Жатка валковая прицепная, устройство горизонтальной стабилизации мотовила и устройство привода режущего аппарата для этой жатки

004155 Изобретение относится к сельскохозяйственной технике, в частности к прицепным валковым жаткам (далее по тексту - жатка). Известна жатка ЖВП-9,1, концерн Лан, Украина. Платформа жатки имеет два опорно-ходовых колеса, третьей точкой опоры является прицепное устройство трактора, на которую через прицепную сницу, имеющую в работе жесткую связь с платформой, распределяется часть массы жатки. Такая конструкция жатки имеет ряд недостатков. Основным конструктивным недостатком, как отмечается в протоколе испытаний (Протокол 4-10-00(3.4.009), с. Никольское, 2002 г.) является увод ее правого края назад, что явилось в дальнейшем причиной возникновения отказов несущих частей машины, причем увод наблюдался на всех полевых фонах. Известна жатка ЖВП-9, содержащая прицепное устройство, опорную раму с самоустанавливающимся полноповоротным колесом, включающую левую колесную и правую сницы с элементами кинематической связи с брусом платформы, стойку, раскос, соединяющий колесную сницу со стойкой, нижнюю обвязку с кронштейнами для присоединения прицепного устройства, платформу с рабочими органами и исполнительными механизмами, два опорных колеса платформы, левое из которых выполнено самоустанавливающимся и полноповоротным, с возможностью фиксации рабочего положения, а правое опорное колесо кинематически связано с несущим брусом платформы (предварительный патент KZ10833 17 01D 34/00, 15.11. 2001 г.). В результате государственных приемочных испытаний выявилось, что наряду с безупречным выполнением технологического процесса, жатка ЖВП-9 иногда подвержена уводу, причем отклонение правого края наблюдалось на полях, где была недостаточная предпосевная обработка, с большими неровностями и на влажных почвах (Протокол 4-11-00(2.14.13), с. Никольское, 2002 г.). Кроме того, вызывают нарекания габариты жатки из-за невозможности погрузки на автомобильный и железнодорожный транспорт без разборки вследствие большого выноса левой колесной сницы опорной рамы. Технический результат изобретения - повышение продольной устойчивости жатки при работе на любых, в том числе и на тяжелых полевых фонах и уменьшение ширины погрузочного габарита жатки. Это достигается тем, что в жатке, содержащей прицепное устройство, опорную раму с самоустанавливающимся полноповоротным колесом, включающую левую колесную и правую сницы, стойку,раскос, соединяющий колесную сницу со стойкой, нижнюю обвязку с кронштейнами для присоединения прицепного устройства, платформу с рабочими органами и исполнительными механизмами, кинематически связанную с опорной рамой, два опорных колеса платформы, левое из которых выполнено самоустанавливающимся и полноповоротным с возможностью фиксации рабочего положения, правое опорное колесо кинематически связано с несущим брусом платформы, согласно изобретению, колесо опорной рамы и левое колесо платформы установлены так, что соотношение расстояний от точки присоединения жатки к трактору до проекции осей вращения колеса опорной рамы и левого колеса платформы на продольную ось трактора составляет не более 0,5, соотношение расстояний от продольной оси трактора до центров осей вращения колеса опорной рамы и левого колеса платформы составляет не менее 0,34, а соотношение ширины профиля и диаметра колеса всех трех колес жатки - не менее 0,33, при этом левая колесная сница выполнена из двух соединенных между собой при помощи шарнира частей с возможностью их жесткой фиксации, а раскос одним концом жестко связан с передней частью колесной сницы и вторым концом связан со стойкой при помощи фланцевого соединения. Преимущество предлагаемой конструкции заключается в следующем. Путем рациональной расстановки колеса опорной рамы и левого колеса платформы при заданном соотношении расстояний масса жатки перераспределяется между двумя колесами. Подбор соотношения ширины профиля и диаметра колеса всех трех колес жатки необходим для уменьшения давления на почву опорными колесами. Совокупность заданных параметров обеспечивает продольную устойчивость жатки на любых, в том числе и на тяжелых полевых фонах. В предлагаемой конструкции жатки левая колесная сница выполнена из двух частей, соединенных между собой шарниром с возможностью их жесткой фиксации, а раскос одним концом жестко связан с передней частью колесной сницы и вторым концом связан со стойкой при помощи фланцевого соединения. Такое конструктивное выполнение узла жатки позволяет уменьшить габариты жатки при е транспортировке за счет того, что передняя часть колесной сницы освобождается от болтов, поворачивается на 180 и фиксируется на основной части колесной сницы. Известны устройства горизонтальной стабилизации мотовила, используемые на зерноуборочных комбайнах, в которых каретки с мотовилом синхронно перемещаются по поддерживающим балкам при изменении положения мотовила по высоте. На зерноуборочном комбайне Енисей-1200 изменение положения мотовила по высоте производится при помощи двух гидроцилиндров и сблокировано с продольным перемещением его по поддерживающим балкам. С помощью рычажного механизма при подъеме или опускании мотовила гидроцилиндрами одновременно происходит перемещение мотовила вдоль поддерживающих балок. (Красноярское производственное объединение по зерноуборочным комбайнам. Самоходный зерноуборочный комбайн Енисей-1200. Техническое описание и инструкция по эксплуатации. Красноярск-1988).-1 004155 На финских зерноуборочных комбайнах серии Optima-2000 компании Sampo Rosenlew (Проспект фирмы 2001 г.) подшипники оси мотовила установлены на подвесках, которые шарнирно закреплены на передних концах поддерживающих балок. Горизонтальная стабилизация осуществляется изменением угла между поддерживающими балками и рычагами подвесок при изменении высоты установки мотовила. Кинематическая связь представляет собой жесткую штангу, которая шарнирно связана одним концом с рычагом подвески, а вторым - с жестким элементом на брусе платформы, причем продольные оси штанги и поддерживающей балки пересекаются. Перенос устройств горизонтальной стабилизации мотовила с зерноуборочных комбайнов на прицепные валковые жатки ввиду их конструктивных и функциональных особенностей неэффективен, так как существенно усложняет конструкцию жатки. Известно устройство горизонтальной стабилизации мотовила на прицепной радковой жатке ЖРБ 4,9 (Иванов И.С., Лихоеденко К.И. и др. Сельскохозяйственные машины. Машгиу, М., 1962). Устройство состоит из поддерживающей балки, устройства регулировки высоты установки мотовила, жесткой штанги, один конец которой шарнирно связан с нижней частью каретки, а второй конец - с жестким элементом платформы под поддерживающей балкой. Недостатком данного технического решения является то, что оно обеспечивает нормальную работу мотовила при скашивании полеглых хлебов и хлебов с высоким колосом, т.е. в первом случае мотовило устанавливается в крайнее нижнее положение с максимальным выносом, а во втором - в крайнее верхнее,при этом вынос мотовила минимальный. В остальных положениях мотовила вынос его дестабилизируется. Например, при скашивании прямостоячих низкорослых хлебов мотовило устанавливается достаточно низко. Но при этом больше становится вынос, что делает работу мотовила бесполезной, так как планка мотовила теряет контакт с колосом раньше, чем подведет его к ножевому полотну. Другим недостатком является то, что устройством не предусмотрен перевод мотовила в транспортное положение, обеспечивающее снижение динамических нагрузок при транспортировании и уменьшение габаритов жатки. Техническим результатом изобретения является обеспечение оптимального выноса мотовила на любой высоте его установки и возможности перевода мотовила в транспортное положение. Это обеспечивается в устройстве горизонтальной стабилизации мотовила прицепной валковой жатки, включающем поддерживающую балку, одним концом шарнирно закрепленную на жестком элементе платформы и опирающуюся на устройство регулировки высоты установки мотовила, штангу, соединенную с жестким элементом платформы и кинематически связанную с кареткой мотовила, в котором штанга выполнена регулируемой по длине при помощи винтовой пары и установлена над поддерживающей балкой. Выполнение штанги регулируемой по длине и установленной над поддерживающей балкой позволяет поддерживать оптимальное положение планки мотовила относительно ножевого полотна, при уборке хлебов различной высоты, в том числе и полеглых, т.е. обеспечивается оптимальный вынос мотовила на любой высоте его установки в зависимости от высоты хлебостоя. Предлагаемая конструкция также позволяет перевести мотовило в транспортное положение, для чего штанга укорачивается с помощью винтовой пары и мотовило перемещается по поддерживающей балке к середине платформы. Этим достигается снижение динамических нагрузок при транспортировании,что повышает надежность конструкции и уменьшаются габариты жатки. Известны различные устройства привода режущего аппарата зерновых жаток. Так, например, на зарубежных комбайнах фирмы Вестерн (Протокол 4-24-92, с. Никольское-1992 год) и фирмы ДойцФар (Проспект фирмы Дойц-Фар Ернтесистеме Гмбх ФРГ, 2000 год) применен привод с планетарной передачей. Достоинством этого привода является компактность и возможность передачи ножевому полотну усилия строго по его продольной оси. Недостаток - сложность конструкции и регулировки. Привод режущего аппарата комбайнов Нива, Енисей, Колос включает коромысло ножа, соединительные щечки, направляющие головки ножа, вал кривошипа, кривошип привода ножа, шатун и представляет в целом сложную конструкцию, так как вследствие последовательного соединения вышеперечисленных элементов, занимает большие габариты в конструкции жатки. (Морозов А.Ф. Зерноуборочные комбайны. ВО Агропромиздат, 1991 г.). На прицепной жатке ЖРБ-4,9 привод режущего аппарата представляет собой кривошипный механизм, в котором обязательным условием его нормальной работы является наличие направляющей для головки ножа. (Портнов М.Н. Самоходные комбайны и рядковые жатки. Сельхозиздат, 1963 г.)., что также усложняет конструкцию. Известно также устройство привода режущего аппарата жатки валковой прицепной ЖВС-6, включающее горизонтально установленный вал кривошипа, на котором установлен кривошип, соединенный посредством шатуна с плечом коромысла, представляющим собой двуплечий рычаг, второе плечо которого кинематически связано с головкой ножевого полотна. (Портнов М.Н. Зерноуборочные комбайны. М, Агропромиздат, 1985 г.). Недостатком конструкции является е громоздкость из-за больших габаритов за счет того, что вал кривошипа установлен горизонтально, коромысло выполнено в виде двуплечего рычага и все элементы конструкции последовательно соединены между собой в одну вытянутую линию. Кроме того, конструк-2 004155 ция устройства не позволяет переоборудовать жатку для бокового выноса скошенной массы, когда это бывает необходимым для получения сдвоенных валков при низкой урожайности зерновых колосовых культур. В этом случае жатка с центральным выносным окном работает в паре с жаткой с боковым выносом скошенной массы по схеме валок на валок или валок к валку. Техническим результатом изобретения является упрощение конструкции за счет более компактного расположения элементов устройства и расширение технологических возможностей устройства. Указанный результат достигается в устройстве привода режущего аппарата прицепной валковой жатки, включающем вал кривошипа, кривошип, шатун, коромысло, кинематически связанное с головкой ножевого полотна, в котором вал кривошипа установлен вертикально, а коромысло выполнено в виде одноплечевого рычага, на котором сверху и снизу жестко установлены две полуоси, причем верхняя полуось связана посредством шатуна с кривошипом, а нижняя полуось - с головкой ножевого полотна, при этом шатун и головка ножевого полотна расположены на двух взаимно параллельных уровнях. В предлагаемом устройстве предусматривается следующее. Вал кривошипа установлен вертикально, коромысло представляет собой одноплечий рычаг, а шатун и головка ножевого полотна расположены параллельно, т.е. все элементы расположены компактно, что исключает громоздкость и соответственно упрощает конструкцию. Другим преимуществом предлагаемой конструкции является то, что такое расположение частей устройства позволяет переоборудовать жатку для бокового выноса скошенной массы и для формирования сдвоенных валков при низкой урожайности зерновых культур, в отличие от известного устройства, где в этом случае две жатки работают на 1 валок. Это расширяет технологические возможности устройства. Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 - жатка, вид сверху; на фиг. 2 - опорная рама жатки, вид слева; на фиг. 3 - устройство горизонтальной стабилизации мотовила жатки в рабочем положении; на фиг. 4 - то же, в транспортном положении; на фиг. 5 - устройство привода режущего аппарата жатки, вид сзади; на фиг. 6 - то же, вид сверху. Жатка содержит прицепное устройство 1, опорную раму 2 с самоустанавливающимся полноповоротным колесом 3, включающую левую колесную 4 и правую 5 сницы. Колесная сница 4 соединяется со стойкой 10 раскосом 8. Жатка также содержит нижнюю обвязку 12 с кронштейнами для присоединения прицепного устройства 1 к опорной раме 2, платформу 13 с рабочими органами и исполнительными механизмами, кинематически связанную с опорной рамой 2, два опорных колеса платформы, левое 14 из которых выполнено самоустанавливающимися и полноповоротным с возможностью фиксации рабочего положения, правое опорное колесо 15 кинематически связано с несущим брусом 16 платформы 13. Левая колесная сница 4 выполнена из двух соединенных между собой при помощи шарнира 6 частей, фиксирующихся при помощи болтов 7. Раскос 8 одним концом жестко связан с передней частью 9 колесной сницы 4 и вторым концом связан со стойкой 10 при помощи фланцевого соединения 11. В процессе работы продольная устойчивость жатки обеспечивается в результате перераспределения массы между двумя колесами, а именно, колесом 3 опорной рамы и левым колесом 14 платформы, на которое приходится 2/3 массы жатки, путем рациональной расстановки этих колес, при которой соотношение расстояний от точки присоединения жатки к трактору до проекции осей вращения колеса опорной рамы l1 и левого колеса платформы l на продольную ось трактора, т.е. l1/l2 составляет не более 0,5; соотношение расстояний от продольной оси трактора до центров осей вращения колеса опорной рамы l3 и левого колеса платформы l4, т.е. l3/l4 составляет не менее 0,34, а также уменьшения давления на почву,производимого опорными колесами, путем подбора рациональных параметров всех трех колес жатки,при котором соотношение ширины профиля l5 и диаметра колеса, т.е. l5/d не менее 0,33. При этом продольная устойчивость жатки достигается на любых, в том числе и на тяжелых полевых фонах. Уменьшение ширины погрузочного габарита жатки осуществляется следующим образом: под стойку 10 предварительно устанавливается подставка, затем освобождается передняя часть 9 колесной сницы от фиксирующих болтов 7, и болтов фланцевого соединения 11, затем при помощи подъемного механизма поворачивают ее относительно шарнира 6 на 180 и фиксируют на основной части колесной сницы. Прицепное устройство отсоединяется от опорной рамы жатки и разбирается на две части, каждая из которых устанавливается и фиксируется под несущим брусом платформы, на специально предусмотренных для этого местах. Жатка отгружается одним упаковочным местом на автомобильном и железнодорожном транспорте. Устройство горизонтальной стабилизации мотовила прицепной валковой жатки включает поддерживающую балку 17, одним концом шарнирно закрепленную на жестком элементе 18 платформы 13 и опирающуюся на устройство 19 регулировки высоты установки мотовила, штангу 20, установленную над поддерживающей балкой 17, выполненную регулируемой по длине при помощи винтовой пары 21, соединенную с жестким элементом 18 платформы 13 и кинематически связанную с кареткой 22 мотовила. Позицией 23 обозначено мотовило, позицией 24 - планка мотовила, позицией 25 -ножевое полотно. Устройство работает следующим образом. В зависимости от высоты хлебостоя устройством 19 устанавливается высота мотовила. При подъеме мотовила планка 24 в горизонтальном направлении стремится приблизиться к ножевому полотну 25, а при опускании - отдалиться от него. Для поддержания оптимального положения планки 24 относительно-3 004155 ножевого полотна 25 служит штанга 20 с фиксированной рабочей длиной посредством винтовой пары 21. Она удерживает каретку 22 с подшипником вращения оси мотовила в оптимальном положении, т.е. стабилизирует мотовило в горизонтальном направлении, обеспечивая оптимальный вынос мотовила. Для работы на полеглых хлебах штанга 20 удлиняется при помощи винтовой пары 21, устанавливается максимальный вынос мотовила, затем устройством 19 мотовило переводится в нижнее положение. Для перевода мотовила 23 в транспортное положение необходимо укоротить штангу 20 посредством его винтовой пары 21. При этом мотовило 23 переместится по поддерживающей балке 17 к середине платформы 13. Устройство привода режущего аппарата прицепной валковой жатки включает вертикально установленный вал кривошипа 26, на котором в нижней части установлен кривошип 27, соединенный посредством шатуна 28 с верхней полуосью 30 коромысла 29, а нижняя полуось 31 коромысла кинематически связана с головкой ножевого полотна 32. Работает устройство следующим образом. Вал кривошипа 26 получает вращение, например, от вала контрпривода жатки посредством ременной передачи, а ведомый шкиф (на фигурах не показан), установленный на верхнем конце вала кривошипа 26 выполняет еще и функцию маховика; движение от кривошипа 27 посредством шатуна 28 через полуось 30 передается на коромысло 29, а с него через полуось 31 на головку ножевого полотна 32. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Жатка валковая прицепная, содержащая прицепное устройство, опорную раму с самоустанавливающимся полноповоротным колесом, включающую левую колесную и правую сницы, стойку, раскос,соединяющий колесную сницу со стойкой, нижнюю обвязку с кронштейнами для присоединения прицепного устройства к опорной раме, платформу с рабочими органами и исполнительными механизмами,кинематически связанную с ней посредством гидроцилиндра и системы балансирных пружин, платформу с рабочими органами и исполнительными механизмами, два опорных колеса платформы, устанавливаемых в работе с углами атаки и развала, левое из которых является самоустанавливающимся и полноповоротным, фиксируемым в рабочем положении, а правое колесо, установленное на поворотной оси,кинематически связано с несущим брусом платформы, отличающаяся тем, что левая колесная сница выполнена из двух соединенных между собой посредством шарнира частей с возможностью их жесткой фиксации, а раскос одним концом жестко связан с передней частью колесной сницы и вторым концом при помощи фланцевого соединения связан со стойкой. 2. Устройство горизонтальной стабилизации мотовила жатки, включающее поддерживающую балку, одним концом шарнирно закрепленную на жестком элементе платформы и опирающуюся на устройство регулировки высоты установки мотовила, штангу, соединенную с жестким элементом платформы и кинематически связанную с кареткой мотовила, отличающееся тем, что штанга выполнена регулируемой по длине при помощи винтовой пары и установлена над поддерживающей балкой. 3. Устройство привода режущего аппарата жатки, включающее вал кривошипа, кривошип, шатун,коромысло, кинематически связанное с головкой ножевого полотна, отличающееся тем, что вал кривошипа установлен вертикально, а коромысло выполнено в виде одноплечего рычага, на котором сверху и снизу жестко закреплены две полуоси, причем верхняя полуось связана посредством шатуна с кривошипом, а нижняя полуось - с головкой ножевого полотна, при этом шатун и головка ножевого полотна расположены на двух взаимно параллельных уровнях.