ЛЕГКО ОБСЛУЖИВАЕМЫЙ И СЪЕМНЫЙ САМОРЕГУЛИРУЕМЫЙ УЗЕЛ РЫЧАГА И ГОЛОВКИ НОЖА ДЛЯ РЕЖУЩЕГО АППАРАТА
EASY TO MAINTAIN AND DETACHABLE SELF-CONTROLLED LEVER ASSEMBLY AND KNIFE HEAD FOR CUTTING DEVICE

[0001] Данная заявка испрашивает приоритет по заявке № 61/491,060, поданной 27 мая 2011 года.
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
[0002] Данное изобретение, в общем, относится к узлу рычага и головки ножа для режущего аппарата жатки сельскохозяйственной режущей машины, такой как комбайн, валкоукладчик или другая зерноуборочная машина, или косилки, а более конкретно к узлу рычага и головки ножа, который является легко обслуживаемым, съемным и заменяемым, для уменьшения сложности и времени простоя с целью починки и замены составных элементов, особенно, ножа и ножевых секций режущего аппарата, которые ожидаются в результате изнашивания и поломки время от времени, и при этом данный узел является вертикально саморегулирующимся для компенсирования износа и вертикального несовпадения режущего аппарата и привода режущего аппарата.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
[0003] Раскрытие заявки на патент США № 61/491,060, поданной 27 мая 2011 года, настоящим включено сюда путем ссылки во всей своей полноте.
[0004] Режущие аппараты, обычно содержащие режущие брусья, поддерживающие ряд ножей, на протяжении многих лет использовались для срезания растений, включая, но без ограничения, сено, травы, мелкозерные культуры и тому подобное. Ножи состоят из множества ножевых секций или секций режущего аппарата, которые установлены с расположением бок о бок, образуя удлиненный металлический ножевой узел. Удлиненный ножевой узел в нормальных условиях поддерживается таким образом, чтобы скользить продольно вдоль удлиненного неподвижного бруса, который имеет выступающие вперед, расположенные на расстоянии друг от друга пальцы, прикрученные болтами к балке конструкции. Ножевой узел движется вперед и назад с возвратно-поступательным движением, передвигая ножи относительно пальцев таким образом, что передние режущие кромки ножей проходят пальцы сверху или через прорези в пальцах. Это производит сдвигающее или режущее действие, которое перерезает стержни и стебли растений или другой материал, захватываемый между ножами и пальцами.
[0005] В уборочной машине, такой как комбайн или валкоукладчик, ножевой узел и неподвижный брус обычно поддерживаются в соединении с режущей приставкой или жаткой, и ориентированы таким образом, чтобы располагаться в боковом направлении вдоль переднего краевого участка конструкции, такой как пол или платформа жатки, далее иногда упоминаемой в общем как пол. Пол или платформа образует нижнюю периферию области прохождения срезанной сельскохозяйственной культуры или растений, которая может содержать транспортирующие устройства, такие как один или более шнеков или лент, функционирующих во взаимодействии с мотовилом в машинах, оборудованных таким образом, для транспортировки срезанного растительного материала и сельскохозяйственных культур, например, ко входу приемного транспортера комбайна или в устройство формирования валка валкоукладчика.
[0006] Ножевой узел, который будет весить от 35 до 38 фунтов для типичной жатки 20 футов ширины, как правило, должен ускоряться и замедляться два раза за цикл в результате возвратно-поступательного перемещения. Обычная скорость для ножевого узла составляет приблизительно до 16 герц или циклов в секунду. Соответственно, можно видеть, возвратно-поступательное движение с большой частотой в секунду генерирует высокие значения ускорения и высокие значения торможения, которые, в свою очередь, создают большие усилия на конструктивные составные элементы. Другое повреждение, которое может произойти, включает притупленные, сколотые или поломанные ножевые секции, результатом чего будет неудовлетворительное скашивание растений, вызывая необходимость замены поврежденных секций.
[0007] Ножевые секции и поддерживающая конструкция также подвергаются общему изнашиванию, например, от трения, которое может ускоряться за счет использования в абразивных средах, таких как запыленные области и некоторые сорта растений. В результате, вертикальная высота или положение ножевого узла может постепенно опускаться относительно механизма привода, который двигает его возвратно-поступательно в боковом направлении. И при замене изношенных составных элементов, таких как ножевые секции, новые ножевые секции могут быть более толстыми, что может изменять вертикальное взаимное расположение между верхней частью ножевого узла и механизмом привода. Также, некоторые неподвижные брусья могут обладать некоторой вертикальной гибкостью, результатом которой могут быть несоответствия между высотой ножевого узла и приводом в процессе работы, например, обусловленные прохождением режущего аппарата над неравномерным рельефом.
[0008] Известные возвратно-поступательные приводы режущего аппарата включают, но без ограничения, эксцентриковый вал на вращающейся ступице, вибрационный привод или аналогичное хорошо известное, доступное на рынке устройство. Подобные приводы, как правило, расположены по бокам жатки для того, чтобы приводить в действие ножевой узел с торца. В этом отношении делается ссылка на современный расположенный сбоку эпициклический привод режущего аппарата по патенту США Regier et al. № 7121074 B1, опубликованный 17 октября 2006 года, который иллюстрирует типичное простое торцевое соединение с режущим аппаратом. Торцевое соединение является предпочтительным, так как оно предоставляет возможность легкого и быстрого отсоединения привода от ножевого узла и его снятия и замены, оно не мешает доступу к отдельным ножевым секциям для снятия и замены, и оно допускает существенную гибкость и несоответствие между относительными местоположениями механизма привода и режущего аппарата.
[0009] Недостатки бокового местоположения привода включают то, что жатка должна содержать значительную рамную конструкцию для поддержки привода и для противостояния создаваемым им силам и вибрациям. Торцевая конструкция или делитель жатки на конце жатки также должны быть относительно широкими, для размещения привода и для направления примыкающего хлебостоя на корню мимо него, и увеличивая вероятность случайного придавливания примыкающего хлебостоя на корню. Кроме того, для жаток, использующих два привода, расположенных на противоположных сторонах жатки, обычно желательно синхронизировать работу приводов таким образом, чтобы силы и вибрации, создаваемые соответствующими приводами, гасили друг друга. Обычно это вовлекает относительно длинные линии механического привода, соединяющие вместе два привода, что является недостатком, так как это добавляет массу, стоимость и сложность.
[0010] Приведение в действие ножевого узла или узлов жатки из более центрального местоположения, такого как центр жатки, желательно, так как оно обеспечивает несколько преимуществ по сравнению с боковым местоположением. В результате, были разработаны центральные механизмы привода. В этом отношении делается ссылка на патенты США Priepke №№ 7810304; 7805919; 7730709; 7520118; и 7401458 и патент США Bich № 8011272, которые раскрывают семейство вертикально компактных привода или приводов режущего аппарата, установленных в полу или под полом жатки, которые преодолевают многие несовершенства и недостатки, обсуждавшиеся выше в отношении боковых приводов. Однако, результатом расположения механизма привода режущего аппарата в полу или под полом жатки все-таки может быть устройство, соединяющее привод или приводы с ножевым узлом или узлами, находящееся на пути срезанного растительного материала, движущегося назад мимо режущего аппарата, мешая и/или расщепляя поток материала и даже вызывая некоторой рассекание и скапливание срезанного растительного материала перед соединительным устройством. Вследствие этого, было бы желательно минимизировать подобную помеху и разделение потока материала.
[0011] Также делается ссылка на патент США Bich et al. № 8151547, который раскрывает узел рычага ножа, выполненный с возможностью прикрепления к центральному приводу, который имеет недостатки головки ножа, требующей промежуточного элемента для прикрепления к ножу, а снятие и замена стержня ножа которого, соединяющего головку ножа с рычагом ножа, требует удаления всей головки ножа с ножа режущего аппарата.
[0012] Также было бы желательно иметь способ регулирования или компенсирования любых различий или несоответствий между высотой механизма или механизмов привода и ножевого узла или узлов, для согласования производственных или сборочных отклонений, допусков и износа и с целью избежать повышенного трения и заедания, которое может увеличивать износ как режущего аппарата, так и привода и повышать потребление энергии.
[0013] В качестве еще одного соображения, когда отдельные или группы ножевых секций изнашиваются при истечении своего срока годности или ломаются или повреждаются, требуя снятия и замены, было бы желательно иметь способ их быстрой и легкой замены, особенно в поле во время операции срезания растений, чтобы минимизировать время простоя и влияние на производительность.
[0014] Кроме того, было бы желательно иметь возможность удаления и замены стержня ножа головки ножа без необходимости снятия всей головки ножа с ножа режущего аппарата для обслуживания.
[0015] Вследствие этого, делается попытка найти устройство для соединения привода режущего аппарата с ножом режущего аппарата, выполненное с возможностью использования вдоль длины режущего аппарата, например, в более центральном местоположении на жатке, которое обеспечивает легкое удаление, обслуживание и замену, минимизирует прерывание и разделение потока растительного материала, является вертикально саморегулируемым, и обеспечивает один или более других признаков, преодолевая в то же время один или более недостатков и ограничений, изложенных выше.
РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0016] Раскрыт узел головки и рычага ножа для соединения привода режущего аппарата с ножом режущего аппарата, выполненный с возможностью использования где-либо вдоль длины режущего аппарата, который обеспечивает легкое удаление, обслуживание и замену, минимизирует прерывание и разделение потока растительного материала, обеспечивает возможность вертикального саморегулирования, и который преодолевает один или более недостатков и ограничений, изложенных выше.
[0017] Согласно предпочтительному аспекту изобретения, головка ножа представляет собой удлиненный, низкопрофильный элемент, прикрепленный группой крепежных приспособлений к удлиненной балке конструкции ножа режущего аппарата. Между головкой ножа и балкой находится продолжающийся продольно, расположенный бок о бок ряд ножевых секций режущего аппарата, которые надежно прикреплены или захвачены креплением головки ножа. Таким образом, крепление предоставляет возможность расположения головки ножа в любом желательном положении вдоль ножевого узла.
[0018] В качестве еще одного предпочтительного аспекта изобретения, головка ножа содержит по меньшей мере один продолжающийся продольно участок, обладающий повышенной вертикальной гибкостью. Он может быть встроен в головку ножа в виде ступенчатой или сужающейся формы и дополнительно обеспечивает низкий профиль. Повышенная гибкость является преимуществом, так как она обеспечивает возможность изгибания при необходимости головки ножа и расположенного внизу участка ножа режущего аппарата, например, при изгибе, или если режущий аппарат относится к гибкой разновидности.
[0019] В качестве еще одного предпочтительного аспекта изобретения, головка ножа содержит вертикальный стержень ножа. Единственное крепежное приспособление, удаляемое исключительно сверху головки ножа, закрепляет стержень ножа. Это облегчает снятие и замену стержня ножа сверху, без необходимости доступа к нижней стороне головки ножа или удаления его с режущего аппарата. Стержень ножа выполнен с возможностью совместного приема в открытом снизу приемнике рычага ножа изобретения, который прикреплен и будет опираться на механизм привода режущего аппарата консольно над головкой ножа.
[0020] Стержень ножа имеет внешнюю опорную поверхность вокруг, предпочтительно цилиндрической или другой подходящей формы для облегчения ограниченных относительных вертикальных движений головки ножа и рычага ножа. В результате, данный признак может обеспечить объем саморегулирования относительных положений рычага ножа и головки ножа для уменьшения возможного возникновения заедания, ускоренного износа, потребления энергии и других нежелательных состояний. По мере износа ножевого узла и опорной конструкции, это также будет обеспечивать возможность постепенного опускания головки ножа относительно рычага ножа, без осуществления возможности узла приведения в действие возвратно-поступательным образом режущего аппарата. При использовании с гибким режущим аппаратом, способность головки ножа передвигаться вертикально относительно рычага ножа может облегчить изгибание режущего аппарата в непосредственной близости от головки ножа, что может уменьшать заедание, износ и потребление энергии.
[0021] Согласно еще одному аспекту изобретения, рычаг ножа имеет установочный конец, выполненный с возможностью крепления к механизму привода для возвратно-поступательного бокового перемещения с ним, но который предоставляет возможность быстрого и легкого снятия головки ножа. Рычаг ножа содержит дистальный конец, противоположный установочному концу, расположенный с опорой консольно относительно механизма привода. Дистальный конец содержит внутреннюю опорную поверхность, ограничивающую и образующую открытый вниз приемник, выполненный с возможностью совместного приема стержня ножа с внутренней опорной поверхностью в тесном контакте с внешней опорной поверхностью вокруг для удерживания стержня в приемнике, достаточного, чтобы позволить рычагу ножа и прикрепленному ножевому узлу следовать своей предназначенной боковой возвратно-поступательной траектории, необязательно обеспечивая в то же время возможность ограниченного объема перемещения вверх и вниз относительно рычага ножа и соответственно механизма привода во время перемещения. Опорные поверхности предпочтительно являются относительно большими для того, чтобы быть крепкими и для распределения нагрузок и износа.
[0022] Согласно еще одному предпочтительному аспекту изобретения, дистальный конец рычага ножа имеет противоположные стороны, которые сужаются с расхождением в направлении назад от дистального конца вокруг приемника к установочному концу для обеспечения обтекаемой формы с целью облегчения прохождения растительного материала мимо него и для уменьшения рассекания и других нежелательных явлений. Предпочтительно его осуществление в виде рычага ножа, имеющего форму V или U вокруг приемника, которая сужается в боковом направлении наружу приблизительно до ширины элемента приводного механизма, к которому прикреплен рычаг ножа. В качестве еще одного предпочтительного аспекта, верхний конец приемника является закрытым или замкнутым. Это вносит вклад в обтекаемый эффект и сокращает вероятность поступления загрязнителей в приемник. Это также закрывает и защищает крепежное приспособление, прикрепляющее стержень ножа к головке ножа.
[0023] В качестве еще одного преимущества представленного изобретения, способ прикрепления головки ножа к конструкции режущего аппарата распределяет нагрузки, создаваемые во время операции срезания растений, на несколько крепежных приспособлений, например, предпочтительно восемь или более, в отличие от всего лишь одного или двух крепежных приспособлений на конце ножа режущего аппарата, все ж таки обеспечивая в то же время относительно плавное прохождение растительного материала поверх него и необходимую гибкость. Данный способ крепления обеспечивает также возможность удаления выбранных крепежных приспособлений, в то время, как головка ножа остается прикрепленной к режущему аппарату, что необходимо для удаления и замены выбранных ножевых секций режущего аппарата. Это предпочтительно для полевого обслуживания, так как ножевые секции можно снять и заменить с минимальными разборкой, повторной сборкой и временем простоя.
[0024] В качестве еще одной альтернативы согласно изобретению, вместо опорного элемента, который обеспечивает по существу свободное относительное поворотное движение между головкой ножа и рычагом ножа, может быть использован торсионный элемент, который соединяет головку ножа и рычаг ножа, содержащий резину или резиновый материал, который подвергается нагрузке при закручивании, когда головка ножа и рычаг ножа относительно поворачиваются или вращаются. Данный элемент может быть присоединен на манер опорного подшипника или зажима к рычагу ножа и простым резьбовым болтом или винтом к головке ножа для легкого и быстрого снятия и замены.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
[0025] ФИГ.1 представляет собой частичный вид сбоку уборочной машины, содержащей жатку, имеющую узлы рычагов и головок ножей режущего аппарата согласно изобретению;
[0026] ФИГ.2 представляет собой увеличенный частичный вид сбоку жатки и узлов рычагов и головок ножей режущего аппарата изобретения;
[0027] ФИГ.3 представляет собой вид спереди уборочной машины и жатки, показывающий местоположение узлов рычагов и головок ножей режущего аппарата;
[0028] ФИГ.3A представляет собой еще один вид спереди уборочной машины и жатки, с изогнутым режущим аппаратом жатки;
[0029] ФИГ.4 представляет собой частичное перспективное изображение жатки, показывающее аспекты узлов рычагов и головок ножей режущего аппарата;
[0030] ФИГ.5 представляет собой увеличенный вид сбоку, показывающий аспекты жатки, приводы режущего аппарата и узлы рычагов и головок ножей режущего аппарата;
[0031] ФИГ.6 представляет собой частичное перспективное изображение режущего аппарата, показывающее один из узлов рычагов и головок ножей;
[0032] ФИГ.7 представляет собой еще одно частичное перспективное изображение режущего аппарата, показывающее один из узлов рычагов и головок ножей;
[0033] ФИГ.8 представляет собой частичное перспективное изображение в разобранном виде режущего аппарата, показывающее аспекты одного из узлов рычагов и головок ножей;
[0034] ФИГ.9 представляет собой частичное перспективное изображение режущего аппарата и одной из головок ножей;
[0035] ФИГ.10 представляет собой частичный вид в разрезе режущего аппарата, показывающий один из узлов рычагов и головок ножей;
[0036] ФИГ.11 представляет собой еще один частичный вид в разрезе режущего аппарата, показывающий один из узлов рычагов и головок ножей, с вертикальным разделением между головкой ножа и рычагом ножа;
[0037] ФИГ.12 представляет собой частичный вид в разрезе режущего аппарата, показывающий одну из головок ножей;
[0038] ФИГ.13 представляет собой еще один частичный вид в разрезе одного из рычагов ножей, показывающий удаление его втулки;
[0039] ФИГ.14 представляет собой частичный вид в разрезе альтернативной головки ножа, имеющей ступенчатую поверхность для крепления ножевых секций режущего аппарата; а
[0040] ФИГ.15 представляет собой частичное перспективное изображение альтернативного узла рычага и головки ножа, соединенного вместе с торсионным элементом согласно изобретению.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0041] Обращаясь далее к чертежам, на которых показан предпочтительный вариант осуществления изобретения, на ФИГ.1-5 показана общепризнанная, хорошо известная сельскохозяйственная режущая машина, которая представляет собой комбайн 20, содержащий жатку 22. Показана жатка 22, поддерживаемая общепризнанным, хорошо-известным образом на переднем конце 24 комбайна 20 и выполненная с возможностью срезания или скашивания сельскохозяйственных культур, таких как, но без ограничения, мелкозерные культуры, такие как пшеница и соя, и введения срезанных сельскохозяйственных культур в приемный транспортер 26 для транспортировки в комбайн 20 с целью обмолота и очистки, хорошо известным образом, по мере того, как комбайн 20 движется вперед по полю.
[0042] Жатка 22 содержит платформу или пол 28, который во время уборочной работы поддерживается в необходимой близости к поверхности поля, и удлиненный, продолжающийся в боковом направлении режущий аппарат 30 вдоль переднего краевого участка 32 пола 28, при этом режущий аппарат 30 выполнен с возможностью срезания растений или сельскохозяйственной культуры для введения в жатку 22, как будет объяснено. Жатка 22 дополнительно содержит удлиненное, продолжающееся в боковом направлении мотовило 34, находящееся над режущим аппаратом 30 и вращающееся в направлении облегчения введения срезанного растительного материала или сельскохозяйственных культур в жатку 22. В данном описании, жатка 22 выполнена в виде полотенного транспортера, имеющего систему удлиненных, плоских, движущихся в боковом направлении лент 36 и 38 полотенных транспортеров, имеющих обращенные вверх поверхности, находящиеся непосредственно позади переднего краевого участка 32, функционирующих во взаимодействии с мотовилом 34 для транспортировки срезанного растительного материала или сельскохозяйственных культур в направлении впускного отверстия приемного транспортера 26 для введения в комбайн 20, хорошо известным образом.
[0043] Со ссылкой более конкретно на ФИГ.3, режущий аппарат 30 продолжается в боковом направлении вдоль ширины пола 28, между первым боковым краевым участком 40 пола и противоположным вторым боковым краевым участком 42. Режущий аппарат 30 содержит удлиненный, продолжающийся в боковом направлении первый узел 44 режущего бруса и удлиненный, продолжающийся в боковом направлении второй узел 46 режущего бруса, продолжающийся с расположением торец к торцу к узлу 44 режущего бруса, при этом узлы 44 и 46 режущих брусьев поддерживаются с по существу выровненным в продольном направлении расположением рядом с передним краевым участком 32 пола 28.
[0044] Со ссылкой более конкретно на ФИГ.4 и 5, каждый из узлов 44 и 46 режущих брусьев содержит множество обращенных в боковом направлении выровненных прорезей 48 через продолжающийся в боковом направлении ряд пальцев 50, которые выступают вперед от неподвижного бруса 52 с разделением в боковом направлении промежутками вдоль него. Неподвижный брус 52 продолжается на длину режущего аппарата 30 непосредственно впереди переднего краевого участка 32 пола 28, а пальцы 50 установлены на брусе 52 посредством крепежных приспособлений 54. Брус 52, в свою очередь, установлен на раме 56 жатки 22 рядом с передним краевым участком 32 посредством крепежных приспособлений 54, как лучше всего проиллюстрировано на ФИГ.5. Каждый из узлов 44 и 46 режущих брусьев поддерживает удлиненный ножевой узел 58 для возвратно-поступательного продольного перемещения внутри прорезей 48, при этом каждый ножевой узел 58 имеет ряд ножевых секций 60, содержащих обращенные в противоположных направлениях, расположенные под углом режущие кромки, которые, в сочетании с соседними пальцами 50, осуществляют сдвигающее или режущее действие, которое перерезает стержни и стебли растений или другой материал, захватываемый между ножами и пальцами, по мере того, как ножевые секции двигаются возвратно-поступательно в боковом направлении, как обозначено стрелкой A на ФИГ.4.
[0045] Ножевые узлы 58 приводятся в возвратно-поступательное движение с использованием первого и второго приводов 62A и 62B режущего аппарата. Первый и второй приводы 62A и 62B режущего аппарата проиллюстрированы на ФИГ.3 и 4 на жатке 22 в центральном положении между боковыми краевыми участками 40 и 42 на противоположных концах жатки, хотя следует заметить, что предполагается, что приводы 62A и 62B режущего аппарата в качестве альтернативы могут использоваться на жатке в других местоположениях, и что множество приводов 62 режущего аппарата может использоваться на жатке во множестве местоположений. Приводы 62A и 62B режущего аппарата предпочтительно полностью расположены в пределах или под полом 28, как лучше всего показано на ФИГ.5, для уменьшения прерывания прохождения срезанного растительного материала поверх него и вокруг него. Приводы 62A и 62B могут содержать множество механизмов, таких как, но без ограничения, эпициклические приводы, которые по желанию или необходимости для конкретного применения сообщают узлам головок ножей исключительно прямолинейное боковое движение или поворотное боковое движение. Раскрытия и идеи патентов США Priepke №№ 7810304; 7805919; 7730709; 7520118; и 7401458, и патента США Bich № 8011272 включены настоящим в данное описание посредством ссылки во всей своей полноте, в качестве типичных неограничивающих примеров приводов, которые могут использоваться с представленным изобретением.
[0046] Приводы 62A и 62B режущего аппарата содержат элементы 102 приводов, которые выступают вперед через прорези 104 или другие отверстия в переднем краевом участке 32 пола 28 или в непосредственной близости от него, для соединения с соответствующими ножевыми узлами 58, и которые передвигаются с возвратно-поступательным движением из стороны в сторону соответствующим приводом для осуществления срезающего действия. Жатка 22 содержит головки 64 ножей и рычаги 66 ножей, расположенные совместно в узлах 68 рычагов и головок ножей, выполненных и приводимых в действие согласно представленному изобретению, соединяющих приводы 62A и 62B с возможностью передачи приводного усилия с соответствующими ножевыми узлами 58. Как видно из местоположения узлов 68 рычагов и головок ножей, они будут располагаться непосредственно на пути прохождения назад срезанного растительного материала через передний край 32 и на верхнюю поверхность пола 28 во время операции срезания растений. В результате, если узлы 68 большие и/или выступающие, они могут обладать рассекающим действием, вызывая нарастание растительного материала перед ними и/или его расщепление или прерывание без плавного прохождения на пол. Вследствие этого желательно минимизировать подобные прерывания потока.
[0047] Кроме того, как замечено выше в разделе уровень техники, время от времени, ножевые секции 60 будут повреждаться, например, ломаться, отбивать края, изнашиваться или по другим причинам требовать снятия и замены. Иногда, это будет происходить в процессе скашивания или уборки растений, и соответственно в поле, и будет желательно осуществлять снятие и замену как можно быстрее, с минимальными удалением/разборкой составных элементов. Также было обнаружено, что ограниченная величина относительного вертикального перемещения между приводом 62A или 62B и ножевыми узлами 58 желательна для облегчения свободного возвратно-поступательного перемещения ножевых узлов, для согласования как с износом ножей, так и с изгибанием, если выполнено так, как проиллюстрировано узлами 46 и 48 изгибающихся режущих брусьев, на ФИГ.3A.
[0048] Со ссылкой также на ФИГ.6-15, каждый из узлов 68 рычагов и головок ножей содержит удлиненный элемент 70, прикрепленный группой резьбовых крепежных приспособлений 72 к удлиненной балке 74 конструкции (ФИГ.5, 10, 11, 12, и 14), расположенной под соответствующим узлом 58 головки ножа режущего аппарата (балка 74 исключена из ножевого узла 58 узла 44 режущего бруса на ФИГ.14, как будет обсуждаться). Несколько ножевых секций 60 соответствующего ножевого узла 58 находятся между балкой 74 и элементом 70 с зажимом или захватом посредством данного крепления, тогда как другие ножевые секции 60 ножевого узла установлены хорошо известным образом с использованием дополнительных крепежных приспособлений 72 для непосредственного прикрепления к балке 74. Признаки головки 64 ножа включают управляемую или ограниченную вертикальную гибкость, которая обеспечивает способность изгибаться или гнуться в ограниченной степени с прикрепленными к ней участками режущего аппарата. Данная способность предпочтительно достигается за счет уменьшения вертикальной высоты или протяжения по меньшей мере одного продольного конца 76 элемента 70 относительно среднего или противоположного конца, как обозначено высотой H1 и H2 на ФИГ.12, что приводит в результате к ступенчатой форме, хотя необходимо признать, что в качестве альтернативы может использоваться сужающаяся или другая форма, которая придает желательную гибкость. Крепежные приспособления 72 в данном описании включают болты, которые вставляются снизу и проходят вверх через стыкующиеся отверстия в балке 74, ножевых секциях 60 и головке 64 ножа, поверх которых они входят в резьбовое зацепление с гайками 78. На конце 76, гайки 78 расположены поверх элемента 70. В утолщенной области, гайки 78 расположены в обращенных вверх гнездах 80, утопленных в верхнюю поверхность элемента 70, для того чтобы, если необходимо, в обоих местоположениях могли использоваться крепежные приспособления 72 одной и той же длины. Крепежные приспособления 72 расположены в разнесенном продолжающемся в продольном направлении ряду, и предоставлены в достаточном количестве, например, восемь или более, для обеспечения прочного крепления к балке 74 для зажима или захвата ножевых секций 60, и для противостояния срезающим нагрузкам, создаваемым режущим движением из стороны в сторону и возвратно-поступательным действием, которое будет продольным относительно элемента 70.
[0049] Для предоставления дополнительной прочности на сдвиг и средства для более хорошего выравнивания отверстий головки 64 ножа, ножевых секций 60 и балки 74, головка 64 ножа предпочтительно содержит по меньшей мере один, а предпочтительно два продолжающихся вниз стержня 82, расположенных так, чтобы их принимали выровненные отверстия в одной или более ножевых секциях и балке, как показано на ФИГ.12. Стержни 82 предпочтительно находятся в заданном местоположении, соответствующем или в непосредственной близости от стержня 84 ножа, который выполнен с возможностью соединения с рычагом 66 ножа. Стержень 84 ножа предпочтительно установлен на верхней поверхности головки 64 ножа, посредством резьбового крепежного приспособления 86, принимаемого по резьбе в резьбовом отверстии 88 в верхней поверхности головки 64 ножа. Когда крепежное приспособление 86 затягивают, его головка входит в упор с плечом 90, проходящим вокруг верхнего конца отверстия 92 через стержень, который принимает крепежное приспособление 86. Данная конфигурация предоставляет возможность удаления стержня 84 ножа из головки 64 ножа всего лишь за счет удаления крепежного приспособления 86, без доступа к нижней стороне головки ножа или удаления ее с режущего аппарата.
[0050] Стержень 84 ножа выполнен с возможностью совместного приема в открытом вниз приемнике 94 в дистальном конце 96 рычага 66 ножа для соединения с соответствующим приводом 62A или 62B. В данном описании, стержень 84 ножа имеет гладкую прямую наружную поверхность 98 вокруг, которая предпочтительно имеет цилиндрическую форму и размеры для сопрягаемого приема в приемнике 94, необязательно для перемещения в нем вверх и вниз с целью облегчения относительного перемещения вверх и вниз головки 64 ножа и рычага ножа 66, как обозначено стрелками VM на ФИГ.11.
[0051] Рычаг 66 ножа имеет установочный конец 100, расположенный напротив дистального конца 96, выполненный с возможностью прикрепления к элементу 102 привода 62A или 62B для возвратно-поступательного бокового перемещения с ним, как обозначено стрелкой A на ФИГ.7 (и ФИГ.4). Здесь необходимо напомнить, что движением может быть прямое движение из стороны в сторону или боковое поворотное движение, которое будет являться функцией типа используемого привода. Здесь также, можно видеть, что соединение с элементом 102 привода содержит вертикальный шпунт 106, который совместно принимает вертикальная шпунтовая канавка 108 в элементе 102 привода для обеспечения легкого выравнивания и прочности в условиях сдвиговой нагрузки из стороны в сторону, создаваемой действием срезания растений. Рычаг 66 ножа удерживается в положении на конце элемента 102 резьбовыми крепежными приспособлениями 110, принимаемыми в отверстиях 112 в рычаге 66 и сцепленными по резьбе с резьбовыми отверстиями 114 в элементе 102 привода, как проиллюстрировано на ФИГ.8.
[0052] Обращаясь к приемнику 94 рычага 66 ножа, он предпочтительно ограничен и образован внутренней опорной поверхностью 116, которая ограничивает и образует приемник 94, и которая в данном описании также имеет цилиндрическую форму и размеры для приема стержня 84 ножа. Пригонка между внутренней поверхностью 116 и наружной поверхностью 98 стержня ножа может быть плотной или, если необходимо, может обеспечивать возможность относительно свободного вертикального перемещения между рычагом 66 ножа и стержнем 84 ножа, но фактически без бокового люфта, необязательное вертикальное движение которого будет ограничено максимальным расстоянием VM (ФИГ.11) за счет фиксированного вертикального местоположения рычага 66 ножа благодаря его креплению к элементу 102 привода 62A или 62B, и удерживания головки 64 ножа, благодаря прикреплению к ножевому узлу 58 и локализации в прорези 48 режущего бруса 44 или 46. Как стержень ножа, так и приемник должны быть достаточно крепкими, чтобы справляться с повторяющимися боковыми усилиями, которые будут создаваться за счет длительной режущей работы режущего аппарата. Однако, необходимо заметить, что для наружной поверхности 98 и опорной поверхности 116 могут быть использованы альтернативные формы, такие как, но без ограничения, прямоугольная, квадратная, шестиугольная, восьмиугольная и других многоугольников. Преимущество цилиндрической формы состоит в том, что она также предоставляет возможность вращения головки ножа и ножевого узла относительно рычага ножа вокруг вертикальной оси через стержень ножа, без наклона головки ножа и рычага ножа друг относительно друга.
[0053] Соответственно, например, если используется гибкий режущий аппарат, если поверхность раздела между поверхностями 98 и 116 предоставляет возможность относительного вертикального перемещения, данное движение будет позволять гибкому режущему аппарату плавно изгибаться вверх и вниз благодаря свободе стержня 84 ножа двигаться вверх и вниз внутри приемника 94, но стержень ножа будет ограничен в отношении наклона или колебательных движений, уменьшая возможные случаи заедания и получаемого в результате увеличения потребления энергии и износа.
[0054] Для облегчения способности стержня 84 ножа и приемника 94 свободно двигаться вверх и вниз друг относительно друга, а также вращаться друг относительно друга, рычаг 66 ножа необязательно содержит внутренний масляный резервуар 118, выполненный с возможностью содержания большого количества смазки для распределения внутри приемника 94, и соединительную масленку 120, пригодную для восполнения смазки по необходимости. В качестве альтернативы, для уменьшения трения на границе раздела между стержнем ножа и рычагом ножа, в приемнике 94 может быть использована пропитанная смазкой или смазочным материалом втулка и тому подобное. Нижний конец и верхний конец приемника 94 предпочтительно закрыт для предотвращения поступления загрязнителей, таких как пыль, грязь и тому подобное, на поверхность раздела между опорной поверхностью 116 и наружной поверхностью 98, при этом нижнее отверстие 140 герметизировано общепризнанным кольцевым уплотнением или уплотнительным кольцом 142, а верхний конец способом, обсуждающимся ниже.
[0055] Предполагается, что при использовании, опорная поверхность 116 подшипника, который содержит данную поверхность, и/или сам подшипник, и/или стержень ножа, будет изнашиваться до такой степени, чтобы потребовать замены. Для облегчения замены, опорная поверхность 116 приемника 94 содержит внутреннюю периферийную поверхность съемного опорного элемента 122, который может содержать, например, твердую или импрегнированную гильзу или втулку, или шарового, игольчатого или сферического типа подшипник, запрессованный в полость 124 через нижнее отверстие 140, а верхний конец приемника 94 показан закрытым съемной пробкой 126, которая также используется для удаления опорного элемента 122. Возможность легкого и быстрого удаления и замены опорного элемента 122 инструментами, доступными в поле, очень необходима во время уборки, когда время имеет существенное значение. В одной предпочтительной конфигурации, пробка 126 находится в герметичном соприкосновении с нижней поверхностью плеча 128, продолжающегося по меньшей мере частично вокруг и образующего верхнее отверстие 130 (ФИГ.13) полости 124, над опорным элементом 122 и образуя необходимое герметичное состояние против поступления загрязнителей и влаги. Когда требуется снятие и замена опорного элемента 122, пробка 126 может быть отжата вниз с использованием пресса, или, если он недоступен, например, обслуживание происходит в поле, подходящих инструментов, таких как молоток и колодка 132, или для выталкивания или выстукивания пробки вниз через полость 124 может быть использован другой подходящий предмет аналогичного диаметра с опорным элементом и длиной, который также удалит кольцевое уплотнение 142, если используется. В обоих примерах, движение пробки 126 вниз будут выталкивать опорный элемент 122 из полости 124 вниз через нижнее отверстие 140. Тогда замена влечет за собой просто замену пробки 126 в полости 124 напротив плеча 128, и вдавливание и забивание опорного элемента или нового опорного элемента на свое место.
[0056] Здесь можно заметить, что полость 124 и нижнее отверстие 140 имеют первое поперечное протяжение или диаметр, больше, чем протяжение или диаметр верхнего отверстия 130, и что пробка 126 имеет поперечное протяжение или диаметр незначительно меньше, чем протяжение или диаметр полости 124 и нижнего отверстия, для облегчения прохождения через него пробки, но который предотвращает прохождение через верхнее отверстие 130. Пробка 126 может содержать выступ 132, продолжающийся от нее вверх и выполненный с возможностью герметизирующей состыковки с плечом 128 и сцепления с ним для образования верхнего герметичного состояния. Выступ 132 также укрепляет пробку 126.
[0057] Соответственно, с узлом головки и рычага ножа изобретения, большую часть ножевых секций 60, прикрепленных к режущему аппарату посредством головки 64 ножа, можно снять и заменить за счет удаления всего лишь двух крепежных приспособлений 78 и гаек 80, а стержень 84 ножа можно снять и заменить за счет удаления рычага 66 ножа (требующего удаления всего лишь двух крепежных приспособлений 110) и одного крепежного приспособления 86.
[0058] В еще одной предпочтительной конфигурации, как показано на различных фигурах, дистальный конец 96 рычага 66 ножа имеет противоположные стороны 136 и 138, которые сужаются с расхождением в направлении установочного конца 100. Это придает обтекаемую форму каждому из рычагов ножей для облегчения прохождения вокруг них растительного материала. Данное сужение предпочтительно выполнено в форме V или форме U, если смотреть сверху, продолжающейся вокруг дистального конца 96, и дополнительно служит для отклонения в некоторой степени срезанного растительного материала от прорезей в переднем конце 32 пола 28 жатки, через которые проходят приводные элементы приводов 62A и 62B.
[0059] Необязательные признаки головки 64 ножа включают управляемую или ограниченную вертикальную гибкость, которая обеспечивает способность изгибаться или гнуться в ограниченной степени с прикрепленными к ней участками режущего аппарата. Данная способность предпочтительно достигается за счет уменьшения вертикальной высоты или протяжения по меньшей мере одного продольного конца 76 элемента 70 относительно среднего или противоположного конца, как обозначено высотой H1 и H2 на ФИГ.12, что приводит в результате к ступенчатой форме, хотя необходимо признать, что в качестве альтернативы может использоваться сужающаяся или другая форма, которая придает желательную гибкость.
[0060] В качестве еще одного необязательного варианта изобретения, со ссылкой более конкретно на ФИГ.14, желательно, чтобы ножевые узлы 58 соответствующих узлов 44 и 46 режущих брусьев перекрывались в непосредственной близости от приводов 62A и 62B таким образом, чтобы не было зазора в срезающем действии режущего аппарата. Одно средство избежать нежелательного изгибания и износа одного или обоих режущих брусьев, один из ножевых узлов может быть отрегулирован прокладками вверх или вниз таким образом, чтобы ни один не надо было изгибать для перемещения выше или ниже другого при возвратно-поступательном движении. В качестве еще одной опции согласно изобретению, один из удлиненных элементов 70 одной из головок 64 ножей имеет дополнительный ступенчатый участок 144 на своей нижней стороне в пределах перекрывающейся области, которым в данном описании является элемент 70 узла 44. Ступенчатый участок 144 поднят на величину H3 над нижней поверхностью остальной части данного элемента 70, причем данная величина равна толщине ножевой секции 60. Кроме того, ножевые секции 60 прикреплены непосредственно к ступенчатому участку 144 элемента 70 посредством крепежных приспособлений 72 вверх с нижней стороны таким образом, что крепежные приспособления находятся на одном уровне или утоплены в нижней стороне данных ножевых секций и соответственно могут перекрываться и быть способны к относительному движению над ножевыми секциями 60 ножевого узла 58 узла 46 режущего бруса для того, чтобы исключить данную область в качестве источника дополнительного износа вследствие изгибания, и всякую необходимость в установке прокладок для этой цели. Для его размещения, ножевые секции 60 узла 46 режущего бруса будут крепиться к балке 74 данного узла посредством крепежных приспособлений 72, которые будут находиться на одном уровне или утоплены в верхних поверхностях ножевых секций. Здесь можно заметить, что ступенчатый участок 144, вследствие его уменьшенного сечения может быть выполнен с возможностью обеспечения некоторой необходимой гибкости для использования с гибким узлом режущего бруса, если необходимо.
[0061] Со ссылкой более конкретно на ФИГ.15, показан узел 68 головки и рычага ножа, содержащий альтернативную конструкцию стержня ножа для прикрепления головки 64 ножа к рычагу 66 ножа, которая в качестве стержня ножа содержит торсионный элемент 146, обеспечивая возможность некоторого ограниченного и управляемого относительного поворотного действия между ними. Торсионный элемент 146 содержит кольцевую втулку или блок из резины или резинового материала, имеющий упругие эластичные свойства и проход через него, который принимает или содержит резьбовое крепежное приспособление 148, которое устанавливается по резьбе в резьбовом отверстии в удлиненном элементе 70 головки 64 ножа таким же образом, как описано выше для крепления стержня 84 ножа. Внешнюю периферию торсионного элемента 146 предпочтительно принимает приемник 150, содержащий в данном описании вогнутости в конце рычага 66 ножа и в сопровождающем хомуте 152, при этом хомут затягивают вокруг элемента 146 и прикрепляют посредством крепежных приспособлений 154. В результате, по меньшей мере в значительной степени предотвращается вращательное движение внешней периферии торсионного элемента 146 относительно рычага 66 ножа, и по меньшей мере в значительной степени предотвращается относительное поворотное движение внутренней периферии элемента 146 относительно головки 64 ножа, так что относительное поворотное движение головки 64 ножа и рычага 66 ножа осуществляется только за счет внутренней упругой торсионной деформации элемента 146. Упругость торсионного элемента 146 может быть предпочтительно сконфигурирована, если необходимо, таким образом, чтобы обеспечить возможность некоторого очень ограниченного относительного вертикального перемещения и/или закручивания между головкой ножа и рычагом ножа для приспосабливания к некоторой гибкости режущего бруса. Торсионный элемент также предпочтительно может быть способен поглощать и ограничивать передачу некоторых динамических нагрузок, создаваемых за счет работы режущего аппарата, на соединенные с ним приводы 62A или 62B. Как в описанной выше конструкции, содержащей стержень 84 ножа, использование торсионного элемента 146 также является преимуществом, так как его и крепежное приспособление 148 можно быстро снять и заменить исключительно сверху.
[0062] В свете всего изложенного выше, квалифицированным специалистам в данной области соответственно должно быть очевидно, что был показан и описан новый узел головки и рычага ножа. Однако, также должно быть очевидно, что, в рамках принципов и объема правовых притязаний изобретения, возможно и предусмотрено множество изменений, включая детали, материалы и компоновки деталей, которые были описаны и проиллюстрированы для объяснения сути изобретения. Соответственно, несмотря на то, что предшествующее описание и обсуждение направлено на определенные предпочтительные варианты осуществления или элементы изобретения, кроме того, должно быть понятно, что концепции изобретения, которые основаны на предшествующем описании и обсуждении, легко могут быть внедрены или использованы в других вариантах осуществления и конструкциях без выхода за пределы объема правовых притязаний изобретения. Соответственно, следующая формула изобретения предназначена для защиты изобретения в широком смысле, а также в конкретном показанном виде, и все изменения, модификации, варианты и другие применения и приложения, которые не выходят за пределы сущности и объема правовых притязаний изобретения, считаются охваченными изобретением, которое ограничено только формулой изобретения, которая следует далее.