Результат интеллектуальной деятельности: ШАРНИРНАЯ ОПОРА ДЛЯ ПРИВОДА НОЖА

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к уборочному оборудованию сельскохозяйственных комбайнов, а более конкретно к полотенным жаткам. Еще более конкретно оно относится к приводам совершающих возвратно-поступательные перемещения ножей для полотенных жаток.

Уровень техники

Комбайны представляют собой большие самоходные транспортные средства, используемые для уборки и обмолота сельскохозяйственной культуры в поле. Поперек передней части комбайна обычно расположена уборочная жатка, опирающаяся на приемную камеру молотилки. Уборочная жатка выполнена с возможностью срезания и транспортировки сельскохозяйственной культуры в сам комбайна, где она обмолачивается, отделяется и очищается.

Традиционные уборочные жатки содержали удлиненную жесткую раму, к которой добавляют уборочные орудия, такие как секции обработки рядков, узлы ножей с возвратно-поступательным перемещением, шнеки, мотовила и ленточные транспортеры. Один такой тип уборочной жатки называется «полотенная платформа», «полотенное навесное устройство» или в более общем смысле «полотенная жатка».

Полотенные платформы имеют удлиненную раму, на которой установлены левосторонний и правосторонний ленточные транспортеры, установленные сразу за движущимся возвратно-поступательно ножом. Ленточные транспортеры перемещают срезанный убираемый материал в центральную часть полотенной платформы, размещая его на центральном транспортере, который перемещается назад. Центральный транспортер несет материал к отверстию в задней части рамы полотенной платформы и через него, где он располагается на подъемном транспортере, называемом приемная камера молотилки, который несет срезанный убираемый материал в комбайн для обмолота, разделения и очистки.

В одной конфигурации, совершающий возвратно-поступательные перемещения нож установлен на шарнирных опорных рычагах, которые выступают вперед от заднего поперечного элемента рамы. См. US 2009/0249760 А1, фиг. 1-11, в котором транспортеры являются неподвижными, а возвратно-поступательно перемещающийся нож перемещается вверх и вниз на параллелограммных рычагах. Данная конструкция обеспечивает изгибание вверх и вниз всего режущего механизма, срезая хлебные злаки близко к земле.

В еще одной конструкции, левосторонний и правосторонний транспортеры также были установлены на шарнирных опорных рычагах. Данные опорные рычаги являются по существу горизонтальными и на своих задних концах шарнирно соединены с удлиненным в поперечном направлении элементом рамы, а на своих передних концах соединены с возвратно-поступательно перемещающимся ножом и поддерживают его. Шарнирные рычаги обеспечивают перемещение вверх и вниз как лент транспортера, так и возвратно-поступательно перемещающегося ножа для того, чтобы следовать рельефу земли.

Приводы ножей уровня техники жестко опирались на рычаги, продолжающиеся вперед от рамы полотенных платформ. Жесткая опора препятствует шарнирному соединению рычагов, на которых они установлены, с рамой для изгибания за счет этого и следования поверхности земли.

Проблема, которую необходимо решить, состоит в том, чтобы создать гибкую опору для элементов привода ножа таким образом, чтобы рычаги, поддерживающие привод ножа, могли поворачиваться вверх и вниз для следования контуру земли. Данная проблема решается посредством конфигурации, описанной в п. 1 формулы изобретения. Дополнительные преимущества обеспечиваются дополнительными пунктами формулы изобретения, которые являются зависимыми от п. 1.

Раскрытие изобретения

В соответствии с первым аспектом изобретения предложена полотенная платформа для установки на приемной камере молотилки сельскохозяйственного комбайна, при этом полотенная платформа имеет направление вперед рабочего перемещения по земле и общую ширину в направлении, поперечном направлению вперед, при этом полотенная платформа содержит раму, причем указанная рама выполнена удлиненной и продолжается по существу перпендикулярно направлению вперед и по существу параллельно земле, множество опорных рычагов возвратно-поступательно перемещающегося ножа, которые продолжаются в направлении вперед и шарнирно соединены в задней части множества опорных рычагов с рамой для поворота по существу вверх и вниз на своих передних концах вокруг шарнирных соединений к раме и относительно нее, узел возвратно-поступательно перемещающегося ножа, который выполнен удлиненным и продолжается в поперечном направлении по существу по всей ширине полотенной платформы, при этом указанный узел возвратно-поступательно перемещающегося ножа расположен на переднем краю полотенной платформы, при этом указанный узел возвратно-поступательно перемещающегося ножа соединен и опирается на передние концы множества опорных рычагов, причем узел возвратно-поступательно перемещающегося ножа выполнен с возможностью изгиба и, таким образом, обеспечения независимого поворота вверх и вниз каждого опорного рычага из множества опорных рычагов относительно смежных передних концов смежных передних концов множества опорных рычагов, и привод возвратно-поступательно перемещающегося ножа, содержащий промежуточную раму, которая расположена между и опирается на два смежных опорных рычага из указанного множества опорных рычагов, первый шарнирный приводной элемент, имеющий передний конец и задний конец, при этом первый шарнирный приводной элемент опирается на промежуточную раму на первом шарнире для поворота относительно промежуточной рамы вокруг первой по существу вертикальной оси.

Промежуточная рама может быть шарнирно соединена с двумя смежными опорными рычагами посредством первой и второй упругих опор, обеспечивая поворот вверх и вниз двух смежных опорных рычагов друг относительно друга. Первая и вторая упругие опоры могут быть прикреплены к противоположным сторонам промежуточной рамы. Первая и вторая упругие опоры могут быть прикреплены к лицевым боковым стенкам двух смежных опорных рычагов. Второй упругой опорой может быть шаровое соединение. Полотенная платформа может дополнительно содержать второй шарнирный приводной элемент, имеющий передний конец и задний конец, при этом второй шарнирный приводной элемент опирается на промежуточную раму на втором шарнире для поворота относительно промежуточной рамы вокруг второй по существу вертикальной оси. Первая и вторая по существу вертикальные оси являются параллельными и разнесены друг от друга в направлении, поперечном направлению вперед.

В соответствии со вторым аспектом изобретения предложен привод возвратно-поступательно перемещающегося ножа для полотенной платформы для установки на приемной камере молотилки сельскохозяйственного комбайна, при этом полотенная платформа имеет направление вперед рабочего перемещения по земле и общую ширину в направлении, поперечном направлению вперед, причем полотенная платформа содержит раму, выполненную удлиненной и продолжающуюся по существу перпендикулярно направлению вперед и по существу параллельно земле, множество опорных рычагов возвратно-поступательно перемещающегося ножа, которые продолжаются в направлении вперед и шарнирно соединены в задней части множества опорных рычагов с рамой для поворота по существу вверх и вниз на своих передних концах вокруг шарнирных соединений к раме и относительно нее, узел возвратно-поступательно перемещающегося ножа, который выполнен удлиненным и продолжается в поперечном направлении по существу по всей ширине полотенной платформы, при этом указанный узел возвратно-поступательно перемещающегося ножа расположен на переднем краю полотенной платформы, причем указанный узел возвратно-поступательно перемещающегося ножа соединен и опирается на передние концы множества опорных рычагов, при этом узел возвратно-поступательно перемещающегося ножа выполнен с возможностью изгиба и, таким образом, обеспечения независимого поворота вверх и вниз каждого опорного рычага из множества опорных рычагов относительно смежных передних концов смежных передних концов множества опорных рычагов, причем привод возвратно-поступательно перемещающегося ножа содержит промежуточную раму, которая расположена между и опирается на два смежных опорных рычага из указанного множества опорных рычагов, первый шарнирный приводной элемент, имеющий передний конец и задний конец, при этом первый шарнирный приводной элемент опирается на промежуточную раму на первом шарнире для поворота относительно промежуточной рамы вокруг первой по существу вертикальной оси.

Промежуточная рама может быть выполнена с возможностью шарнирного соединения с двумя смежными опорными рычагами посредством первой и второй упругих опор, обеспечивая поворот вверх и вниз двух смежных опорных рычагов друг относительно друга. Первая и вторая упругие опоры могут быть выполнены с возможностью прикрепления к противоположным сторонам промежуточной рамы. Первая и вторая упругие опоры могут быть выполнены с возможностью прикрепления к лицевым боковым стенкам двух смежных опорных рычагов. Второй упругой опорой может быть шаровое соединение. Привод возвратно-поступательно перемещающегося ножа может дополнительно содержать второй шарнирный приводной элемент, имеющий передний конец и задний конец, при этом второй шарнирный приводной элемент опирается на промежуточную раму на втором шарнире для поворота относительно промежуточной рамы вокруг второй по существу вертикальной оси. Первая и вторая по существу вертикальные оси могут быть параллельными и могут быть разнесены друг от друга в направлении, поперечном направлению вперед.

Краткое описание чертежей

Фиг. 1 представляет собой вид в перспективе полотенной платформы в соответствии с представленным изобретением.

Фиг. 2 представляет собой вид в перспективе полотенной платформы по фиг. 1 с удаленными лентами транспортера и задними листами.

Фиг. 3 представляет собой частичный подробный вид в перспективе полотенной платформы по фиг. 1-2, показывающий более подробно привод возвратно-поступательно перемещающегося ножа и его расположение между смежными опорными рычагами полотенной платформы.

Подробное описание предпочтительного варианта осуществления изобретения

Термины «передний», «перед», «вперед», «вперед и назад», «задний», «позади», «назад» и тому подобное, в том смысле, в котором используется в данном описании, приведены со ссылкой на «V» (фиг. 1), которая является направлением перемещения по полю в процессе обычных, прямолинейных, уборочных операций. Направление перемещения является горизонтальным и перпендикулярным продольному протяжению полотенной платформы. Термины «поперечный», «из стороны в сторону» и тому подобные относятся к направлению по существу параллельному продольному протяжению полотенной жатки. Данное направление является горизонтальным и поперечным направлению перемещения «V» полотенной платформы.

Ниже описаны конструкция и работа структур с левой стороны полотенной платформы. Конструкция и работа структур правой стороны полотенной платформы идентичны конструкции и работе структур левой стороны полотенной платформы во всех отношениях, но представляет собой зеркальное изображение левой стороны.

На фиг. 1, полотенная платформа 100 состоит из удлиненной и продолжающейся в поперечном направлении рамы 101, содержащей левую секцию 102 рамы, центральную секцию 104 рамы и правую секцию 106 рамы. Эти три элемента рамы соединены друг с другом и расположены в линию, в поперечном направлении и горизонтально с взаимным расположением торец к торцу. Левая секция 102 рамы поворачивается вокруг по существу горизонтальной и удлиненной вперед оси 108 относительно центральной секции 104 рамы. Данная ось образована шарнирным соединением 110. Шарнирное соединение 110 соединяет вместе левую секцию 102 рамы и центральную секцию 104 рамы и ограничивает их вращение вокруг оси 108. Правая секция 106 рамы поворачивается вокруг по существу горизонтальной удлиненной вперед оси 112 относительно центральной секции 104 рамы. Данная ось образована шарнирным соединением 114. Шарнирное соединение 114 соединяет вместе правую секцию 106 рамы и центральную секцию 104 рамы и ограничивает их вращение друг относительно друга вокруг оси 112.

Полотенная платформа 100 дополнительно содержит левосторонний ленточный транспортер 116, центральный ленточный транспортер 118 и правосторонний ленточный транспортер 120. Левосторонний ленточный транспортер 116 состоит из 3 отдельных лент 122, 124, 126 транспортера. Правосторонний ленточный транспортер 120 состоит из 3 отдельных лент 128, 130, 132 транспортера. Ленты 122, 124, 126, 128, 130, 132 транспортера имеют верхние поверхности, которые расположены в одной плоскости и приводятся в перемещение двигателями (не показаны) для переноса срезанного убираемого материала в поперечном направлении внутрь в направлении (обозначенном стрелками, которые наложены на транспортеры) в сторону центральной части полотенной платформы 100, где они помещают свой срезанный убираемый материал на транспортерную ленту 134 центрального ленточного транспортера 118. Лента 134 транспортера приводится в перемещение двигателем (не показан) для переноса убираемого материала назад в направлении, обозначенном стрелкой, наложенной на ленту 134 транспортера. Лента 134 транспортера переносит срезанный убираемый материал назад и под направляющим роликом 136. Направляющий ролик 136, в свою очередь, переносит срезанный убираемый материал назад на обращенной вверх верхней поверхности ленты центрального транспортера, через центральное отверстие 138, находящееся в задней стенке полотенной платформы 100. Срезанный убираемый материал, проходящий сквозь центральное отверстие 138, известным образом принимает приемная камера молотилки (не показана) сельскохозяйственного комбайна (также не показан).

Узел 140 возвратно-поступательно перемещающегося удлиненного ножа расположен вдоль передней кромки полотенной платформы 100 и продолжается по существу по всей ширине полотенной платформы. Узел 140 возвратно-поступательно перемещающегося удлиненного ножа выполнен с возможностью срезания возделываемых растений около их корней, обеспечивая падение верхней части возделываемого растения на левосторонний ленточный транспортер 116, центральный ленточный транспортер 118 и правосторонний ленточный транспортер 120. Над узлом 140 возвратно-поступательно перемещающегося удлиненного ножа расположено мотовило (не показано), которое выполнено с возможностью зацепления верхушек возделываемых растений, мягко толкая их назад таким образом, чтобы они падали на ленточные транспортеры 116, 118 и 120. Транспортеры и узел возвратно-поступательно перемещающегося удлиненного ножа соединены и опираются на опорные рычаги 246 (фиг.2) возвратно-поступательно перемещающегося ножа.

Задние листы 142 продолжаются по существу вертикально от заднего края лент 122, 124, 126, 128, 130, 132 транспортеров. Данные задние листы служат в качестве ограничителя или барьера для предотвращения прохождения убираемого материала полностью через полотенную платформу 100 и падения на землю. Задние листы 142 заканчиваются в отверстии и образуют противоположные стороны центрального отверстия 138.

По мере того как полотенная платформа перемещается по земле, земля давит вверх на копирующие башмаки, установленные на дне узла 140 возвратно-поступательно перемещающегося ножа, заставляя узел 140 возвратно-поступательно перемещающегося удлиненного ножа перемещаться вверх и вниз и независимо изгибаться по его длине, так как копирующие башмаки волочатся по земле, следуя колеблющемуся контуру земли. Узел возвратно-поступательно перемещающегося удлиненного ножа установлен на переднем краю полотенной платформы на опорных рычагах 246 (фиг. 2). Опорные рычаги 246, в свою очередь, изгибаются вверх и вниз, приспосабливаясь к перемещению возвратно-поступательно ножа.

На фиг. 2, для облегчения иллюстрирования были удалены задние листы 142, которые имеют ленты 122, 124, 126, 128, 130 и 132 транспортеров, и режущие и возвратно-поступательно перемещающиеся элементы узла 140 возвратно-поступательно перемещающегося удлиненного ножа.

Центральная секция 104 рамы содержит расположенную горизонтально и в поперечном направлении балку 200, которая соединена с расположенной горизонтально и в поперечном направлении балкой 202. Балка 202 является параллельной и расположена над балкой 200. Поперечные элементы соединяют вместе балки 200, 202 для предоставления прямоугольной каркасной конструкции.

Аналогичным образом, левая секция 102 рамы состоит из расположенной горизонтально и в поперечном направлении балки 208, которая соединена с расположенной горизонтально и в поперечном направлении балкой 210. Балка 210 является параллельной и расположена над балкой 208. Между балками 208, 210 расположены поперечные элементы, которые соединяют их вместе с образованием левой секции 102 рамы.

Аналогичным образом, рама правой секции 106 рамы состоит из расположенной горизонтально и в поперечном направлении балки 220, которая соединена с расположенной горизонтально и в поперечном направлении балкой 222. Балка 222 является параллельной и расположен над балкой 220. Между балками 222, 220 расположены поперечные элементы, которые соединяют их вместе с образованием правой секции 106 рамы.

Левый конец балки 200 и правый конец балки 208 соединены вместе шарнирным соединением 110. Шарнирное соединение 110 соединяет вместе нижние смежные части левой секции 102 рамы и центральной секции 104 рамы.

Правый конец балки 200 и левый конец балки 220 соединены вместе шарнирным соединением 114. Шарнирное соединение 114 соединяет вместе нижние смежные части правой секции 106 рамы и центральной секции 104 рамы.

Левый конец балки 202 и правый конец балки 210 соединены вместе удлиненным элементом 240. Удлиненный элемент 240 соединяет вместе верхние смежные части левой секции 102 рамы и центральной секции 104 рамы.

Правый конец балки 202 и левый конец балки 222 соединены вместе удлиненным элементом 242. Удлиненный элемент 242 соединяет вместе верхние смежные части правой секции 106 рамы и центральной секции 104 рамы.

Множество (например, 26) опорных рычагов 246 шарнирно соединены с балками 200, 208 и 220 на задних концах рычагов 246 таким образом, чтобы рычаги могли поворачиваться вверх и вниз на передних концах рычагов 246 по мере того, как полотенная платформа 100 перемещается по полю, убирая сельскохозяйственные культуры. Балки 200, 208, 220 расположены по существу горизонтально и в поперечном направлении к направлению перемещения «V».

Опорные рычаги 246 прикреплены к удлиненной неподвижной части 141 узла 140 возвратно-поступательно перемещающегося удлиненного ножа, который расположен на передних концах рычагов 246. Удлиненная неподвижная часть 141 имеет форму тонкой стальной полосы, которая расположена горизонтально и в поперечном направлении и по существу по всей ширине полотенной платформы 100. Узел 140 возвратно-поступательно перемещающегося удлиненного ножа (включая удлиненную неподвижную часть 141) выполнен с достаточной гибкостью (вследствие своей относительной тонкости в вертикальном направлении), так чтобы отдельные опорные рычаги 246 могли перемещаться вверх и вниз относительно смежных опорных рычагов 246 по мере того, как опорные рычаги 246 следуют рельефу сельскохозяйственного поля. Неподвижная часть 141 узла 140 возвратно-поступательно перемещающегося удлиненного ножа может изгибаться между данными смежными рычагами, обеспечивая возможность данного относительного перемещения.

Все опорные рычаги 246 расположены по существу горизонтально и продолжаются вперед и немного назад от заднего шарнира каждого опорного рычага 246. Опорные рычаги 246 разделены параллельно друг другу. Каждый опорный рычаг 246 предпочтительно равноудален от своего непосредственно смежного опорного рычага 246.

На фиг. 3, привод 250 возвратно-поступательно перемещающегося ножа опирается на раму 101 и на смежные опорные рычаги 246 и приводит в действие узел 140 возвратно-поступательно перемещающегося ножа. Привод 250 возвратно-поступательно перемещающегося ножа содержит блок 252 двигателя, первый шарнирный приводной элемент 254, второй шарнирный приводной элемент 256 и промежуточную раму 258. Промежуточная рама 258 является по существу плоской и имеет параллельные верхнюю и нижнюю панели, которые соединены вместе, обеспечивая пространство между ними для приема и поддержки элементов 254 и 256. Промежуточная рама 258 и элементы 254 и 256 находятся между верхней ветвью ленты 126 транспортера и нижней ветвью ленты 126 транспортера.

Узел 140 возвратно-поступательно перемещающегося удлиненного ножа содержит первую секцию 260 возвратно-поступательно перемещающегося ножа и вторую секцию 262 возвратно-поступательно перемещающегося ножа (фиг. 3), которые опираются на передние концы шарнирных опорных рычагов 246 таким образом, чтобы, по мере того, как опорные рычаги 246 изгибаются вверх и вниз, и они изгибались вверх и вниз, а также перемещались возвратно-поступательно вперед и назад по мере того, как привод 250 возвратно-поступательно перемещающегося ножа совершает возвратно-поступательные перемещения вперед и назад.

Множество треугольных режущих пластин (фиг. 1) прикреплены в ряду к каждой из секций 260 и 262 возвратно-поступательно перемещающегося ножа и удлинены вперед от секций возвратно-поступательно перемещающегося ножа по существу по всей ширине полотенной платформы. Именно эти лопасти ножа входят в контакт и срезают стебли культивируемых растений.

Каждая секция 260 и 262 возвратно-поступательно перемещающегося ножа продолжается приблизительно на половину полотенной платформы и перекрывает другую секцию возвратно-поступательно перемещающегося ножа в середине полотенной платформы, где расположен привод возвратно-поступательно перемещающегося ножа. Передние концы первого шарнирного приводного элемента 254 и второго шарнирного приводного элемента 256 соединены с возможностью передачи приводного усилия с первой секцией 260 возвратно-поступательно перемещающегося ножа и второй секцией 262 возвратно-поступательно перемещающегося ножа, соответственно, для приведения в перемещение данных секций ножа из стороны в сторону в направлении по существу поперек направлению перемещения вперед.

Первый шарнирный приводной элемент 254 и второй шарнирный приводной элемент 256 установлены с возможностью поворота относительно промежуточной рамы 258 вокруг первого шарнира 264 и второго шарнира 266, соответственно, на промежуточной раме 258. Они установлены на промежуточной раме 258 приблизительно в своих центральных точках.

Шарниры 264 и 266 ограничивают поворот элементов 254 и 256, соответственно, вокруг параллельных осей вращения, при этом указанные оси расположены по существу перпендикулярно плоскости протяжения промежуточной рамы 258 и верхней ветви ленты 126 транспортера.

Блок 252 двигателя содержит двигатель и редуктор и первый и второй совершающие возвратно-поступательные перемещения элементы 271 и 272, которые продолжаются от двигателя и редуктора 253 и приводятся ими в возвратно-поступательные перемещения. Передние концы первого и второго совершающих возвратно-поступательные перемещения элементов 271 и 272 шарнирно и с возможностью передачи приводного усилия соединены с первым задним концом 268 первого шарнирного приводного элемента 254 и вторым задним концом 270 второго шарнирного приводного элемента 256, соответственно. Первая секция 260 возвратно-поступательно перемещающегося ножа и вторая секция 262 возвратно-поступательно перемещающегося ножа соединены с блоком 252 двигателя и за счет этого приводятся в действие.

Промежуточная рама 258 опирается на первую упругую опору 274, расположенную с левой стороны промежуточной рамы 258, и вторую промежуточную опору 276, расположенную с правой стороны (т.е. с противоположной стороны) промежуточной рамы 258. Упругость опор обеспечивает поворот вверх и вниз шарнирных опорных рычагов 246, которые поддерживают промежуточную раму, друг относительно друга в процессе нормальной работы без повреждения опорных рычагов 246, возвратно-поступательно перемещающегося ножа 140 или привода 250 возвратно-поступательно перемещающегося ножа.

Упругая опора 274 предпочтительно та же самая, что и опоры, раскрытые в одновременно находящейся на рассмотрении заявке, US № 13/112,223 (которая включена в данную заявку путем ссылки), которые описаны в ней в виде опоры центрального транспортера для обеспечения относительного перемещения двух смежных шарнирных опорных рычагов 246.

Упругая опора 276 содержит конфигурацию шаровой опоры, содержащей шар 280, шаровую установку 282. Шар 280 опирается на шаровую установку 282, чтобы иметь возможность поворота вокруг центра шара 280.

Промежуточная рама 252 прикреплена к двум рычагам 286 и 288, которые соединены с задней частью и выступают от нее вперед.

Данная опорная конфигурация обеспечивает возможность перемещения вверх и вниз двух шарнирных опорных рычагов 246, которые поддерживают промежуточную раму 252, и также поддерживает промежуточную раму 252.