РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫЙ КРИВОШИП И ЦИЛИНДРИЧЕСКИЙ КОНВЕЙЕР ДЛЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ УБОРОЧНОЙ МАШИНЫ
DISTRIBUTION CRANK AND CYLINDRICAL CONVEYER FOR AGRICULTURAL HARVESTING MACHINE

Описание
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к сельскохозяйственным уборочным машинам. Более конкретно, оно относится к цилиндрическим конвейерам для жаток сельскохозяйственных уборочных машин.
Уровень техники
Сельскохозяйственные уборочные машины обычно включают в себя самодвижущееся транспортное средство, включающее в себя молотильное, разделяющее или очищающее оборудование, и жатку, прикрепленную к передней части транспортного средства, которую транспортное средство несет через поле. Жатка срезает зерновые и транспортирует их в центр жатки с помощью ленточного или шнекового конвейера. Второй, центральный цилиндрический конвейер, расположен в центре жатки и обычно имеет форму цилиндра с проходящими наружу пальцами. Пальцы входят в зацепление со срезанным материалом зерновых и отводят его назад, под цилиндр цилиндрического конвейера и в самодвижущееся транспортное средство.
В конструкции цилиндрического конвейера проходящие наружу пальцы не прикреплены к наружной поверхности цилиндра, но опираются одним концом на распределительный кривошип, который расположен внутри полого цилиндра. Пальцы проходят через отверстия, выполненные в цилиндрической стенке цилиндра. Когда цилиндр приводится во вращение вокруг своей центральной продольной оси, он перемещает пальцы по круговой траектории вокруг продольной оси смещенного вала, который опирается на распределительный кривошип.
Распределительный кривошип и смещенный вал, который он поддерживает, смещены относительно продольной оси цилиндра центрального конвейера. Это смещение ведет к чередующемуся выдвижению и втягиванию пальцев в цилиндр в процессе вращения цилиндра и перемещения пальцев по их круговой траектории.
Распределительный кривошип обычно бывает смещен в направлении передней части цилиндра (и, соответственно, передней части уборочной машины) для того, чтобы позволить пальцам проходить дальше наружу и вперед при первом зацеплении материала срезанных зерновых. При вращении цилиндра пальцы тянут срезанный материал зерновых вниз и под цилиндр, через поддон или дно и в направлении самодвижущегося транспортного средства. После затягивания срезанного материала зерновых под цилиндр система смещения вызывает втягивание пальцев в цилиндр, освобождая таким образом срезанный материал зерновых и позволяя ему покинуть жатку и втянуться в самодвижущееся транспортное средство для молочения, разделения и очистки.
Центральный цилиндрический конвейер предпочтительно выполнен таким образом, чтобы его можно было разбирать для очистки и ремонта. Часть этой разборки включает в себя извлечение распределительного кривошипа.
Важной проблемой, связанной с применением цилиндрических конвейеров в сельском хозяйстве, является возможность попадания в конвейер нежелательных камней и других предметов, попадающихся на поле. Когда пальцы зацепляют такой материал, он вызывает очень высокое напряжение в пальцах, которое передается на поддерживающий их распределительный кривошип.
Поэтому требуются распределительный кривошип, конвейер и жатка, которые в большей степени способны выдерживать такие большие напряжения. Целью этого изобретения является создание такого распределительного кривошипа, конвейера и жатки.
Сущность изобретения
Согласно первому аспекту изобретения, предложен распределительный кривошип для цилиндрического конвейера сельскохозяйственной уборочной машины, который включает в себя удлиненное тело с первым концом и вторым концом, при этом первый конец образует первое отверстие, имеющее первую продольную ось, а второй конец образует второе отверстие, имеющее вторую продольную ось, причем каждое из отверстий соединено продольной щелью, проходящей между первым и вторым отверстиями и сообщающейся с ними.
Первое и второе отверстия могут не иметь щелей, которые проходят наружу к внешней поверхности распределительного кривошипа. Первое и второе отверстие могут не сообщаться с внешней поверхностью распределительного кривошипа. Первое и второе отверстия могут иметь первую и вторую внутренние поверхности, соответственно, и первая, и вторая внутренние поверхности могут быть гранеными. Третье отверстие может быть образовано в распределительном кривошипе между первым и вторым отверстиями и, по существу, под прямым углом к ним, и третье отверстие может быть выполнено с возможностью размещения в нем резьбового крепежного средства, которое закрывает продольную щель при затягивании. Первое отверстие может быть выполнено с возможностью фиксации на центральном валу цилиндрического конвейера, а второе отверстие может быть выполнено с возможностью фиксации на смещенном валу центрального конвейера, и кроме того, распределительный кривошип выполнен с возможностью удержания продольных осей центрального вала и смещенного вала параллельными друг относительно друга.
Согласно второму аспекту изобретения предлагается цилиндрический конвейер сельскохозяйственной уборочной машины, который включает в себя полый цилиндр конвейера, имеющий центр и центральную ось вращения; множество конвейерных пальцев, проходящих через отверстия в полом цилиндре конвейера; смещенный вал, имеющий продольную ось, которая является удлиненной и имеет два противоположных конца, к которым прикреплено множество пальцев для свободного вращения, причем смещенный вал расположен внутри полого цилиндра конвейера и смещен относительно центральной оси вращения, при этом продольная ось параллельна центральной оси вращения; первый и второй центральные валы расположены внутри полого конвейерного цилиндра и соосные центральной оси вращения полого цилиндра конвейера; два распределительных кривошипа, прикрепленных к первому и второму центральным валам и к противоположным концам смещенного вала, причем каждый из двух распределительных кривошипов представляет собой удлиненное цельное тело, имеющее первый конец и второй конец, причем первый конец образует первое отверстие в цельном теле с первой продольной осью, а второй конец образует второе отверстие в цельном теле со второй продольной осью, причем каждое из отверстий соединено продольной щелью, проходящей между первым и вторым отверстиями и сообщающейся с ними.
Первое и второе отверстия могут не иметь щелей, которые проходят наружу к внешней поверхности распределительного кривошипа. Первое и второе отверстие могут не сообщаться с внешней поверхностью распределительного кривошипа. Первое и второе отверстия могут иметь первую и вторую внутренние поверхности, соответственно, и первая, и вторая внутренние поверхности могут быть гранеными. Третье отверстие может быть образовано в распределительном кривошипе между первым и вторым отверстиями и, по существу, под прямым углом к ним, и третье отверстие может быть выполнено с возможностью размещения в нем резьбового крепежного средства, которое закрывает продольную щель при затягивании. Первое отверстие может быть выполнено с возможностью фиксации на центральном валу цилиндрического конвейера, а второе отверстие может быть выполнено с возможностью фиксации на смещенном валу центрального конвейера, и распределительный кривошип может быть выполнен с возможностью удержания продольных осей центрального вала и смещенного вала параллельными друг относительно друга.
Краткое описание чертежей
На фиг.1 показан вид в перспективе сельскохозяйственной уборочной машины, имеющей обычный цилиндрический конвейер;
на фиг.2 показан местный подробный вид центральной части жатки с фиг.1 со снятой частью цилиндра. Внутри цилиндра показан распределительный кривошип, на котором установлены пальцы.
На фиг.3 показан вид сбоку распределительного кривошипа согласно уровню техники, имеющего два отверстия, сообщающихся с наружной поверхностью распределительного кривошипа;
на фиг.4 показан вид сбоку распределительного кривошипа с фиг.2;
на фиг.5 показан вид в поперечном разрезе распределительного кривошипа с фиг.1, 2 и 4 по линии разреза 5-5 с фиг.4.
Описание предпочтительного варианта осуществления изобретения
На фиг.1 показана сельскохозяйственная уборочная машина 100, которая содержит самодвижущееся транспортное средство 102 и жатку 104, установленную спереди самодвижущегося транспортного средства. Жатка содержит платформу 106, которая поддерживает цилиндрический конвейер 108, и режущий механизм 110, которые оба проходят в стороны по ширине жатки. Режущий механизм выполнен с возможностью срезания зерновых на грунте, а цилиндрический конвейер 108 выполнен с возможностью вращения вокруг своей продольной оси и перемещения таким образом срезанного материала зерновых к середине жатки по ширине.
Центральная часть 112 цилиндрического конвейера 108 включает в себя полую цилиндрическую часть 114 с отверстиями 116, через которые проходит множество пальцев 118. Пальцы на конвейере оттягивают срезанный материал зерновых назад и через отверстие (не показано) в заднем листе жатки, после чего его принимает транспортное средство 102. Оборудование (не показано), расположенное в транспортном средстве 102, осуществляет затем молочение, разделение и очистку срезанного материала зерновых.
На фиг.2 центральная часть 112 цилиндрического конвейера 108 не показана для того, чтобы показать два центральных вала 200, 202, которые проходят в сторону и внутрь от левого и правого концов цилиндрического конвейера 108, соответственно, к центральной части 112. Центральные валы 200, 202 имеют общую продольную ось 204 друг с другом и с цилиндрическим конвейером 108. Центральные валы 200, 202 закреплены своими внешними концами, так что они не могут вращаться в процессе работы. В отличие от этого цилиндрический конвейер приводится во вращение на одном или обоих концах для вращения вокруг валов 200, 202.
Два распределительных кривошипа 206, 208 прикреплены к внутренним концам центральных валов 200, 203 соответственно. Распределительные кривошипы 206, 208 проходят по существу вперед от центральных валов 200, 202 в направлении перемещения V транспортного средства. Оба распределительных кривошипа 206, 208 прикреплены к концам смещенного вала 210, проходящего между ними.
На смещенном валу 210 установлено несколько опор для пальцев 212, которые поддерживают внутренние концы пальцев 118 на валу 210. Опоры для пальцев 212 выполнены так, чтобы обеспечить свободное вращение пальцев 118 вокруг смещенного вала 210 при вращении цилиндрического конвейера 108. Поскольку смещенный вал 210 смещен относительно центральной продольной оси вращения 204 цилиндрического конвейера 108, пальцы поочередно выдвигаются из цилиндрического конвейера 108 и убираются в него при вращении цилиндрического конвейера 108, в зависимости от их положения при вращении относительно смещенного вала 210.
Распределительные кривошипы подвергаются при вращении цилиндра 108 большим нагрузкам. В цилиндрический конвейер 108 случайно попадают крупные предметы, такие как камни, ветки и палки. Когда это случается, пальцы 118 могут взаимодействовать с этими предметами и прикладывать очень большие ответные усилия к смещенному валу 210 и распределительным кривошипам 206, 208. Эти большие усилия могут вызвать повреждение распределительных кривошипов 206, 208.
Как показано на фиг.3, распределительные кривошипы 300 согласно уровню техники снабжены двумя резьбовыми крепежными средствами 302, 304, предназначенными для фиксации смещенного вала на центральных валах.
Крепежные средства 302, 304 расположены на каждом конце распределительного кривошипа 300. При такой компоновке крепежные средства 302, 304 затягиваются по отдельности для крепления распределительного кривошипа 300 к валам 200, 202, 210. Если смотреть сбоку, как показано на фиг.3, две щели 310, 312 проходят от внешней поверхности распределительного кривошипа 300 к каждому из отверстий 306, 308. Эти щели обеспечивают сообщение отверстий 306, 308 с внешней поверхностью распределительного кривошипа 300, если смотреть сбоку, как показано на фиг.3.
При затягивании болтов 302, 304 материал вокруг щелей 310, 312 деформируется внутрь, закрывая щели 310, 312 и прикрепляя известный из уровня техники распределительный кривошип 300 к валам 200, 202, 210. Это ведет к приложению изгибающего момента к головкам болтов. Этот изгибающий момент создает большее напряжение и деформацию на одной стороне болта по сравнению с другой стороной болта, что может привести к разрушению болта при высоких нагрузках, таких, которые случаются при зацеплении пальцем камня или ветки, попавших в срезанный материал зерновых.
Распределительные кривошипы 206, 208 согласно настоящему изобретению показаны на фиг.4-5. Распределительные кривошипы 206, 208 имеют форму удлиненного элемента, образующего первое и второе отверстия 402, 404, которые расположены на первом и втором концах элемента. Первое и второе отверстия 402, 404 проходят через элемент и предназначены для прохождения валов 200, 202, 210 и крепления к ним. Первое и второе отверстия 402, 404 имеют продольные оси 403, 405, являющиеся параллельными и выполненными с возможностью удержания валов 200, 202, 210 параллельно друг другу.
Щель 406 проходит между обоими отверстиями 402, 404 и сообщается с ними, образуя замкнутую область, которая ни в одном варианте осуществления не сообщается с внешней поверхностью распределительного кривошипа 206, 208. Отверстия 402, 404 распределительного кривошипа 206, 208, если смотреть сбоку, не сообщаются с внешней поверхностью распределительного кривошипа. Как показано на виде сбоку на фиг.4 и при его сравнении с видом сбоку на фиг.3, отверстия 402, 404 не имеют щели, которая проходит между внешней поверхностью распределительного кривошипа 206, 208 и отверстиями 402, 404, в отличие от отверстий 306, 308 распределительного кривошипа 300, которые имеют щели 310, 312, проходящие наружу к внешней поверхности распределительного кривошипа 300, если смотреть сбоку.
Для крепления распределительных кривошипов 206, 208 к валам 200, 202, 210 в каждом распределительном кривошипе предусмотрено третье отверстие 408 и резьбовое крепежное средство 410. Третье отверстие 408 проходит через удлиненный элемент в направлении, по существу перпендикулярном щели 406. Третье отверстие 406 выполнено с возможностью размещения резьбового крепежного средства 410, которое стягивает вместе противоположные стороны щели 406 при затягивании, уменьшая размеры первого и второго отверстий 402, 404 и захватывая ими валы 200, 202, 210, которые вставлены в отверстия 402, 404.
Третье отверстие 408 предпочтительно расположено в середине распределительного кривошипа 206, 208, на одинаковом расстоянии от каждого из первого и второго отверстий 402, 404 и под прямыми углами к первому и второму отверстиям 402, 404. Таким образом, при затягивании резьбового крепежного средства 410 к головке крепежного средства не прикладывается чистого изгибающего момента и, таким образом, снижается опасность разрушения крепежного средства.
Первое и второе отверстия 402, 404 предпочтительно являются многоугольными, если смотреть сбоку (фиг.4), и имеют грани 412 одинаковых размеров, расположенные на одинаковом угловом расстоянии вокруг продольной оси 403, 405 первого и второго отверстий 402, 404 соответственно.
Центральные валы 200, 202 и смещенный вал 210 являются в поперечном разрезе правильными шестиугольниками и, поэтому, имеют грани (фиг.2), которые совмещаются с гранями 412 отверстий 402, 404, выполненными с таким же количеством граней и с такими же размерами между гранями и по ним, как в первом и втором отверстиях 402, 404, в которые они вставлены. Между валами 200, 202, 210 и отверстиями 402, 404 предусмотрена посадка с натягом или небольшой рабочий зазор. При затягивании резьбового крепежного средства 410 грани с внутренней стороны отверстий 402, 404 и грани на внешней поверхности валов 200, 206 взаимодействуют между собой для того, чтобы механически предотвратить вращение валов 200, 202, 210 относительно распределительных кривошипов 206, 208.
Согласно описанию предпочтительного варианта осуществления становится очевидно, что возможно внесение различных изменений, не выходящих за объем изобретения, определенный в прилагаемой формуле изобретения. Так, например, грани могут быть заменены другими противовращательными устройствами, обычно применяемыми между валами и отверстиями, в которые их вставляют, такими как шпонки и тому подобное. На валах и сопрягаемых с ними отверстиях может быть предусмотрено больше или меньше граней. Третье отверстие 408 может находиться ближе к одному концу, чем к другому. Может быть предусмотрено более одного третьего отверстия, в которое может быть вставлено более одного резьбового крепежного средства.