Комбайн с запирающимся цилиндром для подъема хедера

(51) 01 41/127 (2006.01) 01 41/12 (2006.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ 1824066 А 1 (Научно-производственное объединение по сельскохозяйственному машиностроению), 30.06.19931824067(Научно-производственное объединение по сельскохозяйственному машиностроению), 30.06.19933717983, 27. 02.19733597907(. .),10.08.1971(54) КОМБАЙН С ЗАПИРАЮЩИМСЯ ЦИЛИНДРОМ ДЛЯ ПОДЪЕМА ХЕДЕРА(57) Изобретение относится к цилиндрам для подъема приемной камеры молотилки у сельскохозяйственных комбайнов, которые могут быть перекрыты,чтобы уменьшить риск повреждения, вызываемого скручиванием камеры из-за ударов о землю.(72) Коерс Брюс АланМарвин Пол Дэвид Беккер Клаус ЭрнстБурк Даниель Джеймс Пфейффер Дон Уильям(56)1440407 А 1 (Головное специализированное конструкторское бюро по комплексам зерноуборочных машин производственного объединения РОСТСЕЛЬМАШ), 30.11.1988, реферат 1802992 А 1 (Научно-производственное объединение по сельскохозяйственному машиностроению ВИСХОМ), 23.03.1993 22544 Область применения изобретения Настоящее изобретение относится к сельскохозяйственным комбайнам и, в частности, к хедерам комбайнов, и особенно к цилиндрам для подъема таких хедеров. Предшествующий уровень техники Хедеры сельскохозяйственных комбайнов служат для сбора и срезки зерновых. Обычный хедер представляет вытянутое поперек устройство, шириной 6 16 метров, закрепленное на приемной камере молотилки впереди комбайна. Хедер перемещается по вертикали с помощью гидравлических цилиндров,которые соединены с приемной камерой молотилки их передними концами и с рамой комбайна их задними концами. Комбайнер поднимает и опускает приемную камеру молотилки и хедер, прикрепленный к ней, регулируя длину гидравлических цилиндров. Гидравлические цилиндры не являются устройствами двойного действия - они не включают в себя гидравлические цепи, предназначенные для активного возвращения назад цилиндров и опускания хедера. Вместо этого, для его опускания используется вес хедера. Напорный конец цилиндра для его удлинения заполняют через гидравлические цепи. Когда гидравлическую жидкость выпускают из напорного конца цилиндра, веса хедера и приемной камеры молотилки оказывается достаточно, чтобы вернуть цилиндры назад. Для повышения эффективности комбайнов, их производители постоянно увеличивают длину хедеров, что приводит к увеличению их массы. Увеличение длины также приводит к увеличению крутящего момента, приложенного к приемной камере молотилки, когда концы (теперь более длинные) хедера ударяются о землю. В результате, возникающий значительный крутящий момент вокруг продольной оси, прилагаемый к приемной камере молотилки, может ее повредить. Поэтому задачей настоящего изобретения является создание устройства, предназначенного снизить вероятность повреждения за счет создания сопротивления крутящему моменту, прилагаемому к приемной камере молотилки, возникающему в результате появления нагрузок на концы хедера. Краткое описание изобретения Поэтому задачей настоящего изобретения является создание для подъема приемной камеры молотилки системы цилиндров, включающей по меньшей мере один цилиндр, помещенный в гидравлическую цепь, которая предназначена для ограничения растяжения цилиндра под действием сил, приложенных к концу хедера, прикрепленному к приемной камере молотилки. Краткое описание рисунков Фиг. 1 представляет вид сбоку сельскохозяйственного комбайна с левым гидравлическим цилиндром для подъема приемной камеры молотилки. Фиг. 2 представляет вид сзади приемной камеры молотилки и цилиндров для подъема приемной камер и молотилки, изображенных на фиг. 1, при этом для удобства восприятия из рисунка удалена самоходная тележка. 2 Фиг. 3 представляет схематическую диаграмму гидравлической сети, связанной с цилиндрами, изображенными на фиг. 1 и фиг. 2. Описание изобретения На фиг. 1 показан сельскохозяйственный комбайн 100, включающий самоходную тележку 102, к которой приемная камера молотилки 104 прикреплена шкворневым соединением. К приемной камере молотилки 104 прикреплен хедер 106, предназначенный для сбора и срезки зерновых. В приемную камеру молотилки поступает материал из хедера и далее он передается в самоходную тележку для молотьбы, сепарации, очистки и хранения. Два гидравлических подъемных цилиндра 108,110 (фиг. 2 и 3) соединены с приемной камерой молотилки 104 и самоходной тележкой 102 для того, чтобы поднимать и опускать переднюю часть приемной камеры молотилки 104 по отношению к самоходной тележке 102 и земле, так как хедер 106 укреплен на передней части приемной камеры молотилки 104. Передние концы 112, 113 левого 108 и правого 110 подъемных цилиндров (на фиг. 1 показан только цилиндр 108) связаны шкворневым соединением с нижней передней частью приемной камеры молотилки 104. Задние концы 114, 115 подъемных цилиндров 108, 110 соответственно связаны с самоходной тележкой 102 шкворневым соединением. Сама приемная камера молотилки связана шкворневым соединением с самоходной тележкой для перемещения вверх и вниз. Она поворачивается вокруг оси 116, которая расположена поперек самоходной тележки и направления движения по сельскохозяйственному полю. Приемная камера молотилки 104 представляет жесткую структуру, которая поддерживает хедер в горизонтальном положении. Она предохраняет хедер 106 от скручивания вокруг продольной оси и зарывания левого и правого концов хедера в землю. Как следует из фиг. 2, хедер 106 своей средней точкой крепится к приемной камере молотилки на одинаковых расстояниях от левого 118 и правого 120 концов хедера 106. Два подъемных цилиндра 108, 110 присоединены к приемной камере молотилки 104 вблизи переднего нижнего левого и переднего нижнего правого углов приемной камеры молотилки 104. Сами цилиндры установлены параллельно и разнесены друг от друга на противоположные стороны приемной камеры молотилки. Поскольку хедеры становятся все шире и шире,удары углов хедеров (показаны схематически на фиг. 2 в виде направленной вверх силы, обозначенной стрелкой ) приводят к возникновению все больших крутящих моментов Т (фиг. 2) вокруг продольной оси на переднюю часть приемной камеры молотилки. Задняя часть приемной камеры молотилки удерживается шкворневым соединением 116, расположенным поперечно. Так как задняя часть приемной камеры молотилки предохранена от скручивания вокруг продольной оси, а передняя часть приемной камеры молотилки испытывает скручивание вокруг продольной оси, существует большой риск повреждения приемной камеры моло 22544 тилки. Скручивание, вызываемое (например) силой, будет поднимать правую сторону приемной камеры молотилки, при этом цилиндр 110, расположенный справа, будет стремиться к растяжению,приводя к увеличению объема С на напорном конце цилиндра и уменьшению объема(фиг. 2) тягового конца цилиндра. Если бы гидравлическая жидкость, находящаяся в тяговом конце цилиндра 110, могла свободно вытекать в резервуар (как это происходит в известных устройствах), цилиндр 110 оказывал бы скручиванию ограниченное сопротивление. С другой стороны, если бы течение жидкости из тягового конца цилиндра 110 было перекрыто,цилиндр 110 вел бы себя как жесткая структура и помогал бы сопротивляться движению вверх правой стороны приемной камеры молотилки и скручиванию приемной камеры молотилки. Подобно этому,если бы течение жидкости из заднего конца цилиндра 108 было также перекрыто, цилиндр 108 также вел бы себя как жесткая структура и помогал бы сопротивляться скручиванию приемной камеры молотилки в противоположном направлении крутящего момента Т, создаваемого силами удара о землю левого конца хедера 106. Это перекрытие течения жидкости из цилиндров достигается настоящим изобретением и, в частности, гидравлической цепью, показанной на фиг. 3. Как следует из фиг. 3, левый и правый 108, 110 цилиндры для подъема приемной камеры молотилки связаны с гидравлической цепью 122, посредством которой приемная камера молотилки поднимается и опускается по команде комбайнера, а также перекрывается течение жидкости из цилиндров 108, 110,когда концы хедера ударяются о землю, что приводит к скручиванию приемной камеры молотилки. Предлагаемое устройство содержит первый клапанный элемент 124 в цепи 122, позволяющий жидкости втекать и вытекать из тяговых концов цилиндров всякий раз, когда комбайнер дает команду второму клапанному элементу 126 к удлинению или укорочению цилиндров (т. е. поднять или опустить приемную камеру молотилки). Когда комбайнер прерывает команду, приводящую к удлинению или укорочению цилиндров, первый клапанный элемент перекрывает течение гидравлической жидкости из тяговых концов цилиндров. Когда жидкость не может вытечь как из тягового, так и напорного концов цилиндра, он ведет себя как жесткий элемент, оказывающий сопротивление скручиванию приемной камеры молотилки. Чтобы поднять приемную камеру молотилки комбайнер манипулирует входным устройством 128, связанным с блоком электронного управления(БЭУ) 130. БЭУ 130, в свою очередь, дает команду первому клапанному элементу 124 перейти от обесточенного состояния (показанного на фиг. 3), при котором перекрыто течение жидкости в тяговые концы и из тяговых концов цилиндров 108, 110, ко второму состоянию, при котором течение жидкости разрешено. Клапанный элемент 126 посылает гидравлический поток под давлением от помпы (Р) 132 к цилиндрам 108, 110, чтобы удлинить цилиндры. Сила гравитации, действующая на хедер и приемную камеру молотилки, стремится сжать цилиндры. БЭУ 130 также заставляет второй клапанный элемент 126 перейти от обесточенного состояния (показанного на фиг. 3) к одному из двух других состояний, выбираемых комбайнером с помощью входного устройства 128, В одном из этих состояний второй клапанный элемент укорачивает цилиндры и опускает приемную камеру молотилки. БЭУ 130 представляет цифровой микропроцессор. Входное устройство 128 представляет квадрантный рычаг, связанный с потенциометром или преобразователем положение-код, который в свою очередь связан с БЭУ. Когда приемная камера молотилки находится в желаемом положении, комбайнер отпускает входное устройство, которое возвращается в центральное нейтральное положение. БЭУ 130, соответственно,возвращает клапанные элементы 124, 126 в обесточенные состояния, как показано на фиг. 3 при нормальной уборке урожая. В этих положениях клапанных элементов цилиндры не могут ни укорачиваться, ни удлиняться, когда любой конец хедера ударяется о землю, таким образом, оказывая противодействие крутящему моменту Т, который стремится скрутить приемную камеру молотилки. После ознакомления с предпочтительным воплощением изобретения становится очевидным, что могут быть сделаны различные модификации, не отклоняясь от принципов изобретения, как определено в его формуле. Например, гидравлические цилиндры могут быть установлены таким образом,чтобы они поднимали приемную камеру молотилки,когда они втянуты. В таком случае соединение гидравлической цепи к гидравлическим цилиндрам было бы обратным для того, чтобы перекрывать течение из напорных концов цилиндров во время нормальной работы вместо перекрытия течения из тяговых концов. Первый клапанный элемент 124 мог бы позволять втекать в порты тяговых концов и предотвращать течению жидкости из портов тяговых концов цилиндров вместо того, чтобы предотвращать течение жидкости в обеих направлениях. Отдельные клапанные элементы могут быть скомбинированы в один клапанный элемент или разбиты на множественные дополнительные клапанные элементы. БЭУ может частично или полностью быть заменено пневматическими или гидравлическими компонентами. Подъем и опускание приемной камеры молотилки может контролироваться автоматически программой БЭУ в соответствии с изменяющимися условиями вместо ручного управления. Приемная камера молотилки может быть модифицирована так,чтобы хедер двигался вверх и вниз или вращался частично, или полностью вокруг другой оси движения, вытянутой горизонтально и продольно, вокруг которой возникает крутящий момент. Приемная камера молотилки не обязательно должна держаться на шкворневом соединении с осью 116, но могут быть введены дополнительные структуры, связывающие ее с самоходным устройством, что дает дополнительные возможности движения. 3 22544 ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Сельскохозяйственный комбайн (100), включающий самоходную тележку (102) приемную камеру (104) молотилки, прикрепленную к самоходной тележке (102) через шкворневое соединение с поперечно простирающейся осью(116) левый и правый цилиндр (108, 110) для подъема приемной камеры молотилки, связанные с приемной камерой (104) молотилки и самоходной тележкой(102) и предназначенные для подъема и опускания приемной камеры (104) молотилки относительно самоходной тележки (102) и гидравлическую цепь (122), связанную с подъемными цилиндрами (108, 110), отличающийся тем, что гидравлическая цепь (122) выполнена с возможностью перекрытия вытекания жидкости из тяговых концов каждого из цилиндров (108, 110) во время обычной операции уборки и/или транспорти 4 ровки комбайна с целью уменьшения скручивания приемной камеры (104) молотилки. 2. Комбайн (100) по п.1, отличающийся тем,что гидравлическая цепь (122) включает, по меньшей мере, один клапанный элемент (124), который попеременно (1) соединяет порт тягового конца цилиндров (108, 110) с гидравлическим резервуаром(134), и (2) перекрывает вытекание жидкости из порта первого цилиндра. 3. Комбайн (100) по п.1, отличающийся тем,что гидравлическая цепь (122) выполнена так, чтобы соединять тяговые концы подъемных цилиндров(108, 110) с гидравлическим резервуаром (134) во время удлинения и укорочения подъемных цилиндров (108, 110) и перекрывать вытекание жидкости из тяговых концов цилиндров, когда цилиндры (108,110) не укорачиваются. 4. Комбайн (100) по п.1, отличающийся тем,что тяговые концы цилиндров (108, 110) соединены с приемной камерой (104) молотилки.