Сельскохозяйственное орудие - RU2742914C1
Код документа: RU2742914C1
Чертежи
Описание
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Настоящее изобретение относится к сельскохозяйственному орудию, в частности, но не ограничиваясь, к сельскохозяйственному плугу с улучшенным двухъярусным расположением колес. Другой аспект относится к сельскохозяйственной машине, содержащей сельскохозяйственное орудие, соединенное с трактором.
В сельском хозяйстве повторяются аграрные циклы, которые могут быть приближенно подразделены на разные этапы подготовки земли, посева, внесения удобрений, орошения, выращивания сельскохозяйственной культуры, и уборки урожая. Каждый из этих этапов является критическим для получения оптимальных результатов сбора урожая и обеспечения требуемых доходов от первоначальных инвестиций. Из перечисленных этапов, подготовка земли обычно дополнительно подразделяется на этапы, при необходимости, очистки от препятствий (например, кустарника, камней и скальных пород) и последующей обработки почвы.
Обработка почвы раздробляет и разрыхляет почву, улучшает структуру почвы и вводит в почву растительные остатки и компост, в результате чего земля удобряется. Улучшенная структура почвы обеспечивает увеличенный рост корней растений, аэрацию почвы и проникновение/фильтрацию воды. Все это приводит к более высоким урожаям, лучшему долгосрочному плодородию почвы, удерживанию влаги в почве, и уничтожению сорняков. Обработка почвы может быть подразделена на первичную (относительно глубокую) и вторичную (относительно неглубокую) обработку почвы. При первичной обработке почвы, такой как вспашка, почва переворачивается таким образом, что питательные вещества подходят к поверхности. Дополнительно к вспашке земли для доставки свежих питательных веществ наверх и осаждения растительных остатков ниже, где они будут разлагаться, этот процесс также аэрирует землю, что позволяет ей удерживать больше влаги. Подготовка земли на большую глубину создает более грубую конечную поверхность, чем вторичная обработка почвы. Вторичная обработка почвы (например, предпосевная обработка) разбивает комья земли на меньшие массы, которые могут потребоваться для малых семян или растений, которые имеют минимальную способность перемещать комья.
Первичная обработка почвы и, в частности, вспашка, по праву считается одним из наиболее эффективных путей для предотвращения заболеваний сельскохозяйственных культур, борьбы с сорняками и борьбы с мышами и другими вредителями. В своей простейшей форме оборотный плуг, также известный как отвальный плуг, включает в себя множество плужных корпусов, которые являются лезвиями для проникновения и переворачивания почвы во множествах смежных канавок, известных как борозды. Современные плуги обычно включают в себя множество плужных корпусов, соединенных с рамой плуга таким образом, что они поперечно смещены друг от друга при применении плуга. Каждый плужный корпус соединен с рамой плуга через соответствующие балки. Рама плуга, в свою очередь, соединена с буксирующим или толкающим транспортным средством через сцепное устройство, расположенное на переднем или заднем конце рамы.
Глубина обработки плужных корпусов может быть настроена в зависимости от плотности почвы. Например, глубина обработки плужных корпусов может быть малой в более твердых (плотных) почвах, в то время как большая глубина обработки может быть использована в более мягких (менее плотных) почвах. Плужные корпуса могут быть жестко прикреплены к основной раме таким образом, чтобы расстояние до них от основной рамы оставалось постоянным. Соответственно, глубина обработки плугов тогда настраивается посредством изменения просвета под основной рамой. Если основная рама будет переведена ближе к поверхности земли, то просвет уменьшится, и плужные корпуса будут глубже проникать в почву. Подобным образом, если основная рама будет поднята дальше от земли, то просвет увеличится, и плуг поднимется, в результате чего глубина обработки уменьшится.
Просветом под основной рамой можно управлять посредством одного или нескольких опорных колес. Упомянутые одно или несколько опорных колес могут быть соединены с любой частью основной рамы, например, с задним концом основной рамы. Регулируемый рычажный механизм может быть обеспечен между основной рамой и опорным колесом для обеспечения возможности изменять расстояние между опорным колесом и основной рамой. Во время вспашки, опорное колесо движется по поверхности земли и удерживает вес плуга. Если расстояние между опорным колесом и основной рамой уменьшается, то тогда, соответственно, уменьшается просвет между основной рамой и поверхностью земли. С другой стороны, если расстояние между опорным колесом и основной рамой увеличивается, то просвет под основной рамой увеличивается. Как указано выше, изменение просвета под основной рамой приводит к изменению глубины обработки плужного корпуса.
Наиболее современные плуги являются плугами оборотного типа, в которых основная рама является может поворачиваться на 180 градусов (обращаться) относительно присоединительной стойки. Поворотный цилиндр, прикрепленный к присоединительной стойке, может быть использован для поворота (обращения) плуга. Во время поворота основной рамы, первый набор плужных корпусов, который был исходно расположен ниже основной рамы (первая конфигурация), переводится наверх основной рамы. Одновременно, второй набор плужных корпусов, который был исходно расположен наверху основной рамы, переводится тогда в положение ниже основной рамы. Оборотный плуг находится тогда в своей второй конфигурации. Основная рама может повторно поворачиваться между первой и второй конфигурациями, в частности, во время маневра разворота на краях поля. Всегда, когда плуг обращается, первый и второй наборы плужных корпусов меняются местами.
В оборотных плугах, средство регулирования глубины обработки плужных корпусов (т.е. основной рамы) требуется для обеих конфигураций оборотного плуга. Существуют два основных типа колес контроля глубины для оборотных плугов. Первый тип включает в себя единственное поворотное опорное колесо, которое используется в обеих конфигурациях оборотного плуга. Единственное поворотное опорное колесо должно перемещаться с одной стороны основной рамы на другую ее сторону во время обращения. Это боковое перемещение единственного опорного колеса может быть обеспечено качанием последнего с одной стороны на другую. Качающееся перемещение должно контролироваться/демпфироваться для предотвращения избыточных ударов, когда колесо будет качаться вниз во время обращения плуга.
Второе решение устраняет потребность в перемещении колеса регулирования глубины с одной стороны на другую. В этой второй альтернативе, два отдельных опорного колеса могут быть прикреплены к основной раме. Первое опорное колесо может быть расположено на первой стороне основной рамы, и второе опорное колесо может быть расположено на второй, противоположной стороне основной рамы. Каждое из двух колес затем используется только в одной конфигурации плуга. Это сдвоенное расположение колес не подвергается воздействию динамических ударов, поскольку первое и второе опорного колеса закрепляются на месте во время процедуры обращения. Однако существует проблема, состоящая в том, что это решение «со сдвоенными/спаренными колесами» налагает ограничения на максимальный диаметр опорных колес, поскольку большие диаметры могут вызывать касание колес, в частности, когда глубина обработки плужных корпусов устанавливается на более глубокие уровни. Однако обычно желательно использовать колеса большого диаметра для уменьшения сопротивления качению и уплотнения почвы. Кроме того, использование сдвоенных колес может требовать независимого механизма регулирования для обоих колес для обеспечения возможности установки синхронизированного просвета на обеих сторонах оборотного плуга.
Ввиду вышеупомянутой проблемы, существует потребность в обеспечении сельскохозяйственного орудия со сдвоенным расположением колес, которое позволяет использовать большие диаметры колес и обеспечивает больший срок службы.
Целью настоящего изобретения является решение или по меньшей мере смягчение одной или нескольких проблем предшествующего уровня техники.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Аспекты и варианты осуществления настоящего изобретения обеспечивают сельскохозяйственное орудие и сельскохозяйственную машину, заявленные в прилагаемой формуле изобретения.
Согласно одному аспекту настоящего изобретения, обеспечено сельскохозяйственное орудие, содержащее основную раму, поддерживающую множество взаимодействующих с землей инструментов, причем основная рама является переводимой между первой конфигурацией, в которой первое множество взаимодействующих с землей инструментов находится в рабочем положении, и второй конфигурацией, в которой второе множество взаимодействующих с землей инструментов находится в рабочем положении. Сельскохозяйственное орудие содержит первое опорное колесо, соединенное с основной рамой таким образом, что положение первого опорного колеса относительно основной рамы определяет глубину обработки первого множества взаимодействующих с землей инструментов, когда основная рама находится в своей первой конфигурации, и второе опорное колесо, соединенное с основной рамой таким образом, что положение второго опорного колеса относительно основной рамы определяет глубину обработки второго множества взаимодействующих с землей инструментов, когда основная рама находится в своей второй конфигурации. По меньшей мере первое опорное колесо выполнено с возможностью поворота таким образом, что первое опорное колесо перемещается относительно второго опорного колеса.
Настоящее изобретение относится к сельскохозяйственному орудию со сдвоенным расположением колес. Однако в отличие от существующих сдвоенных расположений колес, два колеса настоящего изобретения не являются неподвижными друг относительно друга. Напротив, первое колесо может поворачиваться относительно второго опорного колеса для регулирования расстояния между ними. В то же время, поворотное перемещение первого опорного колеса будет вызывать регулировку просвета под основной рамой. В частности, когда первое колесо поворачивается ко второму опорному колесу, просвет под основной рамой уменьшается, в результате чего увеличивается глубина обработки первого множества взаимодействующих с землей инструментов. Если первое опорное колесо поворачивается от второго опорного колеса, то просвет под основной рамой увеличивается, в результате чего уменьшается глубина обработки взаимодействующих с землей инструментов.
Регулировка положения сдвоенного расположения колес посредством поворотного перемещения первого колеса относительно второго колеса обеспечивает возможность использовать колеса большего диаметра. Кроме того, как будет более подробно описано ниже, расположения, описанные здесь, могут уменьшать силы удара при перемещении основной рамы между ее первой и второй конфигурацией (обращении) и, в общем, уменьшают число требуемых исполнительных механизмов.
Первое и второе опорного колеса оба могут быть поворотными относительно основной рамы. Соответственно, на регулировку глубины в обеих конфигурациях основной рамы может влиять поворотное перемещение первого или второго опорного колеса. Первое и второе опорного колеса могут либо поворачиваться вместе, либо поворачиваться независимо.
Первое и второе опорного колеса могут быть соединены с основной рамой через общую ось поворота. Другими словами, вторые опорного колеса могут поворачиваться относительно одной и той же оси, в результате чего уменьшается требуемая пространственная огибающая. Конечно, также можно обеспечить отдельные оси поворота для первого и второго опорного колеса.
В другом варианте осуществления, первое опорное колесо соединено с общей осью поворота через первый колесный рычаг, и второе опорное колесо соединено с общей осью поворота через второй колесный рычаг, причем первый и второй колесные рычаги определяют колесный угол между ними, причем колесный угол является регулируемым. Следует понимать, что колесный угол и длина первого и второго колесных рычагов вместе определяют расстояние между первым и вторым опорным колесом. Измерение колесного угла может быть, таким образом, использовано для определения положения первого и второго опорных колес друг относительно друга и/или относительно основной рамы.
Сельскохозяйственное орудие может содержать исполнительный механизм, который выполнен с возможностью регулирования колесного угла. Расположение двух опорных колес допускает регулировку глубины с использованием единственного исполнительного механизма в обоих положениях основной рамы. Этот исполнительный механизм может быть гидравлическим исполнительным механизмом, расположенным между первым и вторым колесными рычагами. Альтернативно, любой другой исполнительный механизм, например, пневматический или электрический исполнительный механизм, или даже ручной механизм регулирования может быть обеспечен для изменения колесного угла.
Первый и второй колесные рычаги могут быть поворотными относительно основной рамы таким образом, чтобы глубина обработки первого множества взаимодействующих с землей инструментов, в первой конфигурации основной рамы, была регулируемой посредством изменения колесного угла. Первый и второй колесные рычаги могут быть поворотными относительно основной рамы таким образом, чтобы глубина обработки второго множества взаимодействующих с землей инструментов, во второй конфигурации основной рамы, была регулируемой посредством изменения колесного угла. В частности, если одно из первого и второго опорных колес зафиксировано на месте, то тогда регулировка колесного угла будет приводить к перемещению соответствующего другого опорного колеса относительно основной рамы. Такое поворотное перемещение незафиксированного опорного колеса относительно основной рамы вызывает регулировку просвета под основной рамой и, таким образом, изменяет глубину обработки взаимодействующих с землей инструментов.
В другом варианте осуществления, первый колесный рычаг выполнен таким образом, что расстояние между центральной осью первого опорного колеса и общей осью поворота является регулируемым, и причем второй колесный рычаг выполнен таким образом, что расстояние между центральной осью опорного колеса и общей осью поворота является регулируемым. Для этой цели, первый и второй колесные рычаги либо могут быть телескопическими, либо положение колес вдоль длины их соответствующего колесного рычага может быть регулируемым. Изменение расстояния между общей осью поворота и первым и вторым опорными колесами обеспечивает дополнительную возможность увеличения максимального диаметра колеса, которое может быть использовано с сельскохозяйственным орудием настоящего изобретения. Опорного колеса большего диаметра приводят к меньшему сопротивлению качению и меньшему уплотнению почвы. Соответственно, на сельскохозяйственных орудиях желательно использовать большие опорного колеса.
Согласно другому варианту осуществления, в первой конфигурации основной рамы, первое опорное колесо выполнено с возможностью поворота между первым положением, в котором устанавливается минимальная глубина обработки первого множества взаимодействующих с землей инструментов, и вторым положением, в котором устанавливается максимальная глубина обработки первого множества взаимодействующих с землей инструментов, и причем во второй конфигурации основной рамы первое опорное колесо находится в третьем положении. Как будет более подробно описано ниже, в некоторых вариантах осуществления первое положение и третье положение могут быть идентичными.
Сельскохозяйственное орудие может содержать первый концевой стопор, который определяет третье положение первого опорного колеса. Второе положение первого опорного колеса может быть определено минимальным колесным углом, который все еще предотвращает контакт между первым и вторым опорным колесом.
Еще в одном варианте осуществления, во второй конфигурации основной рамы, второе опорное колесо выполнено с возможностью поворота между первым положением, в котором устанавливается минимальная глубина обработки второго множества взаимодействующих с землей инструментов, и вторым положением, в котором устанавливается максимальная глубина обработки второго множества взаимодействующих с землей инструментов, и причем в первой конфигурации основной рамы второе опорное колесо находится в третьем положении. Как будет более подробно описано ниже, в некоторых вариантах осуществления первое положение и третье положение могут быть идентичными.
Сельскохозяйственное орудие может содержать второй концевой стопор, который определяет третье положение второго опорного колеса. Второе положение второго опорного колеса может быть определено минимальным колесным углом, который все еще предотвращает контакт между первым и вторым опорными колесами.
В другом варианте осуществления, сельскохозяйственное орудие содержит первый концевой стопор, выполненный таким образом, что первое опорное колесо смещается к своему третьему положению напротив первого концевого стопора, когда основная рама находится в своей второй конфигурации, и причем сельскохозяйственное орудие содержит второй концевой стопор, выполненный таким образом, что второе опорное колесо смещается к своему третьему положению напротив второго концевого стопора, когда основная рама находится в своей первой конфигурации. Другими словами, первое и второе опорного колеса могут быть соединены таким образом, чтобы вес, выдерживаемый первым опорным колесом, в первой конфигурации основной рамы, передавался на второе опорное колесо таким образом, чтобы первое и второе опорного колеса поворачивались вместе относительно общей оси поворота до тех пор, пока второе опорное колесо не достигнет своего третьего положения. Вес рамы, таким образом, смещает второе опорное колесо в его третье положение. Обратным является случай, когда основная рама находится в своей второй конфигурации, в которой нагрузка на второе опорное колесо (которое теперь зацепляет поверхность земли) толкает первое опорное колесо в его третье положение.
Сельскохозяйственное орудие может быть оборотным плугом. Однако также возможно, чтобы сельскохозяйственное орудие было любым другим сельскохозяйственным устройством, которое может получить преимущество от сдвоенного расположения колес.
В другом аспекте настоящего изобретения обеспечена сельскохозяйственная машина, содержащая сельскохозяйственное транспортное средство, такое как трактор, и любой вариант осуществления сельскохозяйственного орудия, описанный выше, причем сельскохозяйственное орудие соединено с передней или задней частью сельскохозяйственного транспортного средства.
Сельскохозяйственное транспортное средство или трактор может включать в себя одно или несколько устройств управления, таких как, но без ограничения перечисленным, программируемые или непрограммируемые процессоры. Подобным образом, сельскохозяйственное орудие может включать в себя одно или несколько устройств управления, таких как, но без ограничения перечисленным, программируемые или непрограммируемые процессоры. Дополнительно или альтернативно, сельскохозяйственное орудие может управляться одним или несколькими устройствами управления сельскохозяйственного транспортного средства. Подобным образом, сельскохозяйственное транспортное средство может управляться одним или несколькими устройствами управления сельскохозяйственного орудия.
Сельскохозяйственное транспортное средство и/или сельскохозяйственное орудие могут управляться удаленно, например, из конторы сельскохозяйственного предприятия. Соответственно, сельскохозяйственное транспортное средство может включать в себя один или несколько интерфейсов связи для установления связи с удаленным процессором и/или удаленным контроллером. Подобным образом, сельскохозяйственное орудие может включать в себя один или несколько интерфейсов связи для установления связи с удаленным процессором и/или удаленным контроллером.
Согласно другому аспекту настоящего изобретения обеспечен способ регулирования глубины обработки сельскохозяйственного орудия, причем сельскохозяйственное орудие содержит первое поворотное опорное колесо и второе поворотное опорное колесо, причем способ содержит следующие этапы, на которых:
фиксируют второе опорное колесо для предотвращения поворотного перемещения второго опорного колеса;
необязательно, приводят первое опорное колесо в контакт с поверхностью земли; и
поворачивают первое опорное колесо относительно второго опорного колеса для регулирования глубины обработки сельскохозяйственного орудия.
Еще в одном варианте осуществления, этап поворота первого опорного колеса относительно второго опорного колеса содержит этап, на котором поворачивают первое опорное колесо ко второму опорному колесу, если требуется увеличение глубины обработки сельскохозяйственного орудия; и поворачивают первое опорное колесо от второго опорного колеса, если требуется уменьшение глубины обработки сельскохозяйственного орудия.
Согласно другому аспекту настоящего изобретения обеспечен способ переключения (обращения) конфигурации сельскохозяйственного орудия, причем сельскохозяйственное орудие содержит основную раму, переводимую между первой конфигурацией, в которой первое множество взаимодействующих с землей инструментов находится в рабочем положении, и второй конфигурацией, в которой второе множество взаимодействующих с землей инструментов находится в рабочем положении, причем сельскохозяйственное орудие дополнительно содержит первое поворотное опорное колесо и второе поворотное опорное колесо и первый и второй концевые стопоры, причем способ содержит этапы, на которых:
смещают первое опорное колесо напротив первого концевого стопора для временного предотвращения поворотного перемещения первого опорного колеса;
смещают второе опорное колесо напротив первого концевого стопора для временного предотвращения поворотного перемещения второго опорного колеса; и
переводят основную раму из ее первой в ее вторую конфигурацию или из ее второй в ее первую конфигурацию.
В другом варианте осуществления, способ может дополнительно содержать этап, на котором приводят второе опорное колесо в контакт с поверхностью земли после перемещения основной рамы из ее первой конфигурации в ее вторую конфигурацию. Если основная рама переводится из ее второй конфигурации в ее первую конфигурацию, то способ может содержать этап, на котором приводят первое опорное колесо в контакт с поверхностью земли после достижения основной рамой своей первой конфигурации.
В пределах объема этой заявки специально предполагается, что различные аспекты, варианты осуществления, примеры и альтернативы, изложенные в предыдущих абзацах, и формула изобретения и/или нижеследующее описание и чертежи, и, в частности, отдельные их признаки, могут быть взяты независимо или в любой комбинации. А именно, все варианты осуществления и все признаки любого варианта осуществления могут быть объединены любым образом и/или в любой комбинации, если такие признаки являются совместимыми. Заявитель сохраняет за собой право изменять любой исходно поданный пункт формулы изобретения или подавать любой новый пункт формулы изобретения, соответственно, в том числе право изменять любой исходно поданный пункт формулы изобретения в зависимости от этого и/или включать любой признак любого другого пункта формулы изобретения, который не был исходно заявлен таким образом.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Один или несколько вариантов осуществления настоящего изобретения будут теперь описаны, только в качестве примера, со ссылкой на сопутствующие чертежи, в которых:
Фиг. 1А показывает вид слева сельскохозяйственного орудия согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения;
Фиг. 1В показывает вид справа сельскохозяйственного орудия, показанного на фиг. 1А;
Фиг. 1С показывает вид сверху варианта осуществления, показанного на фиг. 1С;
Фиг. 2А показывает вид сбоку сдвоенного расположения колес настоящего изобретения;
Фиг. 2В показывает перспективное изображение сдвоенного расположения колес фиг. 2А;
Фиг. 3А показывает схематичное изображение секции сельскохозяйственного орудия, когда оба опорного колеса находятся в их первом положении;
Фиг. 3В показывает схематичное изображение секции сельскохозяйственного орудия, когда первое опорное колесо находится в своем втором положении, и второе опорное колесо находится в своем первом положении;
Фиг. 4 показывает схематичную траекторию сельскохозяйственной машины в области обработки;
Фиг. 5 показывает блок-схему последовательности операций способа регулирования глубины обработки сельскохозяйственного орудия согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения;
Фиг. 6 показывает блок-схему последовательности операций способа управления процессом обращения сельскохозяйственного орудия настоящего изобретения;
Фиг. 7 показывает схематичный вид сбоку сдвоенного расположения колес настоящего изобретения.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Фиг. 1А - 1С показывают различные виды сельскохозяйственного орудия, конкретно, плуга 10. Как будет более подробно описано ниже, плуг 10, показанный на фиг. 1А - 1С, является оборотным плугом.
Плуг 10 содержит основную раму 12. Основная рама 12 может быть прямоугольной трубкой, продолжающейся между присоединительной стойкой 14 на переднем конце 16 плуга к колесу 20 плуга на заднем конце 18 плуга. Основная рама 12 поддерживает множество взаимодействующих с землей инструментов. В примере фиг. 1А - 1С, взаимодействующие с землей инструменты включают в себя плужные корпуса 22a, 22b, 24a, 24b, 26a, 26b, 28a, 28b, 30a, 30b и предплужники 32a, 32b, 34a, 34b, 36a, 36b, 38a, 38b, 40a, 40b. Каждый из плужных корпусов 22a, 22b, 24a, 24b, 26a, 26b, 28a, 28b, 30a, 30b соединен с основной рамой 12 посредством балок 42, 44, 46, 48, 50. Каждая из балок 42, 44, 46, 48, 50 имеет по существу Y-образную конструкцию.
Первая балка 42 поддерживает первую пару плужных корпусов 22a, 22b. Вторая балка 44 поддерживает вторую пару плужных корпусов 24a, 24b. Третья балка 46 поддерживает третью пару плужных корпусов 26a, 26b. Четвертая балка 48 поддерживает четвертую пару плужных корпусов 28a, 28b. Пятая балка 50 поддерживает пятую пару плужных корпусов 30a, 30b.
Каждый плужный корпус 22a, 22b, 24a, 24b, 26a, 26b, 28a, 28b, 30a, 30b из пар плужных корпусов выполнен с возможностью создавать борозду на поле, когда плуг буксируется сзади или толкается сельскохозяйственным транспортным средством, таким как трактор. Отсюда следует, что каждый проход показанного плуга 10 через поле создает пять смежных борозд.
Первый установочный рельс 52 поддерживает первую пару предплужников 32a, 32b. Второй установочный рельс 54 поддерживает вторую пару предплужников 34a, 34b. Третий установочный рельс 56 поддерживает третью пару предплужников 36a, 36b. Четвертый установочный рельс 58 поддерживает четвертую пару предплужников 38a, 38b. Пятый установочный рельс 60 поддерживает пятую пару предплужников 40a, 40b. Предплужники 32a, 32b, 34a, 34b, 36a, 36b, 38a, 38b, 40a, 40b и/или их соответствующие установочные рельсы 52, 54, 56, 58, 60 могут быть регулируемыми относительно основной рамы 12 для изменения расстояния между предплужниками 32a, 32b, 34a, 34b, 36a, 36b, 38a, 38b, 40a, 40b и основной рамой 12. В одном примере, предплужники 32a, 32b, 34a, 34b, 36a, 36b, 38a, 38b, 40a, 40b могут быть подвижными вверх и вниз к основной раме 12 и от нее для отдельной регулирования глубины обработки каждого из предплужников 32a, 32b, 34a, 34b, 36a, 36b, 38a, 38b, 40a, 40b. Предплужники 32a, 32b, 34a, 34b, 36a, 36b, 38a, 38b, 40a, 40b могут быть регулируемыми либо вручную, либо автоматически. Со ссылкой на фиг. 4 будет описано типичное функционирование сельскохозяйственной машины, содержащей трактор 7 и плуг 10. При использовании, плуг 10 буксируется в качестве приспособления (орудия) сзади сельскохозяйственного буксирующего транспортного средства (например, трактора 7). Следует понимать, что можно эквивалентно располагать плуг 10 перед трактором 7 или как перед ним, так и за ним.
Фиг. 4 показывает схематичную область 1 обработки, например, поле с сельскохозяйственной культурой, которая подразделена на основное поле 3 и края 5, 6 поля. Трактор 7 буксирует плуг 10 через основное поле 3, в общем, параллельно рядам обработки. Ряды обработки являются частью траектории 8 трактора 7 и обычно проходят параллельно длинному краю области 1 обработки. Каждый ряд обработки представляет собой отдельный проход сельскохозяйственной машины через поле между краями 5 и 6 поля. Как будет более подробно описано ниже, пятибороздной плуг, такой как иллюстративный плуг, показанный на фиг. 1А - 1С, создает всего пять борозд за один проход.
В конце каждого прохода/ ряда обработки, трактор 7 и плуг 10 используют предстоящий край 5 или 6 поля для разворота, как указано траекторией 8. В данной области техники известно, что почва краев 5, 6 поля подвергается большим уровням уплотнения почвы, поскольку она принимает больший трафик на единицу площади, чем основное поле 3. Чтобы не повреждать почву краев 5, 6 поля больше, чем необходимо, как известно, взаимодействующие с землей инструменты, такие как плужные корпуса и предплужники, приподнимают от земли в положение для краев поля или переводное положение непосредственно перед достижением плугом 10 краев 5 или 6 поля, соответственно. После разворота трактора 7 и соответствующего плуга 10 на краях 5, 6 поля взаимодействующие с землей инструменты плуга 10 снова опускают к рабочему положению для зацепления почвы основного поля 3.
На изображении фиг. 4, плуг 10 работает на основном поле 3 и, таким образом, расположен в рабочем положении. Когда плуг 10 достигает границы между краями 5/6 поля и основным полем 3, плуг 10 переводится в положение для краев поля/ переводное положение. Отсюда следует, что каждый ряд обработки начинается с регулирования плуга из переводного положения в рабочее положение и заканчивается настройкой плуга из рабочего положения в переводное положение.
Плуг 10, показанный на фиг. 1А - 1С, является плугом полностью устанавливаемого типа. В полностью устанавливаемых плугах, когда плуг находится в своем переводном положении (на краях поля), вес плуга несет исключительно трактор. Другими словами, плуг тогда поддерживается исключительно трактором 7 через присоединительную стойку 14 и может быть приподнят от земли подъемным цилиндром рычажного механизма трактора.
Во время поворотного перемещения на краях поля, плуг 10 также обращается. А именно, основная рама 12 поворачивается на 180 градусов относительно присоединительной стойки 14 для перемещения плуга из первой конфигурации во вторую конфигурацию. В своей первой конфигурации, показанной на фиг. 1А - 1С, плуг 10 установлен таким образом, что плужные корпуса 22a, 24a, 26a, 28a, и 30a каждой пары находятся в контакте с почвой. Эта первая конфигурация показана на фиг. 4 и иногда также называется «левосторонней конфигурацией», поскольку большинство плужных корпусов расположено слева от трактора 7. В своей второй конфигурации (не показана), плуг 10 установлен таким образом, что плужные корпуса 22b, 24b, 26b, 28b, и 30b каждой пары находятся в контакте с почвой. Эта вторая конфигурация обеспечивается после поворота основной рамы на 180 градусов таким образом, что большинство плужных корпусов будет тогда расположено справа от трактора (не показано). Вторую конфигурацию, поэтому, иногда также называют «правосторонней конфигурацией».
Обработка поля плугом 10 в этой первой конфигурации обеспечивает первую борозду, созданную первым плужным корпусом 22а, вторую борозду, созданную вторым плужным корпусом 24а, третью борозду, созданную третьим плужным корпусом 26а, четвертую борозду, созданную четвертым плужным корпусом 28а, и пятую борозду, созданную пятым плужным корпусом 30а. Ширина борозды определяется поперечным расстоянием d между плужными корпусами 22a, 22b, 24a, 24b, 26a, 26b, 28a, 28b, 30a, 30b, как показано на фиг. 1C.
Когда оборотный плуг 10 достигает конца первого прохода, основная рама 12 поворачивается на 180 градусов (обращается) относительно присоединительной стойки 14. Поворотный цилиндр (не показан), прикрепленный к присоединительной стойке 14, может быть использован для поворота (обращения) плуга 10. Во время поворота основной рамы, первый набор плужных корпусов, например, 22a, 24a, 26a, 28a, 30a, переводится наверх плуга 10. Одновременно, второй набор плужных корпусов, например, 22b, 24b, 26b, 28b, 30b, которые не использовались в предыдущем проходе, переводятся тогда на нижний конец плуга 10 и будут погружены в почву во время следующего прохода. Оборотный плуг будет находиться тогда в своей второй конфигурации (не показана).
Выполнение второго прохода поля плугом 10 в этой второй конфигурации обеспечивает первую борозду, созданную шестым плужным корпусом 22b, вторую борозду, созданную седьмым плужным корпусом 24b, третью борозду, созданную восьмым плужным корпусом 26b, четвертую борозду, созданную девятым плужным корпусом 28b, и пятую борозду, созданную десятым плужным корпусом 30b.
Обращение плуга 10 между последовательными проходами обеспечивает преимущество, состоящее в том, что плужные корпуса 22a, 22b, 24a, 24b, 26a, 26b, 28a, 28b, 30a, 30b, которые зацепляют почву, всегда обращены к одному и тому же боковому краю основного поля 3, независимо от ориентации трактора.
В обеих конфигурациях плуга, регулировка глубины обработки предплужников 32a, 32b, 34a, 34b, 36a, 36b, 38a, 38b, 40a, 40b и плужных корпусов 22a, 22b, 24a, 24b, 26a, 26b, 28a, 28b, 30a, 30b обеспечивается посредством соответствующих опорных колес. На фиг. 1А - 1С показано только первое опорное колесо 20. В первой конфигурации, показанной на фиг. 1А - 1С, глубина обработки настраивается посредством первого опорного колеса 20. Во второй конфигурации, показанной на фиг. 1А - 1С, глубина обработки настраивается посредством второго опорного колеса (не показано), которое расположено на противоположной стороне основной рамы 12 относительно первого опорного колеса 20. Как будет более подробно описано ниже со ссылкой на фиг. 3А и 3В, как первое опорное колесо (102), так и второе опорное колесо (106, фиг. 2А) выполнены с возможностью поворота относительно основной рамы 12 для регулирования глубины обработки предплужников 32a, 32b, 34a, 34b, 36a, 36b, 38a, 38b, 40a, 40b и плужных корпусов 22a, 22b, 24a, 24b, 26a, 26b, 28a, 28b, 30a, 30b.
Увеличенный вид сдвоенного расположения колес показан на фиг. 2А и 2В. Первое опорное колесо 102 соединено с общей осью 110 поворота через первый колесный рычаг 104. Второе опорное колесо 106 соединено с общей осью 110 поворота через второй колесный рычаг 108. Соответственно, первое опорное колесо 102 и второе опорное колесо 106 выполнены с возможностью поворота относительно общей оси, определяемой общей осью 110 поворота. Общая ось 110 поворота соединена с основной рамой 12 через установочную конструкцию 112. Установочная конструкция 112 может либо съемно соединяться с основной рамой 12, как, например, показано на фиг. 2А, либо может быть неотъемлемой частью самой основной рамы. Общая ось 110 поворота центрально выровнена с основной рамой 12 таким образом, что ось поворота, определяемая общей осью 110 поворота, пересекает продольную ось L, которая продолжается вдоль продольного направления основной рамы 12.
Любое поворотное перемещение первого опорного колеса 102 или второго опорного колеса 106 приводит к перемещению соответствующего опорного колеса 102, 106 относительно основной рамы 12.
Гидравлический исполнительный механизм 114 расположен между первым опорным колесом 102 и вторым опорным колесом 106. В конкретном примере фиг. 2А и 2В, гидравлический цилиндр 114 расположен между первым колесным рычагом 104 и вторым колесным рычагом 108. Первый, со стороны поршня, конец 116 гидравлического цилиндра прикреплен к первому колесному рычагу 104. Второй, со стороны штока, конец гидравлического цилиндра 114 прикреплен ко второму колесному рычагу 108. Гидравлический цилиндр 114 может быть использован оператором для регулирования колесного угла А между первым колесным рычагом 104 и вторым колесным рычагом 108. Когда гидравлический цилиндр 114 удлиняется, колесный угол А увеличивается. Когда гидравлический цилиндр 114 сокращается, колесный угол А уменьшается.
Как будет более подробно описано ниже, первое опорное колесо 102 имеет первое и второе положение, когда основная рама 12 находится в своей первой конфигурации. Первое положение обеспечивается, когда гидравлический исполнительный механизм 114 полностью удлинен. В своем первом положении, первое опорное колесо 102 увеличивает до максимума просвет под основной рамой 12 и, таким образом, минимизирует глубину обработки первого множества взаимодействующих с землей инструментов, таких как плужные корпуса 22a, 24a, 26a, 28a, и 30a. Второе положение обеспечивается, когда гидравлический исполнительный механизм 114 полностью сокращен. В своем втором положении, первое опорное колесо минимизирует просвет под основной рамой 12 и, таким образом, увеличивает до максимума глубину обработки первого множества взаимодействующих с землей инструментов, таких как плужные корпуса 22a, 24a, 26a, 28a, и 30a.
Подобным образом, когда основная рама 12 находится в своей второй конфигурации, второе опорное колесо 106 имеет первое и второе положение. Первое положение обеспечивается, когда гидравлический исполнительный механизм 114 полностью удлинен. В своем первом положении, второе опорное колесо 106 увеличивает до максимума просвет под основной рамой 12 и, таким образом, минимизирует глубину обработки второго множества взаимодействующих с землей инструментов, таких как плужные корпуса 22b, 24b, 26b, 28b, и 30b. Второе положение обеспечивается, когда гидравлический исполнительный механизм 114 полностью сокращен. В своем втором положении, второе опорное колесо 106 минимизирует просвет под основной рамой 12 и, таким образом, увеличивает до максимума глубину обработки второго множества взаимодействующих с землей инструментов, таких как плужные корпуса 22b, 24b, 26b, 28b, и 30b.
Первый концевой стопор 120 и второй концевой стопор 122 обеспечены на установочной конструкции 112. В первой конфигурации основной рамы 12, второй концевой стопор 122 действует в качестве упора для второго колесного рычага 108 в третьем положении второго опорного колеса 106. Как будет более подробно описано ниже, второе опорное колесо 106 фиксируется в своем третьем положении (фиг. 2А), когда основная рама 12 находится в своей первой конфигурации.
Во второй конфигурации основной рамы 12, первый концевой стопор 120 действует в качестве упора для первого колесного рычага 104 в третьем положении первого опорного колеса 102. Как будет более подробно описано ниже, первое опорное колесо 102 фиксируется в своем третьем положении (не показано), когда основная рама 12 находится в своей второй конфигурации.
На фиг. 3А и 2В, основная рама 12 находится в своей первой конфигурации. Второе колесо 106 находится, таким образом, в своем третьем положении. В этом третьем положении, вертикальное расстояние между вторым опорным колесом 106 и основной рамой 12 максимизировано, и второе опорное колесо 106 смещено напротив второго концевого стопора 122 силой тяжести. Первое опорное колесо 102, показанное на фиг. 2А, расположено между своим первым и вторым положением. На этом изображении, гидравлический цилиндр 114 частично удлинен. Первый колесный рычаг 104 будет упираться в первый концевой стопор 120, когда первое опорное колесо 102 будет находиться в своем первом концевом положении. В этом варианте осуществления, это обеспечивается полным удлинением гидравлического цилиндра 114 таким образом, чтобы первый колесный рычаг 104 повернулся к первому концевому стопору 120 (см. фиг. 3А). Другими словами, в этом варианте осуществления первый концевой стопор 120 ограничивает максимальное удлинение гидравлического цилиндра 114 и, одновременно, максимальный просвет под основной рамой. Второе положение первого опорного колеса обеспечивается, когда гидравлический цилиндр 114 полностью сокращен. Второе положение показано более подробно, например, на фиг. 3В.
Следует понимать, что в других вариантах осуществления первый колесный рычаг 104 может не упираться в первый концевой стопор 120, когда первое опорное колесо 102 находится в своем первом положении. Напротив, первое концевое положение может быть определено максимальным размером гидравлического цилиндра 114. Например, предположим, что на фиг. 2А гидравлический цилиндр 114 показан в своем полностью удлиненном состоянии. Тогда, фиг. 2А может также показывать первое опорное колесо 102 в его первом положении, т.е. при этом оно не опирается на первый концевой стопор 120. В этом примере, как первый концевой стопор 120, так и второй концевой стопор 122 действуют только в качестве упора для неактивного опорного колеса в его соответствующем третьем положении. В частности, в первой конфигурации основной рамы 12 (показанной на фиг. 2А), второй концевой стопор 122 будет действовать в качестве стопора для неактивного второго опорного колеса 106 в его третьем положении. Во втором положении основной рамы 12 (не показано), первый концевой стопор 120 будет также действовать в качестве стопора для неактивного первого опорного колеса 102 в его третьем положении. Первый концевой стопор 120 будет неактивным в первой конфигурации основной рамы 12. Подобным образом, второй концевой стопор 122 будет неактивным во второй конфигурации основной рамы 12.
Конструкция второго колесного рычага 108 показана на фиг. 2В. Как упомянуто выше, второй колесный рычаг 108 соединяет второе опорное колесо 106 с основной рамой 12. Более подробно, второй колесный рычаг этого варианта осуществления соединяет центральную ось 124 второго опорного колеса 106 с общей осью 110 поворота. Показанный второй колесный рычаг 108 является регулируемым по длине. В частности, второй колесный рычаг 108 может быть сконструирован в виде телескопического рычага и позволяет оператору настраивать расстояние между общей осью 110 поворота и центральной осью 124 второго опорного колеса 106. Хотя это и не показано подробно на фиг. 2В, первый колесный рычаг 104 может быть также сконструирован в виде регулируемого по длине телескопического рычага.
Фиг. 3А и 3В схематично показывают первое и второе положения первого опорного колеса 102. На обоих изображениях, второе опорное колесо 106 смещено в его третье положение. Фиг. 3А показывает сценарий, в котором первое опорное колесо 102 находится в своем первом положении. В первом положении первого опорного колеса 102, просвет D под основной рамой 12 максимизирован. Сельскохозяйственное орудие может быть установлено таким образом, чтобы, когда первое опорное колесо 102 находится в своем первом положении, первое множество взаимодействующих с землей инструментов, например, плужный корпус 122а, оставалось выше поверхности 80 земли.
Следует понимать, что в этом варианте осуществления, когда первое опорное колесо 102 находится в своем первом положении, и второе опорное колесо 106 находится в своем третьем положении, гидравлический цилиндр 114 полностью удлинен, в результате чего оба колесных рычага 104, 108 приводятся в контакт со своими соответствующими концевыми стопорами 120, 122. В этом положении сельскохозяйственного орудия 10, т.е. когда основная рама 12 находится в своей первой конфигурации, значительная часть веса сельскохозяйственного орудия поддерживается первым опорным колесом 102. Сила противодействия, создаваемая первым опорным колесом 102, стремится повернуть первое опорное колесо 102 относительно общей оси 110 поворота. Сила, стремящаяся повернуть первое опорное колесо 102, передается на второе опорное колесо, более конкретно, на второй рычаг 108 второго опорного колеса 106, через гидравлический цилиндр 114. Однако, поскольку второе опорное колесо 106 находится в своей третьей конфигурации, в которой второй колесный рычаг 108 опирается на второй концевой стопор 122, ни второе опорное колесо 106, ни первое опорное колесо 102 не могут поворачиваться относительно общей оси 110 поворота. В конфигурации основной рамы 12, показанной на фиг. 3А, поворотное перемещение первого опорного колеса 102 возможно только при сокращении гидравлического цилиндра 114. Другими словами, до тех пор, пока гидравлический цилиндр 114 остается полностью удлиненным, ни первое опорное колесо 102, ни второе опорное колесо 106 не могут поворачиваться относительно общей оси 110 поворота, поскольку поворотное перемещение предотвращается вторым концевым стопором 122. Следует снова отметить, что в других вариантах осуществления только неактивное опорное колесо находится в контакте со своим концевым стопором (в своем третьем положении), когда активное опорное колесо находится в своем третьем положении.
Когда гидравлический цилиндр 114, соединяющий первое и второе опорного колеса 102, 106, сокращается, колесный угол А уменьшается и допускает поворотное перемещение первого опорного колеса 102 относительно оси 110 поворота, указанное стрелкой В на фиг. 3А. Поскольку вес рамы все еще передается на второй колесный рычаг 108 через гидравлический цилиндр 114, второе опорное колесо 106 остается в своем третьем положении, причем второй колесный рычаг 108 смещен ко второму концевому стопору 122.
Со ссылкой на фиг. 3В показана ситуация, в которой первое опорное колесо 102 достигло своего второго положения, т.е. когда гидравлический цилиндр 114 полностью сокращен. Поворотное перемещение первого опорного колеса 102 из его первого положения (фиг. 3А) в его второе положение (фиг. 3В) заставляет основную раму 12 сельскохозяйственного орудия 10 перемещаться ближе к поверхности 80 земли. Отсюда следует, что просвет D под основной рамой 12 уменьшается до минимума, когда первое опорное колесо 102 находится в своем втором положении. В этом втором положении первого опорного колеса 102, глубина обработки первого множества взаимодействующих с землей инструментов, т.е. плужного корпуса 122а, увеличивается до максимума.
Первое и второе опорного колеса 102, 106 могут, в общем, свободно поворачиваться относительно общей оси 110 поворота между концевыми стопорами 120 и 122. Однако до тех пор, пока первое опорное колесо 102 будет находиться в контакте с поверхностью 80 земли и будет нести вес сельскохозяйственного орудия 10, второе опорное колесо 106 будет смещено к своему третьему положению, как показано на фиг. 3А и 3В. Соответственно, до тех пор, пока сельскохозяйственное орудие будет находиться в своей первой конфигурации, второе опорное колесо 106 будет оставаться в своем третьем положении, в то время как первое опорное колесо 102 может поворачиваться между своим первым положением и своим вторым положением посредством гидравлического цилиндра 114. Например, если необходимо уменьшить глубину обработки первого множества взаимодействующих с землей инструментов, таких как плужный корпус 122а (т.е. поднять плужный корпус 122а), то удлинение гидравлического цилиндра 114 будет обеспечивать поворот первого опорного колеса 102 в направлении стрелки С и увеличение просвета D под основной рамой. Другими словами, удлинение гидравлического цилиндра 114 в первой конфигурации сельскохозяйственного орудия 10 вызывает поворот первого колесного рычага 104 вместе с первым опорным колесом 102 в направлении первого концевого стопора 120. Напротив, сокращение гидравлического цилиндра 114 вызывает поворот первого опорного колеса 102 к его второму положению, т.е. в направлении В, показанном на фиг. 3А.
Когда сельскохозяйственное орудие работает на основном поле 3 (фиг. 4), первое множество взаимодействующих с землей инструментов находится в контакте с почвой, и первое опорное колесо 102 находится либо в своем втором положении, либо между первым и вторым положениями. Когда сельскохозяйственное орудие приближается к одному из краев 5, 6 поля, гидравлический цилиндр 114 полностью удлиняется с тем, чтобы перевести первое опорное колесо 102 в его первое положение, показанное на фиг. 3А. Вследствие перемещения первого опорного колеса 102 в его первое положение, первое множество взаимодействующих с землей инструментов приподнимается от земли. В этот момент, оператор может также приподнять все сельскохозяйственное орудие 10 от земли и обратить основную раму 12 в ее вторую конфигурацию.
После перевода основной рамы из ее первой (левосторонней) конфигурации в ее вторую (правостороннюю) конфигурацию, сельскохозяйственное орудие 10 опускают до тех пор, пока второе опорное колесо 106 не сцепится с поверхностью 80 земли. В этот момент (не показано), первое опорное колесо 102 будет смещаться к его третьему положению, в котором первый колесный рычаг 104 упирается в первый концевой стопор 120, и второе опорное колесо 106 будет находиться в своем первом положении, причем гидравлический цилиндр 114 будет полностью удлинен. Отсюда следует, что второе множество взаимодействующих с землей инструментов, таких как плужный корпус 122b, еще не будет находиться в контакте с почвой. Когда сельскохозяйственное орудие 10 покидает края 5, 6 поля и приближается к основному полю 3, гидравлический цилиндр 114 непрерывно сокращается таким образом, чтобы второе опорное колесо 106 постепенно поворачивалось из своего первого положения к своему второму положению. Следовательно, второе множество взаимодействующих с землей инструментов постепенно вставляется в почву до тех пор, пока не будет достигнута требуемая глубина обработки, когда второе опорное колесо 106 будет находиться в требуемом положении (между своим первым и вторым положениями или во втором положении), и гидравлический цилиндр 114 будет соответствующим образом сокращен. В общем, следует понимать, что во второй конфигурации основной рамы, функциональность сдвоенного расположения колес обращается. А именно, второе опорное колесо 106 теперь движется по почве, причем второе опорное колесо 106 выполнено с возможностью поворота относительно общей оси 110 поворота посредством приведения в действие гидравлического цилиндра 114, в то время как первое колесо 102 остается смещенным в его третье положение весом основной рамы 12. Следует понимать, что в варианте осуществления фиг. 3А и 3В, первый и второй колесные рычаги 104, 108 опираются на свои соответствующие концевые стопоры как в своем первом, так и в своем третьем положении.
Первое положение первого и второго опорных колес 102, 106, в общем, определяется максимальным размером гидравлического цилиндра 114. В примере фиг. 3А, максимальный размер гидравлического цилиндра 114 ограничен первым и вторым концевыми стопорами 120, 122, соответственно. Вторые положения первого и второго опорных колес 102, 106 определяются минимальным колесным углом между первым и вторым колесными рычагами 104, 108, т.е. полным сокращением гидравлического цилиндра 114. Соответственно, в сельскохозяйственном орудии настоящего изобретения, максимальная глубина обработки плужных корпусов может быть настроена просто посредством определения минимального колесного угла между первым и вторым опорными колесами 102, 106. В примере фиг. 3А и 3В, это может быть обеспечено посредством изменения размера и/или положения гидравлического цилиндра 114.
Со ссылкой на фиг. 5 показана блок-схема последовательности операций способа регулирования глубины обработки сельскохозяйственного орудия. На первом этапе S202, обеспечивают сельскохозяйственное орудие с двумя поворотными опорными колесами. В одном варианте осуществления, два опорного колеса могут быть сконструированы посредством сдвоенного расположения колес, описанного выше со ссылкой на фиг. 2A, 2B, 3A, и 3B. На втором этапе S204, одно из двух поворотных опорных колес блокируют или фиксируют. Например, одно из двух опорных колес 102, 106 может быть заблокировано в его третьем положении или смещено в него.
На третьем этапе S206, незаблокированное опорное колесо приводят в контакт с поверхностью земли. Следует понимать, что этапы S204 и S206 являются взаимозаменяемыми. Другими словами, также можно привести одно из опорных колес в контакт с почвой перед блокированием другого колеса на месте. Действительно, в некоторых примерах приведение нижнего из опорных колес в контакт с землей может вызывать блокирование верхнего опорного колеса в его третьем положении.
Когда одно из двух опорных колес заблокировано (блокированное колесо), и другое опорное колесо (наземное колесо) находится в контакте с поверхностью земли, наземное колесо может быть повернуто к блокированному колесу или от него для регулирования глубины обработки.
В иллюстративной блок-схеме последовательности операций фиг. 5, глубина обработки увеличивается после этапа S206 на этапе S208 посредством поворота незаблокированного/наземного колеса к блокированному опорному колесу.
В одном варианте осуществления (не показан), незаблокированное опорное колесо (наземное колесо) может поворачиваться к заблокированному опорному колесу как можно дальше, т.е. до тех пор, пока не будет достигнуто второе положение, в котором обеспечивается максимальная глубина обработки. На этом способ регулирования глубины может просто завершиться.
В варианте осуществления фиг. 5, дополнительная необязательная замкнутая система автоматического управления (пунктирные линии) следует за этапом S208. В частности, на этапе S210 датчик может верифицировать, достигнута ли требуемая глубина обработки. Если это так, то процесс регулирования завершается, и способ заканчивается. Если это не так, то фактическое измерение глубины сравнивают с требуемой глубиной обработки на этапе S212. Если измеренная глубина обработки является большей, чем требуемая глубина, то далее следует этап S214, на котором глубину обработки уменьшают посредством поворота незаблокированного колеса (наземного колеса) от блокированного колеса. Другой этап S210 верификации может следовать за этапом S214. Если на этапе S212 измеренная глубина обработки будет меньшей, чем требуемая глубина, то способ зациклится назад на этапы S208 и S210 для дополнительного увеличения и повторного оценивания глубины обработки.
Фиг. 6 показывает блок-схему последовательности операций способа 300 для переключения конфигурации плуга 10. На первом этапе S302, перед подъемом основной рамы 12 от поверхности 80 земли, гидравлический цилиндр 114 полностью удлиняют таким образом, чтобы оба колесных рычага 104, 108 были смещены напротив их соответствующих концевых стопоров 120, 122. Затем на этапе S304 основную раму 12 поднимают от земли, после чего следует другой этап S306 для обращения основной рамы. На обоих этапах S304 и S306, гидравлический цилиндр 114 остается полностью удлиненным таким образом, чтобы колесные рычаги 104, 108 оставались смещенными напротив их соответствующих концевых стопоров 120, 122, и ни одно из двух опорных колес 102, 106 не могло поворачиваться относительно общей оси 110 поворота. Предпочтительно, чтобы сдвоенное расположение колес действовало в качестве жесткой конструкции во время поворота основной рамы 12 на этапе S306. Это обеспечивает преимущество, состоящее в том, что ни одно из двух опорных колес 102, 106 не перескакивает и не падает во время перемещения для обращения, в результате чего предотвращаются самопроизвольные удары, которые могут уменьшать срок службы сельскохозяйственного орудия. На необязательном этапе S308, основную раму опускают, в то время как оба колесных рычага 104, 108 остаются смещенными напротив своих соответствующих концевых стопоров 120, 122. Только когда первое или второе опорное колесо 102, 106 (в зависимости от конфигурации основной рамы) снова вступает в контакт с почвой, гидравлический цилиндр 114 сокращают (этап S312) для обеспечения возможности поворотного перемещения нижнего взаимодействующего с землей опорного колеса относительно временно неиспользуемого, верхнего опорного колеса. Этап S310 может быть, но не обязательно, обеспечен для верификации того, что одно из двух опорных колес 102, 106 находится в контакте с почвой, перед тем, как способ перейдет к этапу S312.
В альтернативном варианте осуществления этап S310 не требуется, и гидравлический цилиндр сокращают прямо после обращения сельскохозяйственного орудия на этапе 308. Только тогда основная рама 12 будет опущена на последнем этапе. Этот более короткий вариант осуществления не требует датчиков для верификации контакта опорного колеса с почвой и может быть, таким образом, выполнен механическими частями, такими как гидравлический клапан последовательности и гидравлический цилиндр памяти.
Настоящее изобретение не ограничено сельскохозяйственными плугами и может быть использовано любым другим сельскохозяйственным орудием, которое может получить преимущество от сдвоенного расположения колес. В других вариантах осуществления, опорного колеса 102, 106 могут быть заменены гусеницами, применяемыми, например, на особенно мягких и скользких почвах. Гидравлический исполнительный механизм 114 является одним из многих примеров исполнительного механизма, управляющего колесным углом между первым и вторым колесными рычагами. Любой другой пригодный исполнительный механизм может быть, конечно, обеспечен вместо гидравлического исполнительного механизма 114.
Со ссылкой на фиг. 7 показано схематичное изображение сдвоенного расположения колес другого варианта осуществления настоящего изобретения. Это сдвоенное расположение колес подобно сдвоенному расположению колес, показанному на фиг. 2А, и части с одной и той же функциональностью обозначены идентичными ссылочными позициями.
Сдвоенное расположение колес фиг. 7 содержит первое опорное колесо 102, соединенное с первой осью 110а поворота через первый колесный рычаг 104. Второе опорное колесо 106 соединено со второй осью 110b поворота через второй колесный рычаг 108. Первая ось 110а поворота находится на расстоянии от второй оси 110b поворота. Первая и вторая оси 110a, 110b поворота соединены с основной рамой 12 таким образом, что как первое, так и второе опорного колеса 102, 106 выполнены с возможностью поворота относительно основной рамы 12.
Гидравлический цилиндр 114 соединяется с первым и вторым колесными рычагами 104, 108.
Вариант осуществления фиг. 7 отличается от варианта осуществления, показанного на фиг. 2А, тем, что первый и второй колесные рычаги 104, 108 соединены с отдельными осями 110a, 110b поворота. На фиг. 2А оба колесных рычага соединены с общей осью 110 поворота.
Перечисление или обсуждение предположительно ранее опубликованного документа в этом описании изобретения не следует обязательно считать подтверждением того, что этот документ является частью предшествующего уровня техники или относится к общеизвестным сведениям.
Предпочтения и варианты для данного аспекта, признака или параметра настоящего изобретения следует считать, если в контексте не указано иное, предпочтениями и вариантами, раскрытыми в комбинации с любыми или всеми предпочтениями и вариантами для всех других аспектов, признаков и параметров настоящего изобретения.
Реферат
Группа изобретений относится к сельскому хозяйству. Сельскохозяйственная машина содержит сельскохозяйственное транспортное средство и сельскохозяйственное орудие, соединенное с передней или задней частью сельскохозяйственного транспортного средства. Сельскохозяйственное орудие содержит основную раму, поддерживающую множество взаимодействующих с землей инструментов и переводимую между первой конфигурацией, в которой первое множество взаимодействующих с землей инструментов находится в рабочем положении, и второй конфигурацией, в которой второе множество взаимодействующих с землей инструментов находится в рабочем положении. С основной рамой соединено первое опорное колесо таким образом, что положение первого опорного колеса относительно основной рамы определяет глубину обработки первого множества взаимодействующих с землей инструментов, когда основная рама находится в своей первой конфигурации. С основной рамой соединено второе опорное колесо таким образом, что положение второго опорного колеса относительно основной рамы определяет глубину обработки второго множества взаимодействующих с землей инструментов, когда основная рама находится в своей второй конфигурации. По меньшей мере первое опорное колесо выполнено с возможностью поворота таким образом, что первое опорное колесо перемещается относительно основной рамы и второго опорного колеса. Способ регулирования глубины обработки сельскохозяйственного орудия, содержащего первое поворотное опорное колесо и второе поворотное опорное колесо, причем способ включает следующие этапы, на которых фиксируют второе опорное колесо для предотвращения поворотного перемещения второго опорного колеса и поворачивают первое опорное колесо относительно второго опорного колеса для регулирования глубины обработки сельскохозяйственного орудия. Обеспечивается возможность использования в сельскохозяйственном орудии сдвоенных колес с большим диаметром и увеличение срока службы. 3 н и 14 з.п. ф-лы, 11 ил.
