Устройство для отрезания и погрузки силоса и сенажа

(51) МПК (2006) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТРЕЗАНИЯ И ПОГРУЗКИ СИЛОСА И СЕНАЖА(71) Заявитель Учреждение образования Белорусский государственный аграрный технический университет(72) Авторы Основин Сергей Викторович Основина Лариса Григорьевна Агейчик Валерий Александрович(73) Патентообладатель Учреждение образования Белорусский государственный аграрный технический университет(57) Устройство для отрезания и погрузки силоса и сенажа, содержащее раму с горизонтальными вилами, шарнирно присоединенную к ней с возможностью вращения П-образную рамку, состоящую из жестко соединенных между собой фронтального и двух боковых ножей, по бокам которой в плоскостях, параллельных боковым ножам, установлены шарнирно присоединенные к раме и П-образной рамке параллельные друг другу силовые гидроцилиндры двустороннего действия, отличающееся тем, что каждый силовой гидроцилиндр выполнен как цилиндр и поршень с односторонним штоком, снабженный гидравлическим вибратором, включающим ступенчатый поршень, участок меньшего диаметра которого входит в рабочую полость гидроцилиндра, основной распределительный золотник, попеременно сообщающий запоршневую полость вибратора с напорной сливной магистралью, жестко связанный с поршнем вибратора управляющий золотник, обеспечивающий перестановку основного золотника при подходе поршня вибратора в крайние положения,обратный клапан для запирания сливного канала вибратора во время обратного хода поршня гидроцилиндра, установленный на входе в рабочую полость гидроцилиндра обратный клапан, предназначенный для запирания рабочей полости во время хода вперед поршня вибратора, а также переливной золотник, предназначенный для соединения рабочей полости гидроцилиндра со сливом при обратном ходе поршня гидроцилиндра.(56) 1. А.с. СССР 222098, МПК 06, 1968. 2. Патент на изобретение РФ 2225091 С 2, МПК А 01 87/00, А 01 25/00, 2004. Полезная модель относится к механизации сельского хозяйства, а именно к погрузочным устройствам с режущими органами, преимущественно для резки силоса и сенажа. Известен 1 силовой гидроцилиндр для привода рабочих органов, например землеройных машин, включающий цилиндр и поршень с односторонним штоком, снабженный гидравлическим вибратором, включающим ступенчатый поршень, участок меньшего диаметра которого входит в рабочую полость гидроцилиндра, основной распределительный золотник, попеременно сообщающий запоршневую полость вибратора с напорной сливной магистралью, жестко связанный с поршнем вибратора управляющий золотник, обеспечивающий перестановку основного золотника при подходе поршня вибратора в крайние положения,обратный клапан для запирания сливного канала вибратора во время обратного хода поршня гидроцилиндра, установленный на входе в рабочую полость гидроцилиндра обратный клапан, предназначенный для запирания рабочей полости во время хода вперед поршня вибратора, а также переливной золотник, предназначенный для соединения рабочей полости гидроцилиндра со сливом при обратном ходе поршня гидроцилиндра. В данном устройстве, помимо сообщения поршню рабочего движения, обеспечивается его дополнительное колебательное движение. Известно 2 устройство для отрезания и погрузки силоса и сенажа, содержащее раму с горизонтальными вилами, шарнирно присоединенную к ней с возможностью вращения П-образную рамку, состоящую из жестко соединенных между собой фронтального и двух боковых ножей, по бокам которой в плоскостях, параллельных боковым ножам, установлены шарнирно присоединенные к раме и П-образной рамке параллельные друг другу силовые гидроцилиндры двустороннего действия. При работе в зимних условиях при образовании в верхнем слое ледяной корки возникает повышенное сопротивление проникновению фронтального и двух боковых ножей в силосную массу, что приводит к снижению надежности работы устройства из-за погнутости и поломок ножей, а также увеличивает энергоемкость технологического процесса. Задача, которую решает полезная модель, заключается в повышении эксплуатационной надежности устройства и снижении энергоемкости технологического процесса отрезания и погрузки силоса и сенажа. Поставленная задача решается с помощью устройства для отрезания и погрузки силоса и сенажа, содержащего раму с горизонтальными вилами, шарнирно присоединенную к ней с возможностью вращения П-образную рамку, состоящую из жестко соединенных между собой фронтального и двух боковых ножей, по бокам которой в плоскостях, параллельных боковым ножам, установлены шарнирно присоединенные к раме и П-образной рамке параллельные друг другу силовые гидроцилиндры двустороннего действия, где каждый силовой гидроцилиндр выполнен как цилиндр и поршень с односторонним штоком,снабженный гидравлическим вибратором, включающим ступенчатый поршень, участок меньшего диаметра которого входит в рабочую полость гидроцилиндра, основной распределительный золотник, попеременно сообщающий запоршневую полость вибратора с напорной сливной магистралью, жестко связанный с поршнем вибратора управляющий золотник, обеспечивающий перестановку основного золотника при подходе поршня вибратора в крайние положения, обратный клапан для запирания сливного канала вибратора во время обратного хода поршня гидроцилиндра, установленный на входе в рабочую полость гидроцилиндра обратный клапан, предназначенный для запирания рабочей полости во время хода вперед поршня вибратора, а также переливной золотник, предназначенный 56512009.10.30 для соединения рабочей полости гидроцилиндра со сливом при обратном ходе поршня гидроцилиндра. Техническим результатом при использовании полезной модели является повышение эксплуатационной надежности и снижение энергоемкости технологического процесса отрезания и погрузки силоса и сенажа вследствие дополнительного вибрационного воздействия фронтального и двух боковых ножей при их проникновении в силосную массу. На фиг. 1 изображено устройство для отрезания и погрузки силоса и сенажа, общий вид на фиг. 2 - то же, вид сбоку на фиг. 3 - принципиальная схема силового гидроцилиндра. Устройство для отрезания и погрузки силоса и сенажа состоит из рамы 1 (фиг. 1, 2) сварной конструкции, на нижнем брусе 2 которой закреплены горизонтально ориентированные зубья 3 крестообразного или цилиндрического сечения. На кронштейнах 4 сварной конструкции вертикальных стоек 5 установлены оси 6 вращения П-образной рамки 7. Рамка 7 состоит из жестко соединенных между собой фронтального ножа 8 и двух боковых ножей 9. Верхние проушины 10 боковых ножей 9 соединены брусом 11 с приваренными к нему проушинами 12. Брус 11 может быть изготовлен из уголка, трубы квадратного или круглого сечения. В проушинах 10, 12 и 13 в плоскостях, параллельных боковым ножам 9, установлены шарнирно присоединенные к раме 1 и П-образной рамке 7 параллельные друг другу силовые гидроцилиндры 14 двустороннего действия. Брус 11 с фронтальным ножом 8 соединен с помощью ребер 15 Т-образного сечения. Для навешивания на стрелу фронтального погрузчика к раме 1 приварены кронштейны 16. Каждый силовой гидроцилиндр 14 по 1 (фиг. 3) состоит из цилиндра 17, рабочего поршня 18 с односторонним штоком 19, гидравлического вибратора 20, переливного золотника 21, обратных клапанов 22 и 23, напорной 24 и сливной 25 магистралей. В корпусе 26 вибратора размещены двухступенчатый поршень 27, управляющий золотник 28 и основной распределительный золотник 29. Золотник 28 сочленен с двухступенчатым поршнем 27 и совместно с ним может совершать возвратно-поступательное движение. Как управляющий золотник 28, так и основной распределительный золотник 29 имеют по три рабочих пояска с пятью кольцевыми выточками или полостями 30-34 в золотнике 29, 3539 в золотнике 28. Полость 30 соединена каналом (сверлением) в корпусе 26 вибратора 20 с полостью 38, полость 31 - с полостью 37, полость 32 каналом 40 с полостью 41, полость 33 каналом 42 - с полостью 39, полость 34 каналом 43 - с полостью 36, полость 39 каналом 44 с полостью 35. Вибратор 20 соединяется с цилиндром 17, образуя рабочую полость 45,полость 37 маслопроводом 46 соединена с напорной магистралью 24, а полость 35 маслопроводом 47 - со сливной магистралью 25. Переливной золотник 21 предназначен для выпуска масла из рабочей полости 45 при перемещении поршня 18 цилиндра 17 вправо. Он состоит из корпуса 48, имеющего два осевых отверстия 49 и 50 и одно радиальное отверстие 51, и золотника 52, имеющего радиальное отверстие 53. Переливной золотник 21 подсоединен к напорной магистрали 24 параллельно обратному клапану 22 посредством маслопроводов 54 и 55, а при помощи маслопровода 56 - к сливной магистрали 25. Обратный клапан 22 установлен в напорной магистрали 24 и служит для запора полости 45 цилиндра 17, обеспечивая повышение давления в ней в те промежутки времени, когда поршень 27 вибратора 20, совершая колебания, перемещается влево. Обратный клапан 23 служит для предотвращения поступления масла в вибратор 20 при подаче его по магистрали 25 в полость 57 цилиндра 17, т.е. при перемещении поршня 18 вправо. Устройство работает следующим образом. Напором трактора зубья 3 внедряются в кормовой массив. П-образная рамка 7 находится в крайнем верхнем положении. Включаются силовые гидроцилиндры 14, и рамка 5 с фронтальным ножом 8 и двумя боковыми ножами 9, очерчивая траекторию по дуге сверху вниз, углубляется в кормовой массив и отрезает порцию корма от массива с трех сторон. Усилие силовых гидроцилиндров 14 передается через брус 11 и ребра 15 фронтальному ножу 8 и боковым ножам 9. При работе 3 56512009.10.30 каждого силового гидроцилиндра 14 по 1 масло от насоса по магистралям 24 и 46 поступает в полость 37 вибратора 20, а через клапан 22 - в полость 45 цилиндра 17. Через переливной золотник 21 масло не может поступать в полость 45 цилиндра, так как золотник 42 этого клапана находится в крайнем нижнем положении (давление масла в полости 58 клапана 21 перемещает его вниз) и отверстия 51 и 53 разобщены. Когда сопротивление на штоке 19 цилиндра больше силы, развиваемой цилиндром, т.е. силы, равной произведению площади поршня 18 на удельное давление масла в полости 45 цилиндра 17, а поршень 27 вибратора 20 с управляющим золотником 28 находятся в крайнем правом положении. Так как полость 45 цилиндра 17 заполнена маслом, а шток 19 не перемещается влево из-за большой величины силы , то масло, минуя клапан 22, по маслопроводу 46 будет поступать в полости 37, 38 и 30 вибратора 20. При этом золотник 29 перемещается вправо,вытесняя масло из полости 34 через канал 43 и полости 35, 36 и маслопровод 47 и сливную магистраль 25. При перемещении золотника 29 вправо полость 32 сообщается с полостью 31, и масло по маслопроводам 24 и 46 через полости 37, 31 и 32 по каналу 40 поступает в полость 41 вибратора 20. Поршень 27 вибратора 20 начинает перемещаться влево, при этом клапан 22 закрывается. Давление масла в полости 45 цилиндра 17 возрастает, и шток 19 гидроцилиндра, преодолевая сопротивление , начинает также перемещаться влево. При достижении поршнем 27 вибратора 20 крайнего левого положения золотник 28 разобщает полость 38 с полостью 37 и сообщает полости 37 с 36 и 38 с 39. В результате масло по маслопроводу 46 через полости 37, 36 и канал 43 поступает в полость 34 золотника 29 и перемещает его влево. При этом масло из полости 30 вытесняется через полости 38, 39 и канал 44 в маслопровод 47 и сливную магистраль 25. В результате перемещения золотника 29 в крайнее левое положение полости 31 и 32 разобщаются, подача масла в полость 31 вибратора 20 прекращается, а полости 32 и 33 сообщаются. Под давлением масла, находящегося в полости 45 цилиндра 17, поршень 27 вибратора 20 возвращается в крайнее правое положение, вытесняя масло из полости 41 через канал 40 полости 32 и 33, канал 42, полость 39, канал 44 в маслопровод 47 и магистраль 25. Для предотвращения масляной подушки при движении золотника 28 вправо в нем имеется осевое сверление, которое сообщено с полостью 41 вибратора 20. При перемещении золотника 28 в крайнее правое положение полость 30 сообщается через полости 38, 37 и маслопровод 46 с магистралью 24, а полость 34 через канал 43, полости 36 и 35 - со сливом. В результате золотник 29 перемещается в крайнее правее положение и открывается доступ маслу в полость 41 вибратора 20. На этом заканчивается один цикл работы вибратора 20 и начинается другой. Масло из напорной магистрали 24 поступает в полость 45 цилиндра 17 периодически в те промежутки времени, когда поршень 18 цилиндра 17 перемещается влево, а поршень 27 вибратора 20 вправо, т.е. когда давление в полости 45 становится меньше давления, развиваемого насосом. Работа вибратора прекратится, когда поршень 18 цилиндра 17 переместится в крайнее левое положение. Для возвращения поршня 18 цилиндра 17 в крайнее правое положение масло по сливной магистрали 25 подается в полость 57 цилиндра 17 и в полость 59 переливного золотника 21, золотник 52 которого перемещается вверх, и отверстия 53 и 51 совмещаются. Масло из полости 45 цилиндра 17 по маслопроводу 55 через отверстия 51 и 53, полость 58 переливного золотника 21, маслопроводам 54 и 24 идет на слив. При движении поршня 18 цилиндра 17 вправо вибратор 20 не работает, так как масло не поступает в вибратор 20, клапан 23 закрыт. Когда поршень 18 цилиндра займет крайнее правое положение, масло от насоса поступает в магистраль 24 (а по магистрали 25 идет на слив), и снова начинает работать вибратор 20, т.е. начинается новый цикл работы гидроцилиндра. Таким образом, обеспечивается разрушающее ледовую корку вибрационное воздействие фронтального и двух боковых ножей при их проникновении в силосную массу. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 5