САМОХОДНАЯ УБОРОЧНАЯ МАШИНА
SELF-CLEANING SWEEPER

Изобретение касается самоходной уборочной машины согласно более подробно охарактеризованного в ограничительной части пункта 1 формулы изобретения типа.
Самоходные уборочные машины, в частности, зерноуборочный комбайн или также свеклоуборочная машина, известны из общего уровня техники. В случае подобного рода самоходных уборочных машин типичным является то, что они имеют съемный уборочный узел, который выполнен с возможностью монтажа впереди в направлении перемещения. Этот съемный уборочный узел в целом монтируется для режима уборки на поле и может демонтироваться для режима перемещения (режим движения) по дорогам общего пользования. Этот уборочный узел, например, в случае зерноуборочного комбайна выполнен таким образом, что этим уборочным узлом срезаются стебли, причем они посредством так называемого мотовила пригибаются и направляется к режущему аппарату. Кроме того, уборочный узел обычным образом включает в себя транспортировочный шнек, который транспортирует срезанные стебли в центральную область уборочного узла.
Дальнейшая обработка убираемой культуры, например, молотьба в случае зерноуборочного комбайна, то есть разделение зерен и стеблей, а также последующие этапы обработки, как например, просеивание, измельчение стеблей и тому подобное, проходят в обрабатывающем узле внутри уборочной машины. При этом, посредством транспортирующего канала для убираемой культуры уборочный узел в смонтированном состоянии соединен с указанным обрабатывающим узлом. Транспортирующий канал, например, посредством ленточных транспортеров или звездочных транспортеров может принимать на себя функцию транспортировки уборочной культуры. Свеклоуборочная машина имеет очень сходную конструкцию, в которой в передней области отрезается ботва, а свекла убирается и затем через транспортирующий канал направляется к обрабатывающему узлу, в котором большая часть земли и грязи стряхивается со свеклы, и свекла может собираться в объеме хранилища.
Самоходные уборочные машины могут снабжаться очень широким уборочным узлом, чтобы таким образом очень продуктивно убирать урожай, то есть за короткое время снимать урожай с относительно большой площади. Так как эти уборочные узлы являются слишком широкими для режима движения самоходной уборочной машины по дорогам общественного пользования, так как здесь ширина обычно ограничена максимум 3 метрами, то эти уборочные узлы для режима движения демонтируются. Транспортирующий канал для режима движения может в целом подниматься в направлении движения вперед, чтобы таким образом не представлять никакой опасности для других участников дорожного движения.
Чтобы теперь иметь возможность подобного рода самоходной машине перемещаться по полю и при этом не уплотнять излишне сильно грунт, являются обычными сравнительно большие колесные системы. Для этого обычно используются большие и широкие отдельные колеса или сдвоенные колеса или при необходимости даже гусеничные ленты, соответственно, цепи. Эти колесные системы выполнены, по меньшей мере, с шириной по меньшей мере 60 см общей ширины каждой колесной системы, чтобы удерживать максимально незначительным давление самоходной уборочной машины на поле. Если самоходная уборочная машина должна перемещаться по дорогам общего пользования, то даже со специальным разрешением ограниченная общая ширина должна быть максимум 3 м. Поэтому из-за требуемой ширины колесных систем, а также необходимого привода транспортирующего канала возможна только максимальная ширина транспортирующего канала с порядком величины приблизительно 1,5 м. Так как убираемая культура по транспортирующему каналу, в частности, транспортируемая в виде холста через транспортирующий канал убираемая культура в случае зерноуборочного комбайна, не может раздаваться (расширяться) или может раздаваться только в отношении своей ширины, то обычным образом функциональные машины обрабатывающего узла выполнены с такой же шириной или лишь на несколько процентов шире, чем транспортирующий канал. То есть, производительность уборки ограничивается лишь максимальной шириной транспортирующего канала, которая ограничивается требованиями правил дорожного движения. Это представляет собой существенный недостаток, так как за счет этого необходимо более длительное уборочное время на каждую единицу площади, что в свою очередь сопровождается повышенным потреблением топлива, а также повышенными затратами на оборудование и работу.
Задача представляемого здесь изобретения состоит теперь в том, чтобы предложить самоходную уборочную машину, которая избегает указанных недостатков и гарантирует высокую производительность уборки при одновременной возможности перемещать эту самоходную уборочную машину по дорогам общего пользования.
В соответствии с изобретением эта задача решается посредством самоходной уборочной машины с признаками пункта 1 формулы изобретения. Предпочтительные выполнения и усовершенствования следуют из зависимых пунктов формулы изобретения.
В случае соответствующей изобретению самоходной уборочной машины предусмотрено, что, по меньшей мере, частично принимающее транспортирующий канал в режиме уборки приемное пространство образовано с возможностью перестановки (регулировки) в своей ширине поперек направления движения. Такое переставляемое (регулируемое) в своей ширине поперек направления движения приемное пространство для транспортирующего канала позволяет использование намного более широкого транспортирующего канала, чем это обычно имеет место в случае известных до сих пор самоходных уборочных машин. В частности, приемное пространство может устанавливаться поперек направления движения на свою незначительную ширину, чтобы самоходная уборочная машина могла ехать в режиме движения по дорогам общего пользования. Транспортирующий канал в этой ситуации находится не в приемном пространстве, так что он в целом может выполняться более широким, чем приемное пространство в своей предусмотренной для режима движения по дорогам общего пользования ширине. Если затем самоходная уборочная машина въезжает на поле, то тогда приемное пространство в своей ширине соответственно переставляется, то есть расширяется. В таком случае оно может принимать транспортирующий канал, так что в целом становиться возможным применение транспортирующего канала, который намного более широкий, чем транспортирующие каналы согласно уровню техники. Так, например, увеличение приемного пространства для транспортирующего канала приблизительно до 2 м в ширину уже достаточно, чтобы позволить использовать транспортирующий канал со значительно более высокой пропускной способностью. В связи с таким транспортирующим каналом с большей в режиме уборки шириной все последующие функциональные машины обрабатывающего узла внутри самоходной уборочной машины также могут быть рассчитаны на такую большую ширину, так что - без увеличения ширины самой самоходной уборочной машины в ее состоянии движения для езды по дорогам общего пользования - может достигаться значительное повышение производительности уборки из-за возможности использования более широкого транспортирующего канала и связанного с ним более широкого обрабатывающего узла. Это является значительным преимуществом, в частности, в случае зерноуборочного комбайна, а также в принципе и в случае свеклоуборочной машины или тому подобного.
Согласно одному очень предпочтительному усовершенствованию соответствующей изобретению самоходной уборочной машины дополнительно также может быть предусмотрено, что приемное пространство расположено между находящимися справа и слева от приемного пространства колесными блоками. Эти колесные блоки, например, как и в случае традиционного зерноуборочного комбайна, могут состоять из приводных, неуправляемых колес в передней области самоходной уборочной машины. Точно также могут быть хорошо допустимыми альтернативные колесные блоки, например, сдвоенные колеса или следующие друг за другом в направлении движения сдвоенные блоки колес или тому подобное. При этом расположенный справа и расположенный слева колесный блок могут переставляться в своем расстоянии друг относительно друга, так что приемное пространство изменяет свою ширину. Таким образом, в этом особенно предпочтительном варианте самоходной уборочной машины передние колеса или колесные блоки передних колес, если используются сдвоенные колеса, сдвоенные блоки колес или тому подобное, могут для режима уборки в своей совокупности передвигаться наружу из положения, предусмотренного для режима движения по дорогам общего пользования. Это может осуществляться, в частности, гидравлически, то есть просто управляться из кабины водителя самоходной уборочной машины. В таком случае, гидравлическое выставление, соответственно, боковое выдвигание колесных блоков создает между обоими колесными блоками в области приемного пространства для транспортирующего канала дополнительное место, так что может использоваться транспортирующий канал, который является значительно более широким, чем ширина приемного пространства в состоянии, которое предусмотрено для движения по дорогам общего пользования. В соответствии с этим, обрабатывающий узел также может быть выполнен более широким. Поскольку он обычно расположен позади передних колесных блоков, то его ширина не ограничивается колесами, так что он без проблем может выполняться до максимальной ширины приблизительно 2,5 м, так как в таком случае справа и слева всегда остается еще достаточно пространства для приводов, откидных заслонок и тому подобного, без опасности того, что самоходная уборочная машина превысит свою допустимую общую ширину 3 м для движения по дорогам общего пользования.
Решающим фактором теперь является то, что согласно одному предпочтительному усовершенствованию самоходной уборочной машины транспортирующий канал может монтироваться съемным образом. Таким образом, он - аналогично уборочному узлу - может сниматься/демонтироваться и транспортироваться независимо от остальной самоходной уборочной машины и уборочного узла и в таком случае соединяться с уборочной машиной на месте в поле после того, как приемное пространство для транспортирующего канала было расширено. Однако, это в целом сравнительно трудоемко, так что согласно одному предпочтительному усовершенствованию заявленной идеи транспортирующий канал может переставляться по своей высоте по меньшей мере в направлении движения вперед. Такой переставляемый по своей высоте транспортирующий канал в целом уже известен и является обычным в случае самоходных уборочных машин, в частности, в случае зерноуборочных комбайнов. Теперь подобного рода транспортирующий канал может устанавливаться в случае соответствующей изобретению самоходной уборочной машины. Согласно одному предпочтительному усовершенствованию этой идеи он может находиться в верхней высоте над колесными блоками, так что в режиме движения поднятый транспортирующий канал может находиться над колесными блоками. Тем самым они могут перемещаться в свое имеющее более незначительную ширину положение. Транспортирующий канал в этой ситуации расположен над своим приемным пространством для режима уборки. Когда самоходная уборочная машина пребывает на поле, то колесные блоки могут смещаться наружу, так что приемное пространство для транспортирующего канала в режиме уборки имеет большую ширину. Теперь расположенный в своей высоте выше колесных блоков транспортирующий канал может опускаться и - хотя его ширина и является большей, чем ширина приемного пространства в режиме движения - может без проблем входить в теперь расширенное приемное пространство. Затем к транспортирующему каналу известным самим по себе образом может присоединяться уборочный узел, и самоходная уборочная машина может эксплуатироваться с соответственно большей производительностью уборки.
Один дополнительный или альтернативный вариант осуществления соответствующей изобретению самоходной уборочной машины предусматривает то, что транспортирующий канал выполнен с возможностью перестановки в своей ширине. В этом транспортирующем канале используются обычным образом ленточные транспортеры или так называемые звездочные транспортеры для транспортировки убираемой культуры. Как звездочные транспортеры, так и ленточные транспортеры могут быть выполнены с возможностью смещения друг относительно друга поперек направления транспортировки. В случае звездочных транспортеров они могут входить друг в друга, например, до определенной степени, так что ширина транспортирующего канала может переставляться (регулироваться). В случае ленточного транспортера является возможным, например, использование двух позиционированных один под другим в поперечном направлении ленточных транспортеров, которые при уменьшении общей ширины транспортирующего канала могут входить друг в друга. Точно также является возможным выполнять ленточный транспортер из отдельных стержнеобразных элементов, которые соответственно выполнены с возможностью телескопирования друг в друге, так что общая ширина транспортирующего канала и находящихся в нем транспортирующих средств является переставляемой (регулируемой) и в соответствии с этим из узкого положения для режима движения может переводиться в широкое состояние для режима уборки.
Как уже было указано, колесные блоки могут состоять из одного или нескольких отдельных колес. Согласно одному предпочтительному усовершенствованию соответствующей изобретению самоходной уборочной машины теперь также может быть предусмотрено, что каждый из колесных блоков имеет несколько колес, расположенных со смещением в направлении движения и/или по высоте. Эти расположенные со смещением в направлении движения и/или по высоте колеса могут представлять собой, например, два расположенных друг за другом колеса, чтобы с помощью сравнительно узких колес, тем не менее, реализовать незначительное удельное давление (давление на поверхность) самоходной уборочной машины на почву. Однако, в частности, подобного рода колеса согласно одному предпочтительному варианту осуществления соответствующей изобретению идеи могут быть охвачены гусеничной цепью. Такая гусеничная цепь, соответственно, гусеничная лента вокруг нескольких расположенных со смещением в направлении движения и/или по высоте колес является особенно элегантным решением для того, чтобы минимизировать воздействующие на поверхность почвы усилия, так как они посредством использования гусеничной цепи очень равномерно распределяются на очень большую площадь. Одновременно, колеса такой гусеничной системы могут быть выполнены в виде колесного блока со сравнительно малым диаметром. Вследствие этого каждый из образованных из такой гусеничной системы колесных блоков становиться сравнительно малым по высоте, в частности, по сравнению с одним единственным образующим колесный блок колесом, которое для достижения такого же распределения усилий на опорной поверхности должно выполняться соответственно больше. Вследствие этого существует возможность посредством сравнительно малого пути для подъема транспортирующего канала реализовать описанную выше структуру, в которой транспортирующий канал в режиме движения самоходной уборочной машины по дорогам общего пользования оказывается выше уменьшенного приемного пространства для транспортирующего канала в режиме уборки.
Как уже было упомянуто, все без исключения перестановки идеальным образом могут осуществляться посредством гидравлических исполнительных узлов, так как они в области сельскохозяйственных машин являются и без того общепринятыми и опробованными в своем применении. Посредством соответствующих управляющих механизмов и переключателей может предотвращаться то, что, например, в режиме движения колесные блоки переставляются наружу, соответственно, что осуществляется опускание транспортирующего канала прежде, чем колесные блоки достигли своего внешнего конечного положения, если транспортирующий канал выполнен в виде поворачиваемого в вертикальном направлении транспортирующего канала.
Другие предпочтительные варианты осуществления соответствующей изобретению самоходной уборочной машины получаются из примера осуществления, который в дальнейшем описывается более подробно со ссылкой на фигуры.
При этом на фигурах показано:
Фиг.1 вид сбоку одного возможного варианта осуществления самоходной уборочной машины в режиме движения;
Фиг.2 вид спереди уборочной машины согласно фиг.1 в режиме движения;
Фиг.3 вид спереди уборочной машины согласно фиг.2 при подготовке для режима уборки; и
Фиг.4 вид сбоку самоходной уборочной машины согласно фиг.3 в режиме уборки, и
Фиг.5 схематический вид сверху транспортирующего канала в одном возможном варианте осуществления изобретения.
В представлении согласно фиг.1 самоходная уборочная машина показана на примере схематично обозначенного зерноуборочного комбайна 1. При этом самоходная уборочная машина 1 в показанном на фиг.1 виде сбоку должна быть в состоянии для движения (езды) по дорогам общего пользования. Для этого в передней в направлении F движения области уборочной машины 1 можно видеть расположенный с правой стороны передний колесный блок 2, который в представленном здесь примере осуществления выполнен в виде гусеничной системы с несколькими колесами 3 в виде приводных и направляющих колес, а также гусеничную ленту, соответственно, гусеничную цепь 4. При этом подобная конструкция колесного блока 2 в виде гусеничной системы имеет то преимущество, что она имеет сравнительно малую общую высоту при очень хорошем распределении усилий на почве. В представлении на фиг.1 над этой гусеничной системой 2 можно видеть транспортирующий канал 5, который в режиме уборки может соединяться с не представленным здесь уборочным узлом 6 и который убранную уборочным узлом 6 убираемую культуру транспортирует к расположенному внутри уборочной машины 1 и здесь не видимому обрабатывающему узлу 17. Обрабатывающий узел расположен внутри уборочной машины 1, в частности, в области указанного, обозначенного ссылочной позицией 7 кузова. Этот кузов в целом соответствует уровню техники, однако, обрабатывающий узел 17, как ниже еще будет описано более подробно, в своем исполнении выполнен более широким, чем традиционные в уровне техники обрабатывающие узлы. В задней области уборочной машины 1 можно видеть управляемое колесо 8, в частности, уборочная машина имеет два управляемых колеса в этой области, причем видимое здесь колесо соответственно закрывает находящееся на противоположной стороне колесо. Кроме того, над транспортирующим каналом 5 и в направлении F движения перед кузовом 7 соответственно принципу указана обозначенная ссылочной позицией 9 кабина водителя. В этой кабине 9 водителя водитель/оператор самоходной уборочной машины 1 занимает свое место, чтобы управлять этой машиной в представленном на фиг.1 эксплуатационном состоянии на дорогах общего пользования.
В представлении на фиг.2 можно видеть вид спереди той же самой уборочной машины 1 в том же самом эксплуатационном состоянии, что и показано в представлении на фиг.1. Здесь также по середине можно видеть кабину 9 водителя, причем кузов 7 соответственно справа и слева выступает вбок за кабину 9 водителя. При этом, вся структура составляет в ширину 3 м, что примерно указано посредством обозначенной ссылочной позицией «b» ширины. Это является максимально допустимой шириной для движения по дорогам общего пользования и поэтому является общепринятым ограничивающим размером в случае подобного рода самоходных уборочных машин 1. Кроме того, в принципиальном представлении самоходной уборочной машины 1 спереди дополнительно к расположенному справа колесному блоку 2 теперь можно видеть также расположенный слева колесный блок 10. Между этим расположенным справа колесным блоком 2 - всегда смотрят в направлении F движения самоходной уборочной машины 1 - и этим расположенным слева колесным блоком 10 находиться обозначенная ось 11, которая выполнена с возможностью перестановки в своей ширине посредством обозначенного гидравлического цилиндра 12.
В представлении на фиг.2 обозначена максимально допустимая ширина b для режима движения (езды) по дорогам общего пользования. Если теперь уборочная машина 1 приезжает на поле, то посредством гидравлического цилиндра 12 оба колесных блока 2, 10 могут смещаться наружу за счет телескопической оси 11. Это состояние самоходной уборочной машины 1 можно видеть в представлении на фиг.3. Общая ширина В - от внешнего края расположенного слева колесного блока 10 до внешнего края расположенного справа колесного блока 2 - теперь больше, чем ширина b и тем самым является более недопустимой для эксплуатации на дорогах общего пользования. Одновременно в представлении на фиг.2 и 3 можно видеть, что приемное пространство между обоими колесными блоками 2, 20 для транспортирующего канала 5 в случае эксплуатационного состояния для дорог общего пользования и общей ширины b имеют лишь ширину х. Она является меньшей, чем ширина y транспортирующего канала 5. Таким образом, транспортирующий канал 5 во время эксплуатации на дорогах общего пользования может удерживаться только в своей видимой в представлении на фиг.2 верхней позиции. В этой позиции уборочный блок не может монтироваться, что, однако, не является необходимым для движения по дорогам общего пользования.
В представлении на фиг.3 теперь можно видеть, что ширина х приемного пространства для транспортирующего канала 5 между обоими колесными блоками 2, 10 взаимно увеличилась и в представлении на фиг.3 сейчас обозначено ссылочной позицией Х (строчная буква Х). Эта ширина Х приемного пространства теперь является более широкой, чем ширина y транспортирующего канала, так что он без проблем может опускаться в пространство между обоими колесными блоками 2, 10. Это состояние с опущенным транспортирующим каналом 5 и в таком случае со смонтированным на нем уборочным узлом 6 можно видеть в завершающей фиг.4 на виде сбоку, аналогичном представлению на фиг.1. Посредством увеличенной ширины транспортирующего канала 5, который теперь приблизительно соответствует допустимой общей ширине b самоходной уборочной машины 1 при эксплуатации на дорогах общего пользования; расположенный в кузове 7 обрабатывающий узел 17, который и без того расположен позади и/или выше колесных блоков, также может выполняться соответственно больше. Увеличение ширины транспортирующего канала 5 и обрабатывающего узла, например, с 1,5 м до 2-2,5 м позволяет увеличить пропускную способность для убираемой культуры на приблизительно 30% - 65% без того, чтобы была необходимость изменять или увеличивать основную конструкцию самоходной уборочной машины 1. Это позволяет более быстрое убирание урожая и тем самым экономию машинного времени, расходов на заработную плату и требуемое топливо. Одновременно конструкция при необходимости также может снабжаться более крупным уборочным узлом 6, так как транспортировка и дальнейшая обработка убираемой культуры теперь стала более производительной. Однако, самоходная уборочная машина 1 может по-прежнему эксплуатироваться на дорогах общего пользования за счет того, что транспортный канал 5 поднимается соответственно представлению на фиг.1-3 и общая ширина приемного пространства, соответственно, транспортного средства настраивается на более узкое значение х, b.
Разумеется, в качестве альтернативы представленным в этом примере осуществления гусеничным системам в качестве колесных блоков 2, 10 были бы принципиально возможны также простые колеса, сдвоенные колеса или два, соответственно, несколько расположенных друг за другом в направлении движения колес. Вместо подъема транспортирующего канала 5 на верхнюю высоту, которая находиться над колесами, также было бы возможно выполнить транспортирующий канал телескопируемым в своей ширине y, чтобы таким образом приспосабливать его - в любой позиции вместе с колесными блоками 2, 10, соответственно, образовавшимся между ними приемным пространством - по его ширине y к соответствующему эксплуатационному состоянию.
Как упомянуто выше, теперь является возможным то, что транспортирующий канал 5 и обрабатывающий узел 17 может увеличиваться в своей ширине. Это приводит теперь как в случае транспортного канала 5, так и в случае обрабатывающего узла 17 к тому, что валы 14, 20, который проходят поперек направления F движения, обычным образом подвергаются более высокой изгибающей нагрузке, чем в традиционных надстройках (кузовах). Поэтому может быть предусмотрено, что транспортирующий канал 5, соответственно, его транспортирующие средства 13, которые указаны на фиг.5 в качестве ленточных транспортеров и обозначены ссылочными позициями 13.1 и 13.2, соответственно поперек направления движения могут быть выполнены из двух частей. Между обеими этими частями в таком случае может использоваться дополнительная опора. В качестве альтернативы этому также могли бы использоваться рядом друг с другом две отдельные надстройки (два кузова), например, с соответствующей шириной от 1 до 1,25 м. В представлении на фиг.5 это указано на примере транспортирующего канала 5 за счет того, что два указанных вала 14 - один на обращенном к указанному уборочному узлу 6 конце и один на обращенном к кузову 7 уборочной машины 1 конце - соответственно установлены снаружи, если смотреть поперек направления F движения, с помощью обозначенных ссылочной позицией 15 опор. Дополнительно соответствующий вал 14 посередине принят посредством обозначенной ссылочной позицией 16 опоры, так что изгибающая нагрузка вала 14 посредством уменьшения расстояния между опорами в аксиальном направлении вала, то есть поперек направлению F движения, соответственно уменьшается. При этом в зависимости от варианта осуществления транспортирующее средство 13, в этом варианте ленточный транспортер, также может быть выполнено разделенным, как это здесь примерно указано посредством ленточных транспортеров 13.1 и 13.2. С таким же успехом ленточный транспортер мог бы быть выполнен нераздельным, как это примерно можно видеть на фиг.2 и 3.
Позади - если смотреть в направлении F движения - к транспортирующему каналу 5 в таком случае примыкает кузов 7, в котором расположен уже многократно рассмотренный обрабатывающий узел. Этот узел представлен здесь и обозначен ссылочной позицией 17. Он может быть выполнен или цельно (в виде одной части) или предпочтительно также разделенным на две части поперек направления F движения, как это здесь обозначено штрихпунктирной линией. Это позволяет также здесь, наряду с обеими боковыми опорами 18, использовать среднюю опору 19, чтобы здесь также соответственно уменьшать изгибающую нагрузку валов 20. Здесь также по аналогии с транспортирующим каналом 5 допустимо позиционировать в кузове 7 рядом друг с другом два отдельных уборочных узла, которые в таком случае могут иметь каждая боковую опору 18 и среднюю опору 19 для каждого из их валов 20.
Изгибающая нагрузка валов 14, 20 соответственно уменьшается, так что от затратных новых конструкций и расчетов механических конструктивных компонентов можно в значительной степени отказаться и, тем не менее, может достигаться более высокая пропускная способность, чем в случае надстроек в уровне техники, даже если пропускная способность минимально уменьшается посредством среднего деления по отношению к нераздельной конструкции транспортирующего канала 5 и/или транспортирующего средства 13 и/или обрабатывающего узла 17.