Привод режущего аппарата косилки

(51) ОСУДАРСТВЕ ННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ льОик ейток ем 3 К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Институт проблем надежности и довечности машин АН БССР(56) Авторское свидетельство СССРМ 1547755, кл. А 01 О 34/30, 1987.(54) ПРИВОД РЕЖУЩЕГО АППАРАТАСИЛКИ(57) Изобретение относится к сельскохоственному машиностроению, в частносприводам механизмов периодического дствия, а именно режущих аппаратов жаи косилок. Оно позволяе снизить энергокость привода, Разгонное устройство ш Ы 1757516 А 1 2нирно соединено с йриводом режущим ножом 7. Его толкатель 5 помещен в корпусе 2 и взаимодействует.с ним посредством разрезанного фрикционного кольца 13, охваченного нагружающим упругимэлементом 14. Регулирующий узел выполнен в виде пары винт-гайка и обеспечивает прижатие нагружающего упругого элемента к корпусу. При разгоне аппарата происходит постепенное плавное увеличение длины хода ножа за счет постепенного уменьшения фрикционного проскальзывайия толкателя относительно корпуса цилиндра. При установившемся движении нож колеблется в резонансе на пружинах подвески. а привод восполняет непроизводительные потери. 1 и. ф-лы, 1 ил.Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения, а именно к приводам режущих аппаратов и может быть использована в машинах для уборки кормов.Известно режущее устройство, включающее режущую секцию, ножи которой посредством упругих направляющих связаны с рамой машины. Указанные направляющие представляют собой прямостоящие трапециевидные плоские пружины, имеющие жесткость в вертикальной плоскости большую, чем в направлении движения ножей. Установленные на плоских пружинах ножи, совершая возвратно-поступательное движение, осуществляют процесс скашивания сельскохозяйственных культур. Преимуществами данного устройства является более высокая надежность вследствие повышения износостойкости и сйижения динамической нагруженности в элементах механизма привода, Повышение износостойкости объясняется отсутствием направляющих, по которым движутся ножи, и, соответственно; возникающих между ножами и направляющими сил трения, т. к. роль указанных направляющих выполняют плоские пружины.Динамическая нагруженность снижается за счет гашения ударнйх воздействий,. имеющих место в крайних точках движения ножа, где происходит изменение направления его движения. на противоположное, и передающихся на элементы механизма привода. При подходе ножей к указанным точкам наблюдается изгиб плоских пружин и, тем самым, гашение энергии удара с одновременным накоплением ее плоскими пружинами, которую они возвращают ножу при его обратном ходе.Недостатком данного устройства является высокая энергоемкость, привода, т, к. мощность его должна обеспечить кроме преодоления сил сопротивления перерезанию стебельной массы, силы внутреннего трения в приводе, а также деформацию(изгиб) плоских пружин. Указанного недостатка лишен йривод режущего аппарата косилки, который является наиболее близким по технической сущности к заявляемому и выбран в качестве прототипа,Этот привод режущего аппарата косилки содержит нож, связанный при помощи упругих элементов с рамой, приводное устройство, механизм разгона, включающий цилиндр, помещенный внутри его толкатель и нагруженный упругий элемент, при этом толкатель шарнирно соединен с приводом, сти привода режущего аппарата,Целью изобретения является снижениеэнергоемкости привода режущего аппаратакосилки,Поставленная цель. достигается тем, чтов приводе режущего аппарата косилки со 30 держащим нож, соединенный упругими элементами с рамой, приводное устройство с шатуном, имеющим корпус, в котором размещен толкатель и нагружающий упругий элемент. Корпус выполнен с крышкой, имеющей возможность перемещения относительно корпуса, при этом последний снабжен разрезным фрикционным кольцом, размещенным на внешней поверхности толкателя, при этом толкатель охвачен нагружающим упругим элементом, а корпус шарнирно соединен с приводным устройством и толкатель шарнирно с ножом.Благодаря тому, что предлагаемая конструкция привода режущего аппарата косилки позволяет устанавливать 35 40 45 ограниченную величину усилия, передаваемого от приводного устроиства к режущему 50 ножу обеспечивается снижение пиковых нагрузок в приводе ножа при режимах разгона и выбега(т. е. тогда когда частота вращения привода или число двойных ходов режущей полосы не соответствует номинальным ра бочим). Кроме того, устанавливаемая регулировкой жесткость нагружающего упругого элемента за счет его объемного сжатия никоим образом не отражается на заданных параметрах работы всего привода, т, е, ее не надо согласовывать с частотой а корпус цилиндра кинематически связан с НОЖОМ;Основным недостатком известного привода является то, что он предназначен для 5 работы с определенной сельскохозяйственной культурой, имеющей небольшой диапазон ее различия по урожайности. Без регулировок, связанных с заменой упругих элементов на другой культуре или другой 10 урожайности, эффективность примененияэтого привода уменьшается или он становится неработоспособным, т. к. жесткость нагружающих упругих элементов механизма разгона должна соответствовать суммар ной жесткости упругих элементов подвескиножа, а сила их предварительного сжатия - силе сопротивления перерезанию стебельной массы, зависящей от убираемой культуры и ее урожайности. Несоответствие 20 жесткости нагружающих упругих элементовсуммарной жесткости упругих элементов подвески ножа приводит к тому, что при воздействии друг с другом они не могут поддерживать синхронный режим работы, что и 25 уменьшает эффект снижения энергоемковращения привода и с жесткостью упругих элементов подвески ножа, Регулировкой жесткости нагружающего упругого элемента устанавливают требуемую максимальную величину усилия передаваемого от привода ножу. Причинно-следственная связь цели изобретения с применением в приводе разрезанного фрикционного кольца и регулирующего устройства заключается именно в том, что характеристика жесткости нагружающего упругого элемента не влияет на па 10 сти нагружающего упругого элемента путем его обьемного сжатия, от величины которой зависит величина сжатия фрикционного кольца и соответственно величина усилия, передаваемого от привода режущему ножу, При разгоне привода скольжению фрикционного кольца по цилиндрическому толкате 20 лю и в силу ограничения величины усилияпередаваемого к режущему ножу, последний не получает рабочей амплитуды воз вратно-поступательного движения, чем исключается деформация упругих элементов подвески ножа и снижается необходимая мощность привода, При достижении ъ 0 приводом рабочей частоты, согласованной с собственной частотой упругой подвески ножа, усилия фрикционного разрезанного кольца достаточно, чтобы отсутствовало его скольжение по толкэтелю, при процессе резания стебельной массы. 35 На чертеже изображен привод режущего аппарата косилки. Привод со тоит из рычага 1, шарнирно соединенного с разгонным устройством, корпус которого выполнен в виде цилиндра 40 2 и снабжен установленным в нем реэьбовым контрящим элементом, выполненным в виде крышки 3 и гайки 4, Тол катель 5 выполнен в виде цилиндрического стержня, соосно размещенным в плоскости цилиндра 2 и шарнирно соединенным с режущей полосой 6, снабженной режущими ножами 7 и кронштейнами 8, предназначенными для взаимодействия их с упругими элементами 9,45 закрепленными на раме 10 косилки, 50Под режущей полосой 6, жестко закреплена на раме 10 противорежущая полоса 11 с установленными на ней противорежущими ножами 12,На толкателе 5 в плоскости цилиндра 2 установлено разрезанное фрикционное кольцо 13, охваченное с его наружной стороны и торцов нагружающим упругим элементом 14 выполненным из эластичного материала, например, резины. С наружней раметры упругих элементов подвески ножаи частоты его привода, при этом имеетсявозможность установки требуемой жестко стороны и со стороны одного из торцев нагружающий упругий элемент 14 опирается на стенки цилиндра 2, а другой торец нагружающего упругого элемента 14 взаимодействует с контрящим резьбовым элементом 3.Работает привод режущего аппарата косилки следующим образом, При отсутствии взаимодействия со. стороны рычага 1 косилка не работает, С началом движения рычага 1, например, слева направо воздействие через корпус цилиндра 2 нагружэющий элемент упругий 14, разрезанное фрикционное кольцо 13 толкатель 5, передается режущему ножу 7 движущемуся в этом случае вправо и деформируя упругий элемент 9,При движении рычага 1 в обратном направлении, воздействие от него на режущую полосу 6 передается через контрящий резьбо вой элемент 3. нагружаю щий упругий элемент 14, разрезанное фрикционное кольцо 13 и толкатель 5, Упругие элементы 9 снижают инерционные нагрузки в приводе и облегчают выход режущей полосы 6 из крайних левого и поавого положений. Жесткость упругих элементов 9 согласовывают с рабочей частотой привода таким образом, чтобы система находилась в состоянии близким к автоколебэтельному режиму работы, Для этого частота возмущающего воздействия со стороны приводного рычага 1 должна совпадать с собственной частотой 1 подвески режущего ножа 7, которая определяется из условия; где а - масса режущего ножа;п - число упругих элементов;С - жесткость одного упругого элемента.При работе привода на режимах разгона или остановки возмущающеевоздействие со стороны привода не будет совпадать с собственной частотой подвески, что резко увеличит его нэгруженность, Благодаря регулировке жесткости нагружэющего упругого элемента 14, путем его обьемного сжатия между корпусом цилиндра 2 и его крышкой 3, осуществляя для этого перемещение крышки 3 по резьбе цилиндра 2, устанавливают величину сжатия разрезанным фрикционным кольцом 13 цилиндрического толкателя 5, чем ограничивают максимальную силу резания. При повышении усилий ограниченных фрикционным в;-аимодействием разрезанного кольца 13 и толкэтеля 5 они имеют возможность относительного фрикционного скольжения. По ь: ре разгонаСоставитель Л, БойкоРедактор Л, Народная Техред М.Моргентал Корректор А,Огар Заказ 2944 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва,Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул. Гагарина, 101 привода скольжения разрезанного фрикционного кольца 13 относительно толкателя 5 уменьшается, а ход режущей полосы увеличивается. Это обеспечивает плавное выведение режущего аппарата на рабочий режим, Установленное регулирующим устройством максимальное усилие передаваемое режущей полосе при кошении, восполняет потери энергии собственных колебаний режущего ножа на упругой подвеске, Упомянутые потери определяют: сопротивление перерезанию стебельной массы, зависящее от убираемой культуры и ее урожайности; трение в режущем аппарате ит. и.Регулировка усилия, передаваемого от привода режущему ножу не изменяет параметры жесткости привода, соответственно в связи с этим нет надобйости проводить корректировку жесткости упругих элементов подвески ножа или частоты возмущающей силы со стороны привода.Таким образом, применение предлагаемого привода режущего аппарата косилки позволяет активно использовать ее при работе с различными сельскохозяйственными культурами имеющими различную урожайность эа счет возможности регулирования усилия; передаваемого от привода к режущей полосе. Эффективность заключаешься в том, что при любых условий, со стороны скашиваемой массы, конструкция позволит значительно уменьшить энергоемкость всего привода и повысить его долговечность за счет снижения максимальных нагрузок при 5 разгоне, а также уменьшить энергоемкостьпривода при работе с установившемся режимом, т. к. для работы требуется затрачивать энергию лишь на покрытие потерь, связанных с перерезанием стебельной мас сы и трением. Формула изобретения1. Привод режущего аппарата косилки,содержащий нож, соединенный упругими15 элементами с рамой, приводное устройствос шатуном, имеющим корпус, в котором размещен толкатель, и нагружающий упругийэлемент, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью снижения энергоемкости привода,20 корпус выполнен с крышкой, имеющей возможность перемещения относительно корпуса, при этом последний снабженфрикционнцм кольцом, размещенным навнешней поверхности толкателя, при этом25 толкатель охвачен нагружающим упругимэлементом, а корпус шарнирно соединен с. приводным устройством и толкатель - шарнирно с ножом,2. Приводпоп, 1,отл ичаю щийся30 тем, что фрикционное кольцо выполненоразрезным.