т.е. t=h /см. фиг.15 и 18/ и участками лезвия ножа, равными каждый их шага, т.е. a=h, где h - расстояние между осями соседних ножей.

Пологая режущая часть 28 /см. фиг.15 и 17/ каждого треугольного углубления выполнена прямолинейной касательной к окружности d диаметром, равным расстоянию между осями соседствующих ножей, увеличенной на половину разницы расстояний между боковыми лезвиями ножа H и расстояния между осями соседствующих ножей h, т.е. d=h+(H-h).

Угол, образованный между соседствующими пологими лезвиями соседствующих трапециевидных зеркально отраженных зубьев соседствующих ножей в момент их контактирования, должен быть не менее α=3° /см. фиг.15/, но не более угла трения, примерно 7°.

Пальчатый транспортер укладки 7 смонтирован только с правой при виде сверху стороны продольной части лотка и расположении сиденья водителя с левой стороны.

Механизм подъема и опускания лотка 2 выполнен системой из 2-х разнесенных от середины передней части шасси 1 /см. фиг.1/ в стороны по переднему торцу резьбовых блоков 29, кинематически связанных между собой коленчатым валом с коленом, не вращающимся вокруг общей оси, с боковыми скосами и шириной не менее ширины продольной части лотка 2, и блоком управления 31 /см. фиг.1, 3 и 20/, кинематически связанным с коленчатым валом 30 посредством цепной передачи 32 /см. фиг.20/ и моментной муфтой 33 /см. фиг.30/.

Каждый резьбовой блок 29 содержит кинематически связанные резьбовую и червячную пары, смонтированные в вертикально расположенной трубе 34 /см. фиг.19, 20 и 27/, червяки 35 червячных пар 2-х блоков скреплены между собой коленчатым валом 30, с которым кинематически связан посредством цепной передачи блок управления 31 /см. фиг.20/.

Снизу каждого резьбового блока 29 /см. фиг.19/ на концевой квадратной части винта 36 смонтировано червячное колесо 37 с последовательно вверх установленными резьбовой втулкой 33 с возможностью только возвратно-поступательного перемещения и с диаметрально противоположными цапфами 39 /см. фиг.26/, расположенными в ответных продольных пазах трубы 34, кольцо 40 с диаметрально противоположными цапфами 41, контактирующими с ответными продольными пазами трубы и проушинами 42 закрепленного на вертикальной передней стенке лотка 2 параллельно его переднему торцу кронштейна 43 /см. фиг.25/, технической шайбой 44 с возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль винта 36 и фасонной пружиной сжатия 45 /см. фиг.19, 31 и 32/, контактирующей верхним торцем с фланцем трубы /см. фиг.19/.

Колено коленчатого вала 30 /см. фиг.20/ расположено под продольной с зазором частью лотка 2, блок управления 31 смонтирован рядом с сиденьем водителя 8 и состоит из вала 46, кинематически связанного с коленчатым валом 30 ломаным концом /см. фиг.20/ с одной стороны посредством цепной передачи 32 и сферического шарнира 47 последовательно к концевой части моментной муфты 33 и штурвала 48 с другой стороны с креплением сферического шарнира на стойке 49 с обеспечением возвратно-поступательного перемещения штурвала 48 /см. фиг.30/.

В наклонных углах колена коленчатого вала 30 /см. фиг.20/ и ломаного конца вала блока управления смонтированы малогабаритные шарнирные муфты 50 /шарниры Гука// см. Д.Н.Решетов "Детали машин". М.: Машиностроение, 1989, стр.425/, изображенные на фиг.22, 23 и 24 в прямолинейном положении.

Трубы резьбовых блоков и коленчатый вал смонтированы на Z-образной шине 51, закрепленной на переднем торце шасси /см. фиг.1, 3, 19 и 20/.

В каждом резьбовом блоке 29 использована фасонная пружина сжатия 45, обеспечивающая более плавное изменение нагрузок при изменении сжатия от Н₁ до Н₂ и минимальное значение Н₃, т.е. фасонная пружина при максимальном сжатии имеет самые минимальные по длине величины /см. фиг.32/. Подробнее о пружине изложено в пат. РФ №1164482.

Работает косилка в следующей последовательности.

Перед началом кошения необходимо /если есть в этом необходимость/ убрать с полей предметы, мешающие производить нормальное кошение /во избежание поломки косилки/ как-то: камни, оброненные детали от с/х машин и значительную по толщине растительность, выросшую до кошения.

После подготовки поля к кошению косилку устанавливают на границе скашиваемого поля, при этом резьбовые втулки 38 /см. фиг.19/ расположены в крайнем нижнем положении, как показано на фиг.19, т.е. касается червячных колес 37, колеса 3 касаются почвы, причем горизонтальные блоки 14 режущего аппарата 5 расположатся над поверхностью почвы, как показано на фиг.1 и 2, путем вращения штурвала 48 до крайнего положения - до затрудненного вращения из-за включения моментной муфты 33.

Включают режущий аппарат 5, в котором ветки растений перерезаются режущими ножами 16 и 17 по типу ножниц, при этом ветки растений последовательно контактируют с участками лезвий ножей, скользя с последних /выжимаясь/, т.е. ветки растений срезаются пологими режущими частями 28 /см. фиг.15 и 17/ треугольных углублений при их контактировании, т.к. угол между симметричными кромками не более угла трения, при этом лоток 2 будет возвратно поворачиваться относительно шасси 1, отслеживая уровень поверхности почвы путем касания колесами 3 лотка 2 поверхности почвы с одной нижней стороны и касания цапфами 41 кольца 40 проушин 42 кронштейна 43 пластины 10 /см. фиг.19/ лотка 2 с другой стороны, причем усилия фасонной пружины 45 на кольцо 40 будут изменяться незначительно из-за наличия в ней пологих и крутых участков, работающих: пологих - на сжатие-растяжение, а крутых - на растяжение-сжатие /см. фиг.31 и 32/. Подробнее в пат. РФ №1164482.

Перевод режущего аппарата 5 в нерабочее положение для производства маневра: выбора очередного места кошения производится путем вращения штурвала 48 в другую сторону до момента затрудненного вращения /определяется навыком/ - до момента включения моментной муфты 33, когда цапфы 41 коснутся торцев пазов трубы 34 /см. фиг.19/.

Предлагаемая косилка обеспечивает маневренное кошение полей, лугов, малоудобных мест при любой погоде, повышенной влажности и с минимальной стоимостью работ.

1. Косилка, содержащая установленные на раме самоходного шасси лоток, режущий аппарат, имеющий горизонтальные и боковые блоки, шарнирно соединенные между собой и состоящие каждый из режущих и противорежущих ножей с передними изогнутыми навстречу друг другу режущими концами, пальчатые транспортеры подачи и укладки и опорный диск поворота шасси, отличающаяся тем, что лоток образован Т-образной в плане подпружиненной пластиной, шарнирно установленной на соосных боковых цапфах, расположенных в задней продольной его части с возможностью возвратно поворачиваться посредством механизма подъема и опускания лотка, при этом продольная часть пластины смещена в правую от сиденья водителя при виде сверху на ее ширину сторону относительно вертикальной симметричной плоскости, а ее задняя часть выполнена по винтовой поверхности на угол примерно в 50° в левую сторону, и в левом переднем вертикальном углу образована гребенка по радиусу в сторону леворасположенной звездочки и переднего края лотка, причем зубья гребенки расположены между пальцами соответствующего пальчатого транспортера подачи.

2. Косилка по п.1, отличающаяся тем, что на передних концах режущих ножей режущего аппарата на длине их контактирования выполнены равномерно по длине с режущими участками, начиная от оси поворота ножа в сторону передних концов на величину, равную расстоянию от оси поворота ножа до его лезвия, треугольные углубления, образующие упорные в сторону их передних концов трапециевидные зубья с шагом, равным половине расстояния между осями соседних ножей, и участками лезвия ножа, равными каждый одной четверти их шага, при этом пологая режущая часть каждого треугольного углубления выполнена прямолинейной касательной к окружности диаметром, равным расстоянию между осями соседних ножей, увеличенному на половину разницы расстояний между боковыми лезвиями ножа и расстояния между осями соседних ножей, причем угол, образованный между соседними пологими лезвиями соседних трапециевидных зеркально отраженных зубьев соседних ножей в момент их контактирования, должен быть не менее 3°, но не более угла трения.

3. Косилка по п.1, отличающаяся тем, что пальчатый транспортер укладки смонтирован только с правой при виде сверху стороны продольной части лотка и расположении сиденья водителя с левой стороны.

4. Косилка по п.1, отличающаяся тем, что механизм подъема и опускания лотка выполнен системой из двух разнесенных от середины передней части шасси в стороны по переднему торцу резьбовых блоков, кинематически связанных между собой коленчатым валом с коленом, не вращающимся вокруг общей оси, с боковыми скосами и шириной не менее ширины продольной части лотка и блоком управления, кинематически связанным с коленчатым валом посредством, например, цепной передачи и моментной муфтой, каждый резьбовой блок содержит кинематически связанные резьбовую и червячную пары, смонтированные в вертикально расположенной трубе, червяки червячных пар двух блоков скреплены между собой коленчатым валом, с которым кинематически связан посредством цепной передачи блок управления, при этом снизу каждого резьбового блока на концевой, например квадратной, части винта смонтировано червячное колесо с последовательно вверх установленными резьбовой втулкой с возможностью только возвратно-поступательного перемещения с диаметрально противоположными цапфами, расположенными в ответных продольных пазах трубы, кольцом с диаметрально противоположными цапфами, контактирующими с ответными пазами трубы и проушинами закрепленного на вертикальной передней стенке лотка параллельно его переднему торцу кронштейна, технологической шайбой с возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль винта и фасонной пружиной сжатия, контактирующей верхним торцем с фланцем трубы, причем колено коленчатого вала расположено под продольной с зазором частью лотка, блок управления смонтирован рядом с сиденьем водителя и состоит из вала, кинематически связанного с коленчатым валом ломаным концом с одной стороны, посредством цепной передачи и сферического шарнира последовательно к концевой части моментной муфты, и, например, штурвала - с другой стороны, с креплением сферического шарнира на стойке с обеспечением возвратно-поступательного перемещения штурвала, в наклонных углах коленчатого вала и ломаного конца вала блока управления смонтированы малогабаритные шарнирные муфты, трубы резьбовых блоков и коленчатый вал смонтированы на Z-образной шине, закрепленной на переднем торце шасси.