Результат интеллектуальной деятельности: УЗЕЛ ЖАТКИ ДЛЯ УБОРОЧНОЙ МАШИНЫ

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Настоящее изобретение относится к узлу жатки для уборочной машины, такой как комбайн или кормоуборочный комбайн.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Общеизвестный комбайн и кормоуборочные комбайны имеют узел жатки для уборки сельскохозяйственной культуры с поля и подачи ее в механизм обработки. Для сельскохозяйственных культур, таких как ячмень, рожь, овес и пшеница, узел жатки обычно содержит жатку, имеющую основную режущую головку, которая срезает сельскохозяйственную культуру, и мотовило и два боковых шнека, которые тянут срезанную сельскохозяйственную культуру в центральный подающий механизм (также известный как соломоподъемник). Шнеки направляют сельскохозяйственную культуру от концов жатки в направлении подающего механизма, который затем поднимает сельскохозяйственную культуру в горловину или приемник механизма обработки сельскохозяйственной культуры уборочной машины.

В уборочном комбайне, механизм обработки, как правило, может содержать молотильный барабан для отделения зерна от соломы и мякины. После того как сельскохозяйственная культура была обмолочена, зерно проходит по вибрационным ситам, которые отделяют его от мякины, и оно сохраняется в зерновом резервуаре. С другой стороны, солома транспортируется соломотрясами или сортировальным барабаном в заднюю часть уборочной машины, где она либо измельчается, либо рассеивается с мякиной или укладывается в валки или рядки для дальнейшего тюкования.

Из US 2401513 и ЕР 0212185 известно оборудование узла жатки для уборочной машины, имеющей жатку, которая описана выше, дополнительной режущей головкой ножничного типа, установленной на опорной раме, буксируемой позади основной режущей головки, для срезания стеблей, оставляемых основной режущей головкой после себя. Дополнительная режущая головка может опираться на взаимодействующие с землей катки или полозья.

ЗАДАЧА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение стремится упростить задачу, которую необходимо выполнить для подготовки земли после завершения уборочной работы при использовании узла жатки, относящегося к типу, имеющему две режущие головки.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Согласно настоящему изобретению предложен узел жатки для уборочной машины, имеющей жатку, содержащую основную режущую головку для срезания сельскохозяйственной культуры и транспортировки срезанной сельскохозяйственной культуры в подающий механизм для подачи срезанной сельскохозяйственной культуры в горловину механизма обработки сельскохозяйственной культуры и также содержащую дополнительную режущую головку ножничного типа, следующую позади основной режущей головки, для срезания стеблей, оставляемых основной режущей головкой после себя, при этом дополнительная режущая головка соединена с задней частью жатки и опирается на взаимодействующие с землей узлы катков, характеризующийся тем, что узлы катков содержат по меньшей мере один опорный каток, имеющий прерывистую по окружности, взаимодействующую с землей наружную поверхность, выполненную с возможностью осуществления предварительной обработки по меньшей мере одного из пожнивных остатков и почвы.

Предпочтительно опорные катки продолжаются по существу на полную ширину срезания дополнительной режущей головки.

В варианте осуществления изобретения, каждый опорный каток имеет множество лопастей, которые расположены по существу в осевом направлении и разнесены друг от друга по окружности, при этом сцепление между опорным катком и землей достигается за счет проникновения в землю радиально внешних краев лопастей.

Хотя лопасти могут продолжаться параллельно оси катка, предпочтительно, чтобы они были скошены для того, чтобы следовать по спиральной траектории.

Чтобы способствовать проникновению в землю, радиально внешние края лопастей могут быть зубчатыми.

В целях удобства зубцы могут представлять собой симметричные треугольники с тупым углом на своих кончиках.

Несмотря на то что было бы возможно, чтобы опорные катки имели силовой привод, достаточно, чтобы они поворачивались за счет сцепления с землей.

В варианте осуществления изобретения опорный каток содержит множество разнесенных в осевом направлении дисков, к которым прикреплены лопасти.

Хотя лопасти могут быть намертво прикреплены к разнесенным дискам, например посредством сварки, в качестве альтернативы возможно, чтобы они являлись съемными или заменяемыми.

Так как единственная жесткая дополнительная режущая головка, продолжающаяся на полную ширину жатки, подходит только для абсолютно плоской земли, в варианте осуществления изобретения дополнительная режущая головка опирается на множество взаимно сочлененных, взаимодействующих с землей опорных катков.

Несмотря на то что нет необходимости, чтобы отдельные опорные катки были соединены друг с другом для синхронного вращения, необходимо либо обеспечить единую гибкую режущую головку ножничного типа, либо сформировать режущую головку из отдельных секций, которые гибко соединены друг с другом. В каждом случае, дополнительная режущая головка приводится в действие по всей ширине узла жатки посредством единого привода механизма качающейся шайбы, расположенного на одном конце узла жатки.

Во время работы узла жатки по изобретению, часть стеблей сельскохозяйственной культуры, несущих зерно, срезается с земли основной режущей головкой и обрабатывается общеизвестным образом. За счет снижения объема не являющегося зерном сельскохозяйственного материала, поступающего в механизм обработки, улучшается эффективность уборочной машины.

Нижние части стеблей, оставляемых после себя основной режущей головкой, обрезаются ближе к земле дополнительной режущей головкой, оставляя позади только очень короткую стерню. До настоящего времени, срезанные стебли оставались только на земле, по большей части сверху стерни. Благодаря конструкции опорных катков, описанных выше, данные срезанные стебли захватываются вращающимися лопастями и вдавливаются в короткую стерню, оставшуюся на земле, так что они остаются на своем месте после прохождения уборочного комбайна. Действие лопастей, проникающих в землю, также способствует запахиванию более коротких стеблей в землю.

В варианте осуществления настоящего изобретения, рамы, поддерживающие секции дополнительной режущей головки, можно использовать для поддержания вспомогательных инструментов для дополнительной обработки пожнивных остатков и/или обработки почвы.

Варианты осуществления изобретения обеспечивают возможность достижения нескольких улучшений по сравнению с общеизвестными узлами жатки. В частности:

- вследствие того, что подготовку земли выполняют в одно и то же время, что и уборку сельскохозяйственной культуры, снижается расход как материалов, так и времени для подготовки земли;

избегают зависимости от погоды, так как условия, подходящие для уборки сельскохозяйственной культуры, также подходят для распределения более коротких стеблей и легкого возделывания земли;

- заделывание коротких стеблей в землю создает подстилку, которая сокращает время прорастания потерянного зерна. Любые зерна, которые прорастут за время вспашки поля для следующего сезона, тогда будет повреждены за счет операции вспашки;

- распределение соломы, которое подходит для высушивания, достигается по всей ширине жатки, с меньшей вероятностью создания пучков соломы за счет действия ветра.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Далее изобретение будет дополнительно описано путем примера со ссылкой на сопровождающие чертежи, на которых:

Фиг. 1 представляет собой вид в перспективе сзади узла жатки, отражающего изобретение для использования в уборочном комбайне;

Фиг. 2 представляет собой вид сзади узла жатки, показанного на фиг. 1;

Фиг. 3 представляет собой вид в плане сверху узла жатки, показанного на фиг. 1 и 2;

Фиг. 4 представляет собой сечение по линии А-А на фиг. 2, показывающее относительные положения основной и дополнительной режущих головок в процессе работы;

Фиг. 5 представляет собой изображение детали по фиг. 5, содержащейся в пределах круга V, выполненное в увеличенном масштабе;

Фиг. 6 представляет собой изображение узла жатки, отражающего изобретение и также снабженного почвообрабатывающим орудием; и

Фиг. 7 представляет собой вид в перспективе сзади узла жатки, показанного на фиг. 6.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНОГО ВАРИАНТА ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Узел 10 жатки, показанный на чертежах, включает в себя жатку 12, которая не будет подробно описана в данном документе, поскольку она в общем традиционная. На переднем краю жатки 12 предусмотрено режущее приспособление 14 ножничного типа, а позади него установлены мотовило и боковые шнеки (не показано), которые продвигают сельскохозяйственную культуру на подающем механизме 15, который прикреплен с возможностью вращения вокруг поперечной оси к раме уборочной машины. Из подающего механизма 15 сельскохозяйственная культура проходит в механизм обработки уборочной машины.

Предусмотрена дополнительная режущая головка 16 ножничного типа, которая следует позади жатки 12. Дополнительная режущая головка 16 представляет собой гибкую режущую головку, которая продолжается по всей ширине узла 10 жатки и содержит три раздельно поддерживаемые секции, а именно центральную секцию 16а, находящуюся под подающим механизмом 15, и две боковые секции 16b и 16с.

Боковые секции 16b и 16с дополнительной режущей головки 16 установлены на независимые левую и правую опорные рамы 18, каждая из которых содержит поперечную балку 20, которая расположена по существу параллельно режущей головке 16 и имеет внутренний конец, который не доходит до подающего механизма 15. Поперечные балки 20 соединены с жаткой 12 двумя парами рычагов 21. Геометрия рычагов 21 такая, что режущая головка 16 остается горизонтальной по мере того, как изменяется ее высота относительно жатки. Опорные рамы 18 также соединены с жаткой цепями 23, которые ослабевают, когда уборочная машина находится в действии, но которые служат для поднятия опорных рам 18 дополнительного режущего инструмента 16 от земли, когда жатку поднимают в транспортное положение.

Каждая из двух опорных рам 18 опирается на узлы катков, содержащие узкие катки 24, между которыми установлены широкие катки 22 цилиндрической решетчатой конструкции. Узкие катки 24 соединены с возможностью вращения с угловыми пластинами, которые прикреплены с помощью пар кронштейнов к поперечным балкам 20 (Фиг. 5). Катки 22 решетчатой конструкции содержат разнесенные в осевом направлении диски 25 и спирально скошенные лопасти 26, прикрепленные постоянно или с возможностью снятия к внешнему периметру дисков 25. Решетчатые катки 22 соединены с возможностью снятия с узкими катками 24 с помощью болтов, проходящих сквозь отверстия в торцевых дисках 25 и узких катках 24. В альтернативном варианте осуществления, узкие катки можно не использовать, и узлы катков содержат только съемные решетки, составленные боковыми дисками и лопастями, при этом решетка непосредственно соединена с цапфами, которые соединены с опорными рамами 18. Как лучше всего видно на фиг. 3, лопасти 26 имеют зубчатые радиально внешние края, при этом зубцы представляют собой симметричные треугольники с тупым углом на своих кончиках. Узлы катков расположены друг за другом, охватывая всю ширину дополнительной режущей головки 16, не только позади боковых секций 16b, 16с, но также позади центральной секции 16а, под подающим механизмом 15.

Режущая головка 16 содержит гибкий режущий брус 27, содержащий два длинных качающихся ножа, каждый из которых продолжается по всей ширине узла 10 жатки. Оба ножа соединены с приводом 28 механизма качающейся шайбы, который использует вращение контркривошипа, чтобы вызывать возвратно-поступательные движения в противофазе качающихся ножей режущего аппарата. Подобная конструкция минимизирует рабочие колебания и предотвращает сосредоточение материала или застревание перед дополнительной режущей головкой 16. Привод 28 механизма качающейся шайбы приводится в действие первичным валом 30, который также показан на фиг. 3. Первичный вал 30 может приводиться в действие ведущим валом на жатке 12 или на подающем механизме 15. Режущий брус 27 прикреплен к набору опорных рычагов 29, которые выступают вниз и вперед от левой и правой балок 20. Данные опорные рычаги 29 соединены с угловыми пластинами, которые также удерживают цапфы цилиндрических катков 22. Данные рычаги можно регулировать в вертикальном и горизонтальном направлениях для изменения высоты и переднего положения режущего аппарата 27.

В альтернативном варианте осуществления, дополнительная режущая головка 16 может содержать единственный нож, имеющий ножевые секции, которые совершают возвратно-поступательные движения между неподвижными, выступающими вперед пальцами. Подобная режущая головка является менее сложной, но более склонной к сосредоточению впереди нее стеблей.

Центральная секция 16а режущей головки 16, под подающим механизмом 15, отличается от боковых секций 16b и 16с тем, что ее опорная конструкция не содержит поперечной балки 20 или опорных рычагов 29. Причина этого состоит в том, что в нижнем положении узла 10 жатки, под подающим механизмом 15, нет достаточного просвета для размещения подобной балки. Вместо этого центральная секция режущего аппарата 27 опирается только на опорные рычаги 29 рядом с крайними внутренними концами левой и правой поперечных балок 20. Смежный каток 22 решетчатой конструкции опирается на два продолжающихся вниз рычага, упруго соединенных с поперечными балками 20 двух боковых опорных рам 18. Таким образом, оси различных катков 22 могут быть наклонены друг к другу для вмещения всяких неровностей в земле.

Работа узла жатки лучше всего понятна из фиг. 4. Высоту жатки 12 устанавливают таким образом, чтобы основная режущая головка 14 находилась на высоте над землей, достаточной для срезания колосьев, содержащих зерно, оставляя в то же время стоять укороченные стебли. Верхняя часть растений, состоящая из колосьев, и часть стеблей перерабатываются обычным образом, который нет необходимости дополнительно описывать в представленном контексте.

В отсутствие интегрированной дополнительной операции срезания, выполняемой дополнительной режущей головкой, нижнюю часть стеблей, остающихся на земле, необходимо будет удалять во время отдельной операции. Однако обеспечение дополнительной режущей головки 16 позволяет срезать сельскохозяйственную культуру второй раз ближе к земле. Так как дополнительная режущая головка обладает некоторой гибкостью, она также позволяет оставлять одинаковую высоту стерни по ширине узла жатки.

До настоящего времени, коротким стеблям, производимым дополнительной режущей головкой, позволяли оставаться на земле, для последующего запахивания в землю в процессе подготовки поля к следующему урожаю. За время прошедшего периода, погода может измениться, и стебли могут неравномерно рассеиваться ветром.

В отличие от этого, в описанном и проиллюстрированном варианте осуществления изобретения, катки 22 решетчатой конструкции выполнены с возможностью выполнения предварительной обработки пожнивных остатков одновременно с уборкой. В частности, веслообразные лопасти 26 служат для захвата срезанных стеблей и для вдавливания их в стерню, остающуюся на земле. Кроме того, лопасти 26 стремятся проникать в землю с тем, чтобы вталкивать срезанные стебли в землю, предотвращая за счет этого рассеивание ветром. Вместо свободной соломы, неравномерно рассыпанной по земле, уборочная машина оставляет позади равномерное коврообразное покрытие, которое также влияет на сокращение времени прорастания всякого потерянного зерна, выпавшего из уборочной машины.

Прерывистая поверхность решетчатых катков 22 и их вращение в процессе уборочных работ также предотвращают сосредоточение стеблей впереди и позади режущего аппарата 27. Лопасти 26 вращаются, зацепляя и захватывая верхние концы подрезанных стеблей, и тащат их назад поверх режущего аппарата 27. Затем лопасти продолжают вталкивать стебли в обрезанной стерне в землю.

Как показано на фиг. 6 и 7, поперечные балки 20 могут служить в качестве средства прикрепления орудий для обработки пожнивных остатков или почвы, так что дополнительная обработка пожнивных остатков или аэрация и возделывание земли может осуществляться одновременно с уборкой.

На фиг. 6 и 7 к поперечной балке 20 прикреплены два кронштейна 40, которые взаимно соединены с помощью усиливающего поперечного бруса 42. Данная конструкция служит для поддержания вала, несущего набор разнесенных в осевом направлении зубчатых дисков 46, при этом их плоскости наклонены относительно направления движения. Диски 46 выступают в качестве почвообрабатывающего орудия для переворота верхнего слоя почвы и дополнительного заделывания пожнивных остатков в почву.

Следует добавить, что описанное почвообрабатывающее орудие, содержащее диски 46, само представляет собой барабан с прерывистой поверхностью, и его можно использовать вместо решетчатого катка 22 для поддержания массы опорной рамы 18 и режущего аппарата 16. В подобном варианте осуществления, на раме 18 между режущим аппаратом 16 и почвообрабатывающим орудием могут быть установлены неподвижные направляющие стебли лопасти для отклонения срезанных стеблей от их вертикальной ориентации, так чтобы их затем можно было заделать в почву посредством почвообрабатывающего орудия.

В качестве дополнительной опции, это может представлять интерес для удаления решетчатых катков 22 и для поддержания дополнительной режущей головки только посредством узких катков 24. Данная конфигурация минимизирует контакт со стеблями после срезания и оставляет большую их часть сверху стерни, что представляет собой надлежащее положение для последующего подбора и обработки пресс-подборщиком. В качестве альтернативы, отсутствует необходимость в опирании узких катков на землю, но они могут быть снабжены колесами, которые могут быть установлены в положениях, где сначала были прикреплены решетчатые катки.