Устройство для навески машин на трактор

Полезная модель относится к области машиностроения и применяется в конструкциях навесных систем тракторов и других самоходных энергетических, в том числе транспортных, средств, работающих в агрегате с навесными машинами.
Известно устройство для навески сельскохозяйственных машин на трактор [А.С. СССР №281052 C1 А01В 63/10, 03.09.1970. Бюл. №28] или [А.С. СССР №1222212 А А01В 59/01, В01В 53/10], содержащее две треугольные фермы, одна из которых рамка - охватываемая -присоединяется к трех точечной навесной системе трактора, другая замок -охватывающая - прикреплена к навесной машине. Недостатком данной конструкции навески является то, что данная система недостаточно компенсирует ударные нагрузки при резком изменении ускорения трактора, продольных и вертикальных колебаний трактора и навешанной на него машины.
Задачей полезной модели является расширение диапазона гашения динамических нагрузок и стабилизация движения навесного агрегата при начале движения трактора, торможении, преодолении неравномерного сопротивления движению, остановке, а также совершении поворота с орудиями в транспортном положении.
Технический результат достигается тем, что устройство для навески машин на трактор включает охватывающую рамку и охватываемую рамку с механизмом фиксации, введенную в полость охватывающей рамки, охватываемая рамка соединена с шаровым шарниром центральной тяги и шаровыми шарнирами продольных тяг навесного устройства трактора по трехточечной схеме, а охватывающая рамка прикреплена к навесной машине. На внешней поверхности охватываемой рамки, прикреплена прокладка из эластомера и к прокладке прикреплены металлические пластины, при этом в шаровом шарнире центральной тяги и шаровых шарнирах продольных тяг навесного устройства установлены втулки из эластомера и втулки из металла.
Охватывающая рамка представляет собой треугольную ферму, изготовленную из швеллеров, сваренных под углом 65°. В верхней части находится связь (треугольник из стали), в которой выполнены пазы для входа в них защелки механизма фиксации, согласно полезной модели на внешней поверхности охватываемой рамки прикреплена прокладка из эластомера, а к прокладке прикреплены металлические пластины, при этом в шаровом шарнире центральной тяги и в шаровых шарнирах продольных тяг навесного устройства установлены втулки из эластомера и втулки из металла.
Техническим результатом, обеспечиваемым приведенной совокупностью признаков, является уменьшение скорости нарастания нагрузки орудий на трактор, снижение колебаний нагрузки на сцепное устройство при начале движения трактора, торможении и остановки; при этом происходит оптимизация режимов работы движителей, уменьшение их буксования.
Техническая сущность заявленной полезной модели поясняется чертежами устройства для навески машин на трактор, где:
Фиг. 1 - охватываемая рамка для навески машины.
Фиг. 2 - сечение А-А охватываемой рамки.
Фиг. 3 - вид охватываемой рамки сбоку.
Фиг. 4 - сечение Б-Б шаровой опоры центральной тяги.
Фиг. 5 - сечение В-В шаровой опоры продольной тяги.
Фиг. 6 - охватывающая рамка.
Фиг. 7 - сечение Г-Г охватывающей рамки.
Заявленное устройство для навески машин на трактор содержит охватываемую рамку (фиг. 1), представляющую плоскую сварную ферму, состоящую из двух расположенных под углом 65° квадратных труб 1. В верхней части охватываемой рамки находится связь 2 - треугольник из стали, в котором расположен механизм фиксации 3.
На внешних охватываемых поверхностях квадратных труб (фиг. 2) прикреплена прокладка 4 из эластомера, как правило, на основе натурального каучука, который обладает наилучшими физическими свойствами для гашения вибраций. К прокладке 4 прикреплены металлические пластины 5.
Охватываемая рамка 1, через отверстия в пластинах механизма фиксации 3, соединяется с задним шаровым шарниром 6 центральной тяги 7 (фиг. 3) и с шаровыми шарнирами 8 продольных тяг 9 навесного устройства.
В шаровом шарнире 6 установлена втулка из эластомера 10, металлическая втулка 11 и палец 12 (фиг. 4) для крепления охватываемой рамки с центральной тягой 7.
В нижней части охватываемой рамки 1 приварены пальцы 13 (фиг. 5), которыми рамка устанавливается в отверстия шаровых шарниров 8 продольных тяг 9 (фиг. 3). В шаровых шарнирах 8 установлены втулки 14 из эластомера и металлические втулки 15 (фиг. 5).
Устройство для навески содержит охватывающая рамку 16 (фиг. 6), которая представляет треугольную ферму, изготовленную из швеллера (фиг. 7). В верхней части находится связь 17 (треугольник из стали) с прорезями для входа защелки механизма фиксации.
Заявленное устройство для навески машины на трактор работает следующим образом. Перед применение устройства, необходимо установить охватываемую рамку на трактор, а охватывающую рамку на навесное оборудование. Для навешивания оборудования навесное устройство вместе с охватываемой рамкой опускают вниз, перемещая трактор назад, совмещают охватываемую рамку в одной плоскости с охватывающей рамкой. Поднимают навесное устройство и охватываемую рамку вводят в полость охватывающей рамки. При достижении крайнего верхнего положения срабатывает механизм фиксации. Агрегат готов к эксплуатации.
При начале движения агрегата, трактор преодолевая силы инерции и силы сопротивления на перекатывание, начинает движение до момента достижения тягового усилия равного силе, необходимой для выхода навесной машины из состояния покоя. В это время начинает перемещаться охватываемая рамка относительно охватывающей рамки, при этом происходит деформация прокладки 4 из эластомера на обхватываемой поверхности трубчатой рамки. При этом с одной стороны рамки происходит растяжение с другой - сжатие упругого элемента. Аналогичные деформации возникают во втулках из эластомера 10 и 14 шаровых опор 6 и 8. Деформации этих упругих элементов достаточно для того, чтобы разделить начало движения трактора и машины во времени. Поэтому начало движения с места и разгон агрегата осуществляется возросшим к этому времени тяговым усилием трактора и запасом инерции движущихся частей его масс. Детали из эластомера создают возможность поочередного начала движения трактора и машины без разрыва кинематической цепи.
Такое конструктивное выполнение навесного устройства обеспечивает снижение ударных нагрузок на детали навески при начале движения с места и остановке. Выбор эластомера обоснован свойствами материала, позволяющими гасить резонансные колебания, незначительной величиной деформации материала и относительной компактностью.
При отсутствии деталей из эластомера начало движения, торможение, равно как и появление ускорения, сопровождаются повышенной динамической нагрузкой, рывками, что отрицательно сказывается на работе агрегата и водителя.
Таким образом, предлагаемое устройство для навески машин на трактор, позволяет обеспечить лучшие сцепные качества трактора, снижение динамических нагрузок на его ходовую часть, трансмиссию и навесную машину при неустановившихся режимах движения путем гашения продольных и вертикальных колебаний и разделить момент начала движения трактора и машины.