PL222157B1 - Maszyna do zbioru, wiązania i układania snopów wikliny plecionkarskiej - Google Patents

Abstract

Maszyna do zbioru, wiązania i układania snopów wikliny plecionkarskiej przeznaczona jest do mechanicznego zbioru na polach wikliny plecionkarskiej i innych roślin wysokopiennych. Maszyna zawiera zespoły wiążące, które posiadają kanał przelotowy, zaopatrzony w łukowo zaokrąglone boczne kierownice oraz płaskie dno, po których przemieszczają się do końca kanału w pozycji zbliżonej do pionowej luźne pręty wikliny, natomiast jedna z bocznych kierownic składa się z części stałej (14) od strony wejściowej kanału oraz z części ruchomej (15), w której pręty wikliny formowane są w snopy i połączone są ze sobą, zaś drugi koniec części ruchomej (15), zaopatrzony w sprężynę i płytkę (18), osadzony jest przesuwnie i przemieszcza się w ścianie bocznej kanału do momentu, gdy snop uzyska zadany wymiar szerokości w części środkowej, wówczas łączy się z nadajnikiem sygnału (16), który przekazuje sygnał do elementu wykonawczego poprzez element sterujący (17), natomiast element wykonawczy napędowy zespołów wiążących przy wykonaniu jednego obrotu wału, z którym skojarzone są napędy aparatów wiążących wraz z napędami zespołu iglic oraz napędem wyrzutników snopów wikliny, podczas którego zostaje związany jeden snop, jest wyniesiony następnie na podajnik wyjściowy, a w fazie końcowej zespoły wiążące zostają ustawione w pozycję wyjściową dla związania i przemieszczenia następnego snopa wikliny.

Description

(12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 222157 (13) B1 (21) Numer zgłoszenia: 400978 ^{(51) Int.Cl.}

A01D 34/00 (2006.01) A01D 37/00 (2006.01) A01D 43/06 (2006.01) (22) Data zgłoszenia: 28.09.2012 (54) Maszyna do zbioru, wiązania i układania snopów wikliny plecionkarskiej (73) Uprawniony z patentu:

PRZEMYSŁOWY INSTYTUT MASZYN ROLNICZYCH, Poznań, PL (43) Zgłoszenie ogłoszono:

31.03.2014 BUP 07/14 (45) O udzieleniu patentu ogłoszono:

29.07.2016 WUP 07/16 (72) Twórca(y) wynalazku:

PAWEŁ FRĄCKOWIAK, Poznań, PL GRZEGORZ WĄCHALSKI, Poznań, PL FLORIAN ADAMCZYK, Poznań, PL (74) Pełnomocnik:

rzecz. pat. Władysław Kowalkiewicz

PL 222 157 B1

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest maszyna do zbioru, wiązania i układania snopów wikliny plecionkarskiej, przeznaczona do mechanicznego zbioru na polach wikliny plecionkarskiej i innych roślin wysokopiennych.

Niewiele jest maszyn do koszenia i wiązania wikliny w wiązki. W ograniczonym zakresie stosuje się do tego celu przystosowane, znane snopowiązałki do zbóż. Snopowiązałki te posiadają ramę opartą na kołach, zespół tnący, rozdzielacz, nagarniacz, taśmowe przenośniki pochyłe oraz stół wiążący. Mechanizmy snopowiązałki napędzane są z wału przekaźnika mocy ciągnika przez centralny układ napędowy. Wiklina nagarniana jest na zespół tnący, podobnie jak zboża przez nagarniacz. Położenie pomostu tnącego i nagarniacza ustawia się w zależności od wysokości ścinanych prętów wikliny. Pręty padają na przenośnik poziomy, a następnie pomiędzy przenośnikami pochyłymi zostają przeniesione na stół wiążący, po czym zsuwają się w pętlę sznurka pozostawioną na stole przez cofającą się iglicę wiązacza. Rozwiązanie takie ma ograniczone zastosowanie przy koszeniu wikliny o wysokości powyżej 1,5 m, poprzez nieprawidłowe formowanie wiązek wskutek nieprzystosowania nagarniaczy i przenośników do wikliny, co powoduje duże straty przez gubienie prętów. Jednokrotne obwiązywanie wiązek sprawia, że pręty nie są ułożone równolegle i dlatego trudne do manipulacji i nietrwałe, co powoduje dalsze niedogodności w transporcie i sortowaniu. Ponadto, przesuwające się pręty wikliny ze względu na ich dużą twardość w porównaniu do słomy powodują większe obciążenia elementów przenośników poziomego i pochyłych wpływające na ich szybkie zużycie. Mechanizmy włączające zbudowane są z rogatki oporowej osadzonej na wałku, którego koniec jest sprzęgnięty z mechanizmem zapadkowo-dźwigniowym połączonym z mechanizmem korbowym, który z kolei poprzez przekładnię łańcuchową uruchamia aparaty wiążące. Pozwalają one w rezultacie na wiązanie snopów tylko o odpowiednio dużej masie, a zarazem objętości, która pozwala na odciągnięcie rogatki. Mechanizm ten pozwala jedynie na skokową, o niewielkim zasięgu, regulację wielkości snopa poprzez przesuwanie dźwigni rogatki na jej ramieniu zwiększając lub zmniejszając odległość od aparatów wiążących.

Znana jest również z opisu patentowego tymczasowego patentu nr PL144 427 wiązałka do zbioru roślin wysokołodygowych, zwłaszcza wikliny, która zawiera mocowane do ramy z blachownicami podajniki górne i dolne usytuowane nad zespołem tnącym, przy czym podajniki górne są wysunięte przed zespół tnący i chwytają pręty przed ścięciem, a podajniki dolne chwytają dolne końce prętów wikliny podczas ich ścinania przez zespół tnący.

Za podajnikami jest umiejscowiony zespół nagarniaczy zawierający nagarniacz prawy i nagarniacz lewy posiadające umieszczone na poziomach ramiona nagarniające podające pręty wikliny do komory wiązania, która jest zamknięta znajdującymi się na dwóch równoległych poziomach, podtrzymywanymi przez elementy aparatów wiążących sznurkami. Z aparatami wiążącymi współpracuje zespół igieł periodycznie zamykający komorę wiązania z drugiej strony i podający sznurek do aparatów wiążących. Ponadto, za zespołem wiążącym jest skośnie ustawiony przenośnik wynoszący i układający zawiązane snopy na polu poza maszyną w odległości umożliwiającej kolejny swobodny przejazd roboczy. Ten zespół w rezultacie pozwala na wiązanie snopów tylko o odpowiednio dużej masie, a zarazem objętości, która pozwala na odciągnięcie rogatki. Rogatka oporowa zostaje również często blokowana przez wypadające pręty wikliny zalęgające w kanale przepływowym w położeniu odciągniętym, co uniemożliwia dalszą pracę całej maszyny i wymaga czasochłonnego ręcznego jej odblokowania. Niekorzystne jest także to, iż w czasie odhaczenia krzywki i haka zatrzasku następuje nagłe przerwanie wzajemnego oddziaływania występującej pomiędzy krzywką rogatki oporowej a hakiem dużej wzajemnej siły, co z kolei skutkuje gwałtownymi ruchami, połączonymi z wzajemnymi uderzeniami wszystkich szybko elementów mechanizmu uruchamiania aparatów wiążących. Gwałtowne ruchy i wzajemne uderzenia tych elementów powodują ich szybkie rozregulowywanie się i zużycie oraz generują dodatkowy, bardzo krótki, ale intensywny hałas.

Znana jest także z opisu patentowego nr PL 55 779 kosiarka do wikliny z tarczowym przyrządem tnącym, chwytakiem taśmowym i koszem, przystosowana do ciągnika rolniczego. Maszyna ta ma ścinać pręty wikliny na regulowanej w czasie pracy wysokości cięcia, chwytać pręty przed ścinaniem, podtrzymywać je podczas cięcia i przenosić po ścięciu do okresowo opróżnianego kosza. Maszyna ta nie posiada żadnych zespołów wiążących ścięte pręty wikliny. Jest to niekorzystne, ponieważ wypadająca z kosza wiklina rozsypuje się, należy ją ręcznie wiązać, aby można było ją przetransportować z pola do miejsca składowania i przeróbki.

PL 222 157 B1

Celem wynalazku jest usunięcie wad i niedogodności maszyn do zbioru, wiązania i układania snopów wikliny.

Cel ten osiągnięto przez opracowanie nowej konstrukcji kanału przelotowego z nadajnikiem sygnału sterującego oraz nowej konstrukcji mechanizmów uruchamiających skojarzone ze sobą napędy zespołów wiążących z aparatami wiążącymi wraz igłami oraz z zespołem wyrzutników.

Istotą wynalazku są zespoły wiążące, które posiadają kanał przelotowy zaopatrzony w łukowo zaokrąglone boczne kierownice oraz płaskie dno, po których przemieszczają się do końca kanału w pozycji zbliżonej do pionowej luźne pręty wikliny, natomiast jedna z bocznych kierownic składa się z dwóch części: części stałej od strony wejściowej kanału oraz z części ruchomej, w której pręty wikliny formowane są w snopy, część stała i część ruchoma kierownicy połączona jest przegubem płaskim o osi obrotu prostopadłej do powierzchni dna, zaś drugi koniec części ruchomej zaopatrzony w sprężynę i płytkę osadzony jest przesuwnie i przemieszcza w ścianie bocznej kanału, do momentu gdy snop uzyska zadany wymiar szerokości w części środkowej, wówczas jego koniec zaopatrzony w płytkę uruchamia nadajnik sygnału, który przekazuje sygnał do elementu wykonawczego poprzez element sterujący, natomiast element wykonawczy sprzężony z mechanizmem włączającym uruchamia wał napędowy zespołów wiążących dla wykonania jednego obrotu wału z którym skojarzone są napędy aparatów wiążących wraz z napędami igieł oraz napędem wyrzutników snopów wikliny, podczas którego zostaje związany jeden snop wyniesiony następnie na podajnik wyjściowy, a w fazie końcowej zespoły wiążące zostają ustawione w pozycje wyjściową dla związania i przemieszczenia następnego snopa wikliny.

Korzystnym rozwiązaniem jest, gdy nadajnik sygnału stanowi łącznik krańcowy połączony z częścią ruchomą kierownicy umieszczony w połowie wysokości przelotowej komory.

Korzystnym rozwiązaniem jest, gdy element sterujący stanowi elektrozawór.

Korzystnym rozwiązaniem jest, gdy element wykonawczy stanowi siłownik w zależności od wykonania: pneumatyczny, hydrauliczny lub elektryczny.

Korzystnym rozwiązaniem jest, gdy układ załączający ma siłownik, który poprzez zaczepiony do niego hak zatrzasku, pociąga za elementy blokady zatrzasku powodując jej cofnięcie i równoczesne zwolnienie blokady obrotu wału napędowego aparatów wiążących, co powoduje obrót wału aparatów wiążących i uruchomienie procesu wiązania snopa.

Wynalazek pozwala na niezakłócone przemieszczanie prętów wikliny i wiązanie ich w snopy o zadanej jednakowej objętości dla prętów wikliny o różnych przekrojach dla zbioru w zmieniających się warunkach atmosferycznych i wegetacji roślin, gdyż elementy sterujące zespołami wiążącymi umieszczone są w ścianie bocznej kanału przelotowego, nie ograniczając drożności oraz przekroju roboczego, ponadto zastosowane rozwiązanie techniczne umożliwia dokładne pozycjonowanie zadanych nastaw dla wytwarzania snopów o żądanej objętości oraz uzyskano większą wydajność pracy maszyny przy zbiorach wikliny przez wyeliminowanie przestojów spowodowanych konserwacją i usuwaniem zalegających niezwiązanych snopów oraz prętów zalegających w kanale przepływowym. Zastosowanie serwomechanizmów pozwoliło na podniesienie niezawodności konstrukcji poprzez wyeliminowanie szybko zużywających się elementów mechanicznego systemu uruchamiania aparatów wiążących, zmniejszenie uciążliwości obsługi oraz ograniczyło głośność podczas pracy maszyny.

Dzięki zastosowaniu rozwiązania według wynalazku zostały wyeliminowane metalowe elementy w sposób mechaniczny uruchamiające aparaty wiążące pozwalające tylko w niewielkim stopniu na regulacje wielkości snopa oraz generujące duże chwilowe siły we współpracujących ze sobą mechanizmach oraz chwilowy hałas o znacznym natężeniu. Zastosowanie rozwiązanie według wynalazku pozwala na płynną, nieograniczoną regulację wielkości snopa, zmniejsza wzajemne siły występujące pomiędzy współpracującymi mechanizmami poprzez wyeliminowanie rogatki oporowej naciągającej mechanicznie hak zwalniania zatrzasku napędu wału supłaczy, a poprzez łagodniejsze zwalnianie tego zatrzasku także generujący hałas o mniejszym natężeniu.

Przedmiot wynalazku uwidoczniony jest na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia urządzenie w ujęciu schematycznym w widoku z góry, fig. 2 przedstawia elementy układu włączania aparatów wiążących i ich umiejscowienie na maszynie w widoku z góry, fig. 3 przedstawia elementy regulujące w układzie włączania aparatów wiążących w widoku z góry, fig. 4 przedstawia elementy włączające aparaty wiążące w widoku z dołu, fig. 5 - urządzenie w widoku z boku, fig. 6 - fragment urządzenia w widoku z boku pokazanego na fig. 5 zakreślonego kołem, który w powiększeniu przedstawia elementy układu włączania aparatów wiążących i ich umiejscowienie na maszynie.

PL 222 157 B1

Maszyna zawiera zespoły przenośników podających 4 i 5, zespół ścinający 10, zespoły nagarniaczy 6 oraz przenośnik wyjściowy 9 z napędami bezpośrednio skojarzonymi z przekładnią główną 3 oraz 5 zawierającą zespoły wiążące 7 z aparatami wiążącymi wraz zespołem iglic 8 oraz z zespołem wyrzutników o napędach skojarzonych ze sobą i połączonych wspólnym wałem napędowym 28 z przekładnią główną 3. Zespoły wiążące 7 posiadają kanał przelotowy zaopatrzony w łukowo zaokrąglone boczne kierownice 11 i 12 oraz płaskie dno, po których przemieszczają się do końca kanału w pozycji zbliżonej do pionowej luźne pręty wikliny. Boczna kierownica 12 składa się z dwóch części: części stałej 14 od strony wejściowej kanału oraz z części ruchomej 15, w której pręty wikliny formowane są w snopy, część stała 14 i część ruchoma 15 kierownicy 12 połączona jest przegubem płaskim 13 o osi obrotu 15 prostopadłej do powierzchni dna, zaś drugi koniec części ruchomej 15 zaopatrzony w sprężynę 21 i płytkę 18 osadzony jest przesuwnie i przemieszcza się w ścianie bocznej kanału, do momentu gdy snop uzyska zadany wymiar szerokości w części środkowej, wówczas łączy się z nadajnikiem sygnału 16, który przekazuje sygnał do elementu 20 wykonawczego 23 poprzez element sterujący 17, natomiast element wykonawczy 23 sprzężony z mechanizmem włączającym uruchamia wał napędowy 28 zespołów wiążących 7 dla wykonania jednego obrotu wału, z którym skojarzone są napędy aparatów wiążących wraz z napędami zespołu iglic 8 oraz napędem wyrzutników snopów wikliny, podczas którego zostaje związany jeden snop wyniesiony na podajnik wyjściowy 9, a w fazie końcowej zespoły wiążące 7 zostają ustawione w pozycje wyjściową dla związania i przemieszczenia następnego snopa wikliny. Nadajnik sygnału 16 stanowi łącznik krańcowy połączony z częścią ruchomą 15 kierownicy 12 umieszczony w połowie wysokości przelotowej komory.

Element wykonawczy stanowi siłownik 23, w zależności od wykonania: pneumatyczny, hydrauliczny lub elektryczny.

Układ załączający ma siłownik 23, który poprzez zaczepiony do niego hak zatrzasku, pociąga za elementy blokady zatrzasku powodując jej cofnięcie i równoczesne zwolnienie blokady obrotu wału napędowego aparatów wiążących, co powoduje obrót wału aparatów wiążących i uruchomienie procesu wiązania snopa.

Układ sterujący wykorzystując sygnały przesyłane z nadajnika sygnałów 16 przepływu masy materiału umieszczonego w kanale zespołu wiążącego 7, za pośrednictwem elektrozaworu 22 steruje pracą układu włączającego aparaty wiążące siłownika 23, w zależności od wykonania: pneumatycznego, hydraulicznego, elektrycznego.

Układ sterujący jest umieszczony w skrzynce zamocowanej do elementów konstrukcyjnych maszyny, jest zasilany prądem stałym z instalacji zewnętrznej ciągnika z jednej strony, a z drugiej strony połączony jest przewodami elektrycznymi, jednym z nadajnikiem sygnałów 16 do regulacji wielkości snopa i drugim z elektrozaworem 22 sterującym siłownikiem 23 uruchamiania zespołu wiążącego 7 z drugiej strony.

Do regulacji wielkości snopa służą dwie rozchylane kierownice, prawe 11 i lewe 12, w postaci rurek o odpowiednich kształtach usytuowanych względem osi symetrii komory przelotowej tworzenia snopa w ten sposób, że kierownice prawe są lustrzanym odbiciem usytuowania kierownic lewych tworząc korzystny klinowy kształt komory przelotowej. Kierownica lewa 12 zaopatrzona jest w przegub 13 łączący jego dwie części zawiasowo w ten sposób, że część 14 ramienia od strony wejścia materiału jest nieruchoma, a druga część 15 ugina się wraz z przyrostem w komorze ilości materiału. Do części ruchomej 15 ramienia prowadzącego lewego w odpowiedniej odległości od przegubu 13 zamocowana jest płytka 18 naciskająca na trzpień 20 nadajnika sygnałów 16, na który nałożona jest sprężyna 21 o odpowiedniej sprężystości regulującej siłę nacisku części ruchomej 15 ramienia prowadzącego lewego i zabezpieczającej przez zbyt wczesnym wciśnięciem trzpienia 20 nadajnika sygnałów i przesłaniem impulsu do elementu sterującego 17. Nadajnik sygnałów 16 jest przykręcony w odpowiednim miejscu do stałych elementów konstrukcyjnych maszyny w sposób umożliwiający regulację jego położenia względem ruchomej części 15 ramienia z przegubem 13 w płaszczyźnie poziomej.

Układ sterownia otrzymuje impulsy z nadajnika sygnałów zespołu regulacji wielkości snopa.

Układ włączający aparaty wiążące 7 charakteryzuje się dalej tym, że układ sterownia przesyła otrzymany od nadajnika sygnałów zespołu regulacji wielkości snopa impuls do elektrozaworu 22 połączonego z jednej strony przewodami 29 z odpowiednim układem ciągnika, w zależności od wykonania: pneumatycznym, hydraulicznym lub elektrycznym, a z drugiej strony połączonym przewodami 29 z siłownikiem 23, w zależności od wykonania: pneumatycznym, hydraulicznym lub elektrycznym, który poprzez zaczepiony do niego hak zatrzasku 25, pociąga za elementy blokady zatrzasku 25 powodując cofnięcie zatrzasku 25 i blokady obrotu 27, a przez to zwolnienie zabieraka 26 koła napędowego 28

PL 222 157 B1 wału supłaczy, co powoduje obrót wału supłaczy, uruchomienie procesu włączania aparatów wiążących i wykonanie wiązania snopa.

Wykaz oznaczeń

- rama z podwoziem

- dyszel

- przekładnia główna

- przenośniki podające dolne 5 - przenośniki podające górne 6 - zespół nagarniaczy 7 - zespół wiążący 8 - zespół iglic

- przenośnik wyjściowy 10 - zespół ścinający

- kierownica prawa

- kierownica lewa

- przegub plaski

- część stała kierownicy lewej

- część ruchoma kierownicy lewej 16 - nadajnik sygnałów

- element sterujący

- płytka

- reduktor ciśnienia z filtrem 20 - trzpień

- sprężyna 22 - elektrozawór 23 - siłownik 24 - tłok zastrzału 25 - zastrzał

- zabierak

- blokada obrotu

- koło napędowe zespołów wiążących

- przewody

- układ wydźwigowy

Claims (5)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Maszyna do zbioru, wiązania i układania snopów wikliny plecionkarskiej, zawierająca zespoły przenośników podających, zespół ścinający, zespoły nagarniaczy oraz przenośnik wyjściowy z napędami bezpośrednio skojarzonymi z przekładnią główną oraz zawierającą zespoły wiążące z aparatami wiążącymi wraz z zespołem iglic oraz z zespołem wyrzutników o napędach skojarzonych ze sobą i połączonych wspólnym wałem napędowym z przekładnią główną, znamienna tym, że zespoły wiążące (7), które posiadają kanał przelotowy zaopatrzony w łukowo zaokrąglone boczne kierownice (11) i (12) oraz płaskie dno, po których przemieszczają się do końca kanału w pozycji zbliżonej do pionowej luźne pręty wikliny, natomiast jedna z bocznych kierownic (12) składa się z dwóch części: części stałej (14) od strony wejściowej kanału oraz z części ruchomej (15), w której pręty wikliny formowane są w snopy, część stała (14) i część ruchoma (15) kierownicy (12) połączona jest przegubem płaskim (13) o osi obrotu prostopadłej do powierzchni dna, zaś drugi koniec części ruchomej (15) zaopatrzony w sprężynę (21) i płytkę (18) osadzony jest przesuwnie i przemieszcza się w ścianie bocznej kanału, do momentu gdy snop uzyska zadany wymiar szerokości w części środkowej, wówczas łączy się z nadajnikiem sygnału (16), który przekazuje sygnał do elementu wykonawczego (23) poprzez element sterujący (17), natomiast element wykonawczy (23) napędowy zespołów wiążących dla wykonania jednego obrotu wału, z którym skojarzone są napędy aparatów wiążących (7) wraz z napędami zespołu iglic (8) oraz napędem wyrzutników snopów wikliny, podczas którego zostaje związany jeden snop, wyniesiony następnie na podajnik wyjściowy (9), a w fazie końcowej zespoły wiążące (7) zostają ustawione w pozycje wyjściową dla związania i przemieszczenia następnego snopa wikliny.

   PL 222 157 B1
2. 2. Maszyna według zastrz. 1, znamienna tym, że nadajnik sygnału (16) stanowiący łącznik krańcowy połączony z częścią ruchomą (15) kierownicy (12) umieszczony w połowie wysokości przelotowej komory.
3. 3. Maszyna według zastrz. 1, znamienna tym, że element sterujący stanowi elektrozawór (22).
4. 4. Maszyna według zastrz. 1, znamienna tym, że element wykonawczy stanowi siłownik (23) w zależności od wykonania: pneumatyczny, hydrauliczny lub elektryczny.
5. 5. Maszyna według zastrz. 1, znamienna tym, że układ załączający ma siłownik (23), który poprzez zaczepiony do niego hak zatrzasku (25), pociąga za elementy blokady zatrzasku powodując jej cofnięcie i równoczesne zwolnienie blokady obrotu (27) wału napędowego aparatów wiążących (7), co powoduje obrót wału aparatów wiążących i uruchomienie procesu wiązania snopa.