Результат интеллектуальной деятельности: УБОРОЧНЫЙ КОМБАЙН С УСТРОЙСТВОМ ПРИЕМНОЙ КАМЕРЫ МОЛОТИЛКИ

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к уборочным комбайнам. Более конкретно, изобретение относится к монтажным конструкциям для поддержания жаток на уборочных комбайнах.

Уровень техники

Уборочные комбайны движутся по земле по сельскохозяйственным полям, убирая сельскохозяйственную культуру. Уборочные комбайны включают в себя самоходное транспортное средство с внутренними механизмами обмолота, отделения и очистки. Как правило, на самоходном транспортном средстве предусмотрен резервуар или другой бункер для хранения для приема зерна, которое отделяется от материала, не являющегося зерном (MOG), такого как стебли, черешки, кочерыжки, камни и палки.

Приемная камера молотилки шарнирно соединена с передней частью транспортного средства и продолжается от нее вперед. Приемная камера молотилки опирается на самоходное транспортное средство для поддержания уборочной приставки или «жатки» и поворота вверх и вниз. По мере того, как приемная камера молотилки поворачивается вверх и вниз относительно самоходного транспортного средства, жатка поднимается или опускается относительно земли. Таким образом, за счет регулирования положения наклона приемной камеры молотилки относительно самоходного транспортного средства жатка может правильно располагаться относительно возделываемых растений в поле, которое жатка убирает.

Жатка представляет собой удлиненную, продолжающуюся в боковом направлении конструкцию, которая зацепляет возделываемые растения рядом с землей, срезает их с земли и транспортирует срезанные растения внутрь в направлении центра жатки. После того как срезанные возделываемые растения достигают центра жатки, они транспортируются через проход в центре жатки в открытый передний конец приемной камеры молотилки.

Сама приемная камера молотилки представляет собой по существу полую коробообразную конструкцию, имеющую транспортер, находящийся внутри коробообразной конструкции, который принимает срезанные возделываемые растения с жатки, несет их вверх и назад по длине приемной камеры молотилки и помещает их в само самоходное транспортное средство для дальнейшей обработки.

За последние годы жатки стали достаточно большими и тяжелыми. 30 лет назад уборочная приставка могла продолжаться на 4 м из стороны в сторону. В настоящее время свободно конструируют жатки, которые продолжаются на 20 м из стороны в сторону.

Жатки, которые теперь в 5 раз больше, чем они были 30 лет назад, прикладывают значительные напряжения на приемную камеру молотилки и опорные элементы. Мало того, они обладают увеличенной массой, которая требует, чтобы приемная камера молотилки была сделана из более прочных и более тяжелых материалов. Дополнительная масса, однако, требует дополнительного топлива для передвижения уборочного комбайна по полю. Более того, дополнительная масса, давящая вниз на колеса уборочного комбайна, уплотняет почву, снижая за счет этого ее урожайность.

Вследствие этого существует необходимость в усовершенствованном устройстве приемной камеры молотилки, которое обеспечивает возможность изготовления приемной камеры молотилки из более легких и/или более тонких материалов.

Также существует необходимость в усовершенствованном устройстве приемной камеры молотилки, которое позволяет уборочной приставке более точно следовать рельефу земли.

Задача изобретения состоит в том, чтобы создать подобную систему.

Раскрытие изобретения

В одной конфигурации уборочный комбайн включает в себя самоходное транспортное средство с продолжающейся от него вперед приемной камерой молотилки. С приемной камерой молотилки и с шасси самоходного транспортного средства соединен по меньшей мере один подъемный цилиндр. Приемная камера молотилки содержит трубчатую конструкцию, которая является в общем прямоугольной в поперечном сечении и открыта с переднего конца и с заднего конца. Приемная камера молотилки также содержит по существу прямоугольную раму, которая расположена вокруг прямоугольного отверстия переднего конца трубчатой конструкции. Прямоугольная рама шарнирно соединена с передним концом трубчатой конструкции с левой стороны и с правой стороны приемной камеры молотилки. Прямоугольная рама поворачивается относительно приемной камеры молотилки вокруг по существу горизонтальной и продолжающейся в боковом направлении оси поворота. Предусмотрены два подъемных цилиндра приемной камеры молотилки, которые соединены на своих задних концах с шасси уборочного комбайна. Передние концы двух подъемных цилиндров приемной камеры молотилки соединены с прямоугольной рамой. Приемная камера молотилки дополнительно содержит дополнительный гидравлический цилиндр, который на одном конце соединен с прямоугольной рамой, а на другом конце соединен с трубчатой конструкцией. Данный дополнительный гидравлический цилиндр поворачивает прямоугольную раму относительно трубчатой конструкции вокруг продолжающейся в боковом направлении оси поворота, когда дополнительный гидравлический цилиндр выдвигается и втягивается.

В другой конфигурации уборочный комбайн имеет передний конец, обращенный в направлении вперед хода уборки и шасси, при этом уборочный комбайн содержит самоходное транспортное средство, имеющее шасси; приемную камеру молотилки, продолжающуюся вперед от самоходного транспортного средства, при этом приемная камера молотилки имеет передний конец и задний конец, при этом задний конец приемной камеры молотилки шарнирно соединен с шасси для поворота относительно шасси вокруг первой оси поворота, которая продолжается по существу горизонтально и в боковом направлении, причем приемная камера молотилки дополнительно содержит переднюю раму, шарнирно соединенную с передним концом для поворота относительно переднего конца вокруг второй оси поворота, которая продолжается по существу горизонтально и в боковом направлении; первый подъемный двигатель приемной камеры молотилки, соединенный с шасси на первом конце первого подъемного двигателя приемной камеры молотилки и соединенный с передней рамой на втором конце первого подъемного двигателя приемной камеры молотилки; и первый поворотный двигатель, соединенный с передним концом на одном конце и соединенный с передней рамой на другом конце.

Приемная камера молотилки может заключать бесконечный ленточный транспортер. Бесконечный ленточный транспортер может содержать бесконечную ленту, а также может содержать передний ролик и задний ролик, вокруг которого циркулирует бесконечная лента. Передний ролик может иметь ось вращения, и ось вращения переднего ролика может иметь ось, совпадающую со второй осью поворота. Задний ролик может иметь ось вращения, и ось вращения заднего ролика может иметь ось, совпадающую с первой осью поворота. Второй конец первого подъемного двигателя приемной камеры молотилки может быть соединен с передней рамой для поворота вокруг третьей оси поворота относительно передней рамы. Первый конец первого подъемного двигателя приемной камеры молотилки может быть соединен с шасси для поворота вокруг четвертой оси поворота относительно шасси. Третья ось поворота может располагаться ниже второй оси поворота. Третья ось поворота может располагаться ниже второй оси поворота, а четвертая ось поворота может располагаться ниже первой оси поворота. Расстояние между второй осью поворота и третьей осью поворота может быть меньше или равно расстоянию между первой осью поворота и четвертой осью поворота. Передняя рама может быть выполнена с возможность поддержания уборочной приставки, имеющей переднюю часть и заднюю часть. Первый поворотный двигатель может быть предназначен при приведении в действие для подъема или опускания задней части уборочной приставки, поддерживая переднюю часть уборочной приставки на постоянной высоте. Первый поворотный двигатель может быть предназначен для поворота уборочной приставки относительно земли вокруг оси вращения, расположенной смежно передней части уборочной приставки. Уборочная приставка может содержать режущий аппарат, а ось вращения может располагаться смежно режущему аппарату.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 представляет собой вид сбоку уборочного комбайна в соответствии с изобретением.

Фиг.2 представляет собой подробный вид сбоку приемной камеры молотилки уборочного комбайна фиг.1, взятый по линии 2-2 сечения на фиг.3 с удаленным мотовилом, показанным на фиг.1.

Фиг.3 представляет собой вид сверху приемной камеры молотилки по фиг.1 и 2.

Фиг.4 представляет собой вид сверху уборочного комбайна по фиг.1.

Подробное описание изобретения

В данном описании термины «горизонтальный» или «горизонтально» означают горизонтально относительно сельскохозяйственного поля, когда уборочный комбайн 100 находится на земле при уборке урожая. Термины «поперечный» или «поперечно» означают поперек направления движения «V» уборочного комбайна 100 вперед, когда он движется по полю по прямой линии при уборке урожая.

Со ссылкой на чертежи, уборочный комбайн 100 содержит самоходное транспортное средство 102, приемную камеру 104 молотилки и уборочную приставку 106. Приемная камера 104 молотилки представлена в виде коробообразной конструкции, которая заключает транспортер 110 типа бесконечной ленты. Транспортер 110 содержит передний ролик 112 и задний ролик 114, вокруг которого бесконечная лента 116 движется вперед и назад.

Приемная камера 104 молотилки шарнирно соединена с передней частью самоходного транспортного средства 102 для поворота вверх и вниз вокруг оси 129 поворота. Ось 129 поворота расположена по существу перпендикулярно (или поперек) направления движения «V» уборочного комбайна 100. Ось 129 поворота также расположена горизонтально.

Приемная камера 104 молотилки дополнительно содержит переднюю раму 120, по существу прямоугольную и продолжающуюся в боковом направлении и вертикально. Передняя рама 120 содержит соединительное устройство 122, которое зацепляет и поддерживает уборочную приставку 106 на передней раме 120. Соединительное устройство 122 в проиллюстрированной конфигурации содержит пару крюков, которые продолжаются вперед, а затем вверх от верхнего продолжающегося в боковом направлении элемента 126 передней рамы 120.

Приемная камера 104 молотилки дополнительно содержит корпус 128, который шарнирно соединен с шасси самоходного транспортного средства 102 на заднем конце 130 корпуса 128 и шарнирно соединен с передней рамой 120 на переднем конце 132 корпуса 128. Корпус 128 поворачивается относительно шасси самоходного транспортного средства 102 вокруг оси 129 поворота, причем данная ось продолжается в боковом направлении и горизонтально. Ось 129 поворота совпадает с осью вращения заднего ролика 114.

Для соединения передней рамы 120 с корпусом 128 предусмотрены два шарнирных соединения 134, 136. Два шарнирных соединения 134, 136 расположены с левой и с правой стороны приемной камеры 104 молотилки. Два шарнирных соединения 134, 136 вместе образуют по существу горизонтальную и продолжающуюся в боковом направлении ось 138 поворота, вокруг которой передняя рама 120 поворачивается относительно корпуса 128. Два шарнирных соединения 134, 136 расположены около вертикальной средней точки передней рамы 120 и соответственно вынуждают переднюю раму 120 поворачиваться относительно корпуса 128 вокруг вертикальной средней точки передней рамы 120 (т.е. местоположения оси 138 поворота). Ось 138 поворота совпадает с осью вращения переднего ролика 112.

Уборочная приставка 106 включает в себя продолжающийся в боковом направлении элемент 140 рамы, который находится в зацеплении с соединительным устройством 122 и за счет этого опирается на переднюю раму 120. Элемент 140 рамы продолжается по существу на всю ширину уборочной приставки 106.

Масса уборочной приставки 106 переносится на элемент 140 рамы и, следовательно, на переднюю раму 120. Однако существенная часть нагрузки уборочной приставки 106 переносится с передней рамы 120 на подъемные двигатели 141 приемной камеры молотилки и, следовательно, на шасси 144. Это обеспечивает возможность снижения массы корпуса 128.

Для подъема и опускания приемной камеры 104 молотилки предусмотрены подъемные двигатели 141 приемной камеры молотилки. Один подъемный двигатель 141 приемной камеры молотилки предусмотрен с левой стороны приемной камеры 104 молотилки, и один подъемный двигатель 141 приемной камеры молотилки предусмотрен с правой стороны приемной камеры 104 молотилки. Подъемные двигатели 141 приемной камеры молотилки поднимают и опускают приемную камеру 104 молотилки за счет поворота приемной камеры 104 молотилки вокруг оси 138 поворота.

Подъемные двигатели 141 приемной камеры молотилки в данном описании показаны в виде гидравлических цилиндров 142, 143. Гидравлические цилиндры 142, 143 шарнирно соединены с шасси 144 самоходного транспортного средства 102 на заднем конце 146 гидравлических цилиндров 142, 143 для поворота относительно шасси 144 самоходного транспортного средства 102 вокруг оси 145 поворота. Несмотря на то, что в данном описании показаны два подъемных двигателя 141 приемной камеры молотилки, достаточно было бы и одного. Ось 145 поворота расположена горизонтально и по существу в боковом направлении.

Гидравлические цилиндры 142, 143 соединены с передней рамой 120 на передних концах 148 гидравлических цилиндров 142, 143. Гидравлические цилиндры 142, 143 функционируют посредством выдвижения и втягивания, увеличивая и уменьшая за счет этого расстояние между соответствующими передними концами 148 и соответствующими задними концами гидравлических цилиндров 142, 143. Данное выдвижение и втягивание происходит за счет наполнения и опорожнения гидравлических цилиндров 142, 143 гидравлической жидкостью.

Передние концы 148 гидравлических цилиндров 142, 143 шарнирно соединены с передней рамой 120 в точках 150 поворота. Точки 150 поворота расположены с левой стороны и с правой стороны приемной камеры 104 молотилки. Точки 150 поворота образуют ось 151 поворота относительного передвижения между передними концами 148 и передней рамой 120. Ось 151 поворота продолжается по существу горизонтально и в боковом направлении. Точки 150 поворота расположены ниже шарнирного соединения 134 и шарнирного соединения 136. Соответственно ось 151 поворота расположена по существу параллельно оси 138 поворота и под ней.

Для поворота передней рамы 120 относительно переднего конца 132 корпуса 128 предусмотрены два поворотных двигателя 152. Один поворотный двигатель 152 предусмотрен с левой стороны приемной камеры 104 молотилки, и один поворотный двигатель 152 предусмотрен с правой стороны приемной камеры 104 молотилки. Поворотные двигатели 152 расположены для поворота передней рамы 120 относительно переднего конца 132 вокруг оси 138 поворота. Несмотря на то, что в данном описании проиллюстрированы два поворотных двигателя 152, достаточно было бы и одного.

Поворотные двигатели 152 показаны в данном описании в виде гидравлических цилиндров 154, 156. Один конец 158 гидравлических цилиндров 154, 156 шарнирно соединен с передней рамой 120. Конец 158 представляет собой передний конец. Второй конец 160 гидравлических цилиндров 154, 156 шарнирно соединен с передним концом 132 корпуса 128. Вторыми концами 160 являются задние концы.

Гидравлические цилиндры 154, 156 функционируют посредством выдвижения и втягивания, увеличивая и уменьшая за счет этого расстояние между своими соответствующими передними концами 158 и задними концами 160. Данное выдвижение и втягивание происходит за счет поочередного наполнения и опорожнения гидравлической жидкости из гидравлических цилиндров 154, 156.

Ось 145 поворота находится ниже и немного впереди оси 129 поворота. Аналогичным образом ось 151 поворота находится ниже оси 138 поворота. Расстояние между осью 151 поворота и осью 138 поворота меньше, чем расстояние между осью 145 поворота и осью 129 поворота. В результате всякий раз, когда поворотные двигатели 152 увеличиваются в длину, происходит две вещи: передняя рама 120 наклоняется по часовой стрелке (фиг.2), а передний конец приемной камеры 104 молотилки опускается в направлении земли. Кроме того, всякий раз, когда поворотные двигатели 152 уменьшаются в длину, происходят противоположные вещи: передняя рама 120 наклоняется против часовой стрелки (фиг.2), а передний конец приемной камеры молотилки поднимается выше над землей. Расстояние между осью 145 поворота и осью 129 поворота и расстояние между осью 151 поворота и осью 138 поворота могут изменяться таким образом, чтобы выбранная точка на уборочной приставке 106 сохраняла относительно постоянное расстояние от земли в диапазоне выдвижений и втягиваний поворотных двигателей 152.

Относительные длины приемной камеры 104 молотилки, подъемных двигателей 141 приемной камеры молотилки, расстояние между осью 145 поворота и осью 129 поворота и расстояние между осью 151 поворота и осью 138 поворота выбирают таким образом, чтобы уборочная приставка 106 поворачивалась вокруг мгновенной оси 162 вращения, которая находится выше передней части уборочной приставки 106. Вращение вокруг мгновенной оси 162 вращения происходит всякий раз, когда приводят в действие поворотные двигатели 152. В проиллюстрированной конфигурации «приведение в действие» означает выдвижение или втягивание гидравлических цилиндров 154, 156.

Результат поворота уборочной приставки 106 вокруг мгновенной оси 162 вращения состоит в том, что части уборочной приставки непосредственно под мгновенной осью 162 вращения передвигаются в общем в продольном направлении, но не передвигаются вверх и вниз. С другой стороны, когда поворотные двигатели 152 приводят в действие, задняя часть уборочной приставки 106 передвигается преимущественно вверх и вниз.

В результате места на уборочной приставке 106, которые находятся смежно переднему краю уборочной приставки 106 (т.е. около режущего аппарата 164 и вследствие этого в целом под мгновенной осью 162 вращения), поддерживаются на относительно постоянной высоте над землей, когда поворотные двигатели 152 приводят в действие относительно движения задней части уборочной приставки 106.

Преимуществом этого является обеспечение возможности изменения угла атаки поворотными двигателями 152 уборочной приставки 106 относительно земли, сохраняя в то же время относительно постоянным расстояние между режущим аппаратом 164 и землей.

В одной конфигурации предшествующего уровня техники передние концы подъемных двигателей 141 приемной камеры молотилки соединены непосредственно с передним концом корпуса 128. В результате, когда поворотные двигатели 152 приводят в действие, вся уборочная приставка 106 поворачивается вокруг оси 138 поворота. Но в данной конфигурации предшествующего уровня техники ось 138 поворота находится рядом с задним концом уборочной приставки 106, и соответственно в данной конфигурации предшествующего уровня техники передняя часть уборочной приставки 106 (включая режущий аппарат 164) передвигается вверх и вниз в значительно большей степени, чем задняя часть уборочной приставки 106.

Еще один способ отображения функции проиллюстрированной конфигурации состоит в том, что конфигурация, в которой расстояние между осью 151 поворота и осью 138 поворота меньше, чем расстояние между осью 129 поворота и осью 145 поворота, при приведении в действие поворотного двигателя 152 будет вызывать меньшее изменение высоты уборочной приставки 106, опирающейся на транспортер 110 комбайна, в более передней части уборочной приставки 106, чем в более задней части уборочной приставки 106. Необходимым, но не достаточным условием для поворота уборочной приставки 106 вокруг передней точки поворота (такой как мгновенная ось 162 вращения) является соединение передних концов 148 подъемных двигателей 141 приемной камеры молотилки не с передним концом 132 корпуса 128 (как в конфигурации предшествующего уровня техники, описанной только что), а соединение передних концов 148 подъемных двигателей 141 приемной камеры молотилки с передней рамой 120.

Со ссылкой, в частности, на фиг.4, уборочная приставка 106 содержит удлиненную раму 166, на которую опирается левый бесконечный ленточный транспортер 168, который имеет верхнюю поверхность, движущуюся в направлении, обозначенном наложенной сверху стрелкой, когда уборочный комбайн 100 движется по полю при уборке урожая.

Уборочная приставка 106 также содержит правый бесконечный ленточный транспортер 170, который имеет верхнюю поверхность, движущуюся в направлении, обозначенном наложенной сверху стрелкой, когда уборочный комбайн 100 движется по полю при уборке урожая.

Уборочная приставка 106 также содержит центральный бесконечный ленточный транспортер 172, который имеет верхнюю поверхность, движущуюся в направлении, обозначенном наложенной сверху стрелкой, когда уборочный комбайн 100 движется по полю при уборке урожая.

Уборочная приставка 106 также содержит режущий аппарат 164, который продолжается по существу на всю ширину уборочной приставки 106 и предназначен для срезания стеблей возделываемых растений рядом с землей таким образом, чтобы они падали назад на левый бесконечный ленточный транспортер 168, правый бесконечный ленточный транспортер 170 и центральный бесконечный ленточный транспортер 172.

Направляющий ролик 174 предусмотрен смежно отверстию приемной камеры 104 молотилки непосредственно над центральным бесконечным ленточным транспортером 172 для приема срезанного убираемого материала, транспортируемого внутрь с левого бесконечного ленточного транспортера 168 и правого бесконечного ленточного транспортера 170, и срезанного убираемого материала, транспортируемого назад центральным бесконечным ленточным транспортером 172.

Далее со ссылкой на фиг.2, срезанный убираемый материал переносится назад в виде толстого слоя срезанного убираемого материала на верхней поверхности центрального бесконечного ленточного транспортера 172 и под направляющим роликом 174. Затем срезанный убираемый материал проходит через по существу прямоугольный проход в передней раме 120 и складируется на внутренней поверхности пола 176 приемной камеры 104 молотилки. Нижняя поверхность нижней полосы бесконечной ленты 116 зацепляет верхнюю поверхность слоя сельскохозяйственной культуры и тащит его вверх от входа приемной камеры 104 молотилки рядом с уборочной приставкой 106 к выходу приемной камеры 104 молотилки рядом с задним роликом 114. Данный путь движения сельскохозяйственной культуры обозначен стрелкой, показанной на фиг.2.

За счет предпочтительного расположения оси 138 поворота в центре вращения переднего ролика 112 данный путь движения сельскохозяйственной культуры может поддерживаться с относительно небольшими ограничениями, обусловленными изменениями длины поворотных двигателей 152.

Конфигурации, проиллюстрированные и описанные здесь, не являются единственными возможными конфигурациями изобретения. Конфигурации изобретения ограничены только объемом правовых притязаний формулы изобретения. Также возможны альтернативные конфигурации изобретения.

В другой конфигурации, например, расстояние между осью 145 поворота и осью 129 поворота и расстояние между осью 151 поворота и осью 138 поворота могут быть одинаковыми. В данной конфигурации приведение в действие поворотных двигателей 152 не изменит угол уборочной приставки 106 относительно земли, но всего лишь поднимет уборочную приставку 106 относительно земли или опустит уборочную приставку 106 относительно земли. Угол уборочной приставки относительно земли будет изменяться за счет изменения длины подъемных двигателей 141 приемной камеры молотилки.

В другой конфигурации различные точки соединения между механическими элементами могут быть расположены таким образом, чтобы расстояние между осью 145 поворота и осью 129 поворота могло быть меньше, чем расстояние между осью 151 поворота и осью 138 поворота. В данной конфигурации приведение в действие поворотных двигателей 152 будет заставлять переднюю часть уборочной приставки 106 передвигаться вверх и вниз в большей степени, чем заднюю часть уборочной приставки 106, всякий раз, когда поворотные двигатели 152 приводят в действие.

В конфигурациях, проиллюстрированных в данном описании, подъемные двигатели 141 приемной камеры молотилки и поворотные двигатели 152 показаны в виде удлиненных элементов и называются в данном описании «гидравлическими цилиндрами». Однако нет необходимости, чтобы это были гидравлические цилиндры. Могут быть использованы линейные или вращательные исполнительные механизмы пневматического, электрического или гидравлического типа.