ПРЕССУЮЩИЙ МЕХАНИЗМ

Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к пресс-подборщикам для намотки и прессования рулонов из скошенной растительной массы, например, травы, соломы и т.д.
Известно ряд устройств для формирования рулона из скошенной травы либо соломы, выполненных в виде агрегатов пресс-подборщиков (1, 2, 3). Пресс-подборщик смонтирован на несущей раме и содержит средства формирования рулона из растительной массы, которое включает пару бесконечных цепей с присоединительными устройствами. Цепи смонтированы с возможностью взаимодействия с зубчатыми катками для задания направления вращения, при этом присоединительные устройства размещены с шагом равным шагу зубьев катка.
Недостатком этих устройств являются затруднения в организации вращения рулона, что снижает эффективность прессования и эксплуатационную надежность машины в целом.
Известна машина для подбора и прессования сельскохозяйственных культур (4). Машина включает установленную на колесах раму с подборщиком, цилиндрическую пресс-камеру с механизмом открытия. Пресс-камера снабжена направляющими, смонтированными по ее торцевым стенкам с размещенными в них приводными пластинчатыми цепями с роликами. Цепи связаны транспортирующими планками, которые охватывают торцевые стенки пресс-камеры с внутренней и наружной сторон. Планки снабжены на концах штифтами с роликами, расположенными в направляющих пресс-камеры, а перед входным отверстием последней установлены транспортирующие вальцы.
Недостатком конструкции является слабое уплотнение рулона в процессе его формирования, обусловленное конструкцией узла прессования, а
именно исполнением взаимосвязей пластинчатых цепей с роликами и транспортирующими планками.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемой полезной модели является устройство формирования рулона из скошенной растительной массы, которое и выбрано в качестве прототипа (5). Устройство содержит средства формирования пласта и формирования из него рулона, которые включают пару параллельных бесконечных цепей, каждая из которых установлена с возможностью взаимодействия со средством задания движения и средством задания траектории движения. Между парой цепей размещен исполнительный механизм, скалки которого, посредством присоединительного устройства специальной конструкции, связывают противолежащие участки пары бесконечных цепей.
Присоединительное устройство снабжено, по меньшей мере, одним средством механической очистки («чистиком») для обеспечения очистки от растительной массы средства задания движения. Корпус присоединительного устройства имеет U-образный профиль, что позволяет беспрепятственно проходить звездочку на участке цепи, на котором установлено присоединительное устройство. На внутренней поверхности стенки корпуса выполнена выемка для установки «чистиков» с возможностью фиксации от перемещений посредством элементов присоединения к смежному звену цепи. «Чистики» установлены на корпусе каждого или кратного присоединительного устройства, при этом предусмотрена возможность дополнительной установки «чистиков» и, соответственно дополнительных присоединительных устройств, исходя из технических характеристик элементов конструкции: шага установки исполнительных механизмов, диаметра звездочек, размера и количества чистиков, устанавливаемых на одном присоединительном устройстве, качества прессуемой массы (сено, солома) и т.д.
Недостатком прототипа является не эффективная работа в реальных полевых условиях элементов очистки - «чистиков», ненадежность конструкции прессующего механизма, образованного скалками, связывающими цепи
посредством корпус присоединительного устройства и, как следствие, сбои в работе пресс-подборщика.
Задачей полезной модели является устранение указанных недостатков и повышение надежности конструкции в целом.
Техническим результатом полезной модели является повышенная прочность присоединительного устройства благодаря выполнению его виде цельно литой конструкции с упрочненными элементами, а также повышение качества прессования рулона вследствие особенностей его конструктивного исполнения.
Поставленная задача решена тем, что прессующий механизм, содержащий средство формирования рулона из растительной массы, пару параллельных бесконечных цепей, исполнительный механизм, средство задания движения и траектории, присоединительное устройство и скалки с катками, связанные с исполнительным механизмом, согласно полезной модели, корпус присоединительного устройства выполнен цельнолитым П-образной формы, верхняя планка которого усилена и задана толщиной Н=(1,40-1,80)h, где h - толщина боковой стенки присоединительного устройства, при этом одна из боковых стенок корпуса содержит в виде прилива цилиндрическую цапфу, снабженную двумя лысками и кольцевой выточкой со стопорным кольцом для фиксации катка; каждая боковая стенка присоединительного устройства содержит пару отверстий для крепления бесконечных цепей, при этом отверстия размещены в плоскости, параллельной плоскости верхней планки П-образного корпуса симметрично относительно оси цапфы с расстоянием равным шагу цепей, а оси этих отверстий параллельны оси цапфы и смещены относительно последней с эксцентриситетом Е=(0,1-1,0)r, где r - радиусу упомянутых отверстий.
Корпус присоединительного устройства совмещает в себе два звена цепи, являющихся продолжением сплошной бесконечной цепи, и элемент опоры катка.
Внутренние поверхности боковых стенок корпуса присоединительного устройства выполнены плоскопараллельными.
Внешние поверхности боковых стенок корпуса присоединительного устройства сопрягаются с верхней П-образной планкой по радиусу 2-5 мм.
Скалки выполнены в виде труб с внешним диаметром 50-65 мм с толщиной стенки 6,0-8,0 мм, размещены параллельно друг другу, при этом соосность противоположных концов скалок задают стапельным приспособлением в процессе сборки.
Сущность полезной модели поясняется чертежами (фиг.1-7).
На фиг.1 представлен общий вид корпуса присоединительного устройства.
На фиг.2 - фронтальный вид корпуса присоединительного устройства.
На фиг.3 - вид корпуса сбоку со стороны цапфы.
На фиг.4. - цепь, соединенная присоединительным устройством.
На фиг.5 - фрагмент размещения противолежащих цепей, связанных скалками посредством присоединительного устройства.
На фиг.6 - фотография пресс-подборщика.
На фиг.7 - схема формирования рулона.
Прессующий механизм 1 пресс-подборщика 2 содержит средство 3 формирования рулона 4 с парой противолежащих параллельных бесконечных цепей 5. Звенья 6 цепей 5 связаны присоединительным устройством 7. Противолежащие параллельные ветви цепей 5 соединены скалками 8 и связаны со средством задания движения 21 и траектории (на чертеже не показано) катками 9. Скалки 8 выполнены из трубы диаметром 55-60 мм с толщиной стенки 6-8 мм и в процессе сборки прессующего механизма 1 их размещают параллельно друг другу (соосность задают стапельным приспособлением - на черт. не показано). П-образный корпус 10 присоединительного устройства 7 содержит усиленную верхнюю планку 11, боковые стенки 12, 13, на одной из которых выполнена цапфа 14 в виде прилива с двумя лысками 24 и выточкой 15 под стопорное кольцо 16. Боковые стенки 12, 13
присоединительного устройства 7 содержат симметрично размещенные относительно центральной оси цапфы 14 отверстия 17, 18 радиусом r=Е, где Е - эксцентриситет (величина относительного смещения) центральных осей цапфы и отверстий 17, 18 в вертикальной плоскости. Планка 11 корпуса 10 усилена и выполнена толщиной Н=(1,40-1,80)h, где h - толщина боковых стенок 12, 13 присоединительного устройства 7. Внутренние поверхности 19 боковых стенок 12, 13 выполнены плоскопараллельными, а внешние их поверхности 20 сопрягаются с верхней П-образной планкой 11 по радиусу R=2-5 мм. Боковая стенка 12 может быть снабжена приливом (на чертеже не показано) для осевой центровки скалок 8 при сборке прессующего механизма 1.
Прессующий механизм 1 монтируют на пресс-подборщике 2 и приводят в рабочее состояние. Полезная модель работает следующим образом. Пресс-подборщик 2 подсоединяют к транспортному средству (на чертеже не показано) и при движении последнего пласт 22 скошенной травы или соломы приспособлением (не показан на чертеже), установленном на подборщике 2 подается в камеру 23 для прессования, где пласту 22 задается вращательное движение и он скручивается и прессуется в рулон 4. После завершения формирования рулона 4 (достижения необходимого размера и плотности) камеру 23 открывают, а рулон выкатывают наружу, освобождая место в камере 23 для следующего цикла прессования.
В процессе формирования рулона 4 скалки 8 постоянно обжимают его в радиальном направлении, при этом эффективность прессования существенно повышается, по сравнению с прототипом, за счет схемы установки скалок 8 в корпусе 10 присоединительного устройства 7, а именно: размещения относительно центральной оси цапфы 14 отверстий 17, 18 с эксцентриситетом Е равным радиусу r в вертикальной плоскости, что существенно повышает усилие обжатия.
Процесс формирования рулона, разработанным прессующим механизмом, является более устойчивым, т.к. исполнение присоединительного устройства
7 П-образным с цельнолитым корпусом 10 и упрочненной верхней планкой 11 обеспечивает высокую эксплуатационную надежность прессующего механизма 1 в целом. Этому способствуют такие конструктивные особенности, как выполнение внутренних боковых стенок корпуса 10 с плоскопараллельными поверхностями 19, что снижает опасность забивания звеньев 6 цепей 5 растительной массой и, соответственно, сбой процесса формирования рулона 4.
Далее, выполнение радиуса сопряжения в выбранном диапазоне R=2-5 мм, обеспечивает повышенную прочность корпуса 10, благодаря снижению внутренних напряжений в отливке, что также увеличивает надежность присоединительного устройства 7 в целом. Исполнение скалок 8 из толстостенной трубы толщиной 6-8 мм и внешним диаметром 50-65 мм позволяет существенно повысить степень обжатия рулона 4, сохраняя эксплуатационную их надежность, а строгая параллельная их установка в стапелях при сборке обеспечивает функциональность и устойчивость работы бесконечных цепей 5 прессующего механизма, так как гарантирует устранение перекоса противолежащих звеньев 6 цепей 5.
Эффективность конструкции повышается также путем надежного крепления катков 9 на цапфе 14 посредством их фиксации на лысках 24 стопорным кольцом 16 установленным в выточке 15.
Техническое решение, под коммерческим наименованием «Прессующий механизм «ЭФФЕКТ», испытано в полевых производственные условиях и хорошо зарекомендовало себя в эксплуатации.
Источники информации:
1. Патент UK №2150492 А, (43) 03.07.1985.
2. Патент US №5,349,806 (45) 27.09.1994.
3. Патент US №5,855,109 (45) 05.01.1999.
4. Патент SU №942572, опубл. 07.07.1982. Бюл. №25.
5. Патент ЕА №004559 В1, (45) 24.06.2004 (прототип).