Навесное устройство трактора с автоматически регулируемой длиной нижних тяг

(51) МПК (2009) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ НАВЕСНОЕ УСТРОЙСТВО ТРАКТОРА С АВТОМАТИЧЕСКИ РЕГУЛИРУЕМОЙ ДЛИНОЙ НИЖНИХ ТЯГ(71) Заявитель Учреждение образования Белорусский государственный аграрный технический университет(72) Авторы Захаров Александр Викторович Захарова Ирина Олеговна(73) Патентообладатель Учреждение образования Белорусский государственный аграрный технический университет(57) Навесное устройство трактора с автоматически регулируемой длиной нижних тяг,включающее основную гидросистему, поворотный вал, наружные левый и правый рычаги, пальцы штоков гидроцилиндров, гидроцилиндры подъема, раскосы, верхнюю тягу,нижние тяги, стяжки, пальцы, кронштейны, кронштейны стяжек, тензопальцы, отличающееся тем, что имеет дополнительную гидросистему, связанную с основной гидросистемой трактора, блок регистрации и обработки, пульт управления для переключения режимов включено и выключено, четыре датчика оборотов колес трактора для нахождения теоретической скорости, радар для нахождения рабочей скорости, два гидроцилиндра двустороннего действия с кронштейнами крепления, два встроенных в гидроцилиндры датчика линейных перемещений штоков, два подвижных кронштейна.(56) 1. Патенты США 5697454, МПК А 01 В 63/112, 1997 6321851, МПК А 01 В 63/112,2001 ФРГ 19639573, МПК А 01 В 63/112, 1998. 2. Левков В.Г., Бруенков И. Ф., Бомберов Э. А. Тракторы Беларус 1522/1522 В/1523/1523 В. Руководство по эксплуатации. ПО Минский тракторный завод, 2001. - 238 с. Предлагаемое техническое решение относится к области тракторного машиностроения и предназначено для навески сельскохозяйственных орудий на трактор. Известны задние навесные устройства, состоящие из тяг, рычагов, пальцев, раскосов,кронштейнов, гидроцилиндров, стяжек 1. Недостатком описанных навесных устройств является то, что из-за отсутствия автоматического корректирования длины нижних тяг в горизонтальной плоскости в зависимости от отклонения остова трактора нарушается прямолинейность движения и самой сельскохозяйственной машины, агрегатируемой с ним. При работе с многокорпусным оборотным плугом трактор двигается по дну борозды колесами то правого, то левого борта. Вектор тяговой нагрузки также смещается то вправо, то влево от оси симметрии трактора. Такое приложение тяговой нагрузки приводит к срабатыванию межколесных дифференциалов трактора и нарушению прямолинейности курсового движения, а следовательно, и плуга, агрегатируемого с ним. Поэтому последние блокируют. Такого рода стабилизация недостаточно эффективна, что снижает качество работы пахотного агрегата и увеличивает энергозатраты на вспашку. Так как отклонение корпуса трактора имеет периодический характер, то с энергетической стороны эффективнее корректировать длины нижних тяг механизма навески в зависимости от отклонения остова трактора, а не стабилизировать сам трактор. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому техническому решению является заднее навесное устройство НУ-3, устанавливаемое на моделях тракторов Беларус 1523, Беларус 2522, Беларус 3022 (прототип) 2. Указанное навесное устройство включает основную гидросистему, поворотный вал,наружные левый и правый рычаги, пальцы штоков гидроцилиндров, гидроцилиндры подъема, раскосы, верхнюю тягу, нижние тяги, стяжки, пальцы, кронштейны, кронштейны стяжек, тензопальцы. Недостатком данного навесного устройства является то, что его система управления не предназначена для корректировки длины нижних тяг механизма навески в горизонтальной плоскости в зависимости от отклонения остова трактора под действием несимметричной тяговой нагрузки. Задача предлагаемой полезной модели - обеспечить корректировку длины нижних тяг механизма навески в горизонтальной плоскости в зависимости от отклонения остова трактора под действием несимметричной тяговой нагрузки. Поставленная задача решается за счет того что, в навесном устройстве трактора с автоматически регулируемой длиной нижних тяг, включающем основную гидросистему,поворотный вал, наружные левый и правый рычаги, пальцы штоков гидроцилиндров, гидроцилиндры подъема, раскосы, верхнюю тягу, нижние тяги, стяжки, пальцы, кронштейны,кронштейны стяжек, тензопальцы, установлено дополнительная гидросистема, связанная с основной гидросистемой трактора, блок регистрации и обработки, пульт управления для переключения режимов включено и выключено, четыре датчика оборотов колес трактора для нахождения теоретической скорости, радар для нахождения рабочей скорости,два гидроцилиндра двустороннего действия с кронштейнами крепления, два встроенных в гидроцилиндры датчика линейных перемещений штоков, два подвижных кронштейна. 69712011.02.28 На фиг. 1. изображено навесное устройство трактора с автоматически регулируемой длиной нижних тяг, на фиг. 2 - вид А, на фиг. 3 - вид пахотного агрегата. Предлагаемое навесное устройство включает нерегулируемый гидронасос 1, подающий жидкость из бака 2 через делитель потока 3 в гидрораспределитель 4 с пропорциональными электромагнитами 5 и 6. Гидрораспределитель 4 гидролиниями 7, 8, 9 и 10 связан с гидроцилиндрами двустороннего действия 11 и 12. Последние крепятся кронштейнами 13 и 14 к остову трактора и кронштейнами 15 и 16 к нижним тягам 17 и 18. Стяжки 19 и 20 подвижными кронштейнами 21 и 22 связаны с нижними тягами 17 и 18, а неподвижными 23 и 24 - с остовом трактора. Сигналы, снимаемые с тензопальцев 25 и 26 нижних тяг 17 и 18, с датчиков оборотов 27, 28, 29 и 30, радара 31, подаются в блок регистрации и обработки 32, где регистрируются, обрабатываются и пересчитываются в соответствии со встроенным алгоритмом. Питание подводится от пульта управления 33, имеющего рукоятку 34 переключения режимов включено или выключено. Обратная связь гидроцилиндров двустороннего действия 11 и 12 и блока регистрации и обработки 32 осуществляется через датчики линейных перемещений 35 и 36, установленные непосредственно на самих гидроцилиндрах. При аварийном режиме, когда трактор отклонился на большой угол и штоки гидроцилиндров или шток одного из гидроцилиндров двустороннего действия 11 и 12 полностью задвинуты, жидкость, направляемая гидрораспределителем 4 в гидролинии 7 и 9, через перепускные клапаны 37 и 38 сливается в бак 2. На нижних тягах 17 и 18 при полунавесной системе навески закреплена подвеска 39 плуга 40 с вертикальным шарниром 41. Устройство работает следующим образом. При прямолинейном движении пахотного агрегата правыми колесами по дну борозды(плуг смещен влево) рукоятку переключения режимов 34 пульта управления 33 ставят в режим включено (включение и выключение системы можно автоматизировать при въезде и выезде из загонки). При отсутствии отклонения остова трактора на пропорциональные электромагниты 5 и 6 ток от блока регистрации и обработки 32 не подается и жидкость, подаваемая из бака 2 гидронасосом 1, через делитель потока 3 и гидрораспределитель 4 идет на слив в бак 2. При отклонении остова трактора на некоторую величину сигналы с датчиков оборотов колес 27, 28, 29 и 30, радара 31 и тензопальцев 25 и 26 нижних тяг 17 и 18 подаются в блок регистрации и обработки 32. Там регистрируются, обрабатываются и пересчитываются по встроенному алгоритму и определяется величина, на которую необходимо переместить штоки гидроцилиндров двустороннего действия 11 и 12 при корректировке длины нижних тяг 17 и 18 навески трактора в горизонтальной плоскости, чтобы отклонение остова трактора не вызвало отклонение самого плуга от прямолинейности движения. При перемещении штоков гидроцилиндров двустороннего действия 11 и 12, связанных кронштейнами 13 и 14 с остовом трактора, в ту или иную сторону перемещаются через кронштейны 15 и 16 нижние тяги 17 и 18 в горизонтальной плоскости. Стяжки 19 и 20, связанные неподвижными кронштейнами 23 и 24 с остовом трактора,остаются на месте, а нижние тяги 17 и 18 перемещаются относительно их в подвижных кронштейнах 21 и 22. В результате такой синхронной с отклонением остова трактора корректировкой длины нижних тяг 17 и 18 вертикальный шарнир 41 подвески 39 остается на месте и плуг 40 не отклоняется от прямолинейного движения. Датчики линейного перемещения 35 и 36 подают сигнал в блок регистрации и обработки 32 о величине перемещений штоков гидроцилиндров двустороннего действия 11 и 12 (один импульс на единицу линейного перемещения в зависимости от того, на какую величину будет отрегулирован). Такие датчики перемещений встроены в гидроцилиндры на плугах фирмы . При выходе штоков гидроцилиндров двустороннего действия 3 69712011.02.28 11 и 12 на необходимую величину блок регистрации и обработки 32 прекращает подачу питания на электромагниты 5 и 6 гидрораспределителя 4 и жидкость не поступает через магистрали 7 и 10 или 8 и 9 в гидроцилиндры 11 и 12. При аварийном режиме, когда трактор отклоняется на большой угол и штоки гидроцилиндров или шток одного из гидроцилиндров двустороннего действия 11 и 12 полностью задвинулись, жидкость, направляемая гидрораспределителем 4 в гидролинии 8 и 9,через перепускные клапаны 37 и 38 сливается в бак 2. При выезде агрегата из загона рукоятку 34 переключения режимов пульта управления 33 ставят в режим выключено. Предлагаемое навесное устройство трактора с автоматически регулируемой длиной нижних тяг может работать как с обычными, так и с оборотными плугами, также с любой сельскохозяйственной машиной, оказывающей несимметричную тяговую нагрузку на трактор, при этом необходимо в блоке регистрации иметь несколько алгоритмов работы для каждой из них и в начале работы переключаться на необходимый. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4