Фронтальная косилка

(51) МПК (2009) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Учреждение образования Белорусский государственный аграрный технический университет(72) Авторы Кондратьев Виктор Николаевич Бобко Виктор Николаевич Оскирко Сергей Иванович(73) Патентообладатель Учреждение образования Белорусский государственный аграрный технический университет(57) Фронтальная косилка, включающая базовую машину, привод, раму, режущий рабочий орган с ножами на шарнирной подвеске, подпружиненные параллелограммные контуры и каретку на роликах, управляемую гидроцилиндром, отличающаяся тем, что ножи на шарнирной подвеске снабжены отгибами полукруглой формы, на которых выполнены режущие кромки. Предлагаемое техническое решение относится к механизации сельскохозяйственного производства и, в частности, для скашивания и измельчения растительности. Известны бильные косилки, включающие базовую машину, раму (стреловое оборудование), корпус с ротором, оснащенным шарнирно подвешенными ножами с отгибом вперед по ходу вращения, и привод 1. Недостатком данной конструкции является то, что отгиб ножа с режущими кромками, выполненными под прямым углом, в процессе скаши 62732010.06.30 вания и измельчения губостебельной растительности не позволяет достаточно качественно производить этот вид работы. При этом требуются повышенные затраты энергии. Наиболее близкой по исполнению является фронтальная косилка 2, включающая базовую машину, привод, раму, режущий рабочий орган с ножами на шарнирной подвеске,подпружиненные параллелограммные контуры, каретку, управляемую гидроцилиндром. Данной косилке присуще недостаточное качество скашивания и измельчения грубостебельных растений, например борщевика сибирского обыкновенного или сосновского. Высота этих растений достигает 13 м, стебель ребристый или глубокоборозчатый диаметром до 100 мм, листья крупные шириной до 1 м. Чтобы качественно срезать и измельчить такие растения, требуются повышенные затраты энергии. Задачей предлагаемой полезной модели является повышение качества скашивания и измельчения грубостебельной растительности и снижение затрат энергии при скашивании. Задача решается за счет того, что на фронтальной косилке, включающей базовую машину, привод, раму, режущий рабочий орган с ножами на шарнирной подвеске, подпружиненные параллелограммные контуры, каретку, управляемую гидроцилиндром,отличающейся тем, что ножи на шарнирной подвеске снабжены отгибами полукруглой формы, на которых выполнены режущие кромки. Ножи с отгибами полукруглой формы своими режущими кромками срезают и измельчают растительность независимо от высоты и диаметра ее стеблей. За счет того, что режущие кромки ножей выполнены на отгибах в виде полукругов,происходит прямое и косое резание растений. Работа таких ножей повышает качество скашивания и измельчения грубостебельных растений, снижает энергозатраты. Сущность технического решения поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлен общий вид бильной косилки на фиг. 2 - шарнирная подвеска из двух полукруглых ножей,вид спереди (разрез А-А, фиг. 1) на фиг. 3 - то же, вид сбоку (Б, фиг. 2) на фиг. 4 - полукруглые ножи (В, вид сверху) на фиг. 5 - схема скашивания грубостебельной растительности полукруглыми ножами на фиг. 6 - технологическая схема скашивания и измельчения грубостебельной растительности полукруглыми ножами. Предлагаемая фронтальная косилка содержит базовую машину 1, на которой смонтирован гидроцилиндр 2 для подъема рамы 3 с подпружиненными параллелограммными контурами 4 и режущим рабочим органом 5. Посредством крючкообразных зацепов 6,вводимых в петли 7, рабочий орган крепится к параллелограммным контурам. Параллелограммные контуры шарнирно соединяются с управляемой гидроцилиндром кареткой 8,опирающейся роликами на брус рамы. Шарнирные подвески включают на валу 9 рабочего органа жестко закрепленные проушины 10, на которых шарнирно установлены звенья 11. На каждое звено нанизано по два ножа 12 и 13 своими пазами 14. Отгибы 15 и 16 ножей ориентированы в противоположные стороны вдоль вала 9, а их режущие кромки 17, являющиеся продолжением режущих кромок 18 на торцах ножей, расположены впереди по ходу вращения вала 9 и выполнены в виде полукругов (см. фиг. 4), диаметр которых в сумме больше диаметра крупностебельных растений. При контакте с растением резание его происходит изнутри (см. фиг. 5) по линиями . По этим линиям направлены касательные силы резания (т.е. происходит косое резание - срезание под углом), а по линияминаправлены силы ударного действия (прямого резания). Результирующие силы резания направлены по линиям М и. При этом внутри крупностебельных растений 19, например борщевика сосновского, может накапливаться жидкость, которая улучшает в целом процесс скашивания и измельчения растений круглыми ножами. Следует отметить, что на фиг. 5 приведен момент скашивания растений, когда полукруглые ножи 17 и 18 находятся в нижней точке Р (см. фиг. 6). При М 0, т.е. при поступательной скорости фронтальной косилки, равной нулю,режущие ножи 17 и 18 вращаются вокруг центра О 2 по кривой(см. фиг. 6), срезание грубостебельного пустотелого растения в точке Р происходит по окружности (см. 2 62732010.06.30 фиг. 5). Если рассматривать ствол растения как конус, расположенный вершиной вверх относительно горизонтальной плоскости, то срезание растений в пределах кривой Р окружности вращения ножей происходит по линиям второго порядка либо по эллипсу,либо по гиперболе, либо по параболе. Иными словами, образование той или другой линии второго порядка зависит от расположения плоскости отгибов ножей относительно конуса растения во время их вращения. В диапазоне кривойвращения ножей происходит измельчение растений. В точкеокружности измельченные частицы отбрасываются на скошенную поверхность. В зоне вращенияокружности осуществляется дополнительное измельчение частиц, отраженных от верхней части кожуха фронтальной косилки. При движении фронтальной косилки, когда М 0, процесс скашивания и измельчения крупностебельных растений полукруглыми ножами адекватен вышеописанному. Фронтальная косилка работает следующим образом. Рабочий орган 5 гидроцилиндрами 2, поворотом рамы 3 опускают вниз к окашиваемой поверхности, оставляя зазор на высоту среза. Включают привод от базовой машины 1 и соответствующую передачу. При движении косилки вращающиеся вместе с валом 9 ножи 12 и 13 своими режущимися кромками 18 и 17 на отгибах 15, 16 скашивают и измельчают растительность. Стебель растения сначала срезается снизу, когда вращающиеся ножи подходят к нему. Окончательный срез происходит, когда ножи располагаются снизу рабочего органа. В процессе высокочастотного вращения ножи многократно контактируют со стеблем, измельчая его на части. Наклонные стебли дополнительно срезаются режущими кромками 12 и 13. Одновременно каждый нож срезает и измельчает различное количество растений, отчего изменяется сопротивление срезу. При этом расположение кромок 17 и 18 по кривой полукруга позволяет скашивать грубостебельные растения с меньшими затратами энергии, а также повышается качество среза растений. После износа с одной стороны кромок 17 и 18 полукруглых ножей 15 и 16 звено 12 на проушине 11 переустанавливают на место звена 13 с поворотом на 180, а звено 13 - на место звена 12 с поворотом на 180 без заточки кромок. В процессе скашивания поперечные неровности поверхности преодолеваются за счет подъема соответствующего параллелограммного контура 4 и поворота крючкообразных зацепов 6 рабочего органа в петлях 7. При объезде непреодолимого препятствия или окашивании берм каналов рабочий орган смещают в сторону гидроцилиндром, передвигающим каретку 8 на роликах по переднему брусу рамы 3. Предложенное техническое решение использовано на опытном образце фронтальной косилки при ее усовершенствовании. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 5