МЕХАНИЧЕСКОЕ ТЯГОВО-ТОРМОЗНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕХНИЧЕСКОГО ДИАГНОСТИРОВАНИЯ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ Российский патент 2000 года по МПК G01M17/00 

Изобретение относится к области испытания и технического диагностирования машин, в частности к устройствам для измерения максимальной силы тяги на крюке транспортного средства, преимущественно трактора. Кроме того, оно может быть использовано при испытании военных как гусеничных, так и колесных тяговых и транспортных машин.

При использовании и техническом обслуживании машин возникает необходимость определения тягово-экономических показателей, в том числе и максимальная сила на крюке трактора. При тяговых испытаниях для этого используют динамометрическую тележку с тормозным устройством /1, 2/, в технической эксплуатации машин - тормозные диагностические стенды типа КИ-8927 /3/.

Недостатком указанных устройств является то, что они сложны и дорогостоящи. Кроме того, диагностической стенд КИ-8927 не предусмотрен для определения силы тяги на крюке гусеничного трактора.

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является стенд для испытания гусеничных транспортных машин, состоящий из основания, опорно-тормозной плиты для установки испытываемой машины и тягово-тормозного устройства /4/.

Недостатком известной конструкции является то, что она также сложна. В качестве тягово-тормозного устройства используется гусеничная машина, аналогичная испытываемой, а также дополнительный тормоз. При этом испытываемая машина и тягово-тормозное устройство через ведущие колеса должны быть соединены бесконечными гусеничными цепями, что приводит к значительным затратам времени на подготовительно-заключительные работы при испытании.

Задачей изобретения является упрощение конструкции устройства для тяговых испытаний, расширение его эксплуатационных возможностей, а также сокращение затрат труда на техническое диагностирование и обслуживание машин.

Сущность изобретения заключается в следующем. Устройство снабжено опорно-тормозной плитой с зацепами-выступами в виде беговой дорожки, вдоль которой размещена измерительная линейка; тягово-тормозным устройством, выполненным в виде упора в основании и содержащим цилиндр, пружину сжатия, шток с блоком, трос и неподвижную направляющую стойку. Трос одним концом соединен с испытываемой машиной, другим - с основанием и пропущен через блок и отверстие в направляющей стойке. На тросе установлен ограничитель хода троса и соединен с ним с возможностью продольного перемещения. Вместо линейки устройство может быть оборудовано измерительным стержнем с муфтой, фиксирующей измеряемую величину. В результате предлагаемое устройство имеет простую конструкцию и позволяет проводить тяговые испытания в режиме трогания машины с места. При этом можно определить общее техническое состояние транспортного средства по максимальной силе тяги на крюке, а также техническое состояние его муфты сцепления, тормозов и двигателя. Продолжительность испытания составляет несколько секунд.

На чертеже изображено механическое тягово-тормозное устройство для технического диагностирования транспортных средств. Оно состоит из основания 1, размещенной на нем опорно-тормозной плиты 10 для установки испытываемой машины 8 и тягово-тормозного устройства. Опорно-тормозная плита 10 выполнена в виде беговой дорожки с зацепами-выступами, обеспечивающими возможность достаточного сцепления ходового аппарата испытываемой машины 8 с основанием 1. На опорно-тормозной плите 10 размещена измерительная линейка, которую можно перемещать вдоль беговой дорожки /основания 1/. Опорно-тормозная плита 10 может включать в себя эластичные резинометаллические гусеницы, например, применяемые при эксплуатации колесных тракторов для повышения коэффициента сцепления ходового аппарата машины с почвой. При необходимости указанные гусеницы закрепляют на опорно-тормозной плите 10 или под ней - в основании 1, где предусмотрены установочные гнезда 9. Возможен и такой вариант: в основании 1 под опорно-тормозной плитой 10 может быть выполнена опорная колея в виде беговой дорожки с профилем гусеницы. Тягово-тормозное устройство расположено горизонтально в основании 1, выполненном в виде упора с отверстиями, и содержит: цилиндр 14, жестко установленный в основании 1; пружину сжатия 13 внутри цилиндра 14, один конец которой соприкасается с упором /основанием 1/, другой - с нажимной тарелкой 15; шток 2, проходящий через отверстие в упоре и внутри пружины 13, один конец которого жестко соединен с тарелкой 15, на другом установлен блок 3. Между испытываемой машиной 8 и тягово-тормозным устройством жестко установлена направляющая стойка 6, являющаяся частью основания 1; в отверстии стойки 6 - втулка 5. Трос 4 одним концом соединен с испытываемой машиной 8, другим - с основанием 1 и пропущен через блок 3 и втулку 5 в направляющей стойке 6. На тросе 4 установлен ограничитель хода троса 7 и соединен с ним с возможностью продольного перемещения - по тросу 4. При необходимости линейка может быть заменена или дополнена измерительным устройством. Оно состоит из упора 16, жестко установленного на свободном торце цилиндра 14; измерительного стержня 18, жестко соединенного с тарелкой 15 и соосно со штоком 2; фиксирующей муфты 17, установленной с возможностью перемещения на стержне 18.

Принцип работы устройства следующий. Испытываемую машину 8, например гусеничный трактор, задним ходом устанавливают на опорно-тормозную плиту 10. Соединяют с трактором свободный конец троса 4 и, двигаясь вперед, натягивают трос 4 до тех пор, пока не будут выбраны свободные зазоры в присоединительных элементах, а также в тягово-тормозном устройстве. Устанавливают измерительную линейку вдоль беговой дорожки таким образом, чтобы ее нулевая отметка совпала со стартовой линией, соответствующей такому положению трактора, когда свободные зазоры выбраны - трос 4 слегка натянут. Стартовая линия может проходить, например, через ось переднего опорного катка. При этом нулевую отметку линейки совмещают с условной линией, проходящей через ось этого катка. Если устройство оборудовано измерительным стержнем 18 и ограничителем 7 хода троса 4, то предварительно натягивают трос 4, ограничитель 7 хода троса 4 устанавливают /перемещают по тросу 4/ так, чтобы он соприкасался с вертикальной плоскостью направляющей стойки 6. В этом положении зазоры в тягово-тормозном устройстве будут выбраны и тогда ограничитель 7 жестко фиксируют с тросом 4, а муфту 17 перемещают по измерительному стержню 18 до касания с упором 16. Если при испытании колесного трактора используют резинометаллические гусеницы, то их устанавливают на трактор либо присоединяют к опорно-тормозной плите 10 или устанавливают под плиту 10 в основание 1 на гнезда 9. Если в основании 1 под опорно-тормозной плитой 10 предусмотрена опорная колея в виде беговой дорожки с профилем указанных гусениц, то плиту 10 снимают с основания 1. После выполнения названных работ устройство готово к испытанию трактора. Максимальную силу тяги на крюке определяют в режиме трогания машины 8 с места. Для этого устанавливают максимальную подачу топлива, включают нужную передачу, плавно отпускают педаль главной муфты сцепления и контролируют устойчивость работы двигателя. Испытываемый трактор 8, трогаясь с места, движется без буксования вперед по опорно-тормозной плите 10 /либо по опорной колее, если трактор колесный и в основании эта колея предусмотрена/ и вытягивает тросом 4 за блок 3 шток 2. Трос 4 при этом проходит через втулку 5 стойки 6 и удерживает блок 3 в исходном положении. Шток 2 воздействует посредством тарелки 15 на пружину 13 и сжимает ее. При этом измерительный стержень 18 перемещается со штоком 2. Муфта 17, упираясь в упор 16, скользит по стержню 18. Пружина 13, сжимаясь, создает возрастающее сопротивление движению испытываемой машины 8. Трактор останавливают при обнаружении начала неустойчивой работы двигателя. По измерительной линейке, ориентируясь на условно принятую точку отсчета /в нашем примере на ось переднего опорного катка/, фиксируют путь, пройденный машиной - выбег, который соответствует максимальной силе тяги. Если тягово-тормозное устройство оборудовано измерительным стержнем 18, то указанная величина будет автоматически зафиксирована на измерительном стержне 18 посредством втулки 17. После остановки машины проверяют техническое состояние тормоза: трактор будет перемещаться назад под действием пружины 13, если тормоза неисправны. При необходимости восстанавливают их работоспособность. Если сила тяги достаточна, испытание завершают. Если сила тяги недостаточна, то проверяют главную муфту сцепления. Вновь проводят испытание, и если сила тяги также недостаточна, то диагностируют двигатель. Предлагаемое устройство автоматически приводится в исходное положение. Для этого машина 8 задним ходом перемещается в исходное положение. Пружина 13 расжимается. Шток 2 с блоком 3, с измерительным стержнем 18 и муфтой 17 на нем также перемещаются в исходное положение. Трос 4 под действием пружины 13 возвращается в исходное положение и его свободной конец фиксируется на стойке 6 ограничителем хода 7. Трактор останавливают, когда ограничитель хода 7 коснется стойка 6. Муфту 17 передвигают по измерительному стержню 18 до упора 16. После чего устройство снова готово к работе.

Предлагаемое устройство имеет простую конструкцию. Оно состоит из опорно-тормозной плиты с зацепами-выступами, тягово-тормозного устройства в виде упора в основании с цилиндром, силовой пружиной, штоком и блоком. Кроме линейки предлагаемое устройство может быть снабжено измерительным стержнем с муфтой, позволяющей автоматически фиксировать измеряемую величину. Устройство приводится в исходное положение под действием пружины, подготовительно-заключительные операции по его обслуживанию минимальны. Оно позволяет проводить тяговые испытания в режиме трогания машины с места. При этом можно определить общее техническое состояние транспортного средства по максимальной силе тяги на крюке, а также техническое состояние его муфты сцепления, тормозов и двигателя. Продолжительность испытания составляет несколько секунд.

Источники информации, принятые во внимание
1. Основы теории и расчета трактора и автомобиля / В.А. Скотников, А.А. Машенский, А. С. Солонский. Под ред. В.А. Скотникова. - М.: Агропромиздат, 1986, с. 146 - 147.

2. А.с. СССР N 1647335, G 01 M 17/00, 28.11.88.

3. Практикум по эксплуатации машинно-тракторного парка /В.А. Аллилуев, А.Д. Ананьин, А.Х. Морозов. - М.: Агропромиздат, 1987, с. 157 - 164.

4. А.с. СССР N 1642299, G 01 M 17/00, 14.03.89 - прототип.

Изобретение относится к области испытания и технического диагностирования машин, в частности к устройствам для измерения максимальной силы тяги на крюке транспортного средства, преимущественно трактора. Оно может быть использовано при испытании военных как гусеничных, так и колесных тяговых и транспортных машин. Устройство состоит из опорно-тормозной плиты с зацепами, тягово-тормозного устройства в виде упора в основании с цилиндром, силовой пружиной, штоком и блоком. При испытании колесных тракторов возможно использование полугусеничного съемного устройства. Кроме измерительной линейки устройство может быть снабжено измерительным стержнем с муфтой, позволяющей автоматически фиксировать измеряемую величину. Устройство приводится в исходное положение под действием пружины. Устройство позволяет проводить тяговые испытания в режиме трогания машины с места. При этом можно определить общее техническое состояние транспортного средства по максимальной силе тяги на крюке, а также техническое состояние его тормозов, муфты сцепления и двигателя. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Механическое тягово-тормозное устройство для технического диагностирования транспортных средств, содержащее основание и размещенную на нем опорно-тормозную плиту для установки на ней испытываемого транспортного средства, отличающееся тем, что опорно-тормозная плита выполнена в виде беговой дорожки с зацепами-выступами, на опорно-тормозной плите размещена измерительная линейка с возможностью ее перемещения вдоль беговой дорожки, при этом основание выполнено с направляющей стойкой с отверстиями, жестко установленной между испытываемым транспортным средством и тягово-тормозным устройством, расположенным горизонтально и включающим в себя цилиндр, жестко установленный в упоре, выполненном в основании, пружину сжатия, размещенную внутри цилиндра, один конец которой соприкасается с упором, другой - с нажимной тарелкой, шток, проходящий через отверстие в упоре и внутри пружины, один конец которого жестко соединен с тарелкой, а на другом установлены блок и трос, пропущенный через блок и соединенный одним концом с испытываемым транспортным средством, а другим - с основанием. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что в отверстии направляющей стойки размещена втулка. 3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что на тросе между испытываемым транспортным средством и направляющей стойкой установлен ограничитель хода троса, соединенный с возможностью перемещения его вдоль троса. 4. Устройство по п. 1, или 2, или 3, отличающееся тем, что соосно со штоком к тарелке жестко присоединен измерительный стержень с муфтой, взаимодействующей с упором на свободном конце цилиндра для обеспечения возможности перемещения стержня вдоль муфты при перемещении штока во время движения испытываемого транспортного средства вперед, а также имеющей возможность жесткой фиксации на стержне при движении испытываемого транспортного средства назад.