Система приведения в действие поршня пресс-подборщика

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ЕВРАЗИЙСКОМУ ПАТЕНТУ Дата публикации и выдачи патента Пресс-подборщик для формирования параллелепипедных тюков включает в себя планетарную зубчатую передачу, включающую в себя водило планетарной передачи, соединенное посредством муфты свободного хода, для приведения в действие выходного вала, который проходит поперек переднего конца удлиненной прессовальной камеры. Поршень установлен с возможностью возвратно-поступательного перемещения в прессовальной камере для прессования сельскохозяйственной культуры в тюк, при этом коленчатый вал установлен с возможностью вращения на выходном валу и соединен с поршнем соединительным штоком. Когда зубчатая передача приводится в действие для осуществления хода сжатия поршня, муфта свободного хода работает в режиме привода. Когда зубчатая передача приводится в действие для осуществления обратного хода поршня, муфта свободного хода работает в режиме обгона до тех пор, пока сжатая сельскохозяйственная культура оказывает силовое воздействие на поршень. Ву Томас Хунг (US) Медведев В.Н. (RU)(71)(73) Заявитель и патентовладелец: ДИР ЭНД КОМПАНИ (US) 015798 Область техники, к которой относится изобретение Настоящее изобретение в общем относится к пресс-подборщикам для формирования больших параллелепипедных тюков, обычно называемым большими квадратными пресс-подборщиками, а более конкретно - к системе приведения в действие поршня таких пресс-подборщиков. Уровень техники Самой распространенной системой для приведения в действие поршня для больших квадратных пресс-подборщиков является система, которая преобразует крутящий момент от вала отбора мощности трактора-тягача посредством коробки передач привода поршня пресс-подборщика в осевые усилия, передаваемые на поршень пресс-подборщика посредством устройства соединительных штоков, которое подсоединено между устройством коленчатых рычагов и поршнем для осуществления возвратнопоступательного перемещения поршня в корпусе для формирования тюков, чтобы прессовать материал сельскохозяйственной культуры, такой как солома или сено, в достаточно плотно упакованные тюки для удобства перевозки и погрузочно-разгрузочных работ. Одним из недостатков, связанных с существующими системами приведения в действие поршня, является то, что в конце прямого или прессующего хода поршня пресс-подборщика, когда узел соединительного штока проходит через центр и поршень начинает свой обратный ход, спрессованный материал сельскохозяйственной культуры отбрасывается назад к поршню, вызывая нагрузку обратного хода, прикладываемую к поршню, которая передается через находящиеся в зацеплении шестерни в коробке передач. Это вызывает эффект, обычно называемый изгибом с перегибом, на входящих в зацепление зубьях шестерен. Кроме того, вследствие необходимого бокового зазора в находящихся в зацеплении шестернях данная нагрузка обратного хода, которая возникает в каждом цикле узла соединительного стержня, вызывает ударные нагрузки на все находящиеся в зацеплении шестерни. Данная ударная нагрузка обратного хода не только приводит к значительному уменьшению расчетного срока службы шестерен в коробке передач привода поршня, но также вызывает шум и вибрации, слышимые и ощутимые для водителей,вызывающие недовольство некоторых водителей, которые приходят в замешательство от шума и вибрации. Другой недостаток, связанный с существующими системами для приведения в действие поршня,заключается в том, что работа поршня непосредственно связана с синхронизацией некоторых зубчатых зацеплений, что означает, что в каждом цикле один и тот же комплект зубьев шестерен будет испытывать одинаковые нагрузки. Это приводит к необходимости расчета передаточных коэффициентов таким образом, чтобы создать зацепляющиеся шестерни с отклоняющимся зубом шестерни, чтобы уменьшить износ шестерен. В данном случае проблема, которую требуется решить, заключается в создании системы для приведения в движение поршня пресс-подборщика, которая уменьшает величину нагрузки обратного хода,оказываемую на входящие в зацепление шестерни коробки передач привода поршня, и которая устраняет необходимость в создании находящихся в зацеплении комплектов шестерен с отклоняющимся зубом. Сущность изобретения В соответствии с настоящим изобретением предложена усовершенствованная система для приведения в действие поршня пресс-подборщика. Одним аспектом изобретения является создание системы для приведения в действие поршня прессподборщика, которая устраняет вышеупомянутые недостатки известных систем для приведения в действие поршня. Вышеупомянутая цель достигается посредством создания системы для приведения в действие поршня пресс-подборщика, включающей в себя зубчатую передачу с выходом, связанным с выходным валом посредством муфты свободного хода, причем выходной вал содержит устройство коленчатых рычагов. Краткое описание чертежей Фиг. 1 представляет собой схематичный вид сверху системы для приведения в действие поршня пресс-подборщика. Фиг. 2 представляет собой схематичный вид сбоку слева выхода муфты свободного хода и выходного вала при девяти-, шести- и трехчасовом положениях прямого хода цикла приведения в действие поршня, показанных соответственно сплошной, штриховой и штрихпунктирной линиями, с водилом,действующим через муфту свободного хода для приведения в действие выходного вала. Фиг. 3 представляет собой вид, подобный показанному на фиг. 2, но показывающий обратный ход цикла приведения в действие поршня, когда направление поршня изменяется на обратное, с отскакивающей спрессованной сельскохозяйственной культурой, приводящей в действие поршень, вызывая режим обгона в муфте свободного хода.-1 015798 Описание предпочтительного варианта осуществления изобретения Со ссылкой на фиг. 1 показан привод 10 поршня пресс-подборщика, включающий в себя систему 12 для уменьшения скорости, который может принимать любой известный вид, но в данном документе показан как включающий в себя планетарную зубчатую передачу. Система 12 для уменьшения скорости обычно находится в коробке передач или корпусе, часть которого схематично обозначена ссылочной позицией 14. Система 12 для уменьшения скорости включает в себя коническое кольцевое зубчатое колесо 16, прикрепленное к первому концевому участку полого вала 18, установленное для свободного вращения вокруг выходного вала 20 и содержащее солнечное зубчатое колесо 22, прикрепленное к его второму концу. Коническая шестерня 24 поддерживается входным валом 26, который выполнен с возможностью соединения с валом отбора мощности трактора-тягача (не показан). Кольцевая шестерня 28 прикреплена к корпусу 14 и находится в зацеплении с планетарными шестернями 30, установленными для вращения в водиле 32, содержащем втулку, окружающем и соединяемом посредством муфты 34 свободного хода для приведения в действие выходной вал 20. Прикрепленный для вращения посредством выходного вала 20 узел коленчатых рычагов содержит первый и второй коленчатые рычаги 36 и 38, расположенные соответственно на противоположных концевых участках выходного вала, которые расположены за пределами корпуса 14 зубчатой передачи. Узел соединительных штоков содержит пару соединительных штоков 40 и 42, которые соответственно соединяются с возможностью поворота с коленчатыми рычагами 36 и 38 в шарнирных соединениях 44 и 46. Со ссылкой на фиг. 2 видно, что соединительные штоки 40 и 42 (виден только соединительный шток 40) соединяются с возможностью поворота, в виде шарнирных соединений 48, с поршнем 50 прессподборщика, который размещается для возвратно-поступательного перемещения в прессовальной камере или корпусе 52. Камера 56 для предварительного прессования, из которой показан только верхний концевой участок, соединяется с отверстием 54, расположенным в нижней стенке камеры 52 и проходящим через нее. Известным в данной области техники способом нижний передний конец камеры 56 принимает материал сельскохозяйственной культуры из подборщика сельскохозяйственной культуры, при этом данный материал сельскохозяйственной культуры прессуется в камере 56 при помощи уплотнительного устройства до тех пор, пока он не образует массу, обладающую заданной плотностью, после чего при помощи устройства для выталкивания масса перемещается в прессовальную камеру 52. Масса материала сельскохозяйственной культуры выталкивается в прессовальную камеру в начале цикла приведения в действие поршня, когда коленчатые рычаги 36 и 38 находятся в девятичасовом положении, как показано сплошной линией, при этом поршень 50 расположен слева от отверстия 54 и перемещается вправо в направлении хода для прессования, показанном стрелкой CS. Когда коленчатые рычаги 36 и 38 достигают своего шестичасового положения, показанного штриховыми линиями, поршень 50 продвигается вперед в положение, приблизительно соответствующее половине пути через впускное отверстие 54. Когда коленчатые рычаги 36 и 38 поворачиваются дальше, поршень 50, в конце концов, прижимает сельскохозяйственную культуру к левому концу образованного тюка, причем данное сжатие продолжается до тех пор, пока коленчатые рычаги не приходят в трехчасовое положение, показанное штрихпунктирными линиями, при этом поршень 50 находится в крайнем правом положении 58. Следует отметить, что на протяжении всего данного периода времени блокировочные элементы 60 муфты 34 свободного хода будут находиться в ориентации для приведения в действие, в результате чего выходной вал 20 приводится в действие водилом 32 планетарной передачи. Со ссылкой на фиг. 3 показаны коленчатые рычаги 36 и 38 в положении, находящемся за пределами трехчасового положения, при этом поршень 50 начинает обратный ход в направлении RS. Когда поршень 50 вначале перемещается влево из крайнего правого положения 58, сжатый материал сельскохозяйственной культуры отскакивает и давит на поршень 50 с усилием F, которое уменьшается, когда поршень 50 перемещается влево. Когда возникает усилие F, оно передается на муфту 34 свободного хода посредством соединительных штоков 40, 42 и коленчатых рычагов 36, 38 и вынуждает блокировочные элементы 60 муфты 34 свободного хода принимать положение, определяющее режим обгона, так что не существует нагрузки обратного хода находящихся в зацеплении зубьев шестерен в различных комплектах находящихся в зацеплении шестерен в приводе поршня. Когда усилие F уже не действует, муфта свободного хода будет приходить в свое приводное положение, показанное на фиг. 1. После описания предпочтительного варианта осуществления становится понятно, что могут быть выполнены различные изменения, не выходящие за рамки объема изобретения, определенного в приложенной формуле изобретения. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Приводной узел пресс-подборщика для формирования параллелепипедных тюков материала сельскохозяйственной культуры, включающего в себя удлиненную прессовальную камеру, имеющую прямоугольное поперечное сечение и центральную продольную ось; поршень, установленный в прессовальной камере для возвратно-поступательного перемещения вдоль указанной оси в первом концевом участке указанной камеры для прижатия материала сельскохозяйственной культуры ко второму концевому участку камеры, при этом приводной узел соединен с поршнем для обеспечения возвратнопоступательного перемещения поршня и включает в себя выходной вал, проходящий поперек продольной оси и расположенный на расстоянии от первого концевого участка прессовальной камеры; причем приводной узел также включает в себя зубчатую передачу, содержащую входной вал, выполненный с возможностью соединения с валом отбора мощности трактора, выходную зубчатую передачу, соединенную с выходным валом, узел коленчатых рычагов, закрепленный с возможностью вращения на выходном валу, и узел соединительных штоков, подсоединенный между узлом коленчатых рычагов и поршнем для осуществления возвратно-поступательного перемещения поршня при вращении выходного вала, при этом приводной узел включает в себя муфту свободного хода, подсоединенную между выходной зубчатой передачей и выходным валом и выполненную с возможностью приведения в действие для работы в режиме привода при перемещении узла коленчатых рычагов в диапазоне положений, обеспечивающем ход сжатия поршня посредством воздействия узла соединительных штоков, приводящего к перемещению поршня ко второму концевому участку камеры, и в режиме обгона при перемещении узла коленчатых рычагов в диапазоне положений, обеспечивающем обратный ход поршня, и в котором материал сельскохозяйственной культуры, сжатый во время хода сжатия, отскакивает и прикладывает усилие к поршню в направлении от второго концевого участка камеры. 2. Узел по п.1, в котором зубчатая передача включает в себя планетарную зубчатую передачу, при этом выходная зубчатая передача, включающая в себя множество планетарных зубчатых колес вместе с водилом, соединенным с наружным кольцом муфты свободного хода и с выходным валом, соединена с внутренним кольцом муфты свободного хода.