Предохранительное устройство карданного вала сельскохозяйственных машин

Международная патентная классификация:       A01B F16P

Патент на изобретение №:      2170385

Автор:      Шкрабак В.С., Белова Т.И., Степко В.С., Степко Р.В., Пыханова Е.В.

Патентообладатель:      Санкт-Петербургский государственный аграрный университет

Дата публикации:      10 Июля, 2001

Начало действия патента:      1 Июня, 1999

Адрес для переписки:      189620, Санкт-Петербург-Пушкин, Петербургское шоссе, 2, СПГАУ, патентная группа

Изображения

Изобретение относится к прикладной механике, к предохранительным устройствам техники безопасности общего назначения, преимущественно для сельскохозяйственных машин. Сущность изобретения в том, что фиксирующее устройство выполнено в виде стакана с расположенными на его наружной проточке пружинными защелками с возможностью жесткого соединения с пазами трубчатого элемента. На заднем мосту трактора установлен герконовый выключатель, а напротив него, на фланце трактора смонтирован кронштейн с магнитом. Соединительные кольца выполнены подвижными относительно фланцев трактора и исполнительной машины. Техническим результатом является повышение эксплуатационных свойств устройства, снижение травматизма. 3 ил.

Предохранительное устройство относится к области прикладной механики, к предохранительным устройствам техники безопасности общего назначения, преимущественно для сельскохозяйственных машин. Дело в том, что в сельском хозяйстве 3,0 - 4,0% травм от всего количества травм с тяжелым и смертельным исходом приходится от наматывания на карданный вал, травмируются механизаторы и обслуживающий персонал.

Известно предохранительное устройство для карданного вала (а. с. N 1073528, F 16 P 1/02), в котором вилка выполнена кольцевой, устройство снабжено, по меньшей мере, одной дополнительной осью и установленными на вилке стержнями, свободные концы которых выведены через выполненные в корпусе устройства и в защитном кожухе отверстия, и связаны разъемным соединением с кожухом, а пружины расположены на стержнях и жестко связаны одним концом с вилкой, а другим - с корпусом устройства.

Недостатками данного устройства являются: 1. Снижение надежности работы устройства объясняется: а) износом шлицевой втулки и кольцевой вилки из-за создаваемого трения между ними; б) возможность повреждения и поломки упорных осей, которые выступают за пределы корпуса устройства при снятом кожухе, в том случае, если трактор используется с другими сельхозмашинами, не требующими привода от вала отбора мощности.

2. Сложность конструкции устройства заключается в использовании в устройстве, по меньшей мере, двух стержней с пружинами растяжения, которые, в свою очередь, требуют для их крепления дополнительные детали.

Наиболее близким по технической сущности к заявленному устройству относится предохранительное устройство карданной передачи (а. с. N 1767279, F 16 P 1/02), используемое преимущественно для сельскохозяйственных машин и включающей связанные шарнирными муфтами входное, выходное и промежуточное звенья, причем последнее выполнено в виде двух связанных валов-вилок, содержащее защитный кожух, выполненный в виде двух фланцев, которые установлены концентрично вокруг соответственно входного и выходного звеньев карданной передачи и трех трубчатых элементов, которые установлены вокруг и концентрично промежуточному звену, причем два трубчатых элемента жестко связаны между собой разъемным соединением, третий установлен с возможностью осевого перемещения относительно одного из первых, а второй из них и третий установлены смежно одними из своих концов соответствующим фланцам и свободно относительно них, кроме того, устройство содержит отключающий механизм в виде связанной со вторым трубчатым элементом посредством выжимного подшипника отключающей втулки с шлицевым отверстием, сопряженной с охватываемыми шлицами, один из которых выполнен с расположенным на его конце выступом, размещенным в опорном отверстии, которое выполнено в торце конца второго вала-вилки, устройство снабжено дополнительной втулкой, которая установлена с возможностью вращения посредством подшипников скольжения на упомянутом выступе первого вала-вилки, опорное отверстие второго вала-вилки выполнено шлицевым, вторые охватываемые шлицы выполнены на дополнительной втулке и сопряжены со шлицами опорного отверстия второго вала- вилки, устройство снабжено фланцем включения, выполненным с проточкой и крышкой, выжимной подшипник выполнен в виде подшипника качения с наружной и внутренней обоймами, упомянутая внутренняя обойма установлена на отключающей втулке и зафиксирована стопорным кольцом, при этом фланец включения расположен между первым и вторым трубчатым элементами и жестко с ними связан, причем с одним из них разъемным соединением.

Но и это устройство не лишено недостатков: Низкие эксплуатационные свойства устройства объясняются: а) отсутствием быстрого соединения третьего трубчатого элемента со вторым трубчатым элементом, что увеличивает трудоемкость обслуживания, т.к. необходимо вручную производить их соединение; б) возможностью появления незащищенной зоны карданного вала в случае отсутствия жесткого соединения третьего и второго трубчатых элементов по причине ошибки оператора, что может привести к травматической ситуации; в) отсутствием горизонтального перемещения первого и второго трубчатых элементов относительно соответственно фланцев трактора и исполнительной машины, что в случае использования прицепных машин на поворотах и разворотах может привести к разрыву осей и защитного кожуха; г) возможностью появления незащищенной зоны карданного вала в случае отсутствия фланца трактора и первого трубчатого элемента, что также может быть причиной травмирования.

Задачей изобретения является повышение эксплуатационных свойств устройства, и, как следствие, снижение травматизма.

Указанная задача достигается тем, что предохранительное устройство карданного вала сельскохозяйственных машин, содержащее защитный кожух, установленный коаксиально валу, выполненный составным из двух фланцев, жестко закрепленных к приводной машине и исполнительной машине, и трех трубчатых элементов, первый и второй из которых установлены с возможностью поворота относительно фланцев, отключающий механизм, выполненный в виде двух валов-вилок с наружными шлицевыми поверхностями, связанными между собой подвижной в осевом направлении шлицевой втулкой с размещенным на ней фиксирующим устройством, соединительные кольца, третий трубчатый элемент выполнен в виде цилиндра, фиксирующее устройство выполнено в виде стакана с жестко закрепленными пружинными защелками, жестко связанного с третьим трубчатым элементом и имеющего возможность соединения со вторым трубчатым элементом, причем для обеспечения подвижности соединительных колец относительно фланцев соединительные кольца связаны с фланцами посредством осей, жестко связанных с этими кольцами, при этом, на фланце, жестко закрепленном к приводной машине, смонтирован кронштейн с магнитом, а напротив него, на заднем мосту трактора, установлен герконовый выключатель.

Таким образом, предлагаемое техническое решение является новым, имеет существенные отличия, дает экономический эффект, имеет промышленную применимость и не известно доныне, как в нашей стране, так и за ее пределами.

Новые существенные признаки заключаются в следующем.

Фиксирующее устройство выполнено в виде стакана. Стакан жестко связан с пружинными защелками. Стакан жестко связан с третьим трубчатым элементом. Стакан имеет возможность соединения со вторым трубчатым элементом. Соединительные кольца связаны с фланцами посредством осей. Оси жестко связаны с кольцами. Фланец жестко закреплен к приводной машине. На фланце смонтирован кронштейн с магнитом. Напротив магнита на заднем мосту трактора установлен герконовый выключатель.

Перечисленные новые существенные признаки в совокупности с известными необходимы и достаточны для достижения технического результата во всех случаях, на которые распространяется испрашиваемый объем правовой охраны.

Доказательством технического результата является то, что предлагаемое устройство дает возможность повысить эксплуатационные свойства устройства за счет того, что в нем: а) фиксирующее средство выполнено в виде стакана с жестко закрепленными пружинными защелками, жестко связанного с третьим трубчатым элементом и имеющего возможность соединения со вторым трубчатым элементом, что снижает трудоемкость обслуживания, исключает появление незащищенной зоны карданного вала, тем самым, снижает вероятность травмирования; б) для обеспечения подвижности соединительных колец относительно фланцев соединительные кольца связаны с фланцами посредством осей, жестко связанных с этими кольцами, что даст возможность горизонтального перемещения первого и второго трубчатых элементов защитного кожуха относительно соответственно фланцев трактора и исполнительной машины; в) на фланце, жестко закрепленном к приводной машине, смонтирован кронштейн с магнитом, а напротив него, на заднем мосту трактора, установлен герконовый выключатель, что в случае отсутствия фланца или первого трубчатого элемента не даст возможности эксплуатировать сельскохозяйственный агрегат.

Устройство поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлен разрез устройства; на фиг. 2 вынесен вид 1 - 1, а на фиг. 3 показаны разрезы Б-Б, В-В и вид Г.

Устройство состоит из карданного вала приводной машины 1 (фиг. 1 - 3) и карданного вала исполнительной машины 2, коаксиально которым установлен защитный кожух. К карданным валам 1 и 2 присоединены соответственно вал-вилка 3 и дополнительный вал-вилка 4, связанные между собой посредством втулки включения 5, которая установлена в подшипниках скольжения 6, жестко закрепленных стопорным кольцом 7 на цилиндрической поверхности ступени меньшего диаметра вала-вилки 3. Втулка включения 5 сопрягается своей наружной шлицевой поверхностью с внутренней поверхностью дополнительного вала-вилки 4 и связана со шлицевой поверхностью ступени большего диаметра вала-вилки 3 посредством шлицевой втулки 8, на наружной поверхности которой размещено фиксирующее устройство в виде подшипника 9 и стакана 10, с жестко связанными пружинными защелками 11, во внутренней проточке которого размещена наружная обойма подшипника 9, зафиксированная крышкой 12, а внутренняя обойма закреплена стопорным кольцом 13 на наружной поверхности шлицевой втулки 8.

Защитный кожух выполнен составным из жестко закрепленных к приводной и исполнительной машинам соответственно фланцев 14 и 15. К каждому из этих фланцев при помощи осей 16 и 17 присоединены соответственно соединительные кольца 18 и 19, к которым через оси 20 и 21 крепятся трубчатые элементы 22 и 23 с возможностью поворота относительно осей 16, 17, 20, 21, а следовательно, относительно фланцев 14 и 15. Фланец 14 жестко связан посредством кронштейна 24 с магнитом 25, который в свою очередь взаимодействует с герконовым выключателем 26, соединенным с электрической системой запуска двигателя при помощи проводов 27.

Трубчатый элемент 28 жестко связан со стаканом 10, который в свою очередь, жестко связан с трубчатым элементом 23 посредством пружинных защелок 11 с возможностью осевого перемещения вдоль первого трубчатого элемента. Трубчатый элемент 22 имеет возможность осевого перемещения вдоль внутренней поверхности трубчатого элемента 28 в случае компенсации длины карданной передачи при копировании рельефа местности исполнительной машиной.

Работает устройство следующим образом.

При установке защитного кожуха карданного вала стакан 10 с трубчатым элементом 28 перемещается вправо относительно трубчатого элемента 22 и жестко соединяется с трубчатым элементом 23 посредством пружинных защелок 11, фиксируя положение кожуха относительно вала- вилки 3, вала-вилки 4 и передают крутящий момент от карданного вала приводной машины 1 к карданному валу исполнительной машины 2.

При разъединении стакана 10 с трубчатым элементом 23 и последующим осевом перемещении стакана 10 с трубчатым элементом 28 вдоль наружной поверхности трубчатого элемента 22 прекращается передача крутящего момента от карданного вала приводной машины 1 к карданному валу исполнительной машины 2.

Формула изобретения

Предохранительное устройство карданного вала сельскохозяйственных машин, содержащее защитный кожух, установленный коаксиально валу, выполненный составным из двух фланцев, жестко закрепленных к приводной машине и исполнительной машине, и трех трубчатых элементов, первый и второй из которых установлены с возможностью поворота относительно фланцев, отключающий механизм, выполненный в виде двух валов-вилок с наружными шлицевыми поверхностями, связанными между собой подвижной в осевом направлении шлицевой втулкой с размещенным на ней фиксирующим устройством, соединительные кольца, третий трубчатый элемент выполнен в виде цилиндра, отличающееся тем, что фиксирующее устройство выполнено в виде стакана с жестко закрепленными пружинными защелками, жестко связанного с третьим трубчатым элементом и имеющего возможность соединения со вторым трубчатым элементом, причем для обеспечения подвижности соединительных колец относительно фланцев соединительные кольца связаны с фланцами посредством осей, жестко связанных с этими кольцами, при этом на фланце, жестко закрепленном к приводной машине, смонтирован кронштейн с магнитом, а напротив него, на заднем мосту трактора установлен герконовый выключатель.

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 01.06.2002

Номер и год публикации бюллетеня: 32-2003

Извещение опубликовано: 20.11.2003

Популярные патенты:

2502793 Масло, семена и растения подсолнечника с модифицированным распределением жирных кислот в молекуле триацилглицерина

... 4Показано содержание стеариновой кислоты (18:0), общее содержание насыщенных жирных кислот (S), различные группы TAG (SUS, SUU и UUU) и значение коэффициента распределения в некоторых нормальных и мутантных линиях подсолнечника. RHA-274 представляет собой линию, полученную от USDA-ARS, Northerm Crop Science Lab, Fargo, ND. Другие линии получены из коллекции подсолнечника института Instituto de la Grasa, CSIC, Seville, Spain. Содержание различных жирных кислот в линиях представлено в следующем виде: HS - высокостеариновая; MS - среднестеариновая; HL - высоколинолевая и HO - высокоолеиновая. ЛинияТип 18:0SSUS SUUUUU RHA-274 нормальный511,7 2,929,5 67,70,31 ...

2189736 Способ отбора гибридов кукурузы, устойчивых к засухе и стеблевым гнилям

... уборке всей делянки эти показатели усредняются, при этом происходит усреднение дисперсий урожайности центральной и крайней субделянок. Однако их усреднение является неоправданным, поскольку сужает возможности дифференциации изучаемого материала в процессе отбора. Усреднение большей и меньшей дисперсий (как отмечают Т. Литтл и Ф. Хиллз, 1981) может привести к заблуждениям (7). Если исходить из допущения, что урожайность субделянок в пределах каждой делянки варьирует одинаково, а корреляция это допущение как-бы подкрепляет (r 12=0,961), то внутригенотипическая конкуренция растений игнорируется, но это не так, что и показано результатами изучения. Достоверно более низкая урожайность на ...

2076583 Способ выращивания растений в теплице и устройство для его осуществления

... лотков 2 в средней части теплицы 1. Выходы датчиков 16 в каждой секции объединены между собой и связаны с входом соответствующего контроллера 14,15, вход которого является выходом блока управления 4, и с электроприводами 17,18 с гибкими передающими элементами 12 групповых тяг 7 и 8. Позициями 19,20 изображены кривые интенсивности облучения растений соответственно от неподвижного и перемещающегося источника оптического излучения 5. Способ выращивания растений в теплице 1 включает посев семян и культивацию рассады в лотки 2 или другие растильни на грунтовом или другом основании с растениями 3. Растения 3 в лотках 2 облучают источниками оптического излучения 5, подвешенными над ...

2164741 Устройство для заготовки древесины

... крепится ЗСУ 3 к стреле), крепится ЗСУ, содержащее сучкорезные ножи 4, одновременно выполняющие роль крюков захвата, и пильный механизм 5, к раме так же крепится с помощью кронштейнов колеса, имеющие гидропривод (изображены в транспортном положении), которые с помощью гидроцилиндров фиг. 4 через плечи 6, 7, расположенные взаимно перпендикулярно, что исключает мертвое положение, и тяги 8, обеспечивающей синхронность движения колесных пар, а также гидроцилиндров 9, переводятся в положение обрезки сучьев на осях 10, 11 (фиг. 8), далее на фиг. 1 обозначена энергосиловая установка 12, возможно, в виде двух или более двигателей и блок управления 13, осуществляющий прием ...

2397634 Жалюзийное решето

... МПК A01F 12/44, опубл. 15.06.91 г.). Проблему эффективности работы решета и повышения качества очистки зерна в упомянутом устройстве решают за счет выполнения верхних и нижних поверхностей створок с чередующимися размерами, установки гребенок с чередующимся шагом на коленчатых осях, имеющих разную высоту. Упомянутые чередования размеров позволяют создать сужающиеся и расширяющиеся каналы между створками жалюзи, в результате чего образуются интенсивные пульсации воздушного потока над решетом, усиливающие разрыхление вороха и облегчающие сепарацию. Однако такое решето характеризуется высокой сложностью изготовления и не решает указанную выше проблему «воздушных пробок». В ...

Еще из этого раздела:

2402189 Роликовая сортировальная машина

2209542 Контейнер

2051575 Способ отделения дождевых червей от среды обитания и устройство для его осуществления

2062564 Способ оценки устойчивости растений к засухе северного и южного типа на ранних этапах онтогенеза

2201910 Устройство для ферментационной обработки жидкого навоза

2150199 Способ закрепления элемента рыболовной снасти, выполненного с внутренней полостью, к леске

2235464 Гербицидно-действующее средство

2492632 Способ орошения

2229783 Способ посева семян трав и кустарников для создания пастбищ

2228022 Способ ведения виноградных кустов

Изобретения в сфере сельского хозяйства, животноводства, рыболовства

Предохранительное устройство карданного вала сельскохозяйственных машин

Изображения

Формула изобретения