Копирующее устройство для автоматического вождения сельскохозяйственной машины по борозде

 

()959649

ОП ИСАН ИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 01.06.81 (21) 3297822/30-15 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. К .

А 01 В 69/04

Гееударстеенимй комитет (53) УДК 631.311 (088.8) Опубликовано 23.09.82. Бюллетень № 35 по делам иэооретеиий и открытий

Дата опубликования описания 28.09.82 (72) Авторы изобретения

Г. Д. Петров, П. Е. Орлов,,Л. А. Вергейчи

Е. Б. Карев,,Л. Ф. Ханко, В. П. Буяшов, В.. Трусо, А. К "р и А. и. кРоптов 13 IIATEHTI;ñ.

ТВХНИЧЕСКа» " Всесоюзный ордена Трудового Красного 3 амени научноисследовательский институт сельскохо яйствЭИИНЫТЕКА машиностроения им. В. П. Гор (71) Заявител к и Белорусский институт механизации сельского хозяйства (54) КОПИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО Д,ЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО

ВОЖДЕНИЯ СЕ,ЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ МАШИНЫ ПО БОРОЗДЕ

Изобретение относится к сельскому хоственному машиностроению и может быть использовано в системах для автоматического вождения сельскохозяйственной машины по борозде, например самоходного картофелеуборочиого комбайна.

Известно копирующее устройство для автоматического вождения сельскохозяйственной машины по борозде, включающее щуп, параллелограммный механизм его навески и распределитель, предназначенное для повышения эффективности управления„ и точности отслеживания борозды.

В таком копирующем устройстве.для автоматического вождения сельскохозяйственной машины по борозде щуп выполнен в .виде вертикальной параллелограммной рамки, у которой поперечные стержни связаны с параллелограммным механизмом навески и распределителем, а на вертикальных стержнях установлены копирующие катки, причем расстояние между копирующими катками равно полуширине междурядья (1).

Однако известное копирующее устройство для автоматического вождения сельскохозяйственной машины по борозде имеет низкую эксплуатационную надежность изза наличия в нем только одного щупа, что значительно снижает качество копирования при различных возмущениях, вызванных микрорельефом поля, его поперечным уклоном и прочими помехами, а также значительно снижает точность отслеживания наклонных боковых поверхностей двух смежных борозд.

Кроме того, известное копирующее устройство для автоматического вождения сель1с скохозяйственной машины по борозде не обеспечивает ручной корректировки при автоматическом режиме управления сельскохозяйственной машиной по борозде, и исключает переход с автоматического управления на ручное и наоборот, что ограничивает область его применения.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является копирующее устройство .для автоматического вождения сельскохозяйственной машины по бороз2о де, содержащее щупы с копирующими катками, попарно установленными на горизонтальных поперечных подвесках внахлест, механизм подвески щупов с горизонтальными продольными тягами, управляющий

959649 гидроцилиндр с гидрораспределителем и реверсивным золотником с соооно соединенными корпусами, силовой гидроцилиндр и механизм привода рабочих органов машины (2) .

Недостатками известного устройства являются низкая помехозащищенность в транс портном положении, так как гидросистема устройства постоянно связана с гидросистемой рулевого управления машины и перемещения щупов влияют на управляемость в транспортном положении, а также сложность навески щупов и отсутствие подъемного механизма для автоматического включения устройства при переходе из транспортного положения в рабочее.

Цель изобретения — повышение надежности работы, точности отслеживания, обеспечение автоматического переключения режимов работ, помехозащищенности в транспортном положении, повышение эффективности управления и надежности управления в транспортном положении, а также расширение диапазона работ.

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено переключателем режимов работы с релейным элементом, механизмом подъема в транспортное положение, гидроцилиндром обратной связи, соединенным одной полостью с гидрораспределителем, а другой — через переключатель режимов работы с соответствующей полостью силового гндроцилиндра, причем гидроцилиндр обратной связи и управляющий гидроцилиндр с гидрораспределителем и реверсивным золотником установлены вдоль навесок щупов, а корпуса реверсивного золотника гидрораспределителя и гидроцилиндра обратной связи шарнирно соединены со щупами, при этом штоки управляющего гндроцилиндра и гидроцилиндра обратной связи связаны между собой посредством регулируемой по высоте рычажной связи.

Кроме того, механизм подъема в транспортное положение выполнен в виде односторонних захватов для каждой навески щупов и сблокирован с механизмом привода рабочих органов сельскохозяйственной машины.

Механизм подъема копирующего устройства в транспортное положение снабжен фиксатором.

А поперечные подвески катков выполнены регулируемыми по ширине междурядий.

На фиг. 1 схематично изображено устройство вождения с передним мостом сельскохозяйственной машины и гидросхемой рулевого управления; на фиг. 2 — гидравлическая схема следящей системы.

Копирующее устройство для автоматического вождения сельскохозяйственной машины по борозде состоит из двух щупов 1 и

2 с копирующими каткамн 3, попарно установленными на горизонтальных поперечных подвесках 4, которые установлены в зажимах 5 с возможностью регулировки расстояния между катками. Шупы 1 и 2 с помощью параллелограммной навески 6 шарнирно соединяются с рамой 7 и далее крепятся к балке переднего моста машины 8.

К передней части навесок 6 щупов 1 и 2 соответственно шарнирно крепятся гидрораспределитель 9 с реверсивным золотником

10 и управляющим гидроцилиндром 11, а

0 также гидроцилиндр 12 обратной связи, задние концы которых посредством регулируемых рычагов 13, жестко сидящих на валу, кинематически связаны между собой. Изменение плеч рычагов 13 и точки крепления на щупах необходимо для установления не1 5 обходимого коэффициента обратной связи и сигнала усиления.

Механизм подъема копирующего устройства в транспортное положение включает односторонние захваты 14, установленные

20 на валы 15 и жестко связанные с рычагом

16, который посредством связи 1.7 блокируется с устройством включения рабочих оргаН0В сельскохозяйственной машины (не показаны), а для фиксации копирующего устройства в поднятом (в том числе и транспортHoNI положении) имеется фиксатор 18. Кроме того, вал 15 посредством тяги 19 соединен с релейным элементом 20 поворота рычага 21 переключателя 22 режима работы.

Для пояснения работы копирующего устройства на чертеже показаны колеса 23 машины с силовым гидроцилиндром 24, насосдозатор 25, насос 26 и сливная емкость 27.

Гидравлическая схема соответственно содержит гидравлические элементы устройства 28 копирования, гидросхему рулевого управления машины с насосом-дозатором 25, исполнительным силовым гидроцилиндром

24 управляемых колес 23 и гидронасос 26 со сливной емкостью 27. Вся гидроаппаратура соединена трубопроводами 29.

Копирующее устройство работает сле40 дующим образом.

В транспортном положении, когда, например, рычаг 16 посредством связи 17 блокируется с гидроцилиндром опускания подкапывающих рабочих органов (не показано).

45 переключатель 22 режимов работы находится в положении 1 (не показано) и гидросистема копирующего устройства .28 отключена от рулевой, а силовой гидроцилиндр 24 непосредственно подключен к насосу-дозатору 25. Работа осуществляется в обычном

50 транспортном режиме. При замыкании фиксатора 18 и опущенных рабочих органах машины кран переключателя 22 остается в положении 1 и копирующее устройство на работу гидросистемы рулевого управления влияния не оказывает.

При освобождении фиксатора 18 и опускании подкапывающих рабочих органов, связь 17 отпускает рычаг 16 и под силой

959649

Формула изобретения

5 тяжести копирующее устройство опускается на почву, воздействуя через захваты 14 на вал 15 и перебрасывая релейный элемент в положение II (не показано). В этом положении жидкость от насоса 26 через насос-дозатор 25 подводится к гидрораспределителю 9. В нейтральном положении жидкость по трубопроводам поступает на слив.

Если в процессе движения комбайн отклоняется, например вправо от убираемых грядок, то иопирующие катки 3 щупа 1 будут опускаться, а копирующие катки щупа 2 подниматься. При этом корпус гидрораспределителя 9 вместе с управляющим гидроцилиндром 11 переместится назад, а золотник 10 — вперед. Тогда жидкость от гидрораспределителя поступит в штокоцую полость гидроцилиндра 12 обратной связи, а жидкость из другой полости в бесштоковую полость силового гидроцилиндра 24 управляемых колес 23. Колеса повернутся влево, а корпус гидрораспределителя 9 вместе с управляющим гидро цилиндром 11 возвратится в промежуточное нейтральное положение, соответствующее определенно заданному углу разворота управляемых колес 23 комбайна. Жидкость из штокоцой полости силового гидроцилиндра 24 управляемых колес через переключатель 22 и гидрораспределитель будет сливаться в сливную емкость

27. При противоположном отклонении ком. байна устройство работает в обратной последовательности.

Чем больше отклонение машины от траектории грядок, тем на больший угол повернутся навески 6 щупом 1 и 2 и соответственно на больший угол повернутся управляемые колеса. Пропорциональность угла поворота колес углу поворота навесок обеспечивается передаточным отношением, образуемым прямой и обратной связью.

В копирующем устройстве предусмотрена возможность изменения коэффициента пропорциональности прямой и обратной связи в зависимости от рабочей скорости ком. байна. Время обработки входного сигнала остается постоянным, изменяется чувствительность. Подбор необходимой чувствительности осуществляется перенесением высоты крепления шарнирных соединений креплений гидроцилиндра 12 обратной связи и золотника 10 гидрораспределителя 9.

При ручной коррекции жидкость от насоса-дозатора 25 перераспределяется из одной полости управляющего гидроцилиндра 11 в другую, смещая золотник 10 гидрораспределителя 9. Затем жидкость поступит либо в штокоцую полость гидроцилиндра

12 обратной связи, вытеснив жидкость из другой полости в силовой гидроцилиндр 24 управляемых колес 23, либо в штокоцую полость гидроцилиндра управляемых колес, вытеснив с другой полости жидкость на слив.

Использование предлагаемого копирующего устройства на самоходных картофеле1О

6 уборочных комбайнах позволяет освободить внимание комбайнера от управления комбайном, сосредоточив контроль за технологическим процессом, тем самым повышается производительность труда.

1. Копирующее устройство для автоматического вождения сельскохозяйственной машины по борозде, содержащее щупы с копирующими катками, попарно установленными на горизонтальных поперечных подвесках внахлест, механизм подвески щупов с горизонтальными продольными тягами, управляющий гидроцилиндр с гидрораспределителем и реверсивным золотником с соосно соединенными корпусами, силовой гидроцилиндр и механизм привода рабочих органов машины, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы, точности отслеживания, обеспечения автоматического переключения режимов работ, помехозащищенности в транспортном положении, оно снабжено переключателем режимов работ с релейным элементом, механизмом подъема в транспортное положение, гидроцилиндром обратной связи, соединенным одной полостью с гидрораспределителем, а другой — через переключатель режимов работы с соответствующей полостью силового гидроцилиндра, причем гидроцилиндр обратной связи и управляющий гидроцилиндр с гидрораспределителем и реверсивным золотником установлены вдоль навесок щупов, а корпуса реверсивного золотника гидрорас пределителя и гидроцилиндра обратной связи шарнирно соединены со щупами, при этом штоки управляющего гидроцилиндра и гидроцилиндра обратной связи связаны между собой посредством регулируемой по высоте рычажной связи.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности управления, механизм подъема в транспортное положение выполнен в виде односторонних захватов для каждой навески щупов и сблокирован с механизмом привода рабочих органов сельскохозяйственной машины.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности управления в транспортном положении, механизм подъема копирующего устройства в транспортное положение снабжен фиксатором.

4. Устройство по и. 1, отличающееся тем, что, с целью расширения диапазона работ, поперечные подвески каткоц выполнены регулируемыми по ширине междурядий.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

XО 625649, кл. А 01 В 69/04, 1978.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке ¹ 2868048/30 — 15, кл. А 01 В 69/04, 1980.

959649

Составитель А. Сидоров

Редактор В. Иванова Техред А. Бойкас Корректор Е. Рошко

Заказ 6810/1 Тираж 699 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул.. Проектная, 4