Сельскохозяйственная машина, имеющая башмаки со сменными накладками
AGRICULTURAL MACHINE WITH SHOES WITH REPLACEABLE LININGS

Изобретение относится к сельскохозяйственным машинам, в частности, к машинам, по меньшей мере часть веса которых во время работы давит на землю через башмаки, расположенные, в частности, под рабочими инструментами. Изобретение может быть использовано, в частности, в сеноуборочных машинах, таких как дисковые косилки или валковые косилки, однако может относиться также и к другим машинам, прицепляемым к трактору, по меньшей мере часть которых находится в положении скользящей опоры на землю во время их использования.
Объектом изобретения является сельскохозяйственная машина с башмаками, снабженными сменными накладками.
Сельскохозяйственные машины различных типов имеют инструменты, агрегаты или рабочие органы, которые можно обозначить общим понятием рабочего элемента, скользящим по земле во время работы, при этом опора на землю происходит через по меньшей мере один башмак или через по меньшей мере один узел «башмак - накладка», как правило, через несколько таких узлов. Рабочий элемент может, например, содержать один или несколько валкоукладочных роторов с по существу горизонтальными осями или косилочный брус в случае косилок.
В дисковых косилках косилочный брус опирается на землю через подошву, состоящую из по меньшей мере одного башмака и, возможно, из по меньшей мере одной накладки, чтобы избежать повреждения растительного покрова, обеспечивать хорошее следование профилю грунта и, следовательно, высокое качество кошения даже на неровном или бугристом участке местности.
Башмак является деталью, которая закреплена под косилочным брусом или выполнена в нижней стенке его корпуса, и на которую машина опирается и скользит по земле во время работы. Передняя часть башмака предназначена для уклонения от выбросов и для восприятия столкновений с различными препятствиями, например, такими как камни, которые косилочный брус может встречать на своем пути, чтобы предохранять другие детали, в частности, вращающиеся элементы (шестерни, диски и т.п.), замена которых может потребовать более сложной и/или более длительной операции.
С другой стороны, башмаки позволяют увеличить высоту косилочного бруса под центральной частью дисков и оставлять расстояния между этими положениями увеличенной высоты, чтобы способствовать открыванию земли под брусом на уровне расстояний между башмаками.
Такая косилка, снабженная башмаками, известна, в частности, из документа ЕР 0360716 А.
В некоторых условиях скашивания и на некоторых типах местности башмаки быстро изнашиваются, поэтому большинством производителей и конструкторов уже было предложены накладки, закрепляемые под башмаками, замену которых можно произвести легче, чем замену башмаков.
Чтобы предохранять растительный покров и уменьшить износ башмаков или накладок, желательно максимально распределить вес машины за счет получения максимальной поверхности контакта с землей. В зависимости от угла атаки (угол между плоскостью, содержащей лезвия дисков и плоскостью земли, если смотреть сбоку) зона опоры башмаков более или менее смещена в направлении движения при нормальном использовании машины. Таким образом, желательно иметь максимально широкие башмаки и накладки, в том числе спереди.
Учитывая выпуклую форму башмаков (если смотреть спереди), проще осуществлять соединение накладки с соответствующим башмаком в его середине. Предпочтительно передняя часть накладки может быть в этом случае более узкой. Это позволяет также уменьшить вес.
Из документа US 5784866 известно оснащение башмаков съемными накладками, имеющими передние края с двух сторон переднего конца, причем эти передние края образуют V-образную форму, вершина которой направлена в направлении движения вперед во время работы машины. Такая конструкция позволяет направлять почву и комья назад.
После соединения накладки с башмаком эти передние края находятся между землей и башмаком и образуют при этом местами крутую ступеньку или зубцы на профиле нижней части бруса.
Недостатком такого профиля является захватывание и удержание земли, травы и комьев, что приводит к повреждению растительного покрова. Кроме того, образующиеся комки могут в определенных условиях увеличиваться, достигая зоны резания, что тоже приводит к ухудшению качества скашивания. Наконец, земля и комья, скапливающиеся под косилочным брусом, оказываются под давлением и могут проскальзывать между накладкой и башмаком и стремиться их раздвинуть.
Это раздвигающее усилие может привести к отрыву накладки и к серьезному повреждению косилочного бруса.

Известны дисковые косилки, выпускаемые, в частности, под названием Optdisc, в которых на нижней стороне башмака посредством сварки закреплена накладка, передние края которой образуют V-образную форму (вершина которой направлена в направлении движения вперед во время работы). Однако возможность замены этой накладки является проблематичной, остается некоторое сопротивление движению вперед, а также имеется тенденция к налипанию земли и комьев по причине выступающего бортика, образованного накладкой, закрепленной на нижней стороне башмака.
Задачей изобретения является устранение основных указанных выше недостатков, в частности, создание сельскохозяйственной машины вышеуказанного типа, в которой накладки, защищающие башмаки, позволяют исключить скапливания земли, травы или комьев на уровне их переднего края и, в случае необходимости, обеспечивают эффективное направленное удаление земли и комьев от рабочего элемента назад, причем просто, недорого и с возможностью легкой замены.
Поставленная задача решается в сельскохозяйственной машине, такой как дисковая косилка, валковая косилка или аналогичная машина, во время работы по меньшей мере частично опирающаяся на землю, содержащей рабочий элемент и башмаки для скольжения по земле, образованные в нижней стенке рабочего элемента или совмещенные с ней, при этом каждый башмак снабжен накладкой, имеющей по меньшей мере один передний конец и расположенные с каждой стороны от этого конца передние края.
Согласно изобретению по меньшей мере один из передних краев накладки каждого башмака имеет выступ, по меньшей мере часть которого входит в соответствующую выемку в башмаке.
Изобретение будет более понятно из дальнейшего описания предпочтительных вариантов его осуществления со ссылками на чертежи.
На фиг. 1 схематично показана сельскохозяйственная машина типа дисковой косилки, содержащей рабочий элемент в виде косилочного бруса, оснащенного защищенными башмаками согласно первому варианту осуществления изобретения, вид снизу;
на фиг. 2 - часть косилочного бруса, входящего в состав машины, показанной на фиг. 1, вид снизу в перспективе;
на фиг. 3 и 4 - разрезы по линиям А-А и B-B на фиг. 1, соответственно;
на фиг. 5А и 5В отдельно показан башмак, представленный на фиг. 1 - 4, виды в перспективе сверху и снизу, соответственно;
на фиг. 6А и 6В отдельно показана накладка, представленная на фиг. 1 - 4 и выполненная с возможностью установки на башмаке, показанном на фиг. 5А и 5В, виды в перспективе сверху и снизу, соответственно;
на фиг. 7А и 7В - два других варианта выполнения узла башмак - накладка, в частности, переднего соединения между башмаком и его накладкой, виды снизу;
на фиг. 8А и 8В отдельно показан башмак согласно другому варианту его выполнения, виды в перспективе сверху и снизу, соответственно;
на фиг. 9А и 9В отдельно показана накладка, выполненная с возможностью установки на башмаке, показанном на фиг. 8А и 8В, виды в перспективе сверху и снизу, соответственно (аналогично фиг. 6А и 6В);
на фиг. 10А и 10В - сечения по линии B-B на фиг. 1 согласно двум разным вариантам выполнения.
На фиг. 5, 6, 8 и 9 кривые, показанные более тонкими линиями, чем видимые кромки, называемые также воображаемыми кромками, представлены в качестве пояснения для улучшения наглядности деталей.
На фиг. 1 и частично на фиг. 2 - 9 показана сельскохозяйственная машина 1 (в частности, дисковая косилка) с рабочим элементом 2, снабженным на уровне своей нижней стенки 3 башмаками 4.
Башмаки 4 выполнены в нижней стенке 3 рабочего элемента 2 или жестко совмещены с этой стенкой, образуя выступающие опорные зоны. Каждый башмак 4 оснащен изнашиваемой деталью 5, образующей накладку и присоединенной к башмаку 4 (к его нижней стороне).
Каждая накладка 5 имеет по меньшей мере один передний конец 8 и передние края 9 (по одному переднему краю 9 с каждой стороны от переднего конца или каждого переднего конца 8).
Согласно изобретению, по меньшей мере один передний край 9 накладки 5, а предпочтительно оба передних края имеют выступ 12, по меньшей мере часть которого входит в выемку 13, выполненную в соответствующем башмаке 4.
Предпочтительно передние края 9, находящиеся с двух сторон от переднего конца или каждого переднего конца 8, можно видеть в передней проекции (не показана) накладки 5. Каждая накладка 5 может содержать переднюю часть 7, заканчивающуюся одним или несколькими передними концами 8, заднюю часть 7′ и центральную часть 7′′, образующую тело указанной накладки 5, причем это тело предпочтительно имеет один (или несколько) квадратный или прямоугольный контур (фиг. 6А и 6В). Промежуточная зона 14 соединяет передний конец 8 с центральной частью 7′′ накладки 5. Таким образом, передний край 9 соединяет край конца 8 с боковым краем 15 центральной части 7′′ накладки 5, напрямую или опосредованно. Если имеется несколько передних концов 8, передний край 9 может также соединять два конца 8 (фиг. 7А).
Таким образом, изобретение позволяет защитить башмаки 4 сельскохозяйственной машины 1 вышеупомянутого типа, при этом нижняя сторона нижней стенки 3 рабочего элемента 2 имеет более гладкий профиль, практически не имеющий каких-либо неровностей, крутых ступенек, выступающей кромки или явно выраженного заплечика между защитной накладкой 5 и связанным с ней башмаком 4, что значительно снижает сопротивление движению во время перемещения сельскохозяйственной машины 1, по меньшей мере частично опирающейся на землю через башмаки 4. Переход между передними зонами, не перекрытыми каждым башмаком 4 и защитной накладкой 5, является сглаженным.
За счет закругления большей части переднего края передней части 7 деталей, образующих накладки, наподобие кончика лыжи и за счет захождения по меньшей мере части толщины указанных накладок в выемку, выполненную в стенке башмаков 4, эти накладки 5, которые, хотя и защищают эффективно башмаки 4, образуя для них сменные изнашиваемые подошвы, подвергающиеся самым агрессивным воздействиям во время использования, по существу сливаются с наружной формой указанных башмаков 4 и поэтому не мешают и даже способствуют скольжению.
Предпочтительно ширина одного или каждого переднего конца 8 накладки 5 меньше максимальной ширины накладки 5, и этот конец или каждый конец 8 имеет, таким образом, суженную форму в направлении движения Av машины 1 во время использования.
За счет этого накладку 5 можно закрепить спереди башмака 4, не увеличивая чрезмерно вес сельскохозяйственной машины 1, позволяя ей распределить свой вес по максимальной поверхности. Кроме того, поскольку башмак 4 имеет спереди криволинейную форму (если смотреть спереди), накладка 5 не должна повторять эту форму, что облегчает ее выполнение.
В предпочтительном варианте выполнения накладка 5 имеет максимальную ширину на уровне центральной части 7′′.
Согласно предпочтительному варианту выполнения, каждый выступ 12 образован за счет по меньшей мере частичного изгиба вверх соответствующего переднего края 9.
Это позволяет легко выполнить выступ 12 передних краев 9 накладки 5 с небольшими затратами. В альтернативном варианте выступы 12 можно выполнить в виде ребер или аналогичных утолщений материала и даже в виде одной или нескольких дополнительных деталей, присоединяемых между накладкой 5 и башмаком 4.
В предпочтительном варианте выполнения выступ 12 накладки 5 заходит в выемку 13 башмака 4 по всей длине этого выступа 12.
Предпочтительно каждый передний край 9 образует угол α с направлением Av движения вперед, например, составляющий от 30 до 60°, предпочтительно от 40 до 50°.
Как показано на фиг. 7А, передний край 9 или один из передних краев 9 может образовывать угол α в 90° с направлением Av движения вперед, в частности, край 9, расположенный между двумя передними концами 8.
Согласно другой предпочтительной особенности изобретения, следующей, в частности, из фиг. 1 и 6А, каждая накладка 5 имеет плоскость симметрии Р, ориентированную вертикально (т.е. перпендикулярно к плоскости центральной части 7′′, опирающегося своей поверхностью на землю во время использования) и параллельно направлению Av движения веред, а передние края 9 (или по меньшей мере некоторые из них) расположены вдоль ветвей V-образной формы, открытой назад, симметрично относительно плоскости симметрии Р, связанной с накладкой 5 (фиг. 6В). Эта воображаемая V-образная форма имеет угол 2α между своими двумя ветвями.
Такая конструкция способствует удалению назад земли и комков, встречающихся во время движения вперед в положении опоры на землю, и способствует скольжению сельскохозяйственной машины 1 по растительному покрову, минимизируя повреждение последнего во время передвижения машины 1.
Можно отметить, что Y-образная форма передней части 7 (образованная элементами 8 и 14) и V-образное расположение выступов 12 (аналогично краям 9) способствуют удалению в сторону и назад скоплений земли, комков и т.д., встречающихся во время движения вперед машины 1, опирающейся на башмак 4 и/или накладку 5.
Согласно не показанному варианту выполнения, передние края 9, проходящие с обеих сторон от переднего конца 8 накладки 5, могут быть закруглены (если смотреть сверху).
Согласно другому альтернативному варианту выполнения, показанному на фиг. 7А, накладка 5 может иметь два (или более) передних конца 8, между которыми проходят один или несколько передних краев 9.
Согласно предпочтительному варианту выполнения, выемки 13, выполненные в каждом башмаке 4 (оснащенном накладкой 5), представляют собой несквозные пазы (фиг. 4, 5 и 8).
Преимуществом несквозных или глухих выемок 13, приливов или аналогичных усиленных зон является то, что земля не может попадать в промежуток между башмаком 4 и рабочим элементом 2. Однако не исключено выполнение выемок 13 в башмаке 4 в виде пазов, проходящих по всей толщине башмака 4.
Предпочтительно рабочий элемент 2 является косилочным брусом, и машина 1 представляет собой дисковую косилку с осями Ax вращения дисков, по существу вертикальными или слегка наклоненными вперед. Эта косилка содержит корпус, состоящий из по меньшей мере двух частей, нижняя часть которого образована нижней стенкой 3, оснащенной башмаками 4. Кроме того, в плоскости симметрии Р каждой накладки 5 лежит ось Ах вращения диска 2′, связанного с башмаком 4.
Сельскохозяйственная машина 1 в виде косилки и косилочный брус 2 могут быть, например, такими, как описаны в заявках FR 1670280 и FR 1670281, поданных заявителем.
Согласно предпочтительному варианту осуществления изобретения, каждая накладка 5 жестко соединена с соответствующим башмаком 4 и/или рабочим элементом 2.
Согласно альтернативному варианту, каждый боковой край 15 накладки 5 имеет выступ 15′, по меньшей мере часть которого входит в выемки 13′, выполненные в башмаке 4.
Предпочтительно участок переднего конца 8 детали, образующей накладку 5, имеет кривизну, по существу подобную кривизне передней части соответствующего башмака 4, при этом соединение переднего конца 8 указанной детали, образующей накладку 5, с указанным башмаком является механическим, например, посредством зацепления. Предпочтительно это соединение блокируется и стопорится посредством второго винтового соединения или аналогичного разъемного средства крепления, предпочтительно на уровне задней части 7′ детали, образующей накладку 5.
Такой вариант выполнения способствует одновременному уменьшению сопротивления движению башмаков 4 и повышению скорости выполнения операций установки/снятия деталей 5, образующих накладки.
Согласно варианту выполнения, представленному на фиг. 2 - 4 и 6, передняя часть 7 каждой детали, образующей накладку 5 в виде пластины, имеет суженную форму, заканчивающуюся по меньшей мере одним передним концом 8 в виде язычка, зона свободного края которого или концевой участок 8′ выполнен с возможностью соединения посредством зацепления в проеме 10 башмака 4.
Вместе с тем, соединение переднего конца 8 накладки 5 с башмаком 4 можно выполнить по-другому, например, посредством завинчивания.
Предпочтительно один или каждый передний конец 8 каждой накладки 5 представляет собой язычок, отогнутый вверх, концевой участок 8′ которого выполнен с возможностью вхождения в зацепление с проемом или вырезом 10 в нижней стенке 3 и/или в соответствующем башмаке 4 (фиг. 3, 4 и 7).
Предпочтительно переднее соединение путем зацепления каждой накладки 5 с соответствующим башмаком 4 и/или нижней стенкой 3 и, следовательно, установка каждой накладки 5 на уровне соответствующего башмака 4 стопорится и блокируется в заданном положении посредством по меньшей мере одного винтового соединения, предпочтительно на уровне мест 16 винтового закрепления, расположенных противоположно переднему концу 8 указанной накладки 5.
Предпочтительно, один или каждый концевой участок 8′ может иметь по существу S-образную форму (фиг. 3 и 6), при этом проем 10 в башмаке 4 предпочтительно выполнен в виде прорези. Предпочтительно с этой прорезью 10 связана стопорная конструкция 11, расположенная на башмаке 4 и/или нижней стенке 3 и осуществляющая автоматическую блокировку в заданном положении указанного концевого участка 8′ в проеме 10 в установленном состоянии указанной детали, образующей накладку 5.
Конструкция 11 может представлять собой, например, полку, соединенную с внутренней стороной соответствующего башмака 4 и образующую блокирующий контр упор для соединительного концевого участка 8′ переднего конца 8.
Вместе с тем, для осуществления крепления можно выполнить другие конструкции зоны или участка 8′, например, простой изгиб накладки 5.
В представленном на фигурах предпочтительном варианте выполнения деталь 5 образует выступающий защитный элемент, который закрывает основную часть нижней стороны пластины, образующей башмак 4, в частности, закрывает области башмака 4, наиболее подверженные действию нагрузок и износу, когда корпус 2 перемещается в положении скользящей опоры на землю. Незакрытыми остаются только две передние области башмака 4, находящиеся с двух сторон от передней части 7 присоединяемой детали 5 и в меньшей степени подвергающиеся воздействиям.
Предпочтительно, для получения большей поверхности опоры деталь, образующая накладку 5, выступает назад за пределы башмака 4, на котором она установлена. Эта деталь жестко соединена с башмаком, например, через места 16 крепления завинчиванием или аналогичным креплением, имеющимся в опорных лапках или ножках, предпочтительно выполненных за одно целое с телом указанной детали.
Накладка 5 может быть соединена с башмаком 4 так, чтобы прилегать к нему, как показано на фиг. 3, 4 и 10А. В альтернативном варианте, в зависимости от работ, выполняемых сельскохозяйственной машиной 1, или от условий сборки, или использования этой машины, можно предусмотреть, как показано на фиг. 10В, чтобы наружная опорная поверхность детали, образующей накладку 5, имела наклон относительно нижней стороны башмака 4, на котором она установлена, например, за счет переменной толщины стенки тела указанной детали 5 или за счет установки прокладок (не показаны) между этой деталью и указанным башмаком 4 для обеспечения возможности изменения номинального угла атаки.
Независимо от наклона присоединяемой накладки 5 относительно башмака 4, выступы 12 все равно входят в выемки 13.
Предпочтительно, в частности, из соображений облегчения изготовления и снижения себестоимости, выемка 6, показанная на фиг. 5А и 5В и образующая гнездо по меньшей мере для переднего конца 8 накладки 5, представляет собой выдавленную зону пластины или листа соответствующего башмака 4.
Согласно альтернативному варианту выполнения переднего соединения, показанного на фиг. 7А, передний конец 8 накладки 5 может иметь сдвоенную конструкцию с промежуточным передним краем 9, который заходит в выемку 13, выполненную в башмаке 4. В этом варианте, указанный передний конец 8 может иметь два концевых участка 8′, заходящих при соединении в соответствующие проемы 10 башмака 4 (фиг. 7А).
Согласно другому варианту выполнения, показанному на фиг. 7В, концевой участок 8′ тоже имеет выступ 12, по меньшей мере часть которого входит в выемку 13, выполненную в соответствующем башмаке 4.
Как показано, в частности, на фиг. 6, изобретение также относится к сменной накладке 5 для башмака 4 описанной выше сельскохозяйственной машины 1, причем эта накладка 5 представляет собой сменную изнашиваемую деталь. Предпочтительно эта накладка выполнена в виде профилированной металлической пластины с передними краями 9, содержащими выступы 12.
Как показано, в частности, на фиг. 5, изобретение также относится к сменному башмаку 4 для описанной выше сельскохозяйственной машины 1, представляющему собой сменную изнашиваемую деталь и содержащему выемки 13, в которые по меньшей мере частично входят в зацепление или соединяются с выступами 12 вышеупомянутой накладки 5.
Изобретение не ограничивается описанными и представленными на чертежах вариантами выполнения. Они могут быть изменены, в частности, в отношении состава различных элементов или их замены техническими эквивалентами, не выходя при этом за рамки объема изобретения.