ТРАНСПОРТНОЕ СРЕДСТВО С КАТКОВО-ГУСЕНИЧНЫМ ДВИЖИТЕЛЕМ Российский патент 1996 года по МПК B62D57/00 

Изобретение относится к транспортному машиностроению, а именно к транспортным средствам высокой проходимости.

Известно транспортное средство с пневмокатковым движителем, содержащее корпус с примыкающими к нему с обеих сторон опорных участков катков, пневматические катки, оси которых соединены между собой шарнирными цепями, и ведущие звездочки, приводящие пневматические цепи в движение (патент США N 2 916 006, 115-1, 59).

Недостатком данного средства является то, что опорные участки катков крепятся к боковой стенке корпуса транспортного средства посредством фланцевого соединения. Такой способ крепления является ненадежным и достаточно трудоемким. При наезде на препятствие, вызванное неровностями дороги, вся нагрузка через опорные участки катков передается на стенку корпуса в районе крепления фланца, где постоянно в процессе движения действуют циклические нагрузки, которые приводят к усталости металла и преждевременному выходу из строя самого корпуса транспортного средства.

Наличие значительного количества отверстий в стенке корпуса для установки крепежных изделий фланца является дополнительным концентратором напряжений, что значительно понижает надежность крепления. Кроме того, при движении упомянутого транспортного средства по грунтам с более низкой несущей способностью и снегу, когда пневмокатки не имеют возможности вращаться вокруг своей оси, происходит скольжение корпуса по пневмокаткам, что приводит к преждевременному износу опорной поверхности участков катков и выходу их из строя. Наличие шарнирных цепей вызывает их быстрый износ и, как следствие, большое их удлинение, приводящее к преждевременному выходу из строя.

Известно также транспортное средство, содержащее корпус с примыкающими к нему с обеих сторон опорных участков катков пневматическими катками, оси которых соединены между собой шарнирными цепями, ведущие и ведомые колеса, опорные элементы катков выполнены подвижными (патент США N 3 902 765, 305-34, 75).

Недостатками этого средства являются все выше перечисленные в первом случае. Кроме того, автоматическое натяжение шарнирных цепей не обеспечивает их надежность, а наоборот снижает ее, так как в процессе движения этого транспортного средства звенья цепи постоянно скользят по натяжным упорам и преждевременно выходят из строя.

Известно транспортное средство с катково-гусеничным движителем, содержащее корпус, пневмокатки, оси которых соединены между собой гибкими связями, образующие бесконечную тяговую печь, находящуюся в зацеплении с ведомыми и ведущими колесами, опорно-несущие элементы пневмокатков, расположенные по обе стороны корпуса с элементами зацепления и опорными катками между ними, охваченными бесконечной гибкой опорной лентой с элементами ее блокировки на корпусе транспортного средства (а.с. СССР N 628 023, B 62 D 57/00, 78).

Недостатком этого движителя является также ненадежное крепление опорных участков катков к боковой стенке корпуса транспортного средства со всеми вытекающими из этого последствиями, раскрытыми в первом случае. Кроме того, отсутствие автоматического натяжения опорной ленты приводит к рассогласованию ее работы с тяговой бесконечной лентой, в результате чего может быть не достигнут ожидаемый эффект понижение сопротивления ее перематывания на грунтах с различной несущей способностью.

Изобретение направлено на решение задачи, заключающейся в обеспечении повышения надежности.

Указанный технический результат достигается тем, что в транспортном средстве с катково-гусеничным движителем, содержащем корпус, пневмокатки, оси которых соединены между собой гибкими связями, образующими бесконечную тяговую цепь, находящуюся в зацеплении с ведомым и ведущими колесами, опорно-несущие элементы пневмокатков, расположенные по обе стороны корпуса, с элементами зацепления и опорными катками между ними, охваченными бесконечной гибкой опорной лентой с элементами ее блокировки на корпус транспортного средства, элементы блокировки опорной ленты на корпус выполнены в виде секционных натяжных барабанов с подпружиненными секциями, причем сама лента выполнена металлической с обрезиненной наружной поверхностью, а гибкая связь, соединяющая оси пневмокатков, выполнена в виде металлической ленты, жестко закрепленной в пазу подшипникового узла пневмокатка посредством самозажимного эксцентрикового штифта.

На фиг.1 изображен общий вид транспортного средства;
на фиг.2 поперечный разрез А-А на фиг.1;
на фиг.3 опорно-несущий элемент пневмокатков;
на фиг.4 натяжной барабан, продольный вид;
на фиг.5 натяжной барабан, поперечный вид;
на фиг.6 узел крепления тяговой ленты к подшипниковому узлу пневмокатка, выноска В на фиг.3.

Транспортное средство состоит из корпуса 1 с равномерно расположенными по его длине направляющими балками 2, пронизывающими его боковые стенки и жестко закрепленными с ними. На направляющих балках 2 с обеих сторон закреплены опорно-несущие элементы пневмокатков 3 с беговыми дорожками 4, по периферии которых установлены опорные катки 5, выполненные в виде рольгангов, с натяжными барабанами 6, выполненными в виде ступиц 7 с продольными 8 и поперечными 9 пазами, в которых установлены сегменты 10 со штоками 11 и пружинными упорами 12. Барабаны 6 с рольгангами 5 охвачены бесконечной опорной металлической с обрезиненной наружной поверхностью лентой 13. Оси пневмокатков 14 соединены между собой также металлическими лентами 15, которые жестко закреплены в пазах 16 подшипниковых узлов пневмокатков 14 посредством самозажимных эксцентриковых штифтов 17 и образуют бесконечную тяговую цепь, которая находится в зацеплении с ведомыми 18 и ведущими 19 колесами.

Транспортное средство работает следующим образом.

По твердому основанию транспортное средство работает по принципу колесного, так как пневмокатки 14 не погружаются в грунт.

При появлении на ведущих 19 колесах крутящего момента металлическая лента 15, соединяющая оси пневмокатков 14, в зоне контакта натягивается и стремится вытянуть пневмокатки 14 из-под опорно-несущих элементов 3. Вытягиванию пневмокатков 14 из-под опорно-несущих элементов 3 препятствуют силы трения, возникающие при взаимодействии пневмокатков 14 с опорной лентой 13 и грунтом.

В результате на опорных ведущих колесах 19 образуется свободная сила, толкающая корпус 1 транспортного средства вперед за счет пары сил трения, действующей на пневмокатки 14.

При движении транспортного средства в свободном режиме сила тяги небольшая и в этом случае сила трения пневмокатков 14 о поверхность опорной ленты 13 вполне достаточна для движения.

Так как сила сопротивления опорной ленты 13 больше силы трения качения, опорная лента 13 остается неподвижной, корпус транспортного средства в этом случае движется как по рольгангам на пневмокатках со скоростью, в два раза большей чем скорость перематывания тяговой цепи.

При движении по слабонесущей опорной поверхности транспортное средство работает по типу гусеничного, так как пневмокатки 14, погружаясь в опорную поверхность, перекатываться не могут. В этом случае сила трения скольжения между пневмокатками 14 и опорной лентой 13 больше чем сила трения качения между опорной лентой 13 и рольгангами 5 опорно-несущих элементов 3. При этом корпус 1 транспортного средства перемещается вперед на рольгангах 5 по опорной ленте 13.

Применение секционных натяжных барабанов с подпружиненными секциями, беговых дорожек с рольгангами позволяет транспортному средству с достаточной надежностью перемещаться на склонах и поворотах, причем натяжные барабаны обеспечивают автоматическое натяжение опорной ленты и тяговой цепи.

Поскольку вместо шарнирных цепей, охватывающих оси пневмокатков, применены металлические ленты, закрепленные своими концами в пазах подшипниковых узлов, не имеющих шарнира, то износ их отсутствует и удлинение не происходит. Использование металлических лент, например, из стали 65 Г в сравнении с канатами для тех же целей исключает вытяжку в процессе работы и имеет долговечность в 5 раз больше чем канатов ТК, а ленты из стали ВНС-9 почти на два порядка выше чем у канатов, кроме того, стальные ленты в 10 20 раз прочнее и в 5 7 раз дешевле прорезиненных и при одинаковой ширине имеют одинаковый вес 1 пог. м, а срок их службы не ниже срока службы прорезиненных.

Использование: изобретение относится к транспортному машиностроению, а именно к транспортным средствам высокой проходимости. Сущность изобретения: в транспортном средстве с катково-гусеничным движителем корпус 1 выполнен с равномерно расположенными по его длине направляющими балками 2, пронизывающими его боковые стенки и жестко закрепленными с ними, на которых с обеих сторон закреплены опорно-несущие элементы 3 пневмокатков 14. Опорно-несущие элементы снабжены беговыми дорожками 4, по периферии которых установлены рольганги 5 с натяжными барабанами 6. Барабаны с рольгангами охвачены бесконечной опорной металлической обрезиненной лентой 13. Оси пневмокатков соединены между собой металлическими лентами 15, которые жестко закреплены в пазах 16 подшипниковых узлов посредством самозажимных эксцентриковых штифтов 17 и образуют бесконечную тяговую цепь, которая находится в зацеплении с ведомыми 18 и ведущими 19 колесами. 6 ил.

Транспортное средство с катково-гусеничным движителем, содержащее корпус, пневмокатки, оси которых соединены между собой гибкими связями, образующими бесконечную тяговую цепь, находящуюся в зацеплении с ведомыми и ведущими колесами, опорно-несущие элементы пневмокатков, расположенные по обе стороны корпуса с элементами зацепления и опорными катками между ними, охваченными бесконечной гибкой опорной лентой с элементами ее блокировки на корпус транспортного средства, отличающееся тем, что элементы блокировки опорной ленты на корпус выполнены в виде секционных натяжных барабанов с подпружиненными секциями, причем сама лента выполнена металлической с обрезиненной наружной поверхностью, а гибкая связь, соединяющая оси пневмокатков, также выполнена в виде металлической ленты, жестко закрепленной в пазу подшипникового узла пневмокатка посредством самозажимного эксцентрикового штифта.