Результат интеллектуальной деятельности: ТРЕХОСНЫЙ ПРИЦЕП

Изобретение относится к механизации сельскохозяйственного производства, а именно к машинам для транспортировки сыпучих сельскохозяйственных материалов.

Известен двухосный тракторный прицеп 2ПТС-4-793-01, который состоит из кузова, расположенного на раме, в задней части которой имеется задняя ось с колесами, а в передней - верхнее кольцо поворотного круга, жестко присоединенное к ней. Верхнее кольцо поворотного круга через шаровый погон взаимосвязано с его нижним кольцом, которое жестко закреплено на раме подкатной тележки, снабженной дышлом и передней осью с колесами. Прицеп также снабжен пневматической системой торможения [Прицеп тракторный 2ПТС-4-793-01. Техническое описание и инструкция по эксплуатации. - ПО Ташкентский тракторный завод им. 50-летия СССР, Ташкент, 1983 г. - аналог].

Недостатком данного тракторного прицепа является значительное давление ходового шасси на почву при заполненном кузове, а также отсутствие системы выгрузки, позволяющей перегружать сыпучие материалы в кузова автомобилей или емкости сельскохозяйственных машин.

Известна также прицепная емкость для сбора урожайной массы, входящая в состав зерноуборочного агрегата, которая содержит кузов с системой выгрузных шнеков (нижний, вертикальный и поворотный), опорные колеса и сцепное устройство (RU 2626171 C1, A01D 41/02, Зерноуборочный агрегат - прототип 1).

Недостатком данной прицепной емкости является значительное давление опорных колес на почву при заполненном кузове.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является трехосный прицеп, содержащий раму, выполненную в виде двух балансиров и три оси с колесами, причем две задних оси закреплены на балансирной подвеске, а передняя связана с поворотным устройством (SU 1199695 А, В62D 63/06, Трехосный прицеп - прототип 2).

Недостатком данного трехосного прицепа является отсутствие системы выгрузки, позволяющей перегружать сыпучие материалы в кузова автомобилей или емкости сельскохозяйственных машин, а также то, что все шесть колес постоянно контактируют с почвой, независимо от уровня загрузки прицепа, что снижает его маневренность, затрудняет эксплуатацию.

Целью предложенного изобретения является оптимизация компоновочной схемы трехосного прицепа, позволяющая обеспечить снижение давления колес на поверхность почвы, в сочетании с повышением маневренности прицепа и облегчением условий его эксплуатации, а также обеспечение возможности перегрузки сыпучих материалов в кузова автомобилей или емкости сельскохозяйственных машин.

Поставленная цель достигается за счет того, что в трехосном прицепе, содержащем раму, три оси с колесами, кузов с системой выгрузных шнеков и сцепное устройство, каждая ось, посредством балок соответствующих мостов, связана с рамой через гибкие рессорные подвесные системы. Причем концы гибких рессорных подвесных систем центральной оси связаны с рамой трехосного прицепа жестко. Концы гибких рессорных подвесных систем передней и задней осей, обращенные к центральной оси, связаны с рамой посредством шарнирных подвесок, а их же концы наиболее удаленные от центральной оси -посредством исполнительных механизмов. Каждый исполнительный механизм содержит шарнирно закрепленный на раме двуплечий рычаг, один конец которого шарнирно связан с концом соответствующей гибкой рессорной подвесной системы, а другой - со штоком исполнительного гидроцилиндра. Кроме того, между рамой и кузовом трехосного прицепа размещены датчики массы, которые интегрированы с блоком управления, осуществляющим включение и выключение гидрораспределителей, обеспечивающих подачу масла в рабочие полости исполнительных гидроцилиндров.

Предлагаемое изобретение поясняется иллюстрациями.

На фиг. 1 представлена схема предложенного трехосного прицепа; на фиг. 2, 3 и 4 - устройство и поэтапный принцип действия ходовой части трехосного прицепа; на фиг. 5 - схема работы исполнительного механизма (на примере оси задних колес), на фиг.6 - схема системы управления исполнительными механизмами.

Предложенный трехосный прицеп содержит раму 1, три оси с колесами 2, кузов 3 с системой выгрузных шнеков (нижний 4, вертикальный 5 и поворотный 6), сцепное устройство 7 (фиг. 1) и тормозную систему (на схеме не показана). Каждая ось, посредством балок 8 соответствующих мостов, связана с рамой 1 через гибкие рессорные подвесные системы 9 (фиг. 2-5). Причем концы гибких рессорных подвесных систем 9 центральной оси связаны с рамой 1 трехосного прицепа жестко. Концы гибких рессорных подвесных систем 9 передней и задней осей, обращенные к центральной оси, связаны с рамой посредством шарнирных подвесок 10, а их же концы наиболее удаленные от центральной оси - посредством исполнительных механизмов 11. Каждый исполнительный механизм 11 содержит шарнирно закрепленный на раме 1 двуплечий рычаг 12 (фиг. 5), один конец которого шарнирно связан с концом соответствующей гибкой рессорной подвесной системы 9, а другой - со штоком исполнительного гидроцилиндра 13. Причем каждая шарнирная подвеска 10 параллельна звену двуплечего рычага 12, связанного с соответствующей гибкой рессорной подвесной системой 9, а их длины равны. Кроме того, между рамой 1 и кузовом 3 трехосного прицепа размещены датчики массы 14 (например тензодатчики), которые интегрированы с блоком управления 15 (фиг. 6), осуществляющим влючение и выключение гидрораспределителей 16, обеспечивающих подачу масла в рабочие полости исполнительных гидроцилиндров. В отдельных случаях блок управления 15 может быть интегрирован в общую контрольно-управляющую систему комбайна, активируя гидрораспределители 16 согласно показаний устройства непрерывной регистрации массы зерна в бункере (на схемах не показано).

Предложенный трехосный прицеп работает следующим образом.

При движении пустого трехосного прицепа по полю его давление на почву невелико, поэтому он опирается только на одну центральную ось, а передняя и задняя оси посредством исполнительных механизмов 11 поднимаются в верхнее, нерабочее положение (фиг. 2). Это обеспечивает высокую маневренность агрегата, облегчает вхождение в повороты, снижает сопротивление движению. При заполнении кузова 3 на одну треть от максимальной грузоемкости, сигнал от датчиков массы 14 поступает на блок управления 15 (фиг. 6), который инициирует перемещение золотника гидрораспределителя 16, обеспечивающего подачу масла в рабочие полости исполнительных гидроцилиндров 13 задней оси колес. При этом штоки гидроцилиндров 13 выдвигаются, и ось задних колес перемещается вниз, в рабочее положение (фиг. 3, 5). Благодаря этому площадь опоры трехосного прицепа увеличивается, а давление колес на почву снижается. При заполнении кузова 3 на две трети от максимальной грузоемкости, блок управления 15 (фиг. 6) инициирует дополнительное перемещение золотника гидрораспределителя 16, обеспечивающего подачу масла в рабочие полости исполнительных гидроцилиндров 13 передней оси колес. При этом ось передних колес перемещается в нижнее рабочее положение, что также способствует снижению давления колес на почву (фиг. 4). Оговоренные взаимное расположение и размеры шарнирных подвесок 10 и звеньев двуплечих рычагов 12, обеспечивают плоскопараллельное перемещение соответствующих гибких рессорных подвесных систем 9 в вертикальной плоскости. Наличие гибких рессорных подвесных систем 9 снижает колебания кузова, а также обеспечивает плотный контакт всех «рабочих» колес трехосного прицепа с почвой даже при невыровненном рельефе поверхности поля. Благодаря наличию системы выгрузных шнеков 4, 5 и 6 (фиг. 1) обеспечивается перегрузка сыпучего материала в кузов автомобиля или емкость сельскохозяйственной машины.

При разгрузке кузова 3 исполнительные механизмы 11 срабатывают в обратной последовательности.

Предложенный трехосный прицеп может использоваться в качестве прицепной емкости при работе зерноуборочных агрегатов, аналогичных описанному в патенте RU 2626171, в качестве транспортного агрегата при уборке силосных культур, в качестве загрузчика минеральных удобрений и др.