СИСТЕМА КОСИЛОЧНЫХ ПАЛЬЦЕВ
SYSTEM OF MOWER FINGERS

Изобретение относится к системе косилочных пальцев и косилочному брусу для косилочного аппарата с пальцевым брусом уборочных машин, а также к способу изготовления косилочных пальцев. Система косилочных пальцев служит для направления косилочного ножа и образует ответные режущие кромки для расположенных на косилочном ноже ножевых лезвий (сегментов).
Косилочные брусья включают в себя, как правило, пальцевый брус, на котором расположено несколько косилочных пальцев. По отношению к пальцевому брусу нож установлен с возможностью совершения колебательного движения, причем нож включает в себя ножевую планку, на которой закреплено несколько ножевых лезвий. Последние образуют режущие кромки, взаимодействующие с ответными режущими кромками, которые образованы косилочными пальцами.
Ножевые лезвия имеют, как правило, треугольную форму. В процессе резки убираемый материал (культура) за счет возвратно-поступательного движения ножа прижимается его лезвиями к косилочным пальцам и срезается. В таком процессе резки по типу ножниц каждое отдельное ножевое лезвие за счет режущей нагрузки отжимается назад, если смотреть в рабочем направлении. Чтобы нож удерживался в своем положении относительно пальцевого бруса, требуется поддерживающее направление (ведение) ножа относительно пальцевого бруса. Такое направление описано в публикации DE 19850261 А1. У описанного в ней косилочного бруса на пальцевом брусе закреплена направляющая пластина, образующая направляющую поверхность, которая проходит в направлении движения ножа и обращена к нему. Нож опирается назад, если смотреть в рабочем направлении, ножевой планкой на направляющую поверхность направляющей пластины. В то время как ножевая планка движется возвратно-поступательно, направляющая пластина жестко установлена на пальцевом брусе. В зависимости от режущей силы нож более или менее сильно прижимается к направляющей пластине. Из-за трудно срезаемого убираемого материала или из-за затупившихся ножевых лезвий режущая сила может возрасти, так что между ножевой планкой и направляющей пластиной будут действовать повышенные силы трения. Это приводит к сильному износу ножевой планки и направляющей пластины. Кроме того, помимо приводной энергии, необходимой для срезки убираемого материала, требуется значительная часть приводной энергии для колебательного движения ножа. Необходимая приводная энергия для движения ножа нередко выше, чем необходимая приводная энергия для процесса резки.
В ЕР 1551214 В1 сила трения уменьшается за счет роликовой направляющей. Роликодержатели в виде мостика между каждыми двумя косилочными ножами обеспечивают стабильное опирание роликов и прохождение грязи. Кроме того, не требуется преодолевать сопротивления трения между ножом и пальцевым брусом. Требуется лишь преодолеть сопротивление качению роликов, которое заметно меньше. Ролики могут быть оснащены окружными закраинами, чтобы уменьшить опасность опрокидывания косилочного ножа за счет режущих сил. Тем не менее, косилочный нож может деформироваться между роликами, если он не направляется косилочным пальцем. В частности, при использовании сдвоенных косилочных пальцев в промежутке не расположено ни одного ролика, так что могут возникать деформации. Когда лезвие снова входит в косилочный палец, возникает значительное трение между режущей кромкой косилочного пальца и лезвием, что приводит к значительному износу.
Задача изобретения заключается в улучшении направления ножа в зоне косилочных пальцев без повышения трения при обусловленной уборкой урожая небольшой нагрузке на косилочный аппарат.
Эта задача решается посредством системы косилочных пальцев по п.1 формулы. Эта система с верхней частью, соединяемой с нижней частью, образуя, по меньшей мере, один косилочный палец, имеет лезвийный зазор для направления косилочного ножа между нижней и верхней частями. Рабочим направлением называется направление, в котором косилочный аппарат движется относительно убираемой культуры. Верхняя часть имеет на обращенной к нижней части стороне, т.е. в установленном положении также на обращенной к косилочному ножу стороне, выступ в качестве упора для заднего, если смотреть в рабочем направлении, участка косилочного ножа.
Преимущество предложенной системы косилочных пальцев заключается в том, что выступ служит для направления косилочного ножа, препятствуя его опрокидыванию, причем выступ расположен в зоне косилочного пальца, т.е. удален от роликообразных или прочих опор или прижимов для косилочного ножа. Под задним участком косилочного ножа следует понимать ту часть косилочного ножа, которая в рабочем направлении расположена за креплением ножевого лезвия на ножевом брусе. Когда ножевое лезвие сгибается убираемой культурой, это происходит в направлении почвы, тогда как задний участок отклоняется в противоположную сторону, т.е. вверх, что, однако, предотвращается упором в виде выступа на верхней части косилочного пальца. Ограничивающий отклонение упор имеет далее то преимущество, что он при небольшой нагрузке на косилочный аппарат не вступает в контакт с ножом и, тем самым, не повышает трение.
Преимущественно задний, если смотреть в рабочем направлении, участок косилочного ножа поддерживается выступом в направлении верхней части, т.е. в установленном положении вверх так, что предпочтительно предотвращается отклонение ножевого лезвия вниз.
Согласно одному предпочтительному варианту, выступ образован тиснением в верхней части с обращенной от косилочного ножа стороны. Кроме того, на заднем, если смотреть в рабочем направлении, конце, по меньшей мере, одного косилочного пальца предпочтительно расположена задняя перемычка верхней части, причем эта перемычка служит для крепления системы косилочных пальцев на пальцевом брусе, а выступ расположен, если смотреть в рабочем направлении, перед перемычкой. Далее перед перемычкой расположена, по меньшей мере, одна верхняя выпуклость, которая на вогнутой, обращенной в установленном положении к косилочному ножу стороне имеет выступ. «Вогнутая» и «выпуклая» означает в смысле изобретения только главное направление выпуклости и не является ограничением в отношении ее формы и характера.
Выступ на вогнутой стороне выпуклости изготавливается подходящими мерами. Согласно одному предпочтительному варианту выступ образован тиснением в верхней выпуклости с выпуклой, т.е. обращенной от косилочного ножа в установленном положении стороны. Тиснение может быть выполнено отдельно, т.е. в уже изготовленной верхней части, или посредством соответственно модифицированной для тиснения матрицей при собственно изготовлении верхней части за счет пластического деформирования за одну операцию.
Задняя перемычка верхней части имеет крепежное отверстие, причем тиснение выполнено, согласно одному предпочтительному варианту, на обращенном к крепежному отверстию участке верхней выпуклости. Особое преимущество этого варианта заключается в том, что тиснение, таким образом, может одновременно использоваться для образования свободной зоны вокруг крепежного отверстия, которое при свинчивании системы косилочных пальцев требуется для головки болта или гайки. Предпочтительно это позволяет решить одновременно две задачи пластического деформирования.
Система косилочных пальцев может содержать один или несколько косилочных пальцев. Предпочтительно верхняя и нижняя части образуют два косилочных пальца. Задняя перемычка верхней части выполнена тогда, в частности, в качестве задней соединительной перемычки верхней части, причем оба косилочных пальца соединены между собой посредством задней и передней соединительных перемычек на верхней части, а также посредством задней и передней соединительных перемычек на нижней части. Эта двухпальцевая система по сравнению с отдельным косилочным пальцем предпочтительно стабильно и при этом легче, чем системы с тремя или более косилочными пальцами.
Преимущественно задняя соединительная перемычка нижней части служит для крепления системы косилочных пальцев на пальцевом брусе. Нижняя часть имеет, в частности, первую ножевую опору на первом из обоих косилочных пальцев и вторую ножевую опору на втором из обоих косилочных пальцев, причем обе ножевые опоры соединены между собой посредством передней соединительной перемычки нижней части, и эта передняя соединительная перемычка нижней части образует третью ножевую опору. Предпочтительно первая и вторая ножевые опоры образуют соответственно две нижние ответные режущие кромки.
Далее верхняя часть имеет предпочтительно первую ножевую опору на первом из обоих косилочных пальцев и вторую ножевую опору на втором из обоих косилочных пальцев, причем обе ножевые опоры соединены между собой посредством передней соединительной перемычки верхней части, и эта передняя соединительная перемычка верхней части образует третью ножевую опору, причем первая и вторая ножевые опоры образуют, в частности, соответственно две верхние ответные режущие кромки.
В частности, ножевые опоры нижней и ножевые опоры верхней частей образуют лезвийный зазор.
В зоне первой и второй ножевых опор верхняя часть выполнена преимущественно плоской, а верхние выпуклости начинаются, если смотреть в рабочем направлении, перед задней кромкой передней соединительной перемычки. Соединительные перемычки верхней части и верхние выпуклости образуют, в частности, проем, частично доходящий до задней соединительной перемычки. Кроме того, нижняя часть предпочтительно содержит опорную пластину, образующую ножевые опоры, причем нижняя часть имеет держатель, который соединен с опорной пластиной и включает в себя заднюю соединительную перемычку нижней части.
В задней соединительной перемычке нижней части преимущественно выполнены крепежные проемы для крепления системы косилочных пальцев на ножевом брусе, которые имеют отличающееся от окружности поперечное сечение.
Другим объектом изобретения является способ изготовления косилочного пальца посредством процесса тиснения верхней части, причем на верхней части образуется направленный к нижней части выступ в качестве упора для заднего, если смотреть в рабочем направлении, участка косилочного ножа, и посредством соединения верхней и нижней частей.
Выступ служит в качестве упора для заднего участка косилочного ножа и предпочтительно препятствует, таким образом, опрокидыванию косилочного ножа, как это описано выше. Во время изготовления верхней части выступ образуется особенно просто, преимущественно за одну операцию с процессом тиснения верхней части, причем выступ образуется, в частности, за счет тиснения (тисненного элемента) на обращенной от нижней части стороны верхней части.
Особенно предпочтительно при тиснении верхней части формуются задняя перемычка на заднем, если смотреть в рабочем направлении, конце косилочного пальца и расположенная перед ним верхняя выпуклость, причем выступ образуется, в частности, на вогнутой стороне выпуклости.
Особенно предпочтительный вариант возникает тогда, когда выступ изготавливается за счет тиснения (тисненного элемента) в выпуклой стороне верхней выпуклости, причем за счет тиснения возникает, в частности, свободное пространство вокруг крепежного отверстия задней перемычки. Свободное пространство позволяет тогда предпочтительно расположить в зоне крепежного отверстия головку болта или гайку.
Другим объектом изобретения является косилочный брус косилочного аппарата с пальцевым брусом уборочной машины, включающий в себя:
- пальцевый брус;
- по меньшей мере, одну, соответствующую изобретению и описанную выше систему косилочных пальцев, закрепленную на пальцевом брусе;
- косилочный нож с ножевыми лезвиями, которые закреплены на ножевой планке и имеют режущие кромки,
причем косилочный нож совершает колебательные движения относительно пальцевого бруса.
В отношении других признаков косилочного бруса следует сослаться на ЕР 1551214 В1.
Согласно одному предпочтительному варианту косилочного бруса, предусмотрены ролики, посредством которых косилочный нож опирается на пальцевый брус назад, если смотреть в рабочем направлении, причем ролики установлены на роликодержателе каждый с возможностью вращения, и роликодержатели закреплены на пальцевом брусе, причем роликодержатели выполнены преимущественно в виде мостиков между двумя соседними косилочными пальцами.
Косилочные пальцы и роликодержатели могут быть закреплены на пальцевом брусе преимущественно общими крепежными болтами. В частности, роликодержатели размещены соответственно между двумя соседними системами косилочных пальцев и закреплены крепежными болтами обоих соседних систем косилочных пальцев.
Вместо роликов могут использоваться также направляющие пластины, преимущественно с направляющим вверху роликом для направления по спинке ножа.
Ниже изобретение более подробно поясняется с помощью изображенного на чертежах примера его осуществления. Выполнения касаются в равной мере системы косилочных пальцев, косилочного бруса и способа. Выполнения рассматриваются лишь в качестве примера и не ограничивают общей идеи изобретения.
На чертежах представлено:
- фиг.1: верхняя часть системы косилочных пальцев;
- фиг.2: система косилочных пальцев на виде сбоку;
- фиг.3: верхняя часть из фиг.1 на другом виде;
- фиг.4: фрагмент IV из фиг.2;
- фиг.5: верхняя часть из фиг.1 в перспективе;
- фиг.6: система косилочных пальцев из фиг.2 в перспективе;
- фиг.7: система косилочных пальцев из фиг.2 с косилочным ножом;
- фиг.8: система косилочных пальцев из фиг.7 с косилочным ножом в отклоненном до упора положении.
Фиг.1-3 описаны сообща. На них изображена верхняя часть 3 системы косилочных пальцев, которая соединяется с нижней частью 4 системы косилочных пальцев из фиг.2. В данном примере система косилочных пальцев содержит два косилочных пальца 1, 2. Промежуток между верхней 3 и нижней 4 частями предназначен для размещения косилочного ножа, что более подробно поясняется ниже со ссылкой на фиг.7 и 8. Стрелкой А обозначено рабочее направление, в котором в режиме скашивания перемещается система косилочных пальцев. Следовательно, под рабочим направлением А подразумевается направление движения всего косилочного аппарата при скашивании. Расположенный сзади, если смотреть в рабочем направлением А, участок верхней части 3 образует заднюю перемычку 26, которая служит для крепления системы косилочных пальцев на косилочном брусе (не показан) посредством отверстия 27. Перемычки 26 верхних частей 3 двух косилочных пальцев 1, 2 соединены задним соединительным элементом 26а в одну соединительную перемычку. Специалисту ясно, что без такого соединительного элемента 26а имела бы место система только с одним косилочным пальцем, причем такая система в смысле изобретения также возможна с тремя или более соединенными между собой косилочными пальцами в одной системе. Детали, имеющиеся в каждом косилочном пальце, ниже рассматриваются в единственном числе. Специалисту ясно, что общее число зависит от числа косилочных пальцев. Передняя соединительная перемычка 29 соединяет также два косилочных пальца 1, 2 на верхней части 3 и образует часть лезвийного зазора 15.
Перед задней перемычкой 26, если смотреть в рабочем направлении А, в верхней части 3 выполнена верхняя выпуклость 24, образующая пространство для приема косилочного ножа (не показан). Следовательно, выпуклость 24 выполнена вогнутой со стороны, обращенной к нижней части 4, причем термин «вогнутая» указывает здесь лишь главное направление выпуклости 24 без ограничения ее геометрической формы, например сферической, эллиптической или многоугольной. Нижняя часть 4 имеет соответствующую, выполненную также от косилочного ножа нижнюю выпуклость 38.
В задней, если смотреть в рабочем направлении А, части верхней выпуклости 24 расположен выступ 11, который выдается из выпуклости 24 в направлении нижней части 4.
На фиг.4 в увеличенном виде изображен фрагмент IV из фиг.2. Он показывает выступ 11 в верхней выпуклости 24 в зоне перехода к задней перемычке 26, причем выступ 11 имеет косо проходящую боковую сторону 9 и обращенную к косилочному ножу поверхность 10. Поверхность 10 выступа 11 образует упор для косилочного ножа, ограничивающий его отклонение, как это более подробно поясняется ниже. Напротив выступа 11 на выпуклой стороне выпуклости 24 выполнено тиснение 12 на ее вогнутой стороне. Выступ 11 выполнен преимущественно за счет процесса изготовления тиснения 12 на выпуклой, обращенной от косилочного ножа стороне выпуклости 24. В результате процесса пластического деформирования вытесненный материал должен подаваться, образуя выступ 11 на вогнутой стороне выпуклости 24. На фиг.3-6 хорошо видно, что тиснение 12 может служить предпочтительно для образования плоской зоны вокруг отверстия 27, которая имеет достаточно пространства для головки болта или гайки.
На фиг.5 верхняя часть 3 изображена в перспективе со своей обращенной к нижней части стороны, благодаря чему хорошо видно положение задней перемычки 26, верхней выпуклости 24 с выступом 11 и передней соединительной перемычкой 29.
На фиг.6 система косилочных пальцев из фиг.2 изображен в перспективе. Между задней 26 и передней 29 соединительными перемычками верхней части 3 и верхней выпуклостью 24 образован проем, проходящий до задней соединительной перемычки 26 верхней части 3. За счет этого задняя соединительная перемычка 26 верхней части 3 не имеет выпуклости, что при пластическом деформировании могло бы привести к короблениям. Передняя соединительная перемычка 29 верхней части 3 расположена приблизительно параллельно передней соединительной перемычке 34 нижней части 4. Передняя соединительная перемычка 29 верхней части 3, тем самым, не имеет выпуклости. Передняя соединительная перемычка 29 верхней части 3 и передняя соединительная перемычка 34 нижней части 4 образуют щель, являющуюся частью лезвийного зазора 15 (фиг.2).
На фиг.7 изображена система косилочных пальцев из фиг.2 с косилочным ножом 16 в нейтральном, ненагруженном положении, а на фиг.8 изображена система косилочных пальцев из фиг.7 с косилочным ножом 16 в отклоненном до упора 11 положении.
Верхняя часть 3 выполнена предпочтительно в виде изготовленной пластическим деформированием листовой детали и имеет верхний пальцевый участок 7. Опорная пластина 5 является, в частности, штампованной деталью, которая изготовлена из листовой стали и имеет нижний пальцевый участок 8. Верхний 7 и нижний 8 пальцевые участки соединены между собой, преимущественно сварены, на одном свободном конце косилочного пальца 1. Держатель 6 имеет консоль 13, жестко соединенную, например сваркой, с нижним пальцевым участком 8. Держатель 6, как и верхняя часть 3, выполнен в виде изготовленной пластическим деформированием листовой детали.
Косилочный нож 16 имеет лезвие 14, режущая кромка которого направляется в лезвийном зазоре 15. Расположенный позади крепежа 18 в рабочем направлении А задний участок 19 лезвия 14 в режиме скашивания отклоняется в направлении верхней части 3, когда лезвие 14 впереди за счет режущих сил при скашивании оттягивается вниз, т.е. к почве или к убираемой культуре. При этом задняя часть 19 лезвия 14 прилегает к выступу 11, как это показано на фиг.8. Таким образом, выступ 11 предпочтительно препятствует опрокидыванию лезвия 14 вниз.
Перечень ссылочных позиций
1 - первый косилочный палец
2 - второй косилочный палец
3 - верхняя часть
4 - нижняя часть
5 - опорная пластина
6 - держатель
7 - верхний пальцевый участок
8 - нижний пальцевый участок
9 - боковая сторона
10 - поверхность
11 - выступ
12 - тиснение
13 - консоль
14 - лезвие
15 - лезвийный зазор
16 - косилочный нож
18 - крепеж
24 - верхняя выпуклость
26 - задняя перемычка верхней части
26а - соединение
27 - отверстие
29 - передняя перемычка верхней части
34 - передняя перемычка нижней части
35 - задняя перемычка нижней части
38 - нижняя выпуклость
А - рабочее направление