RU2387119C1

RU2387119C1 - Agricultural machine (versions)

Info

Publication number: RU2387119C1
Application number: RU2008141531/12A
Authority: RU
Inventors: Виталий Степанович Красовских (RU); Виталий Степанович Красовских; Валерий Викторович Соколов (RU); Валерий Викторович Соколов; Игорь Оскарович Гейнрих (RU); Игорь Оскарович Гейнрих; Евгений Витальевич Красовских (RU); Евгений Витальевич Красовских
Original assignee: Виталий Степанович Красовских
Priority date: 2008-10-20
Filing date: 2008-10-20
Publication date: 2010-04-27

Abstract

FIELD: agriculture.

SUBSTANCE: machine comprises traction transport device and monaxonic machine connected to its by means of connecting rod hingedly attached to facility. Wheel tractor or crawler tractor is used as traction transport device. Monaxonic machine is connected to tractor with the help of connecting rod, front part of which is fixed to tractor frame at the bottom, near base middle, with the help of hinged joint having three degrees of rotary motion.

EFFECT: improved efficiency of building block approach, simplified control of soil treatment depth.

10 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к области машиностроения и может применяться в сельскохозяйственных машинно-тракторных агрегатах.The invention relates to the field of engineering and can be used in agricultural machine-tractor units.

Известен комбинированный почвообрабатывающий посевной агрегат, состоящий из тягово-транспортного средства на базе сельскохозяйственного трактора и почвообрабатывающего посевного комплекса (ППК), описанный и показанный в автореферате [Бережнов Н.Н. Обоснование рациональной компоновки и режимов работы энергонасыщенных почвообрабатывающих посевных комплексов: автореферат дис. канд. техн. наук: 18.04.07 / Бережнов Н.Н. - Барнаул, 2007. - 24 с. (приложение 1)]. Данный агрегат, рис.1, приложение 1, состоит из трактора 1, одноосного 4 или двухосного 3 прицепов с емкостью для семян и удобрений - в дальнейшем «бункер», машины 2 для одновременной обработки почвы, посева зерновых, внесения удобрений и прикатывания - в дальнейшем «культиватор», соединенных посредством стандартного тягово-сцепного устройства ТСУ-1-Ж ГОСТ 3481-79, далее ТСУ.Known combined tillage sowing unit, consisting of a towing vehicle on the basis of an agricultural tractor and tillage sowing complex (PPC), described and shown in the abstract [Berezhnov N.N. Justification of the rational layout and operation modes of energy-saturated soil-cultivating sowing complexes: abstract of thesis. Cand. tech. Sciences: 18.04.07 / Berezhnov N.N. - Barnaul, 2007 .-- 24 p. (Annex 1)]. This unit, Fig. 1, Appendix 1, consists of a tractor 1, uniaxial 4 or 2-axle 3 trailers with a container for seeds and fertilizers - hereinafter “the hopper", machines 2 for simultaneous tillage, sowing of grain, fertilizing and rolling - in hereinafter referred to as the “cultivator”, connected by means of a standard towing device TSU-1-G GOST 3481-79, then TSU.

Вес комплекса соизмерим с весом трактора. Общий вес агрегата неравномерно распределяется по опорным поверхностям ходовых систем трактора и комплекса, что приводит к повышенному уплотнению почвы и дополнительным затратам энергии на передвижение агрегата.The weight of the complex is commensurate with the weight of the tractor. The total weight of the unit is unevenly distributed on the supporting surfaces of the chassis of the tractor and the complex, which leads to increased soil compaction and additional energy costs for moving the unit.

Удельное давление движителей колесных тракторов со сдвоенными колесами, и особенно гусеничных тракторов, значительно меньше удельного давления опорных колес бункера. Поэтому все большее распространение получают одноосные прицепы (бункеры), которые позволяют часть веса перенести на движитель трактора. Величина «догрузки» трактора ограничивается не грузоподъемностью ходовой системы, а максимальной допустимой величиной давления на почву задних колес. У гусеничного трактора она ограничивается максимальным допустимым давлением на задние опорные катки.The specific pressure of the movers of wheeled tractors with double wheels, and especially caterpillar tractors, is significantly less than the specific pressure of the support wheels of the hopper. Therefore, uniaxial trailers (bunkers), which allow part of the weight to be transferred to the tractor propulsion, are becoming more common. The value of “tractor loading” is limited not by the load capacity of the running system, but by the maximum allowable pressure on the soil of the rear wheels. In a caterpillar tractor, it is limited by the maximum allowable pressure on the rear track rollers.

Наиболее близким по своей технической сущности является тягово-транспортное средство с поворотным дышлом, закрепленным в центре поворота рамы (Техника и оборудование для села, №8, 2007, стр.38). Машины с поворотным дышлом, в основном иностранного производства, имеют ряд известных преимуществ по сравнению со сцепкой посредством ТСУ. Однако они не обеспечивают переноса части веса агрегатируемой машины на переднюю точку крепления дышла.The closest in its technical essence is a towing vehicle with a rotary drawbar fixed in the center of rotation of the frame (Technique and equipment for the village, No. 8, 2007, p. 38). Machines with a rotary drawbar, mainly of foreign manufacture, have a number of well-known advantages in comparison with a hitch by means of a towing device. However, they do not provide the transfer of a part of the weight of the machine to be aggregated to the front drawbar attachment point.

Задачей, решаемой изобретением, является повышение эффективности агрегатирования тракторов с почвообрабатывающими посевными комплексами, оборудованными одноосным бункером, а также с прицепными одноосными орудиями (машинами).The problem solved by the invention is to increase the efficiency of aggregation of tractors with tillage sowing complexes equipped with a uniaxial hopper, as well as with trailed uniaxial implements (machines).

Эта задача достигается за счет:This task is achieved by:

1) снижения уплотняющего воздействия ходовых систем тягово-транспортного средства (трактора), почвообрабатывающего посевного комплекса или прицепного одноосного орудия на почву более рациональным распределением давлений на опорную поверхность между опорами;1) reducing the sealing effect of the running systems of the towing vehicle (tractor), tillage sowing complex or trailed uniaxial implements on the soil by a more rational distribution of pressure on the supporting surface between the supports;

2) снижения величины буксования движителя трактора;2) reduce the slippage of the tractor propulsion;

3) уменьшения силы сопротивления перекатыванию агрегата;3) reducing the resistance to rolling the unit;

4) повышения равномерности глубины обработки почвы и посева почвообрабатывающим посевным комплексом или прицепным одноосным орудием за счет уменьшения угловых колебаний рамы одноосной прицепной машины в продольно-вертикальной плоскости.4) increasing the uniformity of the depth of tillage and sowing by a tillage sowing complex or a trailed uniaxial implement by reducing the angular vibrations of the frame of a uniaxial trailed machine in a longitudinally vertical plane.

Технической сущностью изобретения является снижение максимального давления ходовой части тягово-транспортного средства на почву q_макс (фиг.1, 3) за счет приближения центра давления (точка Д) к середине опорной поверхности (точка О) и, как следствие, более рациональное распределение нагрузки, уменьшение сил сопротивления перекатыванию агрегата Р_кр и повышение равномерности хода почвообрабатывающего посевного комплекса.The technical essence of the invention is to reduce the maximum pressure of the chassis of the towing vehicle on the soil q _max (Fig.1, 3) due to the approach of the center of pressure (point D) to the middle of the supporting surface (point O) and, as a result, a more rational load distribution , a decrease in the resistance forces to rolling of the aggregate P _cr and an increase in the uniformity of the course of the tillage sowing complex.

Настоящая задача решается тем, что в сельскохозяйственном агрегате, включающем тягово-транспортное средство и одноосную машину, присоединенную к нему посредством дышла, крепящегося к средству шарнирно, в качестве тягово-транспортного средства используется колесный трактор, а одноосную машину присоединяют к нему с помощью дышла, передняя часть которого крепится к остову трактора снизу, вблизи середины базы, с помощью шарнира с тремя степенями вращательного движения. На раме тягово-транспортного средства установлены ограничители возможного перемещения дышла в продольно-вертикальной и горизонтальной плоскостях. Дышло присоединено к раме машины с помощью вертикального шарнира. Дышло соединено с рамой машины с помощью горизонтального шарнира, оборудованного фиксатором принудительного регулирования взаимного положения дышла, и рамы одноосной машины в продольно-вертикальной плоскости. Фиксатор оборудован предохранителем.The present problem is solved in that in an agricultural unit including a towing vehicle and a uniaxial machine attached to it by a drawbar, which is hinged to the means of the vehicle, a wheeled tractor is used as a towing vehicle, and a uniaxial machine is attached to it by means of a drawbar, the front part of which is attached to the skeleton of the tractor from below, near the middle of the base, using a hinge with three degrees of rotational movement. On the frame of the towing vehicle, limiters for the possible drawbar movement in longitudinally-vertical and horizontal planes are installed. The drawbar is attached to the machine frame using a vertical hinge. The drawbar is connected to the frame of the machine by means of a horizontal hinge equipped with a latch for forced regulation of the mutual position of the drawbar, and the frame of a uniaxial machine in the longitudinally vertical plane. The lock is equipped with a fuse.

По второму варианту настоящая задача решается тем, что в сельскохозяйственном агрегате, включающем тягово-транспортное средство и одноосную машину, присоединенную к нему посредством дышла, крепящегося к средству шарнирно, в качестве тягово-транспортного средства используется гусеничный трактор, а одноосную машину присоединяют к нему с помощью дышла, передняя часть которого крепится к остову трактора снизу, вблизи середины опорной поверхности, с помощью шарнира с тремя степенями вращательного движения. На раме тягово-транспортного средства установлены ограничители возможного перемещения дышла в продольно-вертикальной и горизонтальной плоскостях. Дышло присоединено к раме машины с помощью вертикального шарнира. Дышло соединено с рамой машины с помощью горизонтального шарнира, оборудованного фиксатором принудительного регулирования взаимного положения дышла, и рамы одноосной машины в продольно-вертикальной плоскости. Фиксатор оборудован предохранителем.According to the second option, the present problem is solved by the fact that in an agricultural unit including a towing vehicle and a uniaxial machine attached to it by a drawbar mounted to the means articulated, a caterpillar tractor is used as a towing vehicle, and a uniaxial vehicle is attached to it with using a drawbar, the front of which is attached to the skeleton of the tractor from below, near the middle of the supporting surface, using a hinge with three degrees of rotational movement. On the frame of the towing vehicle, limiters are installed for the possible drawbar movement in the longitudinally-vertical and horizontal planes. The drawbar is attached to the machine frame using a vertical hinge. The drawbar is connected to the frame of the machine by means of a horizontal hinge equipped with a clamp for forcing the mutual position of the drawbar and the frame of the uniaxial machine in the longitudinally vertical plane. The lock is equipped with a fuse.

Предлагаемое изобретение сопровождается чертежами.The present invention is accompanied by drawings.

На фиг.1 изображена схема агрегата, включающего колесный трактор и одноосный прицеп с указанием внешних сил, действующих на агрегат в продольно-вертикальной плоскости (культиватор заменен действующей с его стороны силой Р_м на высоте h_м).Figure 1 shows a diagram of the unit, including a wheeled tractor and a single-axle trailer, indicating the external forces acting on the unit in a longitudinally vertical plane (the cultivator is replaced by the force P _m acting on its side at a height of h _m ).

На фиг.2 представлена схема колесного трактора и одноосного прицепа в горизонтальной плоскости.Figure 2 presents a diagram of a wheeled tractor and a single-axle trailer in the horizontal plane.

На фиг.3 и 4 изображено то же, что и на фиг.1 и 2 соответственно, но для гусеничного трактора.Figures 3 and 4 show the same as figures 1 and 2, respectively, but for a caterpillar tractor.

На фиг.5 представлена схема возможного варианта исполнения вертикального и горизонтального шарниров дышла.Figure 5 presents a diagram of a possible embodiment of the vertical and horizontal hinges of the drawbar.

Сельскохозяйственный агрегат состоит из тягово-транспортного средства 1, соединенного с одноосной машиной 2 посредством дышла 3, крепящегося к тягово-транспортному средству шарниром А, установленным под рамой 4 тягово-транспортного средства 1 над опорной поверхностью и имеющим три степени свободы вращательного движения. Поворот дышла относительно остова трактора ограничивается упорами 5 и 6.The agricultural unit consists of a towing vehicle 1 connected to a uniaxial machine 2 by means of a drawbar 3, which is attached to the towing vehicle by a hinge A, mounted under the frame 4 of the towing vehicle 1 above the supporting surface and having three degrees of freedom of rotation. The rotation of the drawbar relative to the frame of the tractor is limited by stops 5 and 6.

Для осуществления крутых поворотов дышло присоединено к раме 7 одноосной машины 2 с помощью вертикального шарнира В, а для обеспечения движения агрегата по неровностям имеет горизонтальный шарнир С с фиксатором 8. Фиксатор оборудован предохранителем 9.To make sharp turns, the drawbar is connected to the frame 7 of the uniaxial machine 2 using a vertical hinge B, and to ensure the movement of the unit along irregularities, it has a horizontal hinge C with a latch 8. The latch is equipped with a fuse 9.

Нормальное давление на почву передних q_п и задних q_к колес колесного трактора (фиг.1), на опорную поверхность движителя гусеничного трактора (фиг.3) - q и колеса одноосной машины q_м имеют разные значения. Их величина оказывает существенное влияние на уплотнение почвы, силу сопротивления перекатыванию передних Р_fn, задних Р_fк колес трактора, бункера P_fм и буксование движителей трактора. Чем меньше максимальные q_макс и средние q_cp удельные давления на почву, тем меньше ее вертикальная деформация и глубина колеи. Чем равномернее распределение веса по опорной поверхности гусеничных и колесных тракторов со всеми ведущими колесами, тем меньше их буксование.Normal pressure on the soil of the front q _p and rear q _{to the} wheels of the wheeled tractor (Fig. 1), on the supporting surface of the caterpillar tractor mover (Fig. 3) - q and the wheels of a uniaxial machine q _m have different meanings. Their value has a significant effect on soil compaction, the rolling resistance of the front P _fn , rear P _fk tractor wheels, hopper P _fm and slipping tractor movers. The lower the maximum q _max and average q _cp specific pressure on the soil, the less its vertical deformation and depth of track. The more uniform the distribution of weight on the supporting surface of tracked and wheeled tractors with all driving wheels, the less their slipping.

Выравнивания эпюр давления для гусеничного трактора (фиг.3) можно добиться, если дышло 3 соединить с помощью шарнира А, расположив его между опорной поверхностью и рамой 4 трактора 1 с продольной а_м и вертикальной h_кр координатами так, чтобы момент от веса G_т с плечом а₀ и момент, создаваемый весом, передаваемым одноосным прицепом ΔG_п с плечом а_м, уравновешивали опрокидывающий момент, возникающий от тягового сопротивления агрегата Р_кр с плечом h_кр. Тогда результирующая нормальная реакция почвы У_оп будет проходить через середину опорной поверхности (точка О).The alignment of pressure plots for a caterpillar tractor (Fig. 3) can be achieved if the drawbar 3 is connected using the hinge A, positioning it between the supporting surface and the frame 4 of the tractor 1 with longitudinal a _m and vertical h _cr coordinates so that the moment of weight G _t with shoulder a ₀ and the moment created by the weight transmitted by the uniaxial trailer ΔG _p with shoulder a _m , the overturning moment arising from the pulling resistance of the aggregate P _cr with the shoulder h _{cr was} balanced. Then the resulting normal soil reaction Y _op will pass through the middle of the supporting surface (point O).

То же будет характерно для колесного трактора (выравнивание нагрузки на передние и задние колеса), когда результирующая нормальная реакция почвы У_оп будет проходить через середину базы трактора (точка О).The same will be characteristic of a wheeled tractor (balancing the load on the front and rear wheels), when the resulting normal soil reaction U _op will pass through the middle of the tractor base (point O).

Такое расположение крепления переднего конца дышла 3 (шарнир А) и большая длина дышла, в сравнении с ТСУ, уменьшают угловые колебания рамы 7 одноосной машины в продольно-вертикальной плоскости при движении по неровностям и улучшают качество обработки почвы и посева.Such an arrangement of the attachment of the front end of the drawbar 3 (hinge A) and the large drawbar length, in comparison with the TCU, reduce the angular vibrations of the frame 7 of the uniaxial machine in the longitudinally vertical plane when moving along bumps and improve the quality of soil cultivation and sowing.

Агрегат работает следующим образом.The unit operates as follows.

На ровных полях взаимные перемещения тягово-транспортного средства 1 и одноосной машины 2 невелики и колебания дышла 3 относительно остова трактора не превышают в горизонтальной плоскости углов ±β₁ - до касания с ограничителями 6, а в продольно-вертикальной плоскости - до касания с ограничителями 5. Колебания дышла 3 осуществляются вокруг шарнира А. Положение осей дышла 3 и рамы 7 одноосного прицепа остается неизменным.On flat fields, the mutual displacements of the towing vehicle 1 and the uniaxial machine 2 are small and the drawbar 3 vibrations relative to the tractor frame do not exceed the angles ± β ₁ in the horizontal plane until they touch with limiters 6, and in the longitudinal-vertical plane they do not touch with limiters 5 The oscillations of the drawbar 3 are carried out around the hinge A. The position of the axles of the drawbar 3 and the frame 7 of the uniaxial trailer remains unchanged.

При крутых поворотах, когда углы поворота дышла 3 относительно продольной оси в горизонтальной плоскости превышают ±β₁, оно упирается в ограничители 6 и далее машина поворачивается относительно остова трактора вокруг оси шарнира В (фиг.2, 4 и 5).In sharp turns, when the angles of rotation of the drawbar 3 relative to the longitudinal axis in the horizontal plane exceed ± β ₁ , it abuts against the stops 6 and then the machine rotates relative to the frame of the tractor around the axis of hinge B (FIGS. 2, 4 and 5).

При движении по неровностям в продольно-вертикальной плоскости дышло 3 упирается в ограничители 5. При упоре в нижний ограничитель происходит поворот рамы 7 одноосной машины относительно остова трактора вокруг шарнира С (фиг.1, 3 и 5). При упоре в верхний ограничитель поворот происходит после срабатывания предохранительного устройства 9. Ограничители 5 и 6 могут быть заменены ограничительными цепями, раскосами и т.д., а фиксатор 8 с предохранителем 9 - механизмом, обеспечивающим силовое изменение положения дышла 3 относительно рамы 7 одноосной машины. Это можно осуществить с помощью винтового механизма, или силового гидроцилиндра (на чертежах не показаны), или других общеизвестных способов силового регулирования. Это позволит упростить конструкцию и способ регулирования глубины обработки почвы.When moving along irregularities in the longitudinally vertical plane, the drawbar 3 abuts against the stops 5. When it stops against the lower limit, the frame 7 of the uniaxial machine rotates relative to the tractor frame around the hinge C (Figs. 1, 3 and 5). When the stop is in the upper limiter, the rotation occurs after the safety device 9 is activated. The limiters 5 and 6 can be replaced by restrictive chains, braces, etc., and the latch 8 with the fuse 9 can be replaced by a mechanism that provides a force change in the position of the drawbar 3 relative to the frame 7 of the uniaxial machine . This can be done using a screw mechanism, or a power hydraulic cylinder (not shown in the drawings), or other well-known methods of power regulation. This will simplify the design and method of regulating the depth of tillage.

Claims

1. Сельскохозяйственный агрегат, включающий тягово-транспортное средство и одноосную машину, присоединенную к нему посредством дышла, крепящегося к средству шарнирно, отличающийся тем, что в качестве тягово-транспортного средства используется колесный трактор, а одноосную машину присоединяют к нему с помощью дышла, передняя часть которого крепится к остову трактора снизу, вблизи середины базы, с помощью шарнира с тремя степенями вращательного движения.1. An agricultural unit, including a towing vehicle and a uniaxial machine, attached to it by a drawbar, which is hinged to the means of the vehicle, characterized in that a wheeled tractor is used as a towing vehicle, and a uniaxial machine is attached to it by means of a drawbar, front part of which is attached to the skeleton of the tractor from below, near the middle of the base, using a hinge with three degrees of rotational motion.

2. Сельскохозяйственный агрегат по п.1, отличающийся тем, что на раме тягово-транспортного средства установлены ограничители возможного перемещения дышла в продольно-вертикальной и горизонтальной плоскостях.2. The agricultural unit according to claim 1, characterized in that on the frame of the towing vehicle, limiters are installed for the possible movement of the drawbar in the longitudinally-vertical and horizontal planes.

3. Сельскохозяйственный агрегат по п.1, отличающийся тем, что дышло присоединено к раме машины с помощью вертикального шарнира.3. The agricultural unit according to claim 1, characterized in that the drawbar is attached to the frame of the machine using a vertical hinge.

4. Сельскохозяйственный агрегат по п.1, отличающийся тем, что дышло соединено с рамой машины с помощью горизонтального шарнира, оборудованного фиксатором принудительного регулирования взаимного положения дышла и рамы одноосной машины в продольно-вертикальной плоскости.4. The agricultural unit according to claim 1, characterized in that the drawbar is connected to the frame of the machine using a horizontal hinge equipped with a latch for forced regulation of the mutual position of the drawbar and the frame of the uniaxial machine in a longitudinally vertical plane.

5. Сельскохозяйственный агрегат по п.4, отличающийся тем, что фиксатор оборудован предохранителем.5. The agricultural unit according to claim 4, characterized in that the latch is equipped with a fuse.

6. Сельскохозяйственный агрегат, включающий тягово-транспортное средство и одноосную машину, присоединенную к нему посредством дышла, крепящегося к средству шарнирно, отличающийся тем, что в качестве тягово-транспортного средства используется гусеничный трактор, а одноосную машину присоединяют к нему с помощью дышла, передняя часть которого крепится к остову трактора снизу, вблизи середины опорной поверхности, с помощью шарнира с тремя степенями вращательного движения.6. An agricultural unit, including a towing vehicle and a uniaxial vehicle, attached to it by a drawbar, which is hinged to the means of the vehicle, characterized in that a caterpillar tractor is used as a towing vehicle, and the uniaxial vehicle is attached to it by a drawbar, front part of which is attached to the skeleton of the tractor from below, near the middle of the supporting surface, using a hinge with three degrees of rotational motion.

7. Сельскохозяйственный агрегат по п.6, отличающийся тем, что на раме тягово-транспортного средства установлены ограничители возможного перемещения дышла в продольно-вертикальной и горизонтальной плоскостях.7. The agricultural machine according to claim 6, characterized in that on the frame of the towing vehicle, limiters are installed for the possible drawbar movement in the longitudinally-vertical and horizontal planes.

8. Сельскохозяйственный агрегат по п.6, отличающийся тем, что дышло присоединено к раме машины с помощью вертикального шарнира.8. The agricultural unit according to claim 6, characterized in that the drawbar is connected to the frame of the machine using a vertical hinge.

9. Сельскохозяйственный агрегат по п.6, отличающийся тем, что дышло соединено с рамой машины с помощью горизонтального шарнира, оборудованного фиксатором принудительного регулирования взаимного положения дышла и рамы одноосной машины в продольно-вертикальной плоскости.9. The agricultural unit according to claim 6, characterized in that the drawbar is connected to the frame of the machine using a horizontal hinge equipped with a clamp for forcing the mutual position of the drawbar and the frame of the uniaxial machine in the longitudinally vertical plane.

10. Сельскохозяйственный агрегат по п.9, отличающийся тем, что фиксатор оборудован предохранителем. 10. The agricultural unit according to claim 9, characterized in that the latch is equipped with a fuse.