Косилочный нож с ножевой полосой, состоящей из ножевых секций

(51)7 01 34/14, 01 34/13 КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН(54) КОСИЛОЧНЫЙ НОЖ С НОЖЕВОЙ ПОЛОСОЙ, СОСТОЯЩЕЙ ИЗ НОЖЕВЫХ СЕКЦИЙ(57) Изобретение касается косилочного ножа для колебательных, прямолинейных движений, включающего ножевую полосу, состоящую, как минимум, из двух последовательно расположенных вдоль продольной оси (1) ножевых секций (2, 3). Они соприкасаются одна с другой своими торцовыми поверхностями (6), от которых отходят соответствующие углубления (7) таким образом, что толщина ножевых секций (2, 3) в этих зонах уменьшается. В этих углублениях помещается соединительная планка (14), которая изготовляется, например, из материала высокой прочности. Соединение сегментов ножа (12), ножевых секций (2, 3) и соединительной планки (14) выполняется при помощи винтов с головками (15), закрепляемых при помощи гаек (16). Сегмент ножа (12 а) расположен таким образом, что он перекрывает стыковой зазор (10) между двумя ножевыми секциями (2, 3). Благодаря этой конструкции достигается благоприятное принятие сил инерции, возникающих в результате движений из стороны в сторону, и вызванных ими изгибающих усилий. 15448 Изобретение касается косилочного ножа для колебательных, прямолинейных движений, включающего ножевую полосу, состоящую как минимум из двух последовательно расположенных вдоль продольной оси ножевых секций, связанных между собой при помощи соединительного элемента. Подобные косилочные ножи предпочтительно используют в уборочных машинах для стебельчатых культур, например, зерноуборочных комбайнах. Изза значительной ширины косилки получаются косилочные ножи длиной 9 метров и более, которые посредством приводного механизма движутся из стороны в сторону, и при этом закрепленные на ножевой полосе сегменты ножа срезают убираемую культуру при взаимодействии с косилочными пальцами, образующими противорезочные пластины. В зависимости от применения, сегменты ножа в той или иной мере подвергаются износу. В течение уборочной кампании лезвия или даже весь косилочный нож часто требуют смены. Косилочные ножи вышеуказанной длины довольно гибки, поскольку они,как правило, состоят из относительно тонкого в поперечном сечении прямоугольного профиля, и, таким образом, перевозка по полю от производителя до переработчика связана с большими затратами. То есть затраты на упаковку и транспортировку часто превышают стоимость самого косилочного ножа. По этой причине прибегают к разделению на секции или ножевые секции, которые собираются на уборочной машине лишь по прибытии на место. Таким образом, подобные секционные ножи могут иметь длину приблизительно 3 метра, и, например, для косилочного ножа 9-метровой длины собирают и соединяют в общей сложности три секции. Детали такой длины уже легче упаковывать и транспортировать. Однако при этом требуется, чтобы три секции соединялись одна с другой в двух местах соединения. Такие места соединения подвергаются высоким механическим нагрузкам, поскольку в минуту,как правило, производится как минимум 500 двойных ходов, а это создает более тысячи нагрузочных циклов. Кроме нагрузки от ускорения и торможения движущихся из стороны в сторону масс, должны еще передаваться силы резания. В заявке 4805390 описывается косилочный нож с ножевой полосой, состоящей из ножевых секций, которые в зоне соединения соответственно имеют вдвое меньшую толщину и соединяются внахлестку. В этом режиме они соединяются между собой винтами. Хотя в вышеупомянутой конструктивной форме используют нормальные круглые установочные винты, в заявке 4854114 предлагается вместо традиционных круглых установочных винтов брать винты с овальным в поперечном сечении стержнем для того, чтобы в направлении нагрузки сил инерции вследствие движения из стороны в сторону иметь в распоряжении большее поперечное сечение, которое подлежит срезанию. Однако кроме срезающих усилий также возникают изгибающие усилия, которые особенно отражаются на местах соединения, поскольку косилочный нож из-за его длины не может перемещаться строго вертикально. 2 Для того, чтобы иметь возможность лучшего улавливания этих изгибающих усилий, в заявке 4805390 предлагается косилочное лезвие с четырьмя отверстиями расположить над местом соединения таким образом, чтобы закрывался стыковой зазор. Возникающие в зоне соединения изгибающие усилия при этом должны частично приниматься косилочным лезвием. Однако недостатком этой конструкции является то, что из-за традиционно применяемых лезвий, которые обычно имеют ширину 76,2 мм, четыре отверстия располагаются очень близко между собой, и в ножевых секциях должны быть предусмотрены аналогичные отверстия на таком же малом расстоянии. Таким образом, никакого улучшения не достигается, а существует значительная угроза поломки в зоне соединения. Еще один недостаток состоит в том, что по сравнению с обычно применяемыми косилочными лезвиями, имеющими лишь два отверстия для соединительного элемента, должны применяться специальные косилочные лезвия, снабженные четырьмя сквозными отверстиями. Кроме того, с незначительным успехом,но с высокими затратами, путем термической обработки материала в зоне соединения можно достичь улучшения прочности для снижения угрозы поломки. Вставки, располагаемые путем наложения на ножевые секции, использоваться не могут, поскольку они привели бы к специальной форме конструкции в зоне косилочного пальца. В основе изобретения лежит задача обеспечения косилочного ножа, ножевая полоса которого состоит из нескольких ножевых секций, у которых зона соединения выполнена таким образом, что значительные усилия, возникающие в результате движения масс из стороны в сторону, могут приниматься соединительным элементом. Кроме того, происходит улучшение принятия изгибающих усилий. Согласно изобретению, эта задача разрешается благодаря косилочному ножу для колебательного прямолинейного движения, включающему- ножевую полосу, состоящую как минимум из двух последовательно расположенных вдоль продольной оси ножевых секций, которые имеют сплошную первую поверхность закрепления, параллельную ей, расположенную на первом расстоянии вторую поверхность и соответствующую торцовую поверхность на концах, имеют начинающееся на,как минимум, одной из торцовых поверхностей углубление, ограниченное параллельной поверхности закрепления третьей поверхностью, расположенной на втором расстоянии от поверхности закрепления,меньшем, чем первое расстояние, на имеющем вторую поверхность и третью поверхность отрезке длины оснащены первыми сквозными отверстиями,расположенными на заданных расстояниях друг от друга и от торцовой поверхности вдоль продольной оси, и располагаются, соответственно, соприкасаясь с торцовой поверхностью, на которой начинается углубление, образуя стыковой зазор- сегменты ножа, которые соответственно имеют два расположенных на расстоянии вторых сквозных отверстия, которые лежат на поверхности закрепле 15448 ния, и из которых один сегмент ножа накрывает стыковой зазор- соединительную планку, которая лежит на третьих поверхностях соприкасающихся ножевых секций и накрывает стыковой зазор, и имеет третьи сквозные отверстия, соответствующие имеющимся на этих третьих поверхностях первым сквозным отверстиям, с соединительными элементами, которые вставляются в первые сквозные отверстия, вторые сквозные отверстия и в зоне третьей поверхности третьи сквозные отверстия, и которые соединяют между собой ножевые секции, сегменты ножа и в зоне третьих поверхностей соединительную планку. Преимущество этой конструкции состоит в том,что и сегменты ножа больше участвуют в передаче усилий, и для соединительной планки может использоваться улучшенный материал, пригодный для принятия больших усилий, то есть как относительно нагрузки вследствие движений масс из стороны в сторону, так и относительно возникающей в результате нагрузки при продольном изгибе, и, таким образом, зона соединения в целом может удерживаться таким образом, что она не превышает отклонений размера ножевых секций в зоне за пределами углублений. Особенно благоприятной передача усилия является тогда, когда сегмент ножа вторым сквозным отверстием пригоняется к первому сквозному отверстию в зоне углубления и вторым сквозным отверстием пригоняется к отрезку длины за пределами углубления. Благодаря этому происходит жесткое закрепление этого сегмента ножа в зоне ножевой секции, в которой материал имеет полную толщину,и в зоне, в которой располагается соединительная планка. Таким образом, и этот сегмент ножа обеспечивает улучшение передачи усилия. В зависимости от возникающих соотношений усилий зоны соединения, то есть, в частности, длина углублений вдоль продольной оси выполняется различным образом. В первом примере конструкции предусматривается, что соединительная планка имеет четыре третьих сквозных отверстия, и соприкасающиеся ножевые секции в их углублениях соответственно имеют два первых сквозных отверстия. Удлиненная зона перекрывания с соединительной планкой достигается благодаря тому, что соединительная планка имеет восемь третьих сквозных отверстий, и соприкасающиеся ножевые секции в их углублениях соответственно имеют четыре первых сквозных отверстия. В оптимальном варианте соединительную планку выполняют из высокопрочной стали, в частности,из пружинной стали, таким образом, что, в частности, изгибающие усилия могут благоприятно приниматься и не приводят к повреждению. В частности, благоприятные соотношения соединения могут достигаться благодаря тому, что толщина соединительной планки максимально соответствует разности первого расстояния и второго расстояния. Хотя в оптимальном варианте в качестве соединительных элементов предусмотрены винты с головками и гайками, позволяющие быстро менять ножевые секции или отдельные косилочные лезвия, можно также использовать в качестве соединительных элементов заклепки. Если используются винты, следует обеспечить, чтобы они не ослаблялись. Два оптимальных примера конструкции изобретения схематически показаны на фигурах. Фиг. 1 является видом спереди фрагмента двух ножевых секций ножевой полосы с сегментами ножа в зоне соединения двух ножевых секций. Фиг. 2 является видом в направлении стрелкис фиг. 1. Фиг. 3 является видом, соответствующим фиг. 1 по отношению к еще одному примеру конструкции,в котором зона перекрывания соединительной планки имеет большую длину, чем в примере конструкции согласно фиг. 1 и 2, и фиг. 4 является видомдля фиг. 3. Далее фиг. 1 и 2 описываются вместе. Фиг. 1 и 2 показывают лишь ограниченный отрезок длины косилочного ножа, на котором зона примыкания двух ножевых секций 2, 3 представлена подробнее. Две ножевые секции 2, 3 последовательно располагаются вдоль продольной оси 1. Две ножевые секции 2, 3 в зоне, в которой они соединяются между собой,имеют идентичное строение, и, таким образом, приводится лишь одно описание особой конфигурации в этой зоне по отношению к первой ножевой секции 2. Первая ножевая секция 2 имеет поверхность закрепления 4, выполненную как сплошная плоскость. Она также имеет параллельную ей, расположенную на первом расстоянии А вторую поверхность 5, заканчивающуюся в углублении 7, которое начинается с торцовой поверхности 6 и имеет расположенную на меньшем по сравнению со второй поверхностью 5 расстоянии, а именно на втором расстоянии В от поверхности закрепления 4, третью поверхность 8. Углубление 7 заканчивается переходной поверхностью 9 на второй поверхности 5. Второе расстояние В меньше, чем первое расстояние А. Также можно видеть, что две ножевые секции 2,3 соприкасаются со стыковым зазором 10. От стыкового зазора 10 вторая ножевая секция 3 имеет соответствующее первой ножевой секции 2 углубление. Вторая ножевая секция 3 выполняется в зеркальной симметрии к первой ножевой секции 2 относительно плоскости симметрии, которой является стыковой зазор 10. В зоне углубления 7 и в более широкой зоне первой ножевой секции 2 располагаются первые сквозные отверстия 11. На поверхности закрепления 4 ножевых секций 2, 3 лежат сегменты ножа 12, причем они соответственно имеют два вторых сквозных отверстия 13, расположенные друг от друга на расстоянии С. Каждый сегмент ножа 12 имеет ширину Е. Они последовательно располагаются, прилегая друг к другу, вдоль продольной оси 1, причем один из сегментов ножа 12, а именно сегмент ножа 12 а располагается, перекрывая стыковой зазор 10, таким образом, что одно из его вторых сквозных отверстий 13 пригоняется к первому сквозному отверстию 11 первой ножевой секции 2, а другое из двух вторых сквозных отверстий 13 пригоняется к соответствующему первому сквозному отверстию 11 второй ножевой секции 3. Кроме того, можно увидеть, что 3 15448 соседние с сегментом ножа 12 а сегменты ножа 12 с их вторыми сквозными отверстиями 13 располагаются таким образом, что они совпадают с первым сквозным отверстием 11, которое находится еще в зоне углубления 7 первой ножевой секции 2, в то время как первое сквозное отверстие, соответствующее другому второму сквозному отверстию сегмента ножа 12, лежит на отрезке длины, на котором поверхность закрепления 4 располагается на большем расстоянии А от второй поверхности 5, то есть имеет большую толщину. Сегмент ножа 12, таким образом, накрывает стыковой зазор 10 на отвернутой от третьей поверхности стороне. В обоих углублениях двух ножевых секций 2, 3 лежит соединительная планка 14, толщинакоторой составляет максимальную разность первого расстояния А и второго расстояния В, таким образом, что она не выступает над второй поверхностью 5. Всего она имеет четыре третьих сквозных отверстия 15 таким образом, что два третьих сквозных отверстия 15 соответствуют первым сквозным отверстиям 11 в зоне соответствующего углубления 7 первой ножевой секции 2. Соответствующее расположение касается второй ножевой секции 3. Соединительная планка 14, таким образом, также перекрывает стыковой зазор 10. Она может быть выполнена из высокопрочного материала, например, пружинной стали. Имеющие уменьшенный размер отрезки первой ножевой секции 2 и второй ножевой секции 3 в зоне углубления 7, в которой поверхность закрепления 4 и третья поверхность 8 располагаются на уменьшенном расстоянии В между собой, таким образом,становятся двусторонними, т. е. подпираются с одной стороны соединительной планкой 14, а с другой стороны косилочными лезвиями 12 а, 12, причем для соединения служат винты с головками 16 вместе с гайками 17 в качестве соединительных элементов. Таким образом, для соединения двух ножевых секций 2, 3 могут использоваться соединительные элементы, которые и так требуются для прикрепления сегментов ножа 12, причем также соблюдается растр, определяемый расстоянием С вторых сквозных отверстий 13 сегментов ножа 12. Для обеих ножевых секций 2, 3 представлены лишь соприкасающиеся зоны. В целом они имеют большую длину, как было описано выше, т. е. около трех метров, причем две такие ножевые секции 2, 3 соприкасаются одна с другой. Одна ножевая секция,например, ножевая секция 2, на одном конце может быть оснащена соединительной головкой для соединения с приводным механизмом ножа. Ножи после этого вводятся, например, в косилочные пальцы, как представлено в заявке 4854114. В конструктивной форме согласно фиг. 1 и 2 зона соединения предусмотрена таким образом, что соединительная планка 14 пребывает в рабочем соединении с тремя сегментами ножа. Конструкция зоны соединения, которая пояснялась на примере двух ножевых секций 2, 3, применяется в варианте с несколькими или двумя ножевыми секциями. В конструктивной форме согласно фиг. 3 и 4 по сравнению с конструктивной формой согласно фиг. 1 и 2 разница состоит лишь в том, что 4 зона соединения имеет большую длину. Описание в связи с фиг. 1 и 2 также касается элементов конструктивной формы согласно фиг. 3 и 4, причем для одинаковых элементов используются номера,имеющие числовые значения для соответствующих элементов на фиг. 1 и 2, увеличенные на сто. Поэтому по отношению к описанию этих элементов делается ссылка на описание соответствующих элементов в связи с фиг. 1 и 2. Однако ниже различия поясняются подробнее. По отношению к конструктивной форме согласно фиг. 1 и 2 углубление 107 в первой и второй ножевых секциях 102, 103 имеет большую длину вдоль продольной оси 101, таким образом, этим обеспечивается больший отрезок длины первой ножевой секции 102 с расположением второй поверхности 105 по сравнению с поверхностью закрепления 104 с уменьшенным вторым расстоянием В. Всего в этой зоне предусмотрено четыре первых сквозных отверстия 111 таким образом,что в соединении принимают участие в сумме пять сегментов ножа 112 а, 112. Соединительная планка 114 также имеет соответствующую большую длину. Чтобы показать возможность использования и других соединительных элементов для соединения первой ножевой секции 102 и второй ножевой секции 103 с использованием сегментов ножа 112 а, 112 и соединительной планки 114, в двух местах изображены заклепки 18. В конструктивной форме согласно фиг. 3 и 4 нагрузка распределяется на большее количество винтов с головками, т. е. соединительных элементов, чем в конструктивной форме согласно фиг. 1 и 2. Список номеров для ссылок. 1, 101 Продольная ось 2, 102 Первая ножевая секция 3, 103 Вторая ножевая секция 4, 104 Поверхность закрепления 5, 105 Вторая поверхность 6, 106 Торцовая поверхность 7, 107 Углубление 8, 108 Третья поверхность 9, 109 Переходная поверхность 10, 110 Стыковой зазор 11, 111 Первое сквозное отверстие 12, 12 а,12, 112,Сегмент ножа 112 а, 112 13, 113 Второе сквозное отверстие 14, 114 Соединительная планка 15, 115 Третье сквозное отверстие 16, 116 Винт с головкой / соединительный элемент 17, 117 Гайка / соединительный элемент 18 Заклепка / соединительный элемент ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Косилочный нож для колебательного прямолинейного движения с ножевой полосой, состоящей из, как минимум, двух последовательно расположенных вдоль продольной оси ножевых секций,которые соединены одна с другой при помощи соединительного элемента и на которых находятся 15448 сегменты ножа, отличающийся тем, что ножевая секция имеет сплошную первую поверхность закрепления, параллельную ей, расположенную на первом расстоянии вторую поверхность и торцовую поверхность на каждом конце, углубление, которое начинается на, как минимум, одной из торцовых поверхностей, ограничивается параллельной поверхности закрепления третьей поверхностью, расположенной на втором расстоянии от поверхности закрепления, меньшем, чем первое расстояние, на отрезке длины, имеющем вторую поверхность и третью поверхность, имеет первые сквозные отверстия, расположенные на заданных расстояниях друг от друга и от торцовой поверхности вдоль продольной оси, и расположены соответственно соприкасаясь торцовой поверхностью, на которой начинается углубление, образуя стыковой зазор, тем, что сегменты ножа, которые имеют по два расположенных на расстоянии других сквозных отверстия, стыкуются с поверхностью закрепления, тем, что один из сегментов ножа перекрывает стыковой зазор, тем,что предусмотрена соединительная планка, которая прилегает к третьим поверхностям соприкасающихся ножевых секций и перекрывает стыковой зазор, и имеет соответствующие имеющимся на этих третьих поверхностях первым сквозным отверстиям третьи сквозные отверстия, тем, что соединительные элементы вставлены в первые сквозные отверстия,вторые сквозные отверстия и, в зоне третьей поверхности, третьи сквозные отверстия и соединяют между собой ножевые секции, сегменты ножа и, в зоне третьих поверхностей, соединительную планку. 2. Косилочный нож по п. 1, отличающийся тем,что сегмент ножа вторым сквозным отверстием подогнан к первому сквозному отверстию в зоне углубления и вторым сквозным отверстием подогнан к отрезку длины за пределами углубления. 3. Косилочный нож по п. 2, отличающийся тем,что соединительная планка имеет четыре третьих сквозных отверстия, и соприкасающиеся ножевые секции в их углублениях соответственно имеют два первых сквозных отверстия. 4. Косилочный нож по п. 3, отличающийся тем,что соединительная планка имеет восемь третьих сквозных отверстий, и соприкасающиеся ножевые секции в их углублениях соответственно имеют четыре первых сквозных отверстия. 5. Косилочный нож по п. 1, отличающийся тем,что соединительная планка выполнена из высокопрочной стали, в частности, пружинной стали. 6. Косилочный нож по п. 1, отличающийся тем,что толщина соединительной планки максимально соответствует разности первого расстояния и второго расстояния. 7. Косилочный нож по п. 1, отличающийся тем,что соединительные элементы представлены винтами с головками и гайками. 8. Косилочный нож по п. 1, отличающийся тем,что соединительные элементы представлены заклепками.