КОЛЕСО САМОХОДНОЙ ОПОРНОЙ ТЕЛЕЖКИ ДОЖДЕВАЛЬНОЙ МАШИНЫ

Полезная модель относится к сельскому хозяйству, а именно, к искусственному орошению полей, и может использоваться в конструкции многоопорной дождевальной машины преимущественно с гидроприводом колес.
В дождевальной машине для поддержания водопроводящего трубопровода с разбрызгивателями и обеспечения его перемещения по орошаемой территории используются самоходные опорные тележки. Перемещение осуществляется посредством колес, установленных на раме тележки, на которой также закреплены привод колес, водопроводящий трубопровод и другие узлы дождевальной машины. В случае использования в дождевальной машине гидропривода на колеса воздействуют толкатели, приводимые в действие гидроцилиндром через систему рычагов. Как правило, толкатели воздействуют на грунтозацепы, расположенные на внешней поверхности обода колеса.
В патенте США на изобретение №5451001 (публ. 19.09.1995 г.) описано колесо самоходной опорной тележки дождевальной машины, состоящее из ступицы, спиц и обода с грунтозацепами. Цилиндрический обод соединен со ступицей спицами, выполненными в виде полосок и уголков. Грунтозацепы имеют V-образную форму и закреплены равномерно и параллельно друг другу на внешней цилиндрической поверхности обода углом наружу, при этом длина каждого грунтозацепа больше ширины обода. Грунтозацепы могут быть гнутыми из пластины или составными из двух пластин.
В дождевальных машинах с гидроприводом описанная конструкция колеса имеет ограниченное применение, поскольку угловое расположение пластин или сторон грунтозацепов по отношению к поверхности обода приводит к ненадежному контакту толкателя с грунтозацепом и к сходу толкателя с поверхности грунтозацепа.
Из патента США на изобретение №4140197 (публ. 20.02.1979 г.) известно колесо самоходной опорной тележки дождевальной машины, состоящее из ступицы, спиц и обода с грунтозацепами. Ступица соединена спицами с ободом, на наружной поверхности которого поперечно направлению вращения колеса расположены грунтозацепы, одной стороной выходящие за габариты обода. Каждый грунтозацеп имеет Г-образную форму в габаритах обода, с которым соединена первая стенка грунтозацепа, переходящую в П-образную форму за габаритами обода, сформированную обратным отгибом концевого участка второй стенки грунтозацепа.
Более подробно подобная конструкция колеса самоходной опорной тележки описана в интернет-ресурсе http://www.ideasandmoney.ru/Ppt/Details/297630. а также в литературе [1, 2]. Описанное в этих источниках колесо самоходной опорной тележки многоопорной дождевальной машины «Фрегат» взято за прототип, как наиболее близкое по конструкции заявляемому решению.
Колесо самоходной опорной тележки дождевальной машины состоит из ступицы, спиц и обода с грунтозацепами. Все элементы колеса изготовлены из стали.
Колесо выполнено сварным из штампованного обода, соединенного со ступицей четырнадцатью спицами круглого сечения. К наружной поверхности обода приварены на равных расстояниях зацепы, выполненные из гнутого листа. Рабочая поверхность зацепа упрочнена до твердости HRC 50-60 цементацией с последующей закалкой. Каждый грунтозацеп имеет Г-образную форму поперечного сечения в габаритах обода, на котором своей наружной стороной расположена и с которым соединена первая стенка грунтозацепа. Грунтозацеп с одной стороны колеса выходит за габарит обода, при этом Г-образная форма грунтозацепа переходит в П-образную форму поперечного сечения, сформированную обратным отгибом концевого участка второй стенки грунтозацепа так, что П-образная часть грунтозацепа обращена открытой стороной в тангенциальном направлении относительно основания цилиндра, образующего наружную поверхность обода.
На перемычку П-образной части грунтозацепа воздействует толкатель, приводимый в действие гидроцилиндром через систему рычагов и поворачивающий колесо на оси ступицы. При этом Г-образная часть грунтозацепа взаимодействует с почвой, предотвращая проскальзывание колеса.
Описанная конструкция колеса предназначена для вращения в одну сторону, поскольку воздействие на П-образную часть грунтозацепа возможно только со стороны перемычки. Воздействие с обратной стороны на кромки стенок могут привести к их изгибу и нарушению нормальной работы дождевальной машины.
Задачей полезной модели является обеспечение возможности реверсивного вращения колеса самоходной опорной тележки дождевальной машины.
Указанная задача для колеса самоходной опорной тележки дождевальной машины, состоящего из ступицы, спиц и обода с равномерно расположенными на его наружной поверхности грунтозацепами, каждый из которых жестко соединен с ободом своей первой частью, размещенной в габаритах обода, причем вторая часть каждого грунтозацепа выполнена выступающей за габарит обода и имеющей П-образное поперечное сечение, решается тем, что каждый грунтозацеп соединен с ободом кромками своих стенок, при этом вторая часть каждого грунтозацепа обращена открытой стороной к геометрической оси ступицы колеса.
Ступица выполнена предпочтительно в виде полого цилиндра с разнесенными к его краям концентрично расположенными относительно цилиндра наружными дисками, снабженными равномерно распределенными вдоль края отверстиями, в каждом из которых расположен крепежный элемент, соединяющий диск со спицей.
Каждая спица образована, как правило, удлиненной металлической полосой с направленной в одну сторону отбортовкой по двум длинным и одной короткой сторонам и хвостовиком, сформированным в продолжение полосы и снабженным отверстием, в котором расположен крепежный элемент, соединяющий спицу со ступицей, при этом отбортовка по короткой стороне снабжена отверстием, в котором расположен крепежный элемент, соединяющий спицу с ободом колеса.
Обод может быть образован соединением двух арок, каждая из которых снабжена по наружной поверхности центральной канавкой с отверстиями, в которых расположены крепежные элементы, соединяющие обод со спицами.
Каждый грунтозацеп выполнен преимущественно гибкой из металлической пластины и установлен на ободе посредством выступов, образованных на кромке стенки грунтозацепа и расположенных в отверстиях обода.
Первая часть каждого грунтозацепа может быть выполнена имеющей П-образное поперечное сечение, идентичное поперечному сечению его второй части.
В другом случае первая часть каждого грунтозацепа может быть выполнена имеющей параболическое поперечное сечение.
Каждая спица соединена с ободом и ступицей предпочтительно болтовым соединением.
Каждый грунтозацеп соединен с ободом, как правило, сваркой.
Техническим результатом полезной модели является обеспечение возможности реверсивного вращения колеса самоходной опорной тележки дождевальной машины при воздействии толкателя гидропривода на грунтозацепы колеса.
Приведенная совокупность признаков в сравнении с известным уровнем техники позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения условию “новизна”. В то же время, заявляемое техническое решение применимо в сельском хозяйстве при искусственном орошении полей, поэтому оно соответствует условию “промышленная применимость”.
Заявляемая полезная модель представлена на следующих рисунках.
На фиг. 1 показана многоопорная дождевальная машина, вид спереди.
На фиг. 2 изображена многоопорная дождевальная машина, вид сверху.
На фиг. 3 приведена самоходная опорная тележка дождевальной машины, вид сбоку.
На фиг. 4 показано колесо самоходной опорной тележки.
На фиг. 5 изображена ступица колеса.
На фиг. 6 приведена спица колеса.
На фиг. 7 показан вариант грунтозацепа с первой частью П-образного поперечного сечения.
На фиг. 8 показан вариант грунтозацепа с первой частью параболического поперечного сечения.
На фиг. 9, 10 приведена схема воздействия наконечника толкателя на грунтозацеп.
Как показано на фиг. 4, колесо 1 самоходной опорной тележки 2 дождевальной машины состоит из ступицы 3, спиц 4 и обода 5 с равномерно расположенными на его наружной поверхности грунтозацепами 6.
Ступица 3 (фиг. 5) выполнена преимущественно в виде полого цилиндра 7, как правило, со ступенчатой внутренней поверхностью 8. К краям цилиндра 7 разнесены наружные диски 9, концентрично расположенными относительно цилиндра 7. В каждом диске 9 образованы равномерно распределенные вдоль его края отверстия 10, в каждом из которых расположен крепежный элемент 11, соединяющий диск 9 со спицей 4.
Каждая спица 4 образована, как правило, удлиненной металлической полосой 12 с направленной в одну сторону отбортовкой 13 по двум длинным и одной короткой сторонам и хвостовиком 14, сформированным в продолжение полосы 12 (фиг. 6). Хвостовик снабжен отверстием 15, в котором расположен крепежный элемент 11, соединяющий спицу 4 с диском 9 ступицы 3. Отбортовка 13 по короткой стороне также снабжена отверстием 16, в котором расположен крепежный элемент 17, соединяющий спицу 4 с ободом 5 колеса 1. В собранном состоянии отбортовка 13 спиц 4, связанных с разными дисками 9 ступицы 3, обращена друг к другу.
Обод 5 образован предпочтительно соединением двух арок, в частности, сваркой. Каждая арка снабжена по наружной поверхности центральной канавкой 18 с отверстиями, в которых расположены крепежные элементы 17, соединяющие обод со спицами. Каждая спица 4 соединена с ободом 5 и ступицей 3 преимущественно болтовым соединением.
Каждый грунтозацеп 6 выполнен, как правило, гибкой из металлической пластины и установлен на ободе 5 посредством выступов 19, образованных на кромке стенки 20 грунтозацепа 6 и расположенных в отверстиях обода 5.
Каждый грунтозацеп 6 жестко соединен с ободом 5 своей первой частью 21, размещенной в габаритах обода 5, а именно, кромками своих стенок 20, 22. Вторая часть 23 каждого грунтозацепа 6 выполнена выступающей за габарит обода 5 и имеющей П-образное поперечное сечение, при этом вторая часть 23 каждого грунтозацепа 6 обращена открытой стороной 24 к геометрической оси ступицы 3 колеса 1. Как вариант, первая часть 21 каждого грунтозацепа 6 может иметь П-образное поперечное сечение, идентичное поперечному сечению его второй части 23, как показано на фиг. 7. В другом случае (фиг. 8) первая часть 21 каждого грунтозацепа 6 может быть выполнена имеющей параболическое поперечное сечение. Грунтозацепы 6 соединены с ободом 5, как правило, сваркой.
Для осуществления перемещения дождевальной машины по орошаемой территории толкатели 25, приводимые в действие гидроцилиндром 26 через систему рычагов 27, своими наконечниками 28 воздействуют на верхние грунтозацепы 6 соответствующих колес 1 самоходной опорной тележки 2. Воздействие осуществляется на одну из стенок 20, 22 второй части 23 грунтозацепа 6 П-образного поперечного сечения (фиг. 9). Для осуществления перемещения дождевальной машины в обратную сторону наконечник 28 толкателя перенастраивается и воздействует на противоположную стенку 22, 20 второй части 23 грунтозацепа 6 (фиг. 10). При этом нижние грунтозацепы 6 колеса 1 взаимодействует с почвой, предотвращая его проскальзывание. На фиг. 9, 10 приложение усилия наконечника 28 толкателя 25 показано позицией F, направление вращения колеса 1 позицией w.
Симметричность описанной конструкции колеса 1 в части формы грунтозацепов 6 и их соединения с ободом 5 позволяет использовать его в дождевальных машинах с реверсивным вращением колеса самоходной опорной тележки.
Литература.
1. Дождевальная машина «ФРЕГАТ» ДМУ. Руководство по эксплуатации ДМУ-00.000. РЭ, СССР, Москва, Внешторгиздат. Изд. № ЛО-5812 Л-4, зак. 1141, стр. 15.
2. Дождевальная машина «ФРЕГАТ» ДМУ. Альбом рисунков к руководству по эксплуатации ДМУ-00.000. РЭ1, СССР, Москва, Внешторгиздат. Изд. № ЛО-4938. Т-8, зак. 200, стр. 23, рис. 12; стр. 78, рис. 105; стр. 100, рис. 130.