Подвеска высококлиренсного транспортного средства с распорным устройством, устанавливаемым между осью и кронштейном для прикрепления колесной ступицы, для регулирования рабочего клиренса
Изобретение относится к высококлиренсным самоходным опрыскивающим транспортным средствам и в частности к подвескам для таких транспортных средств. Узел подвески для высококлиренснго транспортного средства с направлением перемещения вперед и первой рабочей высотой клиренса включает в себя вертикальную цапфу оси, основную ось подвески, элемент для прикрепления ступицы колеса и узел распорного устройства для увеличения высоты клиренса. Узел распорного устройства включает в себя верхний и нижний концы, соответственно содержащие верхние и нижние отверстия. Соединительная ось содержит верхний конец расположенный в нижнем отвести, при этом верхнее отверстие размещает нижний конец основной оси подвески. Первый соединительный узел, прикрепляющий узел распорного устройства для перемещения совместно с основной осью подвески, а также нижнюю концевую часть, выступающую вниз из узла распорного устройства и размещаемую в третьем отверстии. Второй и третий соединительные узлы, соответственно прикрепляющие соединительную ось к узлу распорного устройства и к элементу для прикрепления ступицы колеса. Элемент для прикрепления ступицы колеса содержит третье отверстие, размеры которого идентичны размерам первого отверстия, расположенного в его верхнем конце. Достигается увеличение клиренса между землей и подрамником без изменения расстояния между колесами на противоположных сторонах высококлиренсного опрыскивающего транспортного средства. 5 з.п. ф-лы, 4 ил.
Настоящее изобретение относится к высококлиренсным самоходным опрыскивающим транспортным средствам и, в частности, к подвескам для таких транспортных средств.
В настоящее время существует тенденция нанесения позднего сезонного фунгицида на зерновые сельскохозяйственные культуры. Высота зерновой сельскохозяйственной культуры в данный период времени требует, чтобы химическое вещество наносилось при помощи самолетных опрыскивателей или при помощи самоходных высококлиренсных сельскохозяйственных опрыскивателей, имеющих клиренс между землей и подрамником, равный примерно 76 дюймам, чтобы гарантировать минимальное повреждение сельскохозяйственной культуры. Хотя существуют доступные на коммерческой основе опрыскиватели, которые имеют требуемый клиренс, данные машины нарушают устойчивость, с точки зрения опрокидывания, поскольку должно поддерживаться расстояние между колесами на противоположных сторонах, чтобы соответствовать обычной ширине между рядами сельскохозяйственной культуры.
Высокий клиренс для известного сельскохозяйственного опрыскивателя обеспечивается посредством подсоединения удлиненных осей между основной рамой опрыскивателя и каждой из четырех колесных опор и корпусами двигателей, причем каждая ось закреплена для перемещения в участках вертикальных цапф коленно-рычажных соединений, которые образуют единый элемент узла моста, при этом каждая ось содержит пневматическую подвеску, закрепленную на верхнем конце оси. Патент США №7168717 раскрывает высококлиренсный сельскохозяйственный опрыскиватель, содержащий оси, закрепленные таким образом, чтобы обеспечить рабочий клиренс.
Проблема, которая требует решения, заключается в том, чтобы создать высококлиренсное опрыскивающее транспортное средство, которое обладает требуемой устойчивостью с точки зрения опрокидывания на протяжении большей части сезона опрыскивания, но которое имеет достаточный клиренс для нанесения химических веществ на зерновые растения в более позднее время в сезон опрыскивания.
В соответствии с настоящим изобретением создано высококлиренсное опрыскивающее транспортное средством, обладающее вышеуказанными требуемыми характеристиками.
Задачей изобретения является создание устройства для селективного увеличения клиренса между землей и подрамником высококлиренсного опрыскивающего транспортного средства без изменения расстояния между колесами на противоположных сторонах транспортного средства.
Вышеупомянутая задача решается посредством создания узла распорного устройства, который селективно устанавливается между нижней частью основной оси подвески и кронштейном для прикрепления колесной ступицы, при этом нижний конец узла распорного устройства содержит соединительную ось, соединяемую с кронштейном для прикрепления колесной ступицы и смещенную от оси поворота основной оси на расстояние, которое обеспечивает контактирование колеса с тем же самым участком земли, с которым оно контактировало, когда кронштейн для прикрепления колесной ступицы был прикреплен непосредственно к основной оси подвески.
Узел распорного устройства, в соответствии с одним устройством, образуется при помощи верхнего и нижнего корпусов распорного устройства, при этом верхний корпус прикреплен к нижней части основной оси подвески, а нижний корпус распорного устройства прикреплен болтами к верхнему корпусу распорного устройства и поддерживает соединительную ось в смещенном положении относительно оси основной оси подвески.
Вышеупомянутая и другие задачи станут понятными после прочтения приведенного ниже описания в сочетании с прилагаемыми чертежами, на которых:
Фиг.1 - схематичный вид в перспективе слева спереди ходовой части высококлиренсного транспортного средства известного уровня техники, включающей в себя удлиненные оси подвески для обеспечения высокого клиренса;
Фиг.2 - вид спереди с удаленными частями подвески левой передней оси ходовой части известного уровня техники, показанной на фиг.1;
Фиг.3 - вид, подобный фиг.1, но показывающий узел распорного устройства настоящего изобретения, подсоединенный между нижней частью оси подвески и объединенным корпусом приводного двигателя и кронштейном для прикрепления колесной ступиц; и
Фиг.4 - вид в перспективе с разнесением элементов, показывающий узел распорного устройства и его соединение с основной и соединительной осью, и соединение соединительной оси с объединенным корпусом приводного двигателя и кронштейном для прикрепления колесной ступицы.
На фиг.1 показана ходовая часть 10 высококлиренсного сельскохозяйственного транспортного средства, такого как самоходный сельскохозяйственный полевой опрыскиватель, содержащая проходящую в продольном направлении основную раму 12, поддерживаемую для перемещения над землей передней и задней колесными парами 14 и 16, соответственно. Задняя опора 28 штанги опрыскивателя размещается на центральном участке основной рамы 12. Высококлиренсное опрыскивающее транспортное средство может быть преимущественно типа, показанного и описанного в упомянутом патенте США № 7168717.
Система рулевого управления и подвески, обозначенная в целом ссылочной позицией 30, включает в себя независимую осевую подвеску четырех колес, содержащую, по меньшей мере, два узла 36 и 38 управляемых ходовых колес, закрепляющих переднюю колесную пару 14 и опирающихся на противоположные концы переднего моста 40. Задний мост 42 расположен в задней части рамы 12 и поддерживает узлы 46 и 48 неуправляемых колес, соответственно закрепляя колеса 16 за пределами опоры 28 штанги опрыскивателя. Гидравлические приводные двигатели 50 и 52 соединяются с колесами 14 и 16, соответственно, и с обычным управляемым источником гидравлической рабочей жидкости под давлением (не показанным) на опрыскивающем транспортном средстве для создания мощности для создания мощности для приведения в движение транспортного средства.
Система подвески включает в себя по существу одинаковые, регулируемые, переднее и заднее амортизирующие устройства 60 и 62, соответственно, поддерживаемые, соответственно, над основными передними и задними осями 66 и 68 подвески. Передние оси 66 подвески соответственно поддерживаются в паре цапф 70 передних осей, образующих составную часть противоположных концов переднего моста 40, причем оси 66 закреплены для вращения и осевого перемещения в цапфах 70. Неуправляемые задние оси 68 поддерживаются только для осевого перемещения в цапфах 72, которые образуют составные концевые части заднего моста 42. Нижние концы каждой из передних осей 66 прикреплены к передним корпусам 74, содержащим колесные двигатели 50 и служащим также кронштейнами для прикрепления колесных ступиц для колес 14. Точно так же, нижние концы каждой из задних осей 68 прикрепляются к задним корпусам 76, содержащим колесные двигатели 52 и также служащим кронштейнами для прикрепления колесных ступиц для колес 16.
Как показано на фиг.1, середина передних колес 14 контактирует с землей в соответствующих точках Р, которые разнесены на расстояние Т, соответствующее требуемому расстоянию между колесами 14, так что они могут двигаться между соседними рядами стоящих зерновых растений, посаженных рядами, расположенными друг от друга на стандартном требуемом расстоянии.
На фиг.2 можно видеть, что левая передняя цапфа 70 подвески образует угол, равный 10°, относительно вертикальной плоскости, проходящей в направлении перемещения ходовой части 10, и что продольная ось A1 основной оси 66 подвески пересекается с землей в точке P, которая находится в середине колеса 14, прикрепленного к корпусу 74.
На фиг.3 показано устройство настоящего изобретения для увеличения рабочей высоты клиренса ходовой части 10, при этом отмечается, что хотя показано только устройство для увеличения рабочей высоты левой передней оси 66 подвески, необходимо понимать, что аналогичное устройство используется в каждой из осей 66 и 68 подвески, чтобы увеличить рабочую высоту клиренса ходовой части 10. Со ссылкой на левую переднюю основную ось 66 подвески, можно видеть, что вместо прикрепления непосредственно к корпусу 74, нижняя часть оси 66 прикреплена к узлу 80 распорного устройства, который, в свою очередь, прикрепляется к корпусу 74 при помощи соединительной оси 82. Соединительная ось 82 расположена вдоль оси A2, проходящей параллельно, и смещенной внутрь от оси A2, причем данное смещение выбирается так, что ось A2 пересекается с землей в точке P, а ось A1 пересекается с землей в точке, находящейся снаружи от точки P. Таким образом, хотя расстояние между землей и расположенной под наклоном основной осью 66 увеличено, расстояние, на которое ось A2 соединительной оси смещена от оси A1 основной оси, является таким, чтобы компенсировать данное увеличение таким образом, что, когда узлы 80 распорных устройств установлены, расстояние T между колесами 14 остается неизменным.
Как лучше всего видно на фиг.4, узел 80 распорного устройства включает в себя отдельные, соответственно, верхний и нижний корпуса 84 и 86 распорного устройства. Верхний корпус 84 распорного устройства содержит верхний участок, содержащий цилиндрическое отверстие 88, имеющее такие же размеры, как и цилиндрическое отверстие 90, расположенное в верхней части корпуса 74. Нижний конец основной оси 66 подвески содержит диаметрально подходящий паз 92, который совмещается с диаметрально противоположными выемками (не показанными), расположенными в нижнем концевом участке отверстия 88. Шпонка 94 плотно размещается в пазу 92 и содержит противоположные концы, размещаемые в выемках отверстия 88. Плоская круглая пластина 96 размещается в нижней части отверстия 88 и содержит диаметрально противоположные ушки, размещающиеся в выемках. Болт 98 проходит внутри через совмещенные отверстия, соответственно предусмотренные в центре пластины 96 и шпонки 94, и ввинчивается в резьбовое отверстие, продолжающееся аксиально в нижнюю часть основной оси 66 подвески таким образом, чтобы прочно прикрепить верхний корпус 84 распорного устройства для вращения совместно с осью 66.
Нижний конец нижнего корпуса 86 распорного устройства содержит цилиндрическое отверстие (не видно), которое также по своем размерам соответствует отверстию 90, расположенному в верхней части корпуса 74. Соединительная ось 82 является относительно короткой и включает в себя верхний и нижний концы, содержащие соответственно верхний и нижний, диаметрально продолжающиеся пазы 100. Верхний конец отверстия в нижнем конце нижнего корпуса 86 распорного устройства и нижней конец отверстия 90, расположенного в корпусе 74, соответственно, содержат диаметрально противоположные выемки (не показаны), которые находятся в совмещении с пазами 100 и 102. Соединительные детали (не показаны), идентичные шпонке 94, пластине 96 и болту 98, описанным выше для соединения верхнего корпуса 84 распорного устройства с основной осью 66, используются для соединения верхнего конца соединительной оси 82 с нижним корпусом 86 распорного устройства и для соединения нижнего конца соединительной оси 82 с корпусом 74.
Нижний конец верхнего корпуса 84 распорного устройства образует плоскую U-образную соединительную поверхность 104, а верхний конец нижнего корпуса 86 распорного устройства образует аналогичным образом выполненную плоскую U-образную соединительную поверхность 106, которая повернута на 180° относительно поверхности 104, так что пара резьбовых отверстий (не видны), соответственно расположенных в концевых участках U-образной соединительной поверхности 104 находятся в осевом совмещении с парой сквозных отверстий, проходящих через замкнутый конец соединительной поверхности 106 и содержащих зажимные болты 108, которые ввинчиваются в упомянутые резьбовые отверстия. Точно так же, в концевых участках нижней U-образной поверхности расположены верхние концы резьбовых отверстий 110, которые проходят в нижний корпус 86 распорного устройства и находятся в совмещении со сквозными отверстиями, содержащими нижние концы (не видны), расположенные в замкнутом конце U-образной поверхности 104, причем данные сквозные отверстия содержат зажимные болты 112 (показан только один), которые проходят вниз и ввинчиваются в резьбовые отверстия 110. В совмещенных отверстиях в каждой из ветвей U-образных поверхностей 104 и 106 размещается пара штырей 114, которые гарантируют, что верхний и нижний корпуса 84 и 86 распорного устройства правильно ориентированы друг относительно друга, когда они соединяются вместе, таким образом обеспечивая точное смещение оси А2 соединительной оси 82 от оси А1 основной оси 66.
Таким образом, понятно, что посредством использования узлов 80 распорного устройства можно обеспечить относительно большое увеличение рабочей высоты клиренса высококлиренсного транспортного средства, такого как сельскохозяйственный распылитель, без изменения расстояния между колесами на противоположных сторонах транспортного средства. Кроме того, понятно, что узел распорного устройства может быть выполнен не из двух отдельных корпусов, а в виде цельного элемента.
После описания предпочтительного варианта осуществления очевидно, что могут быть выполнены различные модификации без отхода от объема изобретения, определенного в прилагаемой формуле изобретения.
1. Узел подвески для высококлиренсного транспортного средства с направлением перемещения вперед и первой рабочей высотой клиренса, включающий в себя вертикальную цапфу оси, основную ось подвески, размещенную в цапфе для, по меньшей мере, перемещения по оси в упомянутой цапфе, и элемент для прикрепления ступицы колеса, соединенный с нижним концом основной оси подвески, отличающийся тем, что он включает в себя узел распорного устройства для увеличения высоты клиренса, по желанию подсоединяемый между нижним концом основной оси подвески и элементом для прикрепления ступицы колеса, причем узел распорного устройства включает в себя верхний и нижний концы, соответственно содержащие верхние и нижние отверстия, и соединительную ось, содержащую верхний конец, расположенный в нижнем отверстии, при этом верхнее отверстие размещает нижний конец основной оси подвески; первый соединительный узел, прикрепляющий узел распорного устройства для перемещения совместно с основной осью подвески; причем элемент для прикрепления ступицы колеса содержит третье отверстие, размеры которого идентичны размерам первого отверстия, расположенного в его верхнем конце; при этом соединительная ось содержит нижнюю концевую часть, выступающую вниз из узла распорного устройства и размещаемую в третьем отверстии; и второй и третий соединительные узлы, соответственно прикрепляющие соединительную ось к узлу распорного устройства и к элементу для прикрепления ступицы колеса.
2. Узел подвески по п.1, отличающийся тем, что верхние и нижние отверстия узла распорного устройства имеют одинаковые размеры.
3. Узел подвески по п.1, отличающийся тем, что вертикальная цапфа оси отклоняется в сторону от вертикальной плоскости, проходящей параллельно направлению перемещения; и нижнее отверстие узла распорного устройства проходит параллельно верхнему отверстию и смещается внутрь от верхнего отверстия на расстояние, которое компенсирует расстояние между нижней частью основной оси подвески и элементом для прикрепления ступицы, так что колесо, прикрепленное к ступице, когда узел распорного узла не используется, будет контактировать с землей в том же самом участке, в котором оно контактирует с землей, когда используется узел распорного устройства.
4. Узел подвески по п.1, отличающийся тем, что узел распорного устройства включает в себя отдельные верхний и нижний корпуса, которые соединяются вместе при помощи болтов.
5. Узел подвески по п.1, отличающийся тем, что узел распорного устройства включает в себя отдельные верхний и нижний корпуса, которые соединяются вместе, причем верхний корпус содержит верхнее отверстие, а нижний корпус содержит нижнее отверстие.
6. Узел подвески по п.1, отличающийся тем, что узел распорного устройства включает в себя верхний и нижний корпуса, которые соединяются вместе.
