Сиденье водителя колесного трактора

(12) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ СИДЕНЬЕ ВОДИТЕЛЯ КОЛЕСНОГО ТРАКТОРА(71) Заявитель Государственное учреждение высшего профессионального образования Белорусско-Российский университет(72) Авторы Амельченко Наталья Петровна Билык Ольга Валерьевна Стреж Сергей Михайлович Ким Валерий Андреевич(73) Патентообладатель Государственное учреждение высшего профессионального образования Белорусско-Российский университет(57) 1. Сиденье водителя колесного трактора, содержащее собственно сиденье и подвеску,состоящую из несущего упругого элемента сиденья и гидравлического амортизатора, связанных с остовом трактора, штока гидравлического амортизатора, направляющего устройства сиденья, отличающееся тем, что в подвеску введен элемент релаксации демпфирования, состоящий из упругого элемента, связанного одним концом со штоком гидравлического амортизатора, а другим - закрепленного к сиденью. 2. Сиденье водителя колесного трактора по п. 1, отличающееся тем, что несущий упругий элемент и упругий элемент выполнены в виде системы подрессоривания.(56) 1. Кошман В.Н. Исследование и снижение низкочастотных колебаний, действующих на водителя колесного трактора Дис канд. техн. наук 05.05.03. - Мн., 164. - 114 с. 2. Бать М.М. и др. Теоретическая механика. Ч. . - М. Наука, 1973. - С. 258. 29022006.08.30 Полезная модель относится к области тракторостроения и может быть использована в системах виброзащиты водителя колесных тракторов. Известно устройство сиденья водителя колесного трактора, включающее собственно сиденье, подвеску, содержащую несущий упругий элемент сиденья, выполненный в виде цилиндрической (конической) пружины или торсиона, направляющее устройство и амортизатор (гидравлический, пневматический) 1. При работе трактора водитель испытывает колебания, действующие во всех направлениях, - вертикальные, продольные и поперечные. Источниками колебаний являются вибрация от работы двигателя, неровности почвы и колебания остова трактора. Наиболее близким к предлагаемому сиденью является сиденье колесного трактора МТЗ-80/82. Сиденье содержит собственно сиденье, подвеску, состоящую из несущего упругого элемента сиденья, гидравлического амортизатора, связанного с остовом трактора, и содержащего шток гидроцилиндра, закрепленного к сиденью, и направляющего устройства сиденья 2. Недостатком сиденья является то, что необходимо сочетать заданную жесткость несущего упругого элемента сиденья с малыми абсолютными перемещениями конкретной массы сиденья. Данное обстоятельство заставляет использовать на практике подвеску с дорогостоящими нелинейными характеристиками. Также трудно использовать данный вариант конструкции подвески для разных масс сиденья, у которых частотаи перемещение сиденья с массойи его ускорения будут различны. Задачей, решаемой изобретением, является снижение уровня низкочастотных колебаний на сиденье водителя путем совершенствования конструкции сиденья. Указанная задача решается тем, что в сиденье водителя колесного трактора, содержащее собственно сиденье и подвеску, состоящую из несущего упругого элемента сиденья и гидравлического амортизатора, связанных с остовом трактора, штока гидравлического амортизатора, направляющего устройства сиденья, согласно полезной модели, в подвеску введен элемент релаксации демпфирования, состоящий из упругого элемента, связанного одним концом со штоком гидравлического амортизатора, а другим - закрепленного к сиденью. Несущий упругий элемент и упругий элемент могут быть выполнены в виде системы подрессоривания. Сиденья серийных колесных тракторов имеют серьезные недостатки. Это объясняется тем, что они копируют сиденья автомобилей, хотя условия работы этих машин различны. Так, если частота собственных колебаний кузова автомобиля равна 1-2 Гц, то частота же колебаний рамы трактора составляет 2,5-4 Гц, поэтому, для того чтобы исключить резонансные явления низкочастотных колебаний, сиденье колесного трактора должно иметь гораздо меньшую частоту собственных колебаний. Решение проблемы гашения колебаний затрудняет и то, что пространство кабины колесного трактора весьма ограничено. Это обстоятельство не позволяет располагать сиденье по длине остова трактора в наиболее комфортабельном месте. Немаловажную роль в возникновении низкочастотных колебаний на сидении колесного трактора играет и то, что он большую часть времени работает в полевых условиях (вне дорог), выполняя различного рода сельскохозяйственные операции. Исследованиями М.и .2 установлены диапазоны частот колебаний,оказывающие наиболее вредное воздействие на те или иные органы водителя колесного трактора. Результаты позволяют предсказать возможность возникновения тех или иных видов профессиональных заболеваний. Из результатов исследований М.и .следует, что при проектировании сиденья необходимо обратить особое внимание на гашение низкочастотных колебаний,находящихся в области частот 2-8 Гц, вызывающих наиболее опасные профессиональные заболевания водителя. Таким образом, устранение низкочастотных колебаний на сиденье оператора колесной машины в диапазоне 2-8 Гц представляет собой важную и актуальную проблему. 2 29022006.08.30 Сущность полезной модели поясняется чертежами. На фиг. 1 показана принципиальная схема сиденья водителя колесного трактора с релаксацией демпфирования на фиг. 2 - вариант конструктивного исполнения подвески сиденья водителя с элементом релаксации демпфирования в виде системы подрессоривания. Сиденье водителя содержит собственно сиденье 1, подвеску, состоящую из несущего упругого элемента 2 сиденья 1, гидравлического амортизатора 3, связанных с остовом трактора 6, и содержащего шток гидравлического амортизатора 4, связанный с элементом релаксации демпфирования 7, состоящим из упругого элемента, который прикреплен к сиденью 1, и направляющее устройство 5 сиденья 1. На фиг. 2 представлен вариант конструктивного исполнения подвески сиденья водителя с элементом релаксации демпфирования в виде системы подрессоривания. В предлагаемой конструкции совокупность упругого элемента 7, закрепленного концами к сиденью 1 и штоку 4 амортизатора 3, составляет систему подрессоривания. Кроме того, упругий элемент 7 играет роль несущего упругого элемента 2 сиденья. Представленные на фиг. 1 и 2 сиденья с подвеской имеют одну дополнительную степень свободы 1 за счет включения в подвеску упругого элемента 7, связывающего своими концами шток 4 амортизатора и сиденье 1 водителя. При этом колебательная система из-за дополнительной степени свободы, определяемой координатой 1, отличается от традиционной колебательной системы сдвигом фазы собственных колебаний 22 ,где- коэффициент вязкости сопротивления амортизатора 3- коэффициент жесткости несущего упругого элемента 2. Таким образом, включением в подвеску элемента релаксации демпфирования, содержащего упругий элемент 7, связанного со штоком амортизатора 4 и сиденьем 1, достигается снижение уровня низкочастотных колебаний на сидении водителя, за счет сдвига фазы собственных колебаний сиденья. Область гашения резонансных частот зависит от соответствующих подборов характеристик несущего упругого элемента 2 сидения водителя и амортизатора 3. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 3