САМОХОДНЫЙ АГРЕГАТ С ШАРНИРНЫМ ШАССИ
SELF-PROPELLED MACHINE WITH ARTICULATED CHASSIS

Настоящее изобретение относится к самоходному агрегату с шарнирным шасси.
Из уровня техники известны самоходные агрегаты, шасси которых состоит, по меньшей мере, из двух частей, которые шарнирно поворачиваются относительно друг друга вокруг, по существу, вертикальной оси, причем каждая из этих частей установлена, по меньшей мере, на одной соответствующей оси, при этом по меньшей мере одна из этих осей является направляющей, и по меньшей мере одна из этих осей является ведущей; кроме того, такой агрегат содержит средства для избирательного поворота указанных частей шасси относительно друг друга.
В таком агрегате с шарнирным шасси существует возможность уменьшения радиуса поворота по сравнению с аналогичным агрегатом с моноблочным шасси, что дает особые преимущества при значительной длине агрегата.
В частности, это относится к работе некоторых сельскохозяйственных агрегатов типа свеклоуборочных, длина которых часто достигает двенадцати метров.
Еще одна проблема, которую необходимо решить в подобных агрегатах с шарнирным шасси, состоит в получении максимальной устойчивости на почве. Поэтому были приняты меры к обеспечению свободного поворота одной оси относительно другой вокруг, по существу, продольной оси, то есть оси, параллельной направлению перемещения агрегата.
Для этого пришлось разработать соединения типа шарового шарнира между двумя частями шасси, однако эта задача оказалась слишком сложной в плане изготовления и технического обслуживания такой системы.
Таким образом, целью изобретения является простое техническое решение указанной задачи для обеспечения нужной устойчивости на почве агрегата с шарнирным шасси.
Эта цель достигается благодаря самоходному агрегату, имеющему шасси, состоящее, по меньшей мере, из двух частей, которые шарнирно поворачиваются относительно друг друга вокруг, по существу, вертикальной оси, причем каждая из этих частей установлена, по меньшей мере, на одной соответствующей оси, где по меньшей мере одна из этих осей является направляющей, и по меньшей мере одна из этих осей является ведущей, при этом указанная машина содержит средства для избирательного поворота указанных частей шасси относительно друг друга и отличается тем, что одна из указанных осей выполнена с возможностью качания на соответствующей части шасси.
В контексте предлагаемого изобретения выражение «качание» означает, что соответствующая ось может свободно поворачиваться вокруг, по существу, продольной оси относительно соответствующей части шасси, благодаря чему достигается постоянный контакт всех колес агрегата с почвой, а следовательно, и чрезвычайно высокая устойчивость агрегата.
Благодаря вышеуказанным признакам достигается пространственное разделение шарнирного соединения друг с другом двух осей вокруг, по существу, продольной оси и шарнирного соединения друг с другом двух частей шасси вокруг, по существу, вертикальной оси. В результате получают два независимых шарнирных соединения, каждое из которых можно без труда выполнить с применением традиционных средств типа соединительного осевого стержня. Благодаря этому удается устранить сложность конструкции и трудности техобслуживания известных из уровня техники систем с шаровым шарниром.
В соответствии с другими опциональными признаками этого агрегата:
- указанные поворотные средства содержат, по меньшей мере, один силовой цилиндр, помещенный между указанными двумя частями, установленными с возможностью поворота относительно друг друга - применение такого силового цилиндра позволяет выполнить указанные поворотные средства без особого труда;
- указанное шасси имеет переднюю часть, центральную часть и заднюю часть, причем указанные передняя и задняя части установлены на соответствующих указанных осях, причем указанная передняя часть свободно шарнирно поворачивается вокруг, по существу, продольной оси относительно указанной центральной части с обеспечением при этом указанной качающейся оси, а указанные центральная и задняя части представляют собой две части, выполненные с возможностью поворота относительно друг друга - такой монтаж оси на передней части шасси позволяет обеспечить качающуюся ось без особого труда;
- указанный агрегат предназначен для уборки корнеплодов типа свеклы и содержит ботворез, установленный на указанной передней части шасси - такая конструкция позволяет ботворезу повторять изменения уклона грунта;
- указанный ботворез установлен на указанной передней части шасси консольно - такая конструкция позволяет экономить пространство под этой передней частью и сзади нее;
- этот сельскохозяйственный агрегат содержит извлекающие и транспортировочные средства, установленные на указанной центральной части шасси - поскольку эта центральная часть исключительно устойчива, достигается оптимальная устойчивость извлекающих и транспортировочных средств относительно почвы;
- этот сельскохозяйственный агрегат содержит топливный бак, установленный на указанной передней части шасси - такая конструкция позволяет высвободить пространство в задней части шасси, где можно установить двигатель, бункер и т.п.; кроме того, удается оптимальным образом распределить массы по всему шасси, что положительно сказывается на устойчивости агрегата; кроме того, снижается опасность возгорания, поскольку топливный бак отделен от зоны, где находятся двигатель и электрические органы управления;
- этот агрегат содержит накопитель, установленный на указанной задней части шасси;
- этот агрегат содержит двигатель, установленный на указанной задней части шасси - в результате максимально используется свободное пространство на этой задней части;
- этот агрегат содержит кабину, установленную на указанной центральной части шасси - это способствует повышению устойчивости агрегата;
- указанная центральная часть шасси выполнена, по существу, в виде открытой рамы;
- вторая ось, то есть та, которая не является качающейся, содержит устройство для коррекции положения.
Остальные признаки и преимущества изобретения явствуют из нижеследующего раскрытия изобретения с рассмотрением прилагаемых чертежей, где
- на фиг.1 схематически представлен вид сбоку свеклоуборочного агрегата согласно заявленному изобретению;
- на фиг.2 схематически представлен вид сверху этого агрегата.
На этих чертежах обычное направление перемещения свеклоуборочного агрегата показано стрелкой F.
Данная машина содержит шасси 1, состоящее из передней части 3, центральной части 5 и задней части 7.
Передняя часть 3 шасси установлена на передней оси 9 и шарнирно поворачивается вокруг, по существу, продольной оси А1 относительно центральной части 5.
Слово «продольный» следует понимать как «по существу, параллельный направлению перемещения агрегата».
На передней части 3 агрегата установлен ботворез 11, который консольно выступает со стороны переднего конца этой передней части шасси.
Бензобак 12 агрегата установлен, предпочтительно, на передней части 3 шасси.
На центральной части 5 шасси установлена кабина 13, в которой находится оператор, управляющий работой агрегата.
Под центральной частью 5 шасси подвешены средства для извлечения и транспортировки плодов свеклы.
В представленном здесь примере извлекающие средства представляют собой пары полозьев 15 и вращающихся дисков 17, а транспортировочные средства представляют собой поворотные решетки 19, причем все эти органы подвешены к нижней раме 21, которая в свою очередь подвешена под центральной частью 5 шасси.
Совершенно очевидно, что изобретение никоим образом не ограничивается рассмотренными выше извлекающими и транспортировочными средствами, так, извлекающие средства могут представлять собой, например, простые неподвижные или вибрирующие лемеха, а транспортировочные средства могут иметь форму подвижных лент или транспортирующих роликов, хорошо известных специалистам.
Следует также отметить, что предпочтительно (см. фиг.2), центральная часть 5 агрегата выполнена в виде открытой рамы, а не центральной несущей балки, как это имеет место в машинах, известных из уровня техники.
В этом случае гидравлические шланги и электрические кабели, необходимые для функционирования различных органов агрегата, могут быть пропущены вдоль и внутри боковых стоек указанной рамы.
Благодаря такой конструкции удается полностью высвободить пространство над средствами 15, 17, 19, что облегчает визуальный контроль за этими средствами со стороны оператора, находящегося в кабине 13.
Задняя часть 7 шасси выполнена шарнирно поворачивающейся относительно центральной части 5 вокруг, по существу, вертикальной оси А2. Между этими частями 7 и 5 помещены приводные средства типа гидравлического силового цилиндра 23.
Задняя часть 7 шасси установлена на задней оси 25, при этом тепловой двигатель 27, установленный на этой задней части, обеспечивает приведение в действие всех функциональных узлов агрегата.
В частности, этот тепловой двигатель обеспечивает приведение в движение одной или обеих осей 9, 25, приведение во вращение поворотных решеток 19, а также работу гидроагрегата для воздействия на силовой цилиндр 23.
Передача движения от теплового двигателя 27 к передней 3 и центральной 5 частям шасси осуществляется с помощью специального кардана или гидромуфты 29.
На задней части 7 шасси закреплен также бункер-накопитель 31, сообщающийся с восходящей конвейерной лентой 33 (такие конвейеры называют обычно «подъемниками»).
Режим работы и преимущества агрегата согласно изобретению становятся ясными непосредственно из раскрытого выше.
При перемещении агрегата по свекольному полю ботворез 11 начинает удалять с корнеплодов свеклы растущую на них ботву.
Благодаря тому, что передняя часть 3 шасси свободно шарнирно поворачивается вокруг продольной оси А1 относительно центральной части 5, передняя ось 9 может повторять изменения уклона грунта, и в результате удается поддерживать все четыре колеса агрегата в постоянном контакте с почвой, получая таким образом исключительно высокую устойчивость.
Вследствие того, что ботворез 11 соединен с передней частью 3 шасси, удается постоянно поддерживать положение этого ботвореза параллельно почве, что позволяет добиться очень высокой эффективности удаления ботвы.
Как хорошо известно специалистам, пары полозьев 15 и дисков 17 обеспечивают эффективное извлечение плодов свеклы из почвы и их транспортировку на поворотные решетки 19, которые очищают их от земли и транспортируют в бункер-накопитель 31, либо непосредственно наружу.
При необходимости подъемник 33 обеспечивает возможность извлечения плодов свеклы из бункера-накопителя 31 и их транспортировку наружу, например, в прицеп идущего следом трактора.
Когда оператору, находящемуся в кабине 13, понадобится выполнить маневр агрегата, например, его разворот в конце поля, он воздействует на ту (те) из двух осей 9, 25, которая (которые) является (являются) направляющей (направляющими).
Для того чтобы уменьшить радиус поворота, он может также воздействовать на силовой цилиндр 23, чтобы повернуть заднюю часть 7 шасси относительно ее центральной части 5 вокруг, по существу, вертикальной оси А2.
Из вышесказанного ясно, что средства, обеспечивающие шарнирный поворот передней части 3 шасси относительно ее центральной части 5 вокруг, по существу, продольной оси А1, с одной стороны, и средства, обеспечивающие шарнирный поворот задней части 7 шасси относительно ее центральной части 5 вокруг, по существу, вертикальной оси А2, с одной стороны, расположены в разных местах заявленного агрегата и работают абсолютно независимо друг от друга.
Каждое из этих средств может содержать самое обыкновенное традиционно используемое шарнирное соединение с осевым стержнем исключительно простой конструкции.
Благодаря этому удается создать машину, которая отличается одновременно небольшими радиусами поворота, и исключительно высокой устойчивостью на почве, и отсутствием необходимости в применении каких-либо сложных шарнирных соединений. В результате создается возможность снижения себестоимости и повышения надежности по сравнению с известными из предшествующего уровня техники машинами с шаровыми шарнирами.
Следует отметить, что, благодаря тому, что топливный бак 12 находится на передней части 3 шасси, удается улучшить сцепление передних колес агрегата с грунтом, что способствует более эффективному проникновению в почву средств 15 и 17.
Должно быть совершенно очевидно, что изобретение никоим образом не ограничивается раскрытым выше и показанным на чертежах примером выполнения, который приведен исключительно с иллюстративной целью.
Так, например, можно предусмотреть такую конструкцию, в которой задняя ось 25 будет содержать устройство для коррекции положения, то есть какое-либо устройство с гидроприводом, которое обеспечивает возможность активного изменения наклона этой оси относительно задней части 7 шасси. Такое устройство позволит компенсировать уклон грунта и, следовательно,
- лучше распределять вес бункера-накопителя 31 по задним колесам, и
- поддерживать горизонтальное положение центральной части 5 шасси и кабины 13, что способствует повышению комфорта для оператора.