Режущий брус

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано в режущих аппаратах уборочных машин. Режущий брус режущего аппарата включает пальцевый брус с закрепленными на нем пальцами, образующими противорежущие кромки, нож с ножевой полосой и ролики. На ножевой полосе закреплены ножевые сегменты с режущими кромками. Нож установлен с возможностью возвратно-поступательного перемещения относительно пальцевого бруса. Ролики установлены на роликодержателе с возможностью вращения и служат опорами для ножевой полосы. Каждый роликодержатель выполнен в форме мостика между двумя смежными пальцами режущего аппарата. Наличие роликовых опор для ножевой полосы позволяет увеличить срок службы режущего бруса. 7 з.п. ф-лы, 7 ил.

 

Изобретение относится к режущему брусу режущего аппарата сельскохозяйственной машины.

Как правило, режущий брус включает в себя пальцевой брус, на котором расположены пальцы режущего аппарата. Относительно пальцевого бруса возвратно-поступательно перемещается нож, при этом нож содержит ножевую полосу, на которой закреплены ножевые сегменты. Ножевые сегменты образуют режущие кромки, которые взаимодействуют с противорежущими кромками, образуемыми пальцами.

Ножевые сегменты, как правило, имеют треугольную конфигурацию. В процессе среза сельскохозяйственная культура в результате возвратно-поступательных движений ножа прижимается ножевыми сегментами к пальцам и срезается. При этом совершается процесс резки, по принципу ножниц, так что каждый отдельный ножевой сегмент под действием срезающей нагрузки прижимается назад, если смотреть в рабочем направлении. Для удержания ножа в его положении относительно пальцевого бруса необходима поддерживающая направляющая ножа относительно пальцевого бруса. Такая направляющая показана в DE 19850261 А1. На показанном там режущем брусе на пальцевом брусе закреплен направляющий щиток, образующий направляющую поверхность, которая проходит в направлении движения ножа и обращена к ножу. Нож, если смотреть в рабочем направлении, опирается ножевой полосой назад на направляющую поверхность направляющего щитка. В то время как ножевая полоса движется возвратно-поступательно, направляющий щиток установлен на пальцевом брусе неподвижно. Нож в зависимости от усилия среза с большей или меньшей силой прижимается к направляющему щитку. В случае сельскохозяйственной культуры трудной для скашивания или в связи с тупыми ножевыми сегментами усилие среза может сильно возрастать, так что между ножевой полосой и направляющим щитком возникают повышенные силы трения. Это приводит, в частности на песчаных и корундосодержащих почвах, к сильному износу ножевой полосы и направляющего щитка. Кроме того, помимо энергии привода, необходимой для скашивания сельскохозяйственной культуры, необходима значительная часть энергии привода для колебательного движения ножа. Требуемая энергия привода для движения ножа нередко превышает необходимую энергию привода.

В СН 149390 сила трения снижается за счет роликовой направляющей. Направляющие щитки имеют проемы, внутри которых на ножевых брусьях закреплены с возможностью вращения ролики. Нож, если смотреть в рабочем направлении, опирается назад на ролики и перемещается по направляющим щиткам, при этом по-прежнему возникает трение между ножом и направляющими щитками.

Задачей настоящего изобретения является создание режущего бруса, обладающего продолжительным сроком службы и позволяющего выполнить приспосабливание опоры для ножа.

Задача согласно изобретению решается за счет режущего бруса режущего аппарата сельскохозяйственной машины, включающего в себя продольную ось, вдоль которой режущий брус перемещается в рабочем направлении для срезания сельскохозяйственной культуры; пальцевой брус; пальцы, закрепленные на пальцевом брусе и образующие соответственно противорежущие кромки; нож с ножевой полосой, с закрепленными на ножевой полосе ножевыми сегментами, имеющими соответствующие режущие кромки; причем нож возвратно-поступательно перемещается относительно пальцевого бруса вдоль поперечной оси, которая расположена горизонтально и поперек продольной оси; ролики, посредством которых нож, если смотреть в рабочем направлении, опирается назад на пальцевой брус, причем ролики соответственно установлены на роликодержателе, а роликодержатели закреплены на пальцевом брусе, причем ножевая полоса опирается на ролики, а каждый роликодержатель образован в форме мостика между двумя смежными пальцами режущего аппарата.

Таким образом, преодолены сопротивления трения между ножом и пальцевым брусом. Необходимо преодолеть лишь сопротивление качения роликов, которое значительно меньше. Таким образом, требуются значительно меньшие приводные усилия для привода ножа, так что могут быть применены приводы меньшей мощности.

В связи с использованием роликодержателей для крепления роликов нет необходимости предусматривать специальные отверстия под крепление. Более того, роликодержатель может быть приспособлен к различным режущим брусьям различных изготовителей. Далее, существует возможность последующего оснащения существующих режущих брусьев. Другое преимущество состоит в возможности юстировки роликодержателей в их положении относительно пальцевого бруса.

Вследствие опирания ножевой полосы на ролики не требуется каких-либо дополнительных конструктивных элементов, которые необходимо монтировать, например, на ножевые сегменты или на ножевые полосы, чтобы гарантировать опирание. Кроме того, выполнение роликодержателя в виде мостика гарантирует улучшенную самоочистку и соответственно предотвращает заклинивание роликов вследствие наличия свободного выпуска грязи и частей срезаемой культуры. При этом опирание роликодержателя на два смежных пальца гарантирует его устойчивость и соответственно исключает возможность его смещения под действием имеющихся нагрузок.

Далее, нож может опираться вертикально вниз на ролики, чтобы исключить перенос ножа относительно пальцевого бруса.

При этом ножевые сегменты могут выступать в направлении пальцевого бруса за ножевую полосу и вертикально опираться на ролики. Таким образом, для вертикального опирания также не требуется дополнительных конструктивных элементов.

Альтернативно может быть предусмотрено, что по меньшей мере один ролик имеет на своей окружной поверхности первый окружной краевой выступ, на который нож опирается вертикально вниз.

Кроме того, может быть предусмотрено, что по меньшей мере один ролик имеет на своей окружной поверхности второй окружной краевой выступ, на который нож опирается вертикально вверх.

Благодаря этим устройствам нож также может вертикально опираться. В равной мере для лучшей самоочистки от набившегося грунтового материала смежные ролики могут быть снабжены попеременно соответственно только первым или только вторым краевым выступом. То есть один ролик будет только с первым краевым выступом, в то время как непосредственно примыкающий смежный ролик будет только со вторым краевым фланцем.

Ролики могут быть расположены на пальцевом брусе с возможностью вращения соответственно вокруг вертикально проходящей оси вращения. При этом ролики могут иметь соответственно проходящее соосно с осью вращения опорное отверстие, которое позволяет соответственно устанавливать ролики с возможностью вращения на наружной поверхности опорного вала и которое образует вместе с ним подшипник скольжения. Это представляет исключительно выгодную в стоимостном отношении и надежную опору, при этом ролики и опорные валы могут быть изготовлены из твердо спекшегося материала. Одновременно между роликами и соответствующими опорными валами могут быть предусмотрены подшипники качения.

Радиальный зазор в подшипнике скольжения должен выдаваться сравнительно больше, вследствие чего проникающая грязь и влага может удаляться из подшипника скольжения. Для этого также может служить по меньшей мере один первый продольный паз в опорном отверстии ролика. Также по меньшей мере один второй продольный паз во внешней поверхности опорного вала может служить для самоочистки. Таким образом, за счет вращения ролика относительно опорного вала счищается грязь с поверхности и транспортируется из подшипника скольжения.

Опорные валы могут быть выполнены в форме втулки с центральным отверстием под крепление, при этом крепежные болты вводятся для по меньшей мере опосредованного крепления опорного вала на пальцевом брусе через отверстия под крепление. В качестве крепежных болтов могут быть использованы как отдельные болты, устанавливаемые в отдельных отверстиях на пальцевом брусе, так и те болты, которыми крепятся пальцы режущего аппарата на пальцевом брусе. В зависимости от нагрузки ролики могут быть предусмотрены на каждом болте для крепления пальца режущего аппарата или только на некоторых из них.

Предпочтительно пальцы режущего аппарата и роликодержатели закреплены на пальцевом брусе посредством общих крепежных болтов.

При этом роликодержатели могут быть закреплены соответственно по меньшей мере одним крепежным болтом пальца режущего аппарата.

Тем не менее, роликодержатели могут монтироваться также между двумя смежными пальцами, при этом роликодержатели крепятся при помощи крепежных болтов обоих расположенных смежно пальцев.

Предпочтительные примеры осуществления поясняются ниже со ссылкой на чертежи, на которых показано:

фиг.1 - перспективное изображение первого варианта осуществления режущего бруса с роликом, который закреплен на роликодержателе,

фиг.2 - вид сверху второго варианта осуществления режущего бруса,

фиг.3 - продольный разрез режущего бруса согласно фиг.2,

фиг.4 - вид сверху третьего варианта осуществления режущего бруса,

фиг.5 - продольный разрез режущего бруса согласно фиг.4,

фиг.6 - вид сверху четвертого варианта осуществления режущего бруса и

фиг.7 - продольный разрез режущего бруса согласно фиг.6.

На фиг.1 показан первый вариант осуществления режущего бруса согласно изобретению, который описывается ниже.

Режущий брус включает в себя пальцевой брус 1, который имеет возможность закрепления на сельскохозяйственной машине. На нем расположены пальцы 2 режущего аппарата, которые ориентированы свободными концами в рабочем направлении сельскохозяйственной машины и расположены параллельно продольной оси 4. Нож 5 возвратно-поступательно перемещается относительно пальцевого бруса 1 вдоль поперечной оси 6, проходящей под прямым углом к продольной оси 4. Нож 5 включает в себя ножевую полосу 7, а также соединенные с ней ножевые сегменты 8. Ножевые сегменты 8 поддерживаются относительно друг друга в направлении поперечной оси 6. Ножевые сегменты 8 образуют соответственно первую режущую кромку 9 и вторую режущую кромку 10. Первые режущие кромки 9 взаимодействуют соответственно по меньшей мере с одной первой противорежущей кромкой 11 пальца 2. Аналогичным образом вторые режущие кромки 10 взаимодействуют соответственно по меньшей мере с одной второй противорежущей кромкой 12 пальца 2. Первые режущие кромки 9 и первые противорежущие кромки 11, а также вторые режущие кромки 10 и вторые противорежущие кромки 12 расположены соответственно под углом друг к другу и образуют угол, открытый вперед, если смотреть в рабочем направлении. Таким образом при возвратно-поступательном движении ножа 5 создается режущее движение, подобное движению ножниц, так что в направлении продольной оси 4, противоположном рабочему направлению, возникают усилия среза.

Для восприятия усилий среза предусмотрены ролики 13, которые соответственно монтируются с возможностью вращения вокруг вертикально расположенной оси 14 вращения, проходящей перпендикулярно к плоскости, определяемой продольной осью 4 и поперечной осью 6. Ножевая полоса 7 опирается опорной поверхностью 15 назад на ролики 13. При возвратно-поступательном движении ножа 5 ролики 13 вращаются одновременно вокруг осей 14 вращения взад и вперед, при этом требуется преодолевать не силы трения, а лишь сопротивление качения.

Предусмотрен роликодержатель 17, который закреплен посредством крепежного участка 18 на пальцевом брусе 1. При этом используются крепежные болты 16 для крепления пальцев 2 режущего аппарата на пальцевом брусе 1. На опорном участке 19 роликодержателя 17 монтируются с возможностью вращения ролики 13.

Пальцы 2 режущего аппарата расположены под пальцевым брусом 1. В пальцевом брусе 1 предусмотрены отверстия, которые соосны соответственно с отверстием в одном из пальцев 2 и с отверстием роликодержателя 17. Через эти отверстия проходит соответственно крепежный болт 16. Из соображений устойчивости два пальца 2 могут быть изготовлены соответственно из одного конструктивного элемента, и таким образом создается двойной палец, который выполнен U-образным.

Ножевые сегменты 8 закреплены болтами 20 на ножевой полосе 7 и находятся над ножевой полосой 7. Ножевые сегменты 8 выступают в направлении пальцевого бруса 1 назад за ножевую полосу 7 и опираются вертикально вниз на ролики 13. Благодаря этой конструкции не требуются какие-либо другие конструктивные элементы для опирания ножа 5 на ролики 13.

На фиг.2 и 3 показан второй пример осуществления режущего бруса согласно изобретению, при этом конструктивные элементы, совпадающие с конструктивными элементами первого варианта осуществления, снабжены позициями, которые увеличены на 100.

Равно как и нож в первом примере осуществления, ножевые сегменты 108 выступают в направлении пальцевого бруса 101 назад за ножевую полосу 107 и опираются вертикально внизу на ролики 113. При этом ролик 113 имеет один первый краевой выступ 121, к которому ножевые сегменты 108 прилегают вертикально вниз.

В отличие от первого примера осуществления пальцы 102, 102' смонтированы на пальцевом брусе 101 сверху, при этом между пальцами 102, 102' и пальцевым брусом 101 установлен роликодержатель, который закреплен крепежными болтами двух соседних пальцев 102, 102'. Ролик 113 закреплен с возможностью вращения болтом 122 в резьбовом отверстии 123 опорного участка 119 роликодержателя 117.

На фиг.4 и 5 показан третий вариант осуществления, при этом конструктивные элементы, совпадающие с конструктивными элементами первого варианта осуществления, снабжены позициями, которые увеличены на 200.

В отличие от второго варианта осуществления роликодержатель 217 выполнен более коротким и закреплен крепежным болтом 216 одного из пальцев 102 вверху на пальце 202.

В предпочтительном варианте осуществления согласно фиг.6 и 7 конструктивные элементы, совпадающие с конструктивными элементами первого варианта осуществления, снабжены позициями, которые увеличены на 300.

В предпочтительном варианте исполнения роликодержатели 317 выполнены в форме мостиков, расположенных между двумя соседними пальцами 302, 302', 302'' и закреплены крепежными болтами 316 соседних пальцев 302, 302', 302''.

Далее, один из роликов имеет первый краевой выступ 321, на который сверху опираются ножевые сегменты 308. Соседний с этим роликом 313 ролик 313' имеет второй краевой выступ 325, на который снизу опираются сегменты 308. Таким образом обеспечивается улучшенное направление ножа 305.

Как альтернатива этому все ролики могут также иметь соответственно первый краевой выступ и второй краевой выступ, так что ножевые сегменты могут опираться как вертикально вниз, так и вертикально вверх на каждый ролик. Далее, пальцы могут располагаться под пальцевым брусом, при этом роликодержатели также будут установлены под пальцем режущего аппарата.

Позиции на чертежах
1,	101,	201,	301	пальцевой брус
2,	102,	202,	302	палец режущего аппарата
3,	103,	203,	303	свободный конец
4,	104,	204,	304	продольная ось
5,	105,	205,	305	нож
6,	106,	206,	306	поперечная ось
7,	107,	207,	307	ножевая полоса
8,	108,	208,	308	сегмент ножа
9,	109,	209,	309	первая режущая кромка
10,	110,	210,	310	вторая режущая кромка
11,	111,	211,	311	первая противорежущая кромка
12,	112,	212,	312	вторая противорежущая кромка
13,	113,	213,	313	ролик
14,	114,	214,	314	ось вращения
15,	115,	215,	315	опорная поверхность
16,	116,	216,	316	крепежный болт
17,	117,	217,	317	роликодержатель
18,	118,	218,	318	крепежный участок
19,	119,	219,	319	опорный участок
20,	120,	220,	320	болт
	121,	221,	321	первый краевой выступ
22,	122,	222,	322	болт
	123,	223,	323	резьбовое отверстие
	124			прижим
			325	второй фланец

1. Режущий брус режущего аппарата сельскохозяйственной машины, включающий в себя продольную ось, вдоль которой режущий брус имеет возможность перемещения в рабочем направлении для среза сельскохозяйственной культуры, пальцевой брус, пальцы режущего аппарата, закрепленные на пальцевом брусе и образующие соответственно противорежущие кромки, нож с ножевой полосой с закрепленными на ножевой полосе ножевыми сегментами, имеющими соответственно режущие кромки, при этом нож имеет возможность возвратно-поступательного перемещения относительно пальцевого бруса вдоль поперечной оси, которая расположена горизонтально и поперек продольной оси, ролики, через которые нож, если смотреть в рабочем направлении, опирается назад на пальцевой брус, при этом ролики установлены соответственно с возможностью вращения на роликодержателе, а роликодержатели закреплены на пальцевом брусе, отличающийся тем, что ножевая полоса опирается на ролики, а каждый роликодержатель образован в форме мостика между двумя смежными пальцами режущего аппарата.

2. Режущий брус по п.1, отличающийся тем, что нож опирается вертикально вниз на ролики.

3. Режущий брус по п.2, отличающийся тем, что ножевые сегменты выступают в направлении пальцевого бруса за ножевую полосу и опираются вертикально на ролики.

4. Режущий брус по п.2, отличающийся тем, что по меньшей мере один ролик снабжен по своей окружной поверхности первым окружным краевым выступом, на который нож опирается вертикально вниз.

5. Режущий брус по п.2 или 4, отличающийся тем, что по меньшей мере один ролик снабжен по своей окружной поверхности вторым окружным краевым выступом, на который нож опирается вертикально вверх.

6. Режущий брус по п.1, отличающийся тем, что пальцы режущего аппарата и роликодержатели закреплены на пальцевом брусе посредством общих крепежных болтов.

7. Режущий брус по п.6, отличающийся тем, что роликодержатель закреплен по меньшей мере одним крепежным болтом пальца режущего аппарата.

8. Режущий брус по п.6, отличающийся тем, что роликодержатели закреплены крепежными болтами обоих смежных пальцев.