Предохранительное устройство почвообрабатывающего орудия

Скачать PDF файл.

Текст

Смотреть все

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ПОЧВООБРАБАТЫВАЮЩЕГО ОРУДИЯ(71) Заявитель Учреждение образования Белорусский государственный аграрный технический университет(72) Авторы Игнатьков Дмитрий Андреевич Агейчик Валерий Александрович Яблонский Максим Петрович Хомук Александр Сергеевич(73) Патентообладатель Учреждение образования Белорусский государственный аграрный технический университет(57) Предохранительное устройство почвообрабатывающего орудия, содержащее упругий элемент, шарнирно соединенный одним концом с грядилем, а другим - с рамой орудия,отличающийся тем, что предохранительное устройство содержит корпус, каждая из двух вертикально расположенных и симметричных вертикальной продольной плоскости симметрии корпуса боковых сторон которого выполнена в виде пластины в форме равнобочной трапеции, причем меньшее основание этой трапеции расположено впереди по ходу движения почвообрабатывающего орудия, а большее, соответственно, - сзади, при этом меньшие основания пластин в форме равнобочной трапеции боковых сторон в виде ребер параллельны друг другу, шарнирно присоединены к раме и соединены между собой передней пластиной, в геометрическом центре и одновременно центре тяжести которой выполнено отверстие с закрепленной в нем направляющей втулкой, ось симметрии которой перпендикулярна передней пластине корпуса, причем параллельные друг другу боковые 99892014.02.28 стороны корпуса в форме равнобочной трапеции соединены между собой верхней и нижней пластинами, имеющими в своей задней внутренней части выемки, расположенные симметрично оси симметрии корпуса, при этом внутри корпуса расположен полый цилиндр, ось симметрии которого лежит в вертикальной плоскости и перпендикулярна оси симметрии корпуса, совпадающей с осью симметрии направляющей втулки передней пластины, причем внутри полого цилиндра симметрично оси симметрии корпуса расположены с возможностью относительного перемещения вдоль оси симметрии полого цилиндра полые цилиндры меньшего диаметра в виде стаканов с дном, к дну которых с наружной стороны с возможностью вращения присоединены ролики, радиус наружной цилиндрической поверхности которых равен , с возможностью размещения роликов в выемках, выполненных в виде внутренней цилиндрической поверхности радиусом от 1 мм до 3 мм,глубиной от 0,3 до 0,4 , при этом между внутренними поверхностями дна стаканов установлена винтовая цилиндрическая пружина сжатия с возможностью ее деформации, а к полому цилиндру с противоположной направлению движения рабочего органа стороны жестко по оси симметрии корпуса прикреплен стержень, шарнирно присоединенный к кронштейну грядиля, а с диаметрально противоположной стороны по оси симметрии корпуса к полому цилиндру жестко прикреплен вставленный в направляющие с возможностью относительного перемещения ползун с ограничителем на его внешнем конце,выходящем за пределы наружного торца направляющих в виде втулки.(56) 1. Клочков А.В., Чайчиц Н.В., Буяшов В.П. Сельскохозяйственные машины. - Минск Ураджай, 1997. - С. 30-34. 2. Применение и тенденции развития автоматических предохранителей плугов Обзор/ВНИИТЭИСХ. - М., 1977. - С. 42. 3. Севернев М.М. и др. Совершенствование процессов и средств механизации для обработки почвы и посева. Вопросы сельскохозяйственной механики. ЦНИИМЭСХ Нечерноземной зоны СССР. - Минск, 1983. - С. 9. 4. А.с. СССР 1454270 1, МПК 0161/04, 1989. Полезная модель относится к области сельскохозяйственного машиностроения, в частности к устройствам, предназначенным для предохранения рабочих органов почвообрабатывающих орудий. На почвах, засоренных камнями, наблюдаются частые поломки и деформации рабочих органов почвообрабатывающих машин. В связи с этим для предохранения поломок и повышения технико-эксплуатационных показателей применяют предохранители. Широко распространены на многокорпусных плугах предохранители с общим аккумулятором гидропневматического действия 1. Недостатком таких предохранителей является их значительная сложность конструкции и высокая стоимость. В то же время рекомендуемая скорость движения плугов с такими предохранителями не превышает 8 км/ч, так как при превышении скорости движения сила, необходимая для срабатывания защитного устройства, увеличивается за счет сил инерции и сопротивления протеканию по трубопроводам рабочей жидкости 2. Известно 3, что индивидуальные пружинные и пневматические предохранители могут обеспечить более высокие скорости движения пахотного агрегата по сравнению с гидропневматическими при одинаковом усилии срабатывания защитного устройства. Известно 4 принятое за прототип предохранительное устройство почвообрабатывающего орудия, содержащее упругий элемент, шарнирно соединенный одним концом с грядилем, а другим - с рамой орудия, при этом упругий элемент выполнен пневматиче 2 99892014.02.28 ским в виде эластичной герметичной оболочки, на торцах которой имеются стаканы, причем диаметр каждого стакана меньше диаметра оболочки. Основным недостатком такого устройства, как и других с использованием в качестве упругих элементов пружин и рессор, является то, что при сжатии упругого элемента при выглублении рабочего органа почвообрабатывающего орудия, например корпуса плуга,воздействующая на него сила со стороны камня и упругого элемента продолжает увеличиваться вследствие возрастания упругих сил сопротивления сжатию (или растяжению) упругого элемента, что приводит к снижению надежности и долговечности рабочих органов. Идеальным было бы устройство, которое с одной стороны обеспечивало бы значительные силы фиксации рабочего органа в рабочем положении, а при его выглублении в результате встречи с камнем сразу бы снижало усилие воздействия на рабочий орган до необходимого для возвращения после прохождения камня в рабочее положение минимума. Задача, которую решает полезная модель, заключается в повышении надежности и долговечности рабочих органов почвообрабатывающих орудий. Поставленная задача решается с помощью предохранительного устройства почвообрабатывающего орудия, содержащего упругий элемент, шарнирно соединенный одним концом с грядилем, а другим - с рамой орудия, где предохранительное устройство содержит корпус, каждая из двух вертикально расположенных и симметричных вертикальной продольной плоскости симметрии корпуса боковых сторон которого выполнена в виде пластины в форме равнобочной трапеции, причем меньшее основание этой трапеции расположено впереди по ходу движения почвообрабатывающего орудия, а большее, соответственно, - сзади, при этом меньшие основания пластин в форме равнобочной трапеции боковых сторон в виде ребер параллельны друг другу, шарнирно присоединены к раме и соединены между собой передней пластиной, в геометрическом центре и одновременно центре тяжести которой выполнено отверстие с закрепленной в нем направляющей втулкой, ось симметрии которой перпендикулярна передней пластине корпуса, причем параллельные друг другу боковые стороны корпуса в форме равнобочной трапеции соединены между собой верхней и нижней пластинами, имеющими в своей задней внутренней части выемки, расположенные симметрично оси симметрии корпуса, при этом внутри корпуса расположен полый цилиндр, ось симметрии которого лежит в вертикальной плоскости и перпендикулярна оси симметрии корпуса, совпадающей с осью симметрии направляющей втулки передней пластины, причем внутри полого цилиндра симметрично оси симметрии корпуса расположены с возможностьюотносительного перемещения вдоль оси симметрии полого цилиндра полые цилиндры меньшего диаметра в виде стаканов с дном, к дну которых с наружной стороны с возможностью вращения присоединены ролики, радиус наружной цилиндрической поверхности которых равен , с возможностью размещения роликов в выемках, выполненных в виде внутренней цилиндрической поверхности радиусом от 1 мм до 3 мм, глубиной от 0,3 до 0,4 , при этом между внутренними поверхностями дна стаканов установлена винтовая цилиндрическая пружина сжатия с возможностью ее деформации, а к полому цилиндру с противоположной направлению движения рабочего органа стороны жестко по оси симметрии корпуса прикреплен стержень, шарнирно присоединенный к кронштейну грядиля, а с диаметрально противоположной стороны по оси симметрии корпуса к полому цилиндру жестко прикреплен вставленный в направляющие с возможностью относительного перемещения ползун с ограничителем на его внешнем конце, выходящем за пределы наружного торца направляющих в виде втулки. На фиг. 1 дан общий вид присоединенного к раме и градилю корпуса плуга предохранительного устройства почвообрабатывающего орудия на фиг. 2 - сечение - на фиг. 1 на фиг. 3 - сечение - на фиг. 1 на фиг. 4 - схема сил, возникающих в предохранительном устройстве при выходе ролика из выемки на фиг. 5 - схема сил, возникающих в предохранительном устройстве при движении ролика по наклонной поверхности на фиг. 63 99892014.02.28 зависимость значения смещающего упругий элемент усилия 1 в предохранительном устройстве от величиныперемещения пружины вдоль оси симметрии его корпуса. Предохранительное устройство почвообрабатывающего орудия шарнирно соединено одним концом с жестко закрепленным на грядиле 2 кронштейном 3, а другим концом шарнирно соединено с рамой 1 орудия. Грядиль 2 передним концом по ходу движения почвообрабатывающего орудия шарнирно соединен с его рамой 1, на заднем конце грядиля 2 закреплен, например, корпус 4 плуга. Предохранительное устройство содержит корпус 5, каждая из двух вертикально расположенных и симметричных вертикальной продольной плоскости симметрии корпуса 5 боковых сторон которого выполнена в виде пластины в форме равнобочной трапеции, причем меньшее основание этой трапеции расположено впереди по ходу движения почвообрабатывающего орудия, а большее, соответственно, - сзади. Меньшие основания пластин в форме равнобочной трапеции боковых сторон параллельны друг другу, шарнирно присоединены к раме 1 и соединены между собой передней пластиной, в геометрическом центре и одновременно центре тяжести которой выполнено отверстие с закрепленной в нем направляющей втулкой 6, ось симметрии которой перпендикулярна передней пластине корпуса 5 и проходит через указанный центр. Параллельные друг другу боковые стороне корпуса 5 в форме равнобочной трапеции соединены между собой верхней и нижней пластинами, имеющими в своей задней по отношению к направлению движения рабочего органа внутренней части выемки 7, расположенные симметрично оси симметрии корпуса 5. Внутри корпуса 5 расположен полый цилиндр 8, ось симметрии которого лежит в вертикальной плоскости и перпендикулярна оси симметрии корпуса 5, совпадающей с осью симметрии направляющей втулки 6 передней пластины. Внутри полого цилиндра 8 симметрично оси симметрии корпуса 5 расположены с возможностью относительного перемещения вдоль оси симметрии полого цилиндра 8 полые цилиндры меньшего диаметра в виде стаканов 9 с дном, к дну которых с наружной стороны с возможностью вращения присоединены ролики 10, радиус наружной цилиндрической поверхности которых равен , с возможностью размещения роликов 10 в выемках 7, выполненных в виде внутренней цилиндрической поверхности радиусом от 1 мм до 3 мм, глубиной от 0,3 до 0,4 . Между внутренними поверхностями дна стаканов 9 установлена винтовая цилиндрическая пружина сжатия 11 с возможностью ее деформации, а к полому цилиндру 8 со стороны кронштейна 3 жестко по оси симметрии корпуса 5 прикреплен стержень 12, шарнирно присоединенный к кронштейну 3, а с диаметрально противоположной стороны по оси симметрии корпуса 5 к полому цилиндру 8 жестко прикреплен вставленный в направляющие 6 с возможностью относительного перемещения ползун 13 с ограничителем 14 на его внешнем конце, выходящем за пределы наружного торца направляющих 6 в виде втулки. При наезде на скрытое в почве препятствие, например камень, рабочий орган почвообрабатывающего орудия, например корпус плуга 5, под действием возникающей при этом силыповорачивается вместе с грядилем 2, шарнирно закрепленным на раме 1. Грядиль 2 через кронштейн 3 и стержень 12 воздействует на полый цилиндр 8, который начинает смещаться по направлению движения рабочего органа до момента его выглубления на величину в. В начальный момент, когда ролики 10 под действием усилия 1 пружины 11 прижаты к выемкам 7 корпуса 5, для выхода роликов 10 из выемок 7 требуется значительная направленная вдоль оси симметрии корпуса 5 сила 11 согласно схемы сил в виде замкнутого силового треугольника на фиг. 4. При выходе роликов 10 из выемок 7 на наклонные внутренние поверхности верхней и нижней пластин корпуса 5 усилие прижатия 2 роликов 10 к ним со стороны пружины 11 несколько возрастает, однако одновременно с этим воздействующая со стороны стержня 12, направленная вдоль оси симметрии корпуса 5 сила 12 многократно уменьшается (фиг. 5), что связано с изменением направления в силовых треугольниках нормальных сил реакции 1 со стороны поверхности выемки 7 и 2 со стороны наклонных поверхностей пластин. Таким образом обеспечивается пред 4 99892014.02.28 ставленная на фиг. 6 зависимость значения смещающего упругий элемент усилия 1 в предохранительном устройстве от величиныперемещения пружины вдоль оси симметрии его корпуса, при которой в начальный момент выглубления корпуса плуга резко снижается усилие воздействия на грядиль 2 предохранительного устройства до минимума,необходимого для возвращения после прохождения камня корпуса плуга в рабочее положение. Ограничитель 14 предотвращает размонтирование предохранительного устройства при резком опускании корпуса плуга в выемки на поверхности поля. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 6

МПК / Метки

МПК: A01B 61/04

Метки: предохранительное, устройство, орудия, почвообрабатывающего

Код ссылки

<a href="http://bypatents.com/6-u9989-predohranitelnoe-ustrojjstvo-pochvoobrabatyvayushhego-orudiya.html" rel="bookmark" title="База патентов Беларуси">Предохранительное устройство почвообрабатывающего орудия</a>

Похожие патенты