Коліно вивантажувального шнека та сільськогосподарська зернозбиральна машина, що містить зазначене коліно

Реферат: Коліно вивантажувального шнека для використання на сільськогосподарській зернозбиральній машині, яке являє собою вузол коліна вивантажувального шнека із цільним литим корпусом, на якому встановлений п'ятковий шарнір. UA 104125 C2 (12) UA 104125 C2 UA 104125 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Це є не попередня заявка на основі попередньої заявки на патент США № 61/057 621 під назвою "Вузол коліна вивантажувального шнека", поданої 30 травня 2008 року, яка через дане посилання включається до цієї заявки. Винахід належить до вузлів коліна вивантажувального шнека для сільськогосподарських зернозбиральних машин. Сільськогосподарські зернозбиральні машини використовують внутрішні механізми для обмолоту, сепарації й очистки зерна. Потім вони піднімають і тимчасово зберігають зерно у бункері, а бункер потім вивантажують за допомогою вивантажувального шнека. Вивантажувальний шнек містить практично вертикальний шнек, практично горизонтальний шнек і коліно вивантажувального шнека. Вертикальний шнек піднімає і передає зерно з зернового бункера у коліно шнека. Потім коліно вивантажувального шнека передає зерно у горизонтальний шнек. Наприкінці зерно виходить з горизонтального шнека і зберігається у приймачі, такому, як візок для зерна. Коліно вивантажувального шнека містить коліно шнека. Коліна шнека містять кілька частин і виготовляються у кілька стадій. Традиційно, вони утворюються зварюванням першої половини й другої половини, причому кожна половина утворює напівкруглу трубчасту частину. Ця конструкція передбачає виконання двох довгих зварних швів: один проходить від кінця до початку внутрішньої кривої коліна, а другий - від кінця до початку зовнішньої кривої коліна. Після зварювання цих двох половинок до цих двох половинок приварюються опора шарніра й косинки, й до цих двох половинок приварюються або прикручуються болтами кругові впускній фланці й випускні фланці. Потім до опори шарніра кріпиться шарнірний елемент. Виготовити коліна шнеків може виявитися важким і дорогим. Це пояснюється тим, що їх частини важко вирівняти, а також тим, що необхідно виконати настільки багато зварних швів. У випадку неточного вирівнювання воно може підвищити швидкість зносу коліна шнека. Наприклад, підвищені швидкості зносу часто помітні на частинах, що рухаються відносно одна одної на боці впуску зерна колін шнеків. Додаткова проблема з колінами шнеків полягає у тому, що вони відносні слабкі у порівнянні з великими силами, що прикладаються до них, і часто виходять з ладу. Зокрема, коліна шнеків особливо піддані виходу з ладу вздовж їх зварних з'єднань. Для вирішення цих проблем пропонується коліно вивантажувального шнека, яке являє собою коліно шнека, яке містить цільний литий трубчастий корпус замість колін з двох половинок, які зварюються для утворення корпусу традиційного коліна шнека. Конструкція цільного литого корпусу легша й дешевша для виготовлення і забезпечує кращі характеристик підгонки. Крім того, коліно шнека, що пропонується заявником, має кільцеву, механічно оброблену поверхню, призначену для спирання коліна вивантажувального шнека на вертикальному шнеку. Кільцева, механічно оброблена поверхня механічно оброблена концентрично з віссю повороту. Ця конструкція додатково покращує характеристики вирівнювання й обертання коліна шнека й, урешті-решт, усього вивантажувального шнека. Відповідно до одного варіанта здійснення винаходу, розкритого у цьому описі, пропонується коліно вивантажувального шнека для використання на сільськогосподарській зернозбиральній машині, яке являє собою цільний литий корпус. Цей корпус має впускний отвір для зерна, призначений для прийому потоку зерна з вертикального шнека. Коліно вивантажувального шнека має випускний отвір для зерна, призначений для передачі потоку зерна в горизонтальний шнек. Цільний литий корпус містить посадочну поверхню п'яткового шарніра, механічно виконану на коліні шнека. Коліно вивантажувального шнека містить також п'ятковий шарнір, прикріплений до посадочної поверхні п'яткового шарніра. П'ятковий шарнір містить перший шарнірний елемент і другий шарнірний елемент. Перший шарнірний елемент прикріплений до посадочної поверхні п'яткового шарніра, а другий шарнірний елемент з'єднаний з першим шарнірним елементом з можливістю повороту відносно нього навколо осі повороту. Литий корпус містить також кільцеву, механічно оброблену поверхню, призначену служити опорою коліну вивантажувального шнека на вертикальному шнеку. Кільцева,механічно оброблена поверхня механічно оброблена концентрично з віссю повороту. Крім того, кільцева, механічно оброблена поверхня концентрична з посадочною поверхнею п'яткового шарніра. Фіг. 1 являє собою вигляд збоку сільськогосподарської зернозбиральної машини, яка містить коліно вивантажувального шнека і вивантажувальний шнек, показаний у його транспортному положенні. Фіг. 2 являє собою покомпонентний вигляд коліна вивантажувального шнека. 1 UA 104125 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Фіг. 3 являє собою розріз коліна вивантажувального шнека сільськогосподарської зернозбиральної машини на фіг. 1 по лінії 3-3. Сільськогосподарська зернозбиральна машина 10 на фіг. 1 має зерновий бункер 12, оснащений лійкоподібними, звужуваними донизу подовженнями 14, які забезпечують додаткову ємність для бункера 12. Зерно, обмолочене, сепароване й очищене внутрішніми механізмами (не показаними) зернозбиральної машини 10, піднімається й тимчасово зберігається у бункері 12 до вивантаження або під час руху, або при зупинці у приймач (не показаний). З цією метою використовується вивантажувальний шнек 16, який містить практично вертикальний шнек 20, практично горизонтальний шнек 18 і коліно 11 вивантажувального шнека. Вивантажувальний шнек 16 показаний у його транспортному положенні. Коліно 11 вивантажувального шнека містить корпус 22. Гідравлічний циліндр 24 з'єднаний із з'єднувачем 62 поворотного важеля. Гідравлічний циліндр 24 з'єднаний і з шасі 21. Якщо звернутися тепер до фіг. 2 й 3, на них показаний вивантажувальний шнек 16. Корпус 22 утворений цільним литим корпусом. Корпус 22 має кут між віссю його впускного отвору й віссю його випускного отвору практично 90°, переважно, у межах між 70° і 90°. Цей корпус має впускний отвір 44 для зерна, призначений для прийому потоку зерна з вертикального шнека 20, і випускний отвір 32 для зерна, призначений для передачі зерна у горизонтальний шнек 18. Впускний отвір 44 для зерна й випускний отвір 32 для зерна можуть мати круглу форму. Корпус 22 містить також посадочну поверхню 46, яка є механічно обробленою, кільцевою і знаходиться на впускному отворі 44 для зерна, повністю проходячи по колу впускного отвору 44 для зерна корпусу 22. Кільцева, механічно оброблена поверхня 46 призначена для того, щоб служити опорою і вирівнювання коліна 11 вивантажувального шнека на вертикальному шнеку 20. Кільцева, механічно оброблена поверхня 46 механічно оброблена концентрично з віссю повороту 40. Корпус 22 містить також посадочну поверхню 60 п'яткового шарніра у корпусі 22. До посадочної поверхні 60 п'яткового шарніра прикріплений п'ятковий шарнір 48. Посадочна поверхня 60 п'яткового шарніра включає плоску верхню поверхню, практично перпендикулярну осі повороту 40, й циліндричний отвір 61, концентричний із кільцевою, механічно обробленою поверхнею 46 і віссю повороту 40. Циліндричний отвір 61 призначений для прийому циліндричної частини 63 першого шарнірного елемента 50. П'ятковий шарнір 48 містить перший шарнірний елемент 50 і другий шарнірний елемент 52. Перший шарнірний елемент 50 прикріплений до посадочної поверхні 60 п'яткового шарніра кріпильними деталями 45 першого шарнірного елемента. Другий шарнірний елемент 52 з'єднаний з першим шарнірним елементом 50 з можливістю повороту відносно нього навколо осі повороту 40. Перший шарнірний елемент 50 є сферичним. Перший шарнірний елемент 50 переважно виготовлений із сталі або чавуну. Другий шарнірний елемент 52 являє собою сферичне гніздо. Другий шарнірний елемент 52 переважно виготовлений з пластмаси або м'якого металу, прийнятної або прийнятного для поверхні сполучення першого шарнірного елемента. Другий шарнірний елемент 52 прикріплений до тримача 26 шарніра, а тримач 26 шарніра прикріплений до шасі (див. фіг. 1). Корпус 22 містить також з'єднувач 62 поворотного важеля, виконаний як одне ціле з корпусом 22. Як приклад, з'єднувач 62 поворотного важеля містить верхню частину 64 з верхнім отвором 68 і нижню частину 66 із нижнім отвором 70. Верхній і нижній отвори 68, 70 є концентричними. Крім того, коліно 11 вивантажувального шнека містить гідравлічний циліндр 24, який з'єднаний із з'єднувачем 62 поворотного важеля першим штифтом 25 гідравлічного циліндра. Крім того, гідравлічний циліндр 24 прикріплений до шасі (див. фіг. 1) другим штифтом гідравлічного циліндра (не показаний). Гідравлічний циліндр 24 повертає вивантажувальний шнек 16 навколо осі 40 між транспортним положенням і положенням для вивантаження. У транспортному положенні горизонтальний шнек 18 є практично паралельним шасі (див. фіг. 1). У положення для вивантаження горизонтальний шнек 18 утворює з шасі (див. фіг. 1) кут до 90° або більше. Вертикальний шнек 20 сполучається з валом 36, який знаходиться у нерухомій трубі 39 вертикального шнека й приводиться до обертання відносно неї. Цей обертальний рух піднімає зерно із зернового бункера 12 у впускний отвір 44 для зерна коліна шнека 11. До верхнього кінця труби 39 вертикального шнека прикріплений фланець 41 труби вертикального шнека, призначений служити опорою коліну вивантажувального шнека при обертанні навколо осі 40. Фланець 41 труби вертикального шнека сполучається з кільцевою, механічно обробленою поверхнею 46. Крім того, фланець 41 труби вертикального шнека прикріплений до труби 39 2 UA 104125 C2 5 10 15 20 вертикального шнека кількома кріпильними деталями 43 труби вертикального шнека. Фланець 41 труби вертикального шнека утримується на кільцевій, механічно обробленій поверхні 46 кількома тримачами 56. Тримачі 56 утримуються на кільцевій, механічно обробленій поверхні 46 кількома кріпильними деталями 33 впускного отвору для зерна. Практично вертикальний шнек 38 сполучається з валом 36. Вертикальний шнек 38 передає потужність на вал 36 за допомогою, наприклад, кількох шліців або шпонки. Корпус 22 містить також першу й другу поверхні сполучення 28, 29, виконані на корпусі 22. Перша посадочна опора 34 утримується на першій поверхні сполучення 28 кількома кріпильними деталями 27 першої посадочної опори. Крім того, друга посадочна опора 35 утримується на другій поверхні 29 сполучення кількома кріпильними деталями 31 другої поверхні сполучення. Перша й друга посадочні опори 34, 35 кріплять коробку передач 54 всередині корпусу 22. Коробка передач 54 передає потужність з практично вертикального шнека 38 на практично горизонтальний шнек (не показаний). Крім того, вертикальний шнек 38 передає зерно вертикально у впускний отвір 44 для зерна корпусу 22. По випускному отвору 32 для зерна зерно потім передається у горизонтальний шнек (не показаний) для вивантаження у приймач (не показаний). Винахід описаний на прикладі конкретних варіантів й застосувань, але у світлі цього опису фахівці у цій галузі можуть створити додаткові варіанти здійснення у межах суті й об'єму винаходу, що заявляється. Відповідно, слід розуміти, що креслення й опис наведені лише для того, щоб допомогти читачеві зрозуміти винахід, і ніяким чином не обмежують об'єм винаходу, визначений формулою винаходу. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 25 30 35 40 45 50 55 60 1. Коліно вивантажувального шнека для використання на сільськогосподарській зернозбиральній машині, яке містить: цільний литий корпус, який має впускний отвір для зерна, призначений для прийому потоку зерна з вертикального шнека, і випускний отвір для зерна, призначений для передачі потоку зерна в горизонтальний шнек, причому цільний литий корпус має посадочну поверхню п'яткового шарніра, механічно виконану на зовнішній верхній поверхні, і п'ятковий шарнір, прикріплений до посадочної поверхні зазначеного цільного литого корпусу, яке відрізняється тим, що цільний литий корпус додатково має кільцеву, механічно оброблену поверхню, призначену служити опорою коліну вивантажувального шнека на вертикальному шнеку, і кільцева, механічно оброблена, поверхня механічно оброблена концентрично з віссю повороту. 2. Коліно вивантажувального шнека для використання на сільськогосподарській зернозбиральній машині за п. 1, яке відрізняється тим, що п'ятковий шарнір містить перший шарнірний елемент і другий шарнірний елемент, причому перший шарнірний елемент прикріплений до посадочної поверхні п'яткового шарніра, а другий шарнірний елемент з'єднаний з першим шарнірним елементом з можливістю повороту відносно нього навколо осі повороту. 3. Коліно вивантажувального шнека за п. 2, яке відрізняється тим, що один із першого й другого шарнірних елементів має сферичну зовнішню поверхню, а інший із першого й другого шарнірних елементів має сферичну внутрішню поверхню, призначену для прийому й підтримки зазначеної сферичної зовнішньої поверхні для відносного поворотного руху навколо осі повороту. 4. Коліно вивантажувального шнека за п. 3, яке відрізняється тим, що зазначений шарнірний елемент, що має сферичну зовнішню поверхню, виконаний зі сталі, а зазначений шарнірний елемент, що має сферичну внутрішню поверхню, виконаний з пластмаси. 5. Коліно вивантажувального шнека за п. 1, яке відрізняється тим, що цільний литий корпус додатково має з'єднувач поворотного важеля. 6. Коліно вивантажувального шнека за п. 5, яке відрізняється тим, що додатково має гідравлічний циліндр, прикріплений до з'єднувача поворотного важеля й шасі сільськогосподарської зернозбиральної машини для приводу важеля до обертання навколо осі. 7. Коліно вивантажувального шнека за п. 1, яке відрізняється тим, що цільний литий корпус додатково має першу й другу поверхні сполучення, виконані на коліні шнека. 8. Коліно вивантажувального шнека за п. 1, яке відрізняється тим, що кільцева, механічно оброблена поверхня, є концентричною з посадочною поверхнею п'яткового шарніра. 9. Коліно вивантажувального шнека за п. 7, яке відрізняється тим, що цільний литий корпус додатково має з'єднувач поворотного важеля, утворений в коліні шнека. 3 UA 104125 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 10. Сільськогосподарська зернозбиральна машина, яка містить зерновий бункер, який має випускний отвір, вивантажувальний шнек, з'єднаний із зазначеним випускним отвором для прийому зерна з нього й передачі зерна із сільськогосподарської зернозбиральної машини у контейнер поблизу, причому вивантажувальний шнек містить практично вертикальний шнек і практично горизонтальний шнек та коліно вивантажувального шнека, яке з'єднує вертикальний і горизонтальний шнеки, причому коліно вивантажувального шнека містить цільний литий трубчастий корпус, причому зазначений цільний литий корпус має повернутий донизу впускний отвір для зерна, призначений для прийому потоку зерна з вертикального шнека, й має випускний отвір для зерна, призначений для передачі потоку зерна в горизонтальний шнек, яка відрізняється тим, що зазначений цільний литий корпус містить посадочну поверхню, механічно виконану на верхній і зовнішній поверхні коліна шнека та виконану з можливістю спирання на неї п'яткового шарніра; і п'ятковий шарнір, що проходить вверх, прикріплений до зазначеної посадочної поверхні зазначеного цільного литого корпусу кріпильними деталями, при цьому цільний литий корпус додатково має кільцеву, механічно оброблену поверхню, що виконана з можливістю спирання на неї коліна вивантажувального шнека на вертикальному шнеку, і кільцева, механічно оброблена, поверхня механічно оброблена концентрично з віссю повороту. 11. Сільськогосподарська зернозбиральна машина за п. 10, яка відрізняється тим, що п'ятковий шарнір містить перший шарнірний елемент і другий шарнірний елемент, і тим, що перший шарнірний елемент прикріплений до посадочної поверхні п'яткового шарніра, а другий шарнірний елемент з'єднаний з першим шарнірним елементом з можливістю повороту відносно нього навколо осі повороту. 12. Сільськогосподарська зернозбиральна машина за п. 11, яка відрізняється тим, що один із першого й другого шарнірних елементів являє собою кулю, а інший із першого й другого шарнірних елементів являє собою гніздо. 13. Сільськогосподарська зернозбиральна машина за п. 12, яка відрізняється тим, що зазначений шарнірний елемент, що має сферичну зовнішню поверхню, виконаний зі сталі, а зазначений шарнірний елемент, що має сферичну внутрішню поверхню, виконаний з пластмаси. 14. Сільськогосподарська зернозбиральна машина за п. 10, яка відрізняється тим, що цільний литий корпус додатково має з'єднувач поворотного важеля, виконаний у цільному литому корпусі. 15. Сільськогосподарська зернозбиральна машина за п. 14, яка відрізняється тим, що цільний литий корпус додатково має гідравлічний циліндр, прикріплений до шарнірного з'єднувача поворотного важеля й шасі сільськогосподарської зернозбиральної машини. 16. Сільськогосподарська зернозбиральна машина за п. 10, яка відрізняється тим, що цільний литий корпус додатково має першу й другу поверхні сполучення, виконані у цільному литому корпусі. 17. Сільськогосподарська зернозбиральна машина за п. 10, яка відрізняється тим, що механічно оброблена поверхня є концентричною з посадочною поверхнею п'яткового шарніра. 18. Сільськогосподарська зернозбиральна машина за п. 13, яка відрізняється тим, що цільний литий корпус додатково має з'єднувач поворотного важеля, утворений в коліні шнека, й першу й другу поверхні сполучення, виконані в цільному литому корпусі. 4 UA 104125 C2 5 UA 104125 C2 Комп’ютерна верстка Л. Бурлак Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 6