Привод режущего аппаратаПатент на изобретение №: 2206196 Автор: Кравченко В.С., Трубилин Е.И., Труфляк Е.В., Мирошниченко А.С., Миронов В.А., Куцеев В.В. Патентообладатель: Кубанский государственный аграрный университет Дата публикации: 20 Июня, 2003 Начало действия патента: 8 Января, 2002 Адрес для переписки: 350044, г.Краснодар, ул. Калинина, 13, КГАУ, ПИО Изображения    Привод включает корпус с двумя установленными в подшипниковых опорах валами. На нижних концах валов установлены кулачки. Часть профиля кулачков выполнена по спирали Архимеда. На валах в корпусе расположены противовесы и находящиеся в зацеплении шестерни. Корпус снабжен пружиной, взаимодействующей поочередно с закрепленными на спинке ножа упорами. Режущий аппарат состоит из верхнего и нижнего ножей. Верхний нож со стороны привода имеет вертикальную ось с подшипником, поочередно взаимодействующим с кулачками. Начала спиральных участков профилей кулачков расположены на проходящей через центры их вращения осевой линии. Кулачки развернуты вокруг осевой линии относительно друг друга на 180o. Ножевые полотна размещены между верхней и нижней накладками. Такое выполнение привода обеспечивает перемещение ножа с постоянной скоростью, что повышает надежность процесса резания и увеличивает долговечность конструкции. 4 ил. Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения и предназначено для использования в машинах для уборки кормов, валковых жатках и зерноуборочных комбайнах. Известен кривошипно-шатунный механизм, широко применяющийся в косилках и кормоуборочных комбайнах (Н.И.Кленин, В.А.Сакун. Сельскохозяйственные и мелиоративные машины. - М.: Колос, 1994, с. 342, рис. а). Он состоит из кривошипа и шатуна, шарнирно соединенного с ножом. Известен шестизвенный пространственный механизм, применяемый в комбайнах и валковых жатках (Н.И.Кленин, В.А.Сакун. Сельскохозяйственные и мелиоративные машины. - М.: Колос, 1994, с. 422). В отличие от кривошипно-шатунного механизма между шатуном и ножом установлено дополнительное звено - коромысло. Этот механизм применяют для привода ножа фронтальных жаток. При использовании таких жаток на обкосах и прокосах растения наматываются на движущие звенья механизма привода. Этот недостаток устраняется применением кривошипно-шатунного механизма с водилом, который используется в жатках с фронтальным расположением ножа, особенно при уборке бобовых культур. Такой механизм передает движение пальцу в центральной его части (Н.И. Кленин, В.А. Сакун. Сельскохозяйственные и мелиоративные машины. - М.: Колос, 1994, с. 422, рис. а и б). Привод режущего аппарата выполняют в форме кривошипно-шатунного механизма, который обладает следующими недостатками: наличием вертикальных составляющих инерционных сил; большими ускорениями ведомого звена; синусоидальным законом распределения скорости резания, не позволяющим использовать оптимальную скорость на протяжении всего профиля резания. Известен механизм качающейся шайбы (МКШ), который в последнее время находил все более широкое применение в силу своей компактности в кормо- и зерноуборочных комбайнах и валковых жатках. МКШ снабжен коленчатым ведущим валом, на шейке которого на подшипниках смонтировано водило, кинематически связанное с вилкой колебательного вала, на конце которого закреплен рычаг, соединенный с головкой ножа, звеном, состоящим из двух накладок, образующих шаровые шарниры. Механизм качающейся шайбы, более компактный и удобный в установке, не устраняет недостатков, присущих кривошипно-шатунным механизмам (Н.И. Кленин, В. А. Сакун. Сельскохозяйственные и мелиоративные машины. - М.: Колос, 1994, с. 132, рис. 5.8). Известен механизм привода двухножевого режущего аппарата (АС 1218973, кл. А 01 D 34/30 1986 г.), выполненный в виде двухколенчатого кривошипного вала, несущего подшипники, размещенные в окнах кулисы, которые хвостовиками связаны с ножами. Корпус имеет нож для хвостовиков, закрытый подпружиненными сошками. Известен механизм привода двухножевого режущего аппарата, содержащий корпус, шатуны, соединенные с ножевыми полотнами, приводимыми в возвратно-поступательное движение посредством рамок, установленных на коленчатом валу между направляющими щечками (АС 1517822, кл. А 01 D 34/30, 1989 г.). Рамка выполнена цилиндрически и снабжена сквозным пазом перпендикулярно шатуну. Механизм по АС 1218973, кл. А 01 D 34/30, 1986 г. и АС 1517822, кл. А 01 D 34/30, 1989 г. принципиально аналогичен и имеет общий недостаток - синусоидальный закон изменения скорости резания. Известен режущий аппарат по АС 1544239, кл. А 01 D 34/30, 1990 г., режущие элементы которого подвешены на концах кривошипных валов, установленных с разных сторон жатки оппозитно друг другу. Такой аппарат совершает возвратно-поступательное движение одновременно в двух направлениях: поперек жатки и вдоль направления ее движения. Основной недостаток такого аппарата - переменная скорость резания. Известен привод режущего аппарата, отличительной особенностью которого является использование двух дисков с направляющими дорожками, вращающихся в противоположных направлениях с одинаковой угловой скоростью посредством зубчатого зацепления (АС 1496683, кл. А 01 D 34/30, 1988 г.). При этом в одной направляющей расположен отросток штока, а в другой - отросток втулки. Известен привод режущего аппарата косилки, в котором для снижения энергоемкости устройства в целом привод ножа включает механизм разгона, состоящий из корпуса, связанного тягой с ножом, и пары пружин, разделенных толкателем, кинематически связанным с рычагом, а сам нож устанавливается на плоских упругих пластинах (АС 1547755, кл. А 01 D 34/30, 1987 г.). В аппаратах этого типа скорости резания зависят не только от закона движения приводимого рычага ножа, но и наложения гармоник пружинных элементов пружин механизма разгона и упругих пластин подвеса режущего аппарата. Такой привод аппарата также не обеспечивает постоянство скорости резания. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому техническому решению является привод режущего аппарата, содержащий корпус, жестко закрепленный на жатке и имеющий два консольных вала, установленных с возможностью вращения в противоположных направлениях с одинаковой угловой скоростью посредством зубчатого зацепления, и режущий нож, установленный в направляющих пальцевого бруса (патент РФ 2032306, кл. А 01 D 34/30, 1995) - прототип. Недостатком известного технического решения, выбранного в качестве прототипа, является переменная скорость резания растений режущим ножом, что снижает надежность протекания технологического процесса. Это объясняется тем, что при снижении скорости резания в момент его окончания режущий аппарат может забиваться. Кроме того всякий кривошипно-шатунный механизм создает вибрацию в вертикальной плоскости, что также снижает надежность механизма привода и его долговечность. Переменная скорость резания ведет к увеличению оборотов кривошипа, что создает в начале движения ножа повышенную по сравнению с необходимой скорость резания и ведет к повышению энергозатрат. Техническим решением задачи является снижение энергоемкости, повышенная надежность процесса резания и увеличение долговечности конструкции. Поставленная цель достигается тем, что в известном приводе режущего аппарата, содержащем корпус, жестко закрепленный на жатке и имеющий два консольных вала, установленных с возможностью вращения в противоположных направлениях с одинаковой угловой скоростью посредством зубчатого зацепления, и режущий нож, установленный в направляющих пальцевого бруса так, что он снабжен кулачками и пружиной, а нож имеет упоры и вертикальную ось с закрепленным на ней подшипником, причем кулачки задают закон движения ножу и закреплены на консольных валах, установленных вертикально, подшипник размещен между кулачками с возможностью поперечного контактирования с ними, а пружина закреплена на корпусе с возможностью взаимодействия с упорами, при этом профили кулачков в пределах от 0 до (  - ) выполнены по спирали Архимеда и установлены на валах в одной плоскости так, что начала спиральных участков профилей кулачков расположены на осевой линии, проходящей через центры их вращения, а сами кулачки развернуты вокруг осевой линии относительно друг друга на 180o, причем угол , дополняющий угол спирали до угла , равен = в/2S, где S - ход ножа в одну сторону; в - ширина сегмента или вкладыша пальца в его узкой части. Ход ножа в одну сторону S определяется поворотом кулачка на угол . Холостой ход ножа (в/2) происходит при повороте кулачка на угол . Решая пропорцию S/=в/2, получим вышеуказанное выражение. Новизна заявляемого изобретения обусловлена тем, что благодаря такому выполнению механизма привода скорость движения ножа на всем участке резания остается постоянной, а гашение скорости ножа до нуля при изменении направления его движения на обратное производится на участках холостого хода, определяемых углом при работе ножа без нагрузки. Возникающие в этот момент силы инерции воспринимаются пружинами, энергия служит для разгона ножа при его движении в обратном направлении. Расположение кулачков в одной плоскости исключает вероятность возникновения составляющих инерционных сил, действующих в вертикальной плоскости, что повышает надежность аппарата и снижает его энергоемкость. Выполнение кулачков со скосами под углом определяют из выражения =в/2S, где S - ход ножа в одну сторону; в - ширина сечения или вкладыша пальца в его узкой части. Такое выполнение кулачков обеспечивает принудительное движение ножа на протяжении угла (-), а в пределах угла происходит движение ножа под действием сил инерции. В этот момент нож тормозится под действием сил инерции. Это приводит к исключению ударных нагрузок в момент контакта ролика с другим кулачком. Изобретательский уровень усматривается в том, что совокупность процессов заявленного технического решения проявляет новое свойство прототипа - постоянную скорость резания на протяжении всего рабочего хода, что снижает энергоемкость процесса резания за счет исключения участков, проходимых с завышенной скоростью и повышает надежность технологического процесса за счет принудительного движения ножа в обе стороны, а также долговечность самого привода за счет исключения вертикальных составляющих сил инерции. Сущность заявляемого изобретения поясняется чертежами. На фиг. 1 схематично изображен механизм привода режущего аппарата; на фиг. 2 - то же в разрезе по А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - то же в разрезе по В-В на фиг. 1; на фиг. 4 - вид Г. Предлагаемый механизм привода ножа может быть использован в сегментно-пальцевых аппаратах, а также в двух ножевых как с одним движущимся ножом, так и с двумя. В последнем случае для привода второго ножа устанавливается второй привод (зеркальное отображение). Привод режущего аппарата, закрепленный на жатке (не показано), состоит из корпуса 1, в котором в подшипниковых опорах 2 установлены два вала 3, на нижних консольных участках которых установлены кулачки 4. На внутренней части валов 3, размещенных в корпусе 1, установлены находящиеся в зацеплении шестерни 5 и противовесы 6, уравновешивающие динамические нагрузки на подшипниковые опоры 2. Для привода во вращение один из валов 3 снабжен звездочкой 7. На корпусе 1 крепится упругая пружина 8, расположенная над режущим аппаратом, состоящего из верхнего ножа 9 и нижнего 10, при работе взаимодействующая поочередно с упорами 11 и 12, закрепленными на спинке верхнего ножа 9 (фиг. 3). Верхний нож 9 в передней части со стороны привода снабжен вертикальной осью 14 с установленным на ней подшипником 15, поочередно взаимодействующим с кулачками 4. Ножевые полотна в вершине двухножевого аппарата размещаются между нижней накладкой 16 и верхней 17, фиксирующих их в процессе движения. Накладки 16 и 17 крепятся к брусу 18 болтами 19 через блок регулировочных пластинок 20, позволяющих регулировать зазор между сегментами ножевых полотен. При использовании нижнего ножевого полотна в качестве неподвижной части режущей пары (взамен пальцев с вкладышами) нижний нож фиксируется от перемещения торцевыми упорами на нижней накладке 16 (не показано). При сборке режущего аппарата вертикальная ось 14 с подшипником 15 устанавливается так, чтобы начало спирали одного из кулачков контактировало с подшипником 15. Центровка ножа (совмещение осей сегментов нижнего и верхнего ножа) выполняется одним из известных способов, например, перемещением корпуса 1 на раме жатки. Аналогичная операция выполняется и в аппарате с двумя активными ножами. В этом случае на жатке устанавливается два одинаковых механизма привода. Второй механизм может быть расположен под первым (зеркальное отображение) или с разных сторон жатки. Работает механизм привода следующим образом. При включении привода валы 3, получая вращение от звездочки 7, начинают синхронно вращаться в разные стороны. Набегающая на подшипник спиральная часть кулачка перемещает ось 14 с постоянной скоростью. По окончании спиральной части кулачка нож двигается по инерции в пределах его холостого хода, испытывая торможение со сторон пружины 8, взаимодействующей с упором 12, расположенным на спинке ножа. В момент контакта с набегающей спиралью другого кулачка нож начинает двигаться в обратном направлении. Торможение ножа при обратном ходе происходит той же пружиной, но при взаимодействии с упором 11. Далее циклы повторяются. Использование предлагаемого механизма привода ножа в сравнении с известными устройствами аналогичного назначения существенно снижают энергоемкость резания за счет снижения оборотов привода, одновременно обеспечивая надежность технологического процесса и увеличивая долговечность конструкции.
Формула изобретенияПривод режущего аппарата, содержащий корпус, жестко закрепленный на жатке и имеющий два консольных вала, установленных с возможностью вращения в противоположных направлениях с одинаковой угловой скоростью посредством зубчатого зацепления, и режущий нож, установленный в направляющих пальцевого бруса, отличающийся тем, что он снабжен кулачками и пружиной, а нож имеет упоры и вертикальную ось с закрепленным на ней подшипником, причем кулачки задают закон движения ножу и закреплены на консольных валах, установленных вертикально, подшипник размещен между кулачками с возможностью поперечного контактирования с ними, а пружина закреплена на корпусе с возможностью взаимодействия с упорами, при этом профили кулачков в пределах от 0 до (-) выполнены по спирали Архимеда и установлены на валах в одной плоскости так, что начала спиральных участков профилей кулачков расположены на осевой линии, проходящей через центры их вращения, а сами кулачки развернуты вокруг осевой линии относительно друг друга на 180o, причем угол , дополняющий угол спирали до угла , равен =в/2S, где S - ход ножа в одну сторону; в - ширина сегмента ножа или вкладыша пальца в его узкой части.
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: 09.01.2004 Извещение опубликовано: 20.09.2005 БИ: 26/2005 Популярные патенты: 2005344 Способ облучения живых организмов или растений ... изображен выбор геометрических параметров режима облучения. Способ осуществляется следующим образом. На основе экспериментально установленного диапазона энергии 0,01 мВт/см2 I 0,06 мВт/см2 выбирают необходимую для биостимулирующего действия на конкретный организм энергии I лазерного излучения. Для обеспечения поглощения выбранным объектом - живым организмом или растением - энергии I, используют излучение гелий-неонового лазера с энергией излучения Iо. В зависимости от физиологических и геометрических параметров облучаемого объекта определяют временные, а также и геометрические режимы облучения. Пусть требуется облучить живой организм площадью Sо. Тогда для обеспечения ... 2182765 Имитатор звуков рыб ... 13. Имитатор звуков рыб работает следующим образом. Перед началом лова имитатор звуков рыб включают с помощью выключателя блока питания, затягивая гайку 10, расположенную на шпильке 9, до получения устойчивого электрического контакта гайки 10 с крышкой 2 герметичного корпуса 1. При установлении электрического контакта имитатор звуков рыб начинает работать в автономном режиме и его опускают на дно в районе установки орудий лова, при этом пьезокерамическая головка 12 сферической формы располагается на заданном расстоянии от дна с помощью прикрепленной к кабелю 11 положительной плавучести 13. Блок питания подает напряжение на электронную схему. Электронная схема, находящаяся в режиме ... 2484613 Способ создания почвенно-растительного покрова при рекультивации нарушенных земель ... вскрышных и вмещающих пород для биологической рекультивации земель» в случае выраженной токсичности грунта рекультивируемых территорий необходима «коренная химическая мелиорация; создание экрана из нейтрализующих токсичные свойства пород; перекрытие потенциально-плодородными породами с мощностью слоя, обеспечивающего нормальное развитие растений в данных природно-климатических условиях». При проведении работ по рекультивации техногенно-нарушенных территорий рекомендуется удаление загрязненной почвы и замена ее на новый плодородный слой, что ведет к необходимости нарушения ландшафта на других территориях для изъятия больших объемов плодородного слоя, к ... 2148319 Растительное средство для борьбы с пресноводными моллюсками ... в течение 4-7 суток, осенью - 6-10 суток (5,41-дихлорсалициланилид - 13-14 суток и 5 - 6,5 месяцев соответственно). Перед дезинвазией пастбищ и спущенных прудов препаратами ели не вносят органические и минеральные удобрения. На обработанных участках пастбищ до гибели моллюсков животных не выпасают. Дезинвазии предлагаемыми средствами подвергают пастбища и спущенные пруды. Обрабатывают локально, т. е. только места - биотопы (лужи, заболоченные и прибрежные участки водоемов, каналы, бочаги, мочежины, ямы), в которых обитают пресноводные моллюски. Поэтапный спуск воды из прудов обеспечивает концентрацию моллюсков в низинных участках. Обработку пастбищ проводят в конце мая ... 2465761 Способ повышения плодородия песчаных почв ... охвоенной части на 52,3% выше (tфакт.>tтабл, 7,35>3,33, Р=99,9%), сырая масса 100 двухлетних сеянцев на земляной массе возросла на 34,9% по сравнению с естественным фоном. Фиг.1 и 2 - Изменение высоты и диаметра у корневой шейки двухлетних сеянцев сосны обыкновенной в зависимости от физических и агрохимических свойств почвы.Выход стандартных сеянцев на почвогрунте варьировал от 69,2 до 80,2%. Наибольший выход стандартных сеянцев получен при совместном внесении торфа с борофоской на фоне почвогрунта (2767 тыс.шт.). Согласно «Нормам выхода стандартных сеянцев деревьев и кустарников в лесных питомниках Российской Федерации» в зоне широколиственных лесов выход ... |
Еще из этого раздела: 2132610 Устройство обогрева сельскохозяйственных животных и птицы 2432394 Ингибирование образования биогенного сульфида посредством комбинации биоцида и метаболического ингибитора 2387127 Способ мелиорации в предгорной зоне и система для его реализации 2437864 Способ микробиологической переработки птичьего помета 2099929 Почвенная растительная смесь для культурных газонов и способ их создания 2243658 Способ повышения урожайности картофеля и томатов 2463776 Система и способ для массовой валки деревьев 2007901 Устройство для хранения овощей и фруктов 2495561 Машина лесозаготовительная 2210910 Способ обработки растений и используемая в нём композиция для защиты растений |
Изобретения в сельском хозяйстве
Обработка почвы в сельском и лесном хозяйствах
Посадка, посев, удобрение
Уборка урожая, жатва
Обработка и хранение продуктов полеводства и садоводства
Садоводство, разведение овощей, цветов, риса, фруктов, винограда, лесное хозяйство
Новые виды растений или способы их выращивания
Производство молочных продуктов
Животноводство, разведение и содержание птицы, рыбы, насекомых, рыбоводство, рыболовство
Поимка, отлов или отпугивание животных
Консервирование туш животных, или растений или их частей
Биоцидная, репеллентная, аттрактантная или регулирующая рост растений активность химических соединений или препаратов
Хлебопекарные печи, машины и прочее оборудование для хлебопечения
Машины или оборудование для приготовления или обработки теста
Обработка муки или теста для выпечки, способы выпечки, мучные изделия
|
|
||