Навесная хлопкоуборочная машина

(51) 01 46/08 (2006.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ секции рядов в полевое рабочее положение и опускания из данного положения. Ось грунтового колеса совмещается (выравнивается) с осью приводных колес трактора для недопущения заедания грунтового колеса при поворотах. Второе опорное колесо, соединенное с рамой позади секции рядов и позади трехопорного прицепного приспособления обеспечивает заднюю опору сбоку хлопкоуборочной машины напротив секции рядов. Подъмный рычаг эффективно обеспечивает как подъем секции рядов, так и выполнение функций по регулированию высоты. Может использоваться параллельное сцепление, что позволяет удерживать секцию рядов в надлежащем положении, в то время секция рядов перемещается вверх-вниз с грунтовым колесом по неровной поверхности грунта. Хлопкосборщик (26) соединен сцеплением (52) с рамой (30) и вплотную смонтирован позади заднего приводного колеса (16) трактора (12). Подъемный манипулятор (98) проходит в направлении вперед и вниз от конца (99), шарнирно соединенного со сцеплением (52 а). Нижний передний конец подъемного манипулятора(98) включает неуправляемое установочное колесо (44), как правило, совмещенное с осью трактора (44 а), а гидравлический цилиндр (100) поворачивает подъемный манипулятор(98) относительно сцепления для регулирования рабочей высоты секции рядов, а также для поднятия и опускания секции рядов в полевое рабочее положение и от него. Ось установочного колеса (44 а) совмещается с осью (16 а) приводного колеса (16). Вариаторный шкив в сборке (90) синхронизирует скорость обрывающего (пикерного) барабана со скоростью движения по грунту.(72) Йоханнсен Даниель ДжонГеринг Кевин ЯкобОстермайер Чарльз Ф.Варншольц Гари Л.Кулкарни КустубаНикам Эйжит(10), обладающая высокой маневренностью и проходимостью на рельефе грунта, включает конструкцию рамы (30), которая крепится на шарнирах к двум нижним звеньям (22) трехопорного прицепного приспособления трактора(14). Хлопкоуборочное приспособление соединено с рамой за счет сцепления и вплотную смонтировано,примыкая к заднему приводному колесу трактора. Подъмный рычаг может перемещаться вперед и вниз от места, примыкающего к параллельному шарнирному соединению сцепления. Нижний передний конец подъмного рычага включает грунтовое колесо, обеспечивающее опору для хлопкоуборочной машины со стороны секции рядов,при этом гидравлический цилиндр свободно поворачивает подъмный рычаг для регулировки рабочей высоты секции рядов, а также для подъема Данное изобретение, в целом, относится к хлопкоуборочным машинам и, в частности, к навесным хлопкоуборочным машинам. Предпосылки создания изобретения В процентном отношении большое количество хлопководческих площадей, во всем мире, зависит от наличия дешевой рабочей силы с использованием ручного труда или уборочных машин для сбора урожая, изготовленных по заказу. Большая часть серийно выпускаемых хлопкосборщиков требует слишком больших затрат, чтобы эффективно конкурировать в данных районах хлопководства. Несмотря на наличие низкозатратных хлопкоуборочных машин, таких как хлопкосборщик 7260 и навесная шпиндельная хлопкоуборочная машина 2, процесс перехода от ручного сбора хлопка к механизированному, на основе использования специально изготовленных хлопкоуборочных машин протекает относительно медленно. Некоторые из имеющихся моделей уборочных машин по-прежнему требуют больших затрат для их эксплуатации при выполнении работ по сбору хлопка в небольших объемах. Поддержание синхронизации скорости барабанов хлопкоуборочных машин со скоростью движения по грунту может вызывать определенные проблемы, в частности, принимая во внимание большое разнообразие тракторов,которые можно использовать с хлопкоуборочными машинами, и большой разброс желаемой скорости движения по грунту. В настоящее время существует потребность в создании усовершенствованной, эффективной хлопкоуборочной машины с более низкими затратами, которую можно легко совместить с трактором, обладающей хорошей маневренностью на небольших полях и высокой проходимостью на рельефе грунта. Краткое изложение сущности изобретения Недорогостоящая хлопкоуборочная машина с секцией рядов,обладающая высокой маневренностью и проходимостью на рельефе грунта, включает оригинальную конструкцию рамы,которая крепится на шарнирах к двум нижним звеньям трехопорного прицепного приспособления трактора. Хлопкоуборочное приспособление соединено с рамой за счет сцепления и вплотную смонтировано, примыкая к заднему приводному колесу трактора. Подъмный рычаг может перемещаться вперед и вниз от места,примыкающего к параллельному шарнирному соединению сцепления. Нижний передний конец подъмного рычага включает грунтовое колесо,обеспечивающее опору для хлопкоуборочной машины со стороны секции рядов, при этом гидравлический цилиндр свободно поворачивает подъмный рычаг для регулировки рабочей высоты секции рядов, а также для подъема секции рядов в полевое рабочее положение и опускания из данного положения. Ось грунтового колеса совмещается(выравнивается) с осью приводных колес трактора для недопущения заедания грунтового колеса при поворотах. Второе опорное колесо, соединенное с 2 рамой позади секции рядов и позади трехопорного прицепного приспособления обеспечивает заднюю опору сбоку хлопкоуборочной машины напротив секции рядов. Подъмный рычаг эффективно обеспечивает как подъем секции рядов, так и выполнение функций по регулированию высоты. Может использоваться параллельное сцепление, что позволяет удерживать секцию рядов в надлежащем положении, в то время секция рядов перемещается вверх-вниз с грунтовым колесом по неровной поверхности грунта. В качестве варианта, можно установить простой одиночный манипулятор с поворотной степенью подвижности. Встроенная хлопкоуборочная машина, как правило, закрепляется при взаимном расположении с трактором иначе, чем на шарнирных соединениях нижних звеньев, в целях обеспечения лучшей маневренности по сравнению с хлопкоуборочными машинами,имеющими удлиненное прицепное соединение. Прицепное соединение и конструкция колес обеспечивают быстрое и свободное подсоединение и отсоединение хлопкоуборочной машины от трактора. Хлопкоуборочная машина работает в автономном режиме при ее снятии с трактора и легко совмещается с точками соединения трактора для быстрой установки. Единичный трактор с низкой мощностью в лошадиных силах может приводить в действие хлопкоуборочную машину и позволять ей маневрировать на небольших полях. Конструкция обеспечивает малый радиус поворота при выполнении эффективных функций контроля высоты и функции подъма. Для синхронизации скорости барабанов хлопкоуборочной машины со скоростью движения по грунту, между валом отбора мощности и приводом секции рядов установлен привод с регулируемой скоростью. Могут использоваться регулируемые шкивы, приводимые в действие вручную, при помощи подачи электропитания или гидравлическим способом для обеспечения желаемой скорости синхронизации и приспособления для эксплуатации различных совместимых тракторов и скорости движения по грунту хлопкоуборочных машин. Эти и другие цели, отличительные признаки и преимущества данного изобретения станут очевидными после ознакомления с описанием,которое приводится далее с учетом использования чертежей. Краткое описание чертежей Фиг.1 - перспективный вид сбоку встроенной хлопкоуборочной машины, включая секцию рядов,хлопкоуборочная машина соединена с задним трехопорным прицепным приспособлением трактора. Фиг.2 - вид сзади хлопкоуборочной машины в увеличенном формате. На Фиг.1 показано подъемное колесо в сборе для подъема и опускания секции рядов. Фиг.3 - верхняя часть хлопкоуборочной машины на Фиг.1. Описание предпочтительного воплощения относящегося к Фиг.1,где показана хлопкоуборочная машина 10, прикрепленная к прицепу, такому как трактор 12, при помощи заднего прицепного приспособления 14. Трактор 12 включает задние колеса с зацепом грунта 16,которые позволяют хлопкоуборочной машине 10 двигаться вперед по полю хлопчатника 18. Как показано на рисунке, хлопкоуборочная машина 10 является шпиндельной хлопкоуборочной машиной,а собираемый урожай - хлопковыми насаждениями во взаимно перпендикулярных параллельных рядах 18 а, 18 и 18 с. Заднее прицепное приспособление 14 представляет собой типичное трехопорное прицепное приспособление трактора, имеющее пару взаимно перпендикулярных нижних звеньев или аналогичных соединительных звена 22. Вал отбора мощности 24 соединен, с возможностью передачи приводного усилия, с валом отбора мощности на тракторе 12 и проходит назад между соединительными звеньями 22. Хлопкоуборочная машина 10 включает секцию рядов 26 снаружи одного из тракторных колес 16. Как показано на Рис. 1, ведущая часть или сборщики обрезей 28 секции рядов 26 имеют одинаковую длину с примыкающим правым колесом трактора 18. Хлопкоуборочная машина 10 имеет основную раму 30 с прямоугольной частью первой рамы 32,горизонтально расположенной позади заднего прицепного приспособления 14 и колес 16. К части первой рамы 32 относится передняя поперечина 34,имеющая зависимые соединители прицепного приспособления 36, расположенные взаимно перпендикулярно для приема концов нижних звеньев 22. Основная рама 30 закреплена к трактору 12, однако, может поворачиваться вокруг горизонтальной оси в поперечном направлении 36 а,задаваемой шарнирными соединениями между соединителями 36 и задними концами соединительных звеньев 22. Самоустанавливающееся (поворотное) колесо 38,поддерживающее раму, соединенное с задним рамочным звеном 40 части рамы 32, приблизительно выравнивается с центральной линией трактора 12. Вертикально регулируемое колесо в сборе 42 с колесом с зацепом грунта 44, имеющим ось колеса 44 а, обеспечивает выполнение функций опоры,подъема и контроля высоты сбоку хлопкоуборочной машины 10, где расположена секция рядов. Колесо 44 не является поворотным (не крепится на шарнирах), а колесо 44 а сзади и спереди близко примыкает к заднему и переднему положению оси заднего колеса 16 а, так что колесо 44 двигается по дуге с трактором для недопущения заедания в определенные промежутки времени. Основная рама 30 включает часть наружной смещенной рамы 50, заканчивающуюся снаружи одним из задних колес 16 трактора 12. Сцепление 52 с взаимно перпендикулярными манипуляторами с поворотной степенью подвижности 52 а и 52 соединено шарнирно с частью рамы 50 и проходит вперед к шарнирному соединению с опорой секции рядов 54, имеющему звенья боковой опоры 56,расположенные на расстоянии друг от друга. Опорные звенья 56 соединены с противоположными сторонами секции рядов 26. Манипуляторы с поворотной степенью подвижности 52 а и 52 вращаются вокруг оси 52 с в задней части хлопкоуборочной машины 10. Сцепление 52 показано в виде параллельного сцепления с верхними регулируемыми звеньями 52 с и 52,шарнирно соединенными с частью рамы 50 над манипуляторами с поворотной степенью подвижности 52 а и 52, соответственно, что позволяет сохранять положение секции рядов 26 во время вертикального движения. В качестве варианта, сцепление 52 может включать только манипуляторы с поворотной степенью подвижности 52 а и 52, закрепленные к опоре секции рядов 54. Как показано, секция рядов 26 представляет собой секцию рядов обычной хлопкоуборочной машины, относящейся к типу, указанному в Патенте США 5,519,988, которая имеет встроенные шпиндельные собирающие барабаны 58,поддерживаемые только на одной стороне ряда хлопчатника 18 а для снятия хлопка с хлопчатника,проникающего в зону приемки обрезей, заданной между сборщиками обрезей 28. Конструкция дверцы для передачи хлопка 60 направляет хлопок,снятый со шпинделей, в туннель 62, закрепленный спереди от части рамы 50 между манипуляторами с поворотной степенью подвижности 52 а и 52. Вентилятор 64 направляет поток воздуха вверх в центральном положении на туннели 62 для подачи потока воздуха вверх от нижней части туннеля к выходному отверстию 66, открывающемуся в верхнюю часть бункера 68. Поток воздуха перемещает хлопок от дверцы 60 по туннелю 62 в бункер 68. Бункер 68 включает наклонную нижнюю часть 70, закрепленную на бункерной раме 72,соединенной с частью перпендикулярной рамы 32 позади трактора 12 и с частью смещенной рамы 50 позади секции рядов задней диагональной скобой(стяжкой) 74. Вал отбора мощности 24 соединен с приводным шкивом 80, расположенным позади части рамы 32. Ремень 82 соединяет приводной шкив 80 с промежуточным шкивом 83, который приводит в действие приводной шкив вентилятора 84,соединенный ремнем 86 с приводным шкивом вентилятора 88 для вентилятора 64. Вариаторный шкив в сборке 90, приводимый в действие промежуточным шкивом 83, включает вариаторные шкивы 90 а и 90, соединенные ремнем 91 с приводом секции рядов 92 для вращения встроенных барабанов 58, шпинделей и съемников. Шкивы сборки 90 могут регулироваться для синхронизации скорости вращения барабанов 58 со скоростью движения вперд секции рядов 26, таким образом,относительная скорость между шпинделями и хлопчатником в зоне сбора урожая приблизительно равна нулю. Регулировка шкивов для синхронизации скорости может выполняться гидравлическим способом, путем подачи электропитания или 3 вручную. Хотя на рисунке и показан вариаторный шкив, следует понимать, что можно использовать другие типы трансмиссий между валом 24 и приводом секции рядов 92 с целью обеспечения синхронизации различных тракторов с учетом различной рабочей скорости. Колесо в сборке 42 включает манипулятор 98 с направлением вниз и вперед,шарнирно соединенный на верхнем заднем (с тыльной стороны) конце 99 с боковым опорным звеном 56. Силовой привод 100, показанный в виде гидравлического цилиндра, шарнирно соединен на одном конце с боковым опорным звеном 58 над шарнирным соединением на конце 99. Противоположный конец силового привода 100 соединен с центральной частью манипулятора 98 скобой (стяжкой) 92. При растяжении и сжимании силового привода 100, манипулятор 98 будет вращаться относительно сцепления 52 и перемещать колесо 44 относительно секции рядов 26 для подъема и опускания секции рядов 26. Таким образом, силовой привод 100 обеспечивает как выполнение функции регулировки установочного(копирующего) колеса для регулирования рабочей высоты секции рядов 26, так и функции подъема для поднятия секции рядов 26 на значительное расстояние выше обычного положения полевой выработки для перевозки. Следует также понимать,что хотя на рисунке показано колесо в сборке 42 с манипулятором с поворотной степенью подвижности 98, могут, также, использоваться и другие типы регулируемых установочных(копирующих) колес в сборе и соединений колес относительно секции рядов 26 или сцепления 52,для обеспечения выполнения функций копирования(дозировки), передвижения по рельефу грунта,подъема и опорной функции. Например,нависающая/выступающая вперед опора могла бы использоваться вместо манипулятора с поворотной степенью подвижности 98. Дополнительная конструкция хлопкоуборочной машины, такая, как бак для жидкости 110,закрепляется на раме 30 над самоустанавливающимся колесом 38 и ниже бункера 68. Относительные положения самоустанавливающегося колеса 38, колеса 44 и взаимно перпендикулярных соединителей прицепного приспособления 36 обеспечивают сбалансированную опору для хлопкоуборочной машины 10 и устойчивость для относительно тяжелой секции рядов 26. Как показано на Рис. 2,ряд хлопка 18 проходит между секцией рядов 26 и самоустанавливающимся колесом 38. Другой ряд хлопка 18 с проходит между левым тракторным колесом и самоустанавливающимся колесом 38. Секция рядов 26, примыкающая к правому тракторному колесу 18, и ряд 18 а, входящий в секцию рядов 26, легко видны с рабочего места водителя 12 без необходимости для водителя постоянно смотреть в обратном направлении. После описания предпочтительного воплощения,станет очевидным, что можно вносить различные изменения без отступления от объма изобретения 4 согласно определению в сопроводительной формуле изобретения. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Хлопкоуборочная машина, приспособленная для закрепления к трехопорному прицепному приспособлению трактора,которая может передвигаться в направлении вперед по полевым насаждениям хлопчатника для сбора хлопка, при этом трактор оснащен задним колесом с зацепом грунта с осью, прицепное приспособление состоит из соединительных звеньев, а хлопкоуборочная машина содержит раму, проходящую в поперечном направлении, включающая прицепные соединители,шарнирно закрепленные соединительными звеньями, при этом рама включает боковую часть,проходящую поперечно от соединительных звеньев к месту с тыльной стороны от заднего колеса трактора с зацепом грунта вертикально перемещаемое сцепление, которое проходит в направлении вперед от боковой части рамы секцию рядов хлопкоуборочной машины с опорой от сцепления манипулятор,соединенный со сцеплением и проходящий от него вниз установочное (копирующее) колесо с опорой от нижнего переднего конца манипулятора,соприкасающегося с грунтом,при этом установочное колесо перемещает секцию рядов вверх и вниз с учетом шероховатости и неровности поверхности поля а также силовой привод для поднятия секции рядов,соединенный с манипулятором и приводящий в движение установочное колесо относительно секции рядов,для поднятия и опускания секции рядов относительно рамы. 2. Хлопкоуборочная машина по п.1, где сцепление включает задний конец, шарнирно соединенный с боковыми частями, и передний конец, соединенный с секцией рядов. 3. Хлопкоуборочная машина по п.2, где манипулятор включает верхний, с тыльной стороны конец, соединенный с передним концом сцепления. 4. Хлопкоуборочная машина по п.3, где подъемный силовой привод содержит цилиндр,соединенный между манипулятором и сцеплением. 5. Хлопкоуборочная машина по п.2, где манипулятор шарнирно соединен со сцеплением,примыкающим к месту вращения на сцеплении. 6. Хлопкоуборочная машина по п.5, где конец с тыльной стороны поперечно совмещен с соединительными звеньями. 7. Хлопкоуборочная машина по п.1, где сцепление включает два взаимно перпендикулярных звена, шарнирно соединенных с рамой во взаимно перпендикулярных местах. 8. Хлопкоуборочная машина по п.7, кроме того,содержит конвейер для уборки обрези, проходящий вверх от секции рядов между двумя взаимно перпендикулярными звеньями. 9. Хлопкоуборочная машина по п.7, содержащая приводной вал, перемещающийся взад-вперед,расположенный между взаимно перпендикулярными звеньями и соединенный с секцией рядов с возможностью передачи приводного усилия. 10. Хлопкоуборочная машина по п.1,включающая приводное звено, синхронизирующее скорость секции рядов, соединенное между трактором и секцией рядов. 11. Хлопкоуборочная машина по п.1, где соединительные звенья включают нижние соединения трехопорного прицепного приспособления. 12. Хлопкоуборочная машина по п.1, где установочное колесо включает ось установочного колеса, обычно совмещаемого с осью грунтового колеса трактора с зацепом грунта. 13. Хлопкоуборочная машина по п.12,содержащая, кроме того, раму, поддерживающую самоустанавливающееся колесо, зависящее от рамы позади прицепных соединителей. 14. Хлопкоуборочная машина по п.1, где секция рядов содержит секцию рядов для уборки хлопка, и,кроме того, вертикальный туннель для перемещения хлопка, с опорой между секцией рядов и задней частью рамы, а также вентилятор с опорой от рамы. 15. Хлопкоуборочная машина по п.14,содержащая,кроме того,приводной вал,проходящий с тыльной стороны от соединительных звеньев, приводной шкив, соединенный с задним концом приводного вала с тыльной стороны от рамы, первый приводной шкив соединен с вентилятором, а второй приводной шкив соединен с вентилятором с секцией рядов, где привод и приводные шкивы закрепляются, как правило,позади большей задней части рамы, а второй приводной шкив содержит регулируемый шкив скорости привода секции рядов. 16. Хлопкоуборочная машина по п.15, где рама включает заднее звено рамы, проходящее перпендикулярно позади соединительных звеньев,где боковая часть рамы включает смещение задней опоры с тыльной стороны от одной стороны заднего звена рамы и по направлению к ней, и где сцепление соединено с задней опорой и туннель для переноса хлопка проходит вверх в месте с передней стороны от задней опоры, и, кроме того, содержащая смещение хлопкоприемника в одну сторону секции рядов над задним звеном рамы,и самоустанавливающееся колесо, соединенное с рамой ниже бункера. 17. Хлопкоуборочная машина, приспособленная для закрепления к трехопорному прицепному приспособлению трактора,которая может передвигаться в направлении вперед по полевым насаждениям хлопчатника для сбора хлопка, при этом трактор оснащен задним приводным колесом с осью, прицепное приспособление состоит из соединительных звеньев, а хлопкоуборочная машина содержит раму, проходящую в поперечном направлении, включающая прицепные соединители,шарнирно закрепленные соединительными звеньями, при этом рама включает боковую часть,проходящую поперечно от соединительных звеньев к месту с тыльной стороны от заднего колеса трактора с зацепом грунта опору секции рядов,проходящую в направлении вперед от боковой части рамы секцию рядов хлопкоуборочной машины,поддерживаемую опорой секции рядов и имеющую смещение рядной приемочной зоны к одной стороне заднего приводного колеса а также подъемное колесо секции рядов в сборе, соединенное с секцией рядов, при этом подъемное колесо в сборе включает установочное колесо, имеющее ось, совмещенную в направлении взад-вперед с задним приводным колесом, и подъемный силовой привод для перемещения установочного колеса относительно секции рядов для поднятия и опускания секции рядов относительно рамы. 18. Хлопкоуборочная машина по п.17,включающая заднее самоустанавливающееся колесо, поддерживающее раму позади прицепных соединителей, где установочное колесо содержит неуправляемое колесо и при этом ось установочного колеса совмещена с осью заднего приводного колеса. 19. Хлопкоуборочная машина по п.17,включающая привод вала отбора мощности трактора,соединенный с секцией рядов хлопкоуборочной машины, при этом привод включает регулируемый привод, закрепленный на раме, и синхронизирующий скорость привода секции рядов с передней скоростью секции рядов. 20. Хлопкоуборочная машина по п.17, где опора секции рядов шарнирно соединена с боковой частью рамы, а подъемное колесо в сборе секции рядов включает манипулятор, направляемый вниз и вперед, шарнирно соединенный на верхнем, с тыльной стороны, конце с опорой секции рядов и на нижнем конце с установочным колесом, и где силовой привод содержит гидравлический цилиндр,соединенный между опорой секции рядов и манипулятором.