(57) Реферат / Формула:
Предлагается опорное оборотное колесо для оборотного плуга, регулируемое при помощи зубчатого сектора и собачки и задающее рабочую глубину инструментов плуга.
1511995
ОПОРНОЕ ОБОРОТНОЕ КОЛЕСО ДЛЯ ОБОРОТНОГО ПЛУГА
Изобретение относится к опорному оборотному колесу для оборотного плуга согласно ограничительной части пункта 1 формулы изобретения.
Оборотные плуги, такие, как большие полунавесные плуги, и, в частности, также навесные оборотные плуги оснащаются, как правило, опорными оборотными колесами для ограничения глубины инструментов плуга. Установленные попарно напротив друг друга на раме плуга инструменты плуга переворачивают землю в одном направлении. После переезда вспахиваемого поля оборотный плуг переворачивается вокруг оси рамы на 180° для выдерживания при обратном переезде через вспахиваемое поле соединения борозд и ровной картины вспашки. Во время этого процесса поворота плуга опорное оборотное колесо также поворачивается в противоположное к раме плуга, более низкое положение, для ограничения рабочей глубины инструментов также и при обратном переезде. При этом рабочая глубина задается в большинстве случаев углом поворота опорного колеса. В этих целях известно применение механических ограничителей в виде упорных шпинделей, болтовых упоров и т.д. Однако часто эти решения ненадежны вследствие динамичных свойств процесса поворота и не всегда могут гарантированно обеспечивать заданную величину глубины работы плуга. Такое устройство описано в документе DE 75 38474 U1. Для предотвращения проворачивания опорного колеса вперед при установке плуга, для поворотного движения колеса вперед создается препятствие при помощи защелки или посредством смещения центра тяжести колеса. Поворотное движение назад в рабочее положение ограничивается регулируемым упором для регулировки глубины плуга. Одновременно в документе DE 25 54 273 С2 предложено другое решение, согласно которому возможность поворота опорного колеса вокруг его оси движения в вертикальное положение кронштейна опорного колеса предотвращается тормозным механизмом. Приторможенное колесом опорное колесо при движении вперед плуга поворачивается назад и ограничивается, как это описано прежде, регулируемым упором для регулировки глубины плуга. Также известны гидравлические ограничители угла поворота опорного колеса. Например, удобное и надежное в функционировании решение описано в документе DE 102006 039513 А1. Однако вследствие дорогостоящих гидравлических компонентов это решение предпочтительно для пользователей, которые в большей степени ценят удобство.
Задача изобретения - создать экономичное и надежное в функционировании опорное оборотное колесо, компактно построенное и с возможностью простой установки
из немногочисленных элементов.
Эта задача решена посредством признаков отличительной части пункта 1 формулы изобретения.
Вследствие того, что при повороте поднятого оборотного плуга вокруг своей рабочей оси поворота, опорное оборотное колесо падает из более высокого положения в самое низкое положение, собачка скользит вследствие своего расположения над вырезами зубчатого сектора и контуром щитка в конечное положение. После опускания плуга до рабочего положения инструментов плуга, опорное колесо опирается в землю, а опорное оборотное колесо снова поворачивается назад в противоположное положение в направлении рамы. При этом собачка скользит до конца контура щитка и падает за счет собственного веса в самый первый, а вследствие этого действующий вырез зубчатого сектора за концом контура щитка. Это ограничивает дальнейшее поворотное движение опорного оборотного колеса. В зависимости от того, насколько далеко щиток перекрывает часть зубчатого сектора, собачка падает в выбранный вырез зубчатого сектора и обеспечивает возможность различного регулирования угла поворота опорного оборотного колеса, а благодаря этому, - простую регулировку рабочей глубины инструментов плуга. Это перекрытие можно изменять посредством регулировки положения щитка относительно зубчатого сектора.
Возможность изменения перекрытия зубчатого сектора посредством регулировки положения щитка относительно зубчатого сектора, позволяет изменять регулировку соответствующего действующего или недействующего участка, создавая возможность или предотвращая попадание собачки в соответствующий вырез.
В специальном выполнении изобретения зубчатый сектор относится к элементу рамы плуга, а собачка - к опорному оборотному колесу. Посредством такой компоновки конструктивных элементов достигают простой конструкции устройства, функционирование которого нельзя нарушить во время процесса поворота оборотного плуга падающими остатками урожая и комками земли.
Другой вариант изобретения предусматривает, что собачка относится к элементу рамы плуга, а зубчатый сектор - к опорному оборотному колесу. Этой конструкцией достигают очень компактной компоновки щитка над зубчатым сектором.
В особенном выполнении изобретения действующая длина собачки или действующий интервал собачки относительно зубчатого сектора выполнен с возможностью регулирования. Такая возможность регулирования обеспечивает дальнейшую, еще более точную возможность регулировки угла поворота опорного оборотного колеса при помощи угла деления вырезов зубчатого сектора.
Предпочтительным является то, что скорость поворота опорного оборотного колеса ограничена амортизирующим устройством. В частности, повышается прочность устройства при быстрых процессах поворота оборотного плуга.
В специальном выполнении изобретения движение собачки или взаимодействие с геометрическим замыканием собачки с зубчатым сектором поддерживается накопителем энергии или внешним источником энергии. Использование таких накопителей энергии, как, например, пружина, магнит или других упругих исполнительных элементов еще лучше обеспечивает надежность функционирования устройства даже в наклонных положениях и при ходовых воздействиях. Также возможны подключаемые устройства с внешней энергией, такие как цилиндр с рабочей средой и магнито- или электромоторные устройства. Они могут также активироваться посредством блока управления, например в зависимости от процесса поворота или других сигналов.
В наиболее предпочтительном выполнении изобретения балка колеса и опорное колесо выполнены с возможностью поворота под углом примерно 90° при помощи другого поворотного механизма на продольной оси стойки колеса.
Благодаря этой компоновке опорное оборотное колесо получает функцию транспортировочного колеса, несущего в среднем фиксированном положении поворота оборотного плуга в качестве следящего хвостового колеса часть веса плуга во время транспортировочного движения.
Изобретение отличается, в частности, тем, что создано опорное оборотное колесо, просто устанавливаемое и экономично смонтированное из немногих частей, обеспечивающее посредством собачки в действующем соединении с зубчатым сегментом, изменяемое, с возможностью тонкой регулировки, направление по глубине оборотного плуга и с возможностью удобной регулировки посредством подвижных щитков.
Другие подробности и преимущества предмета изобретения следуют из дальнейшего описания и соответствующих чертежей, на которых детально показан пример выполнения. На чертежах предложено следующее:
фигура 1 - вид в перспективе навесного полнооборотного плуга с возможностью регулировки ширины захвата;
фигура 2 - навесной полнооборотный плуг, вид сбоку;
фигура 3 - опорное оборотное колесо в перспективном виде;
фигура 4 - опорное оборотное колесо, вид с левой стороны по направлению движения;
фигура 5 - вид сверху опорного оборотного колеса.
На фигуре 1 показан регулируемый по ширине захвата оборотный плуг 1 для
навешивания на гидропривод трехточечной системы навески трактора. Для этого нижнюю тягу и верхнюю тягу гидропривода трехточечной системы навески соединяют с навесным устройством 13. При помощи гидропривода трехточечной системы навески трактор может поднимать весь плуг над землей или опускать его вплоть до рабочей глубины инструментов 5 плуга. Рама 4 плуга с его инструментами 5 плуга соединена с навесным устройством 13 с возможностью вращения вокруг оси 14 поворота. Цилиндр 15 механизма поворота, шарнирно соединенный с навесным устройством 13 и входящий в зацепление с рычагом сбоку к оси 14 поворота, может поворачивать раму 4 плуга вместе с его отдельными элементами, инструментами 5 плуга и опорным оборотным колесом 2 из левооборотного положения, примерно, на 180° - в правооборотное положение и наоборот. Рама 4 плуга соединена посредством тяги 17 и регулирующих устройств с осью 14 поворота. Рама плуга может поворачиваться под углом к оси поворота при помощи гидроцилиндра 18. Это позволяет регулировать ширину захвата направляемых при помощи тягового механизма 19, параллельно к направлению 12 движения инструментов 5 плуга. Посредством двух рамных панелей 20,20' кронштейн 16 опорного колеса фиксирован (вид сверху) с возможностью поворота на раме 4 плуга и также направляется посредством тягового механизма 19 почти параллельно к направлению 12 движения и инструментам 5 плуга. Балка 7 колеса опорного оборотного колеса 2 установлена в свою очередь с возможностью вращения посредством цапфы в предусмотренной для этого опоре кронштейна опорного колеса 16с возможностью вращения вокруг оси 3 поворота и всегда падает при подъеме или развороте оборотного плуга вследствие своего веса в ограниченное упорами, самое низкое положение. На другом конце балки 7 колеса опорное колесо 6 установлено с возможностью поворота. На фигуре 2 показан вид сбоку оборотного плуга 1 в направлении 12 движения при рассмотрении слева сбоку. На чертеже изображено навесное устройство 13 для соединения с гидроприводом трехточечной системы навески трактора, а также с возможностью вращения ось 14 поворота и воздействующий на нее посредством рычага цилиндр 15 механизма поворота. Тяга 17 соединяет раму 4 плуга осью 14 поворота. На раме плуга навешаны посредством кронштейна 16 опорного колеса инструменты 5 плуга и опорное оборотное колесо 2. Опорное оборотное колесо 2 показано на чертеже в рабочем положении и опирается своим опорным колесом 6 на землю 21 и задает вследствие этого вместе с балкой 7 колеса, зубчатым сектором 9 и собачкой 8 рабочую глубину инструментов 5 плуга.
На фигуре 3 показана регулировка рабочей глубины и ограничение угла поворота опорного оборотного колеса 2. Балка 7 колеса установлена с возможностью вращения вокруг оси 3 поворота в кронштейне 16 опорного колеса. Рамные панели 20, 20'
соединяют кронштейн 16 опорного колеса с рамой 4 плуга по фигуре 1 и фигуре 2. Опорное колесо 6 установлено с возможностью поворота в нижнем конце балки 7 колеса. Ось 22 опоры направлена параллельно к оси 3 поворота и почти вертикально к направлению 12 движения. Жестко свинченный с балкой 7 колеса зубчатый сектор 9 поворачивается со своим зубчатым венцом также концентрически вокруг оси 3 поворота. Два щитка 10, 10' находятся вокруг оси 3 поворота с подвижным расположением между зубчатым сектором 9 и балкой 7 колеса. Посредством подпружиненных стопорных пальцев 23 щитки фиксированы с возможностью регулировки относительно зубчатого сектора и перекрывают часть зубчатого венца зубчатого сектора. При помощи болта 24 собачка 8 соединена с возможностью небольшого поворота с кронштейном опорного колеса. Собачка 8 падает вследствие своей компоновки под действием силы тяжести вниз. При приподнимании оборотного плуга или при его поворачивании, опорное оборотное колесо 2 падает вниз. Балка 7 колеса передвигает зубчатый сектор 9 и щитки 10, 10'. При этом зубчатый венец зубчатого сектора 9 и внешняя поверхность щитка 10' проскальзывает наподобие трещотки мимо нагруженного силой тяжести угла собачки 8. При дальнейшем опускании оборотного плуга, опорное колесо 6 входит в контакт с землей. Балка 7 колеса, зубчатый сектор 9 и щитки 10,10' перемещаются в противоположном направлении. Затем собачка скользит по одному из щитков 10, 10' до его конца, а затем надежно и с геометрическим замыканием попадает в самый первый вырез зубчатого венца зубчатого сектора 9. Теперь опорное оборотное колесо 2 фиксировано для движения вверх и задает воспроизводимую рабочую глубину оборотного плуга. При обороте оборотного плуга процесс происходит симметрично зеркально соответственно с другим щитком 10', 10. При вытягивании вручную стопорного пальца 23 можно регулировать щитки 10, 10' относительно зубчатого сектора 9 и освобождать различные вырезы зубчатого сектора, в которые собачка 8 попадает сначала. Это дает возможность регулировать угол поворота опорного оборотного колеса 2, а вследствие этого рабочую глубину оборотного плуга.
На фигуре 4 показана компоновка по фигуре 3, вид сбоку и слева. Очень хорошо видна установка собачки 8 с возможностью поворота вокруг болта 24 и как она попадает своей внешней кромкой сразу за нижним концом щитка 10' в зубчатый сектор 9 и препятствует ему, а тем самым и соединенным с ним балке 7 колеса и опорному колесу 6 продолжать поворачиваться вверх.
На фигуре 5 показана такая же компоновка по фигуре 3 и фигуре 4, вид сверху. На противоположной балке 7 колеса стороне кронштейна 16 опорного колеса установлено амортизирующее устройство 11, опирающееся на кронштейн 16 опорного колеса и
воздействующее на рычаг 25, соединенный устойчиво к повороту через ось 3 поворота с балкой 7 колеса и ограничивающий скорость поворота при процессе оборота оборотного плуга 1.
Изобретение не ограничивается показанными и описанными примерами выполнения. В других усовершенствованных вариантах выполнения также возможны полунавесные плуги, оборудованные другими шасси, а также не регулируемыми по своей ширине неподвижными плугами.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Опорное оборотное колесо (2) для оборотного плуга (1), соединенное с
возможностью вращения, вокруг проходящей, по меньшей мере, в основном, параллельно к
земле и, по меньшей мере, в основном, вертикально к направлению движения оси (3)
поворота с рамой (4) оборотного плуга (1), причем оборотный плуг (1) с инструментами (5)
выполнен с возможностью перестановки из правооборотного положения в левооборотное
положение, причем опорное колесо (6) установлено с возможностью вращения на балке (7)
колеса и образует с ним опорное оборотное колесо (2), и опорное колесо (6) ограничивает
при контакте с землей рабочую глубину инструментов (5) плуга, ограничивая угол поворота
опорного оборотного колеса (2) относительно рамы (4) плуга,
отличающееся тем, что опорное оборотное колесо (2) выполнено с возможностью поворота из самого низкого положения поворота в поднятом положении оборотного плуга
(1) при опускании оборотного плуга (1) в рабочее положение, причем рабочее положение
задается посредством, по меньшей мере, одной подвижной собачки (8), введенной в вырез
одноэлементного или многоэлементного зубчатого сектора (9) и вследствие этого
ограничивающей с геометрическим замыканием угол поворота опорного оборотного колеса
(2) , причем зубчатый сектор (9) разделен, по меньшей мере, одним щитком (10, 10') на
действующий и не действующий участок.
2. Колесо по п.1, отличающееся тем, что перекрытие зубчатого сектора (9) изменяется посредством регулировки положения щитка (10, 10') относительно зубчатого сектора (9).
3. Колесо по п.1, отличающееся тем, что зубчатый сектор (9) относится к элементу рамы (4) плуга, а собачка (8) - к опорному оборотному колесу (2).
4. Колесо по п.1, отличающееся тем, что собачка (8) сопряжена с элементом рамы (4) плуга, а зубчатый сектор - с опорным оборотным колесом (2).
5. Колесо по любому из пп. 1-4, отличающееся тем, что действующая длина собачки (8) или действующий интервал собачки (8) относительно зубчатого сектора (9) выполнены с возможностью регулирования.
6. Колесо по любому из пп. 1-5, отличающееся тем, что скорость поворота опорного оборотного колеса (2) ограничена амортизирующим устройством (11).
7. Колесо по любому из пп. 1-6, отличающееся тем, что движение собачки (8) или взаимодействие с геометрическим замыканием собачки (8) с зубчатым сектором (9) поддерживается накопителем энергии или внешним источником энергии.
2.
8. Колесо по любому из пп. 1-7, отличающееся тем, что балка (7) колеса и опорное колесо (6) выполнены с возможностью поворота под углом в основном 90° при помощи другого поворотного механизма на продольной оси балки (7) колеса.
1/3
2/3
3/3
