ОПОРНЫЙ УЗЕЛ РЫЧАЖНО-БАЛАНСИРНОЙ ПОДВЕСКИ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА Российский патент 2000 года по МПК B62D55/104 

Изобретение относится к транспортному машиностроению, преимущественно к ходовым системам гусеничных лесопромышленных тракторов.

В известных конструкциях ходовых систем гусеничных тракторов с рычажно-балансирной подвеской осевая фиксация рычагов кареток с катками осуществляется плоским шипом стопора, входящим в прямоугольную стопорную канавку опорной оси рычага. Стопор закрепляется в расточке балки трубчатой поперечины рамы или в расточке головки рычага. Обычно конструкции стопорных устройств рычага и балансира одинаковы (1, 2, 3).

Известные конструкции обладают существенными недостатками:
- канавка прямоугольного профиля в нагруженной зоне опорной оси концентрирует напряжения и приводит к поломкам этой оси, в результате весь массивный дорогостоящий узел (рычаг или балансир в сборе с катками) выходит из строя;
- из-за небольших размеров шипа стопора и его двухстороннего нагружения шип изнашивается, осевые перемещения опорной оси (и связанных с ней катков) увеличиваются, что отрицательно сказывается на работе катков, гусеничной цепи и уплотнений опорных узлов. В результате увеличивается износ опор и отклонение катков от вертикали (завал), износ катков и звеньев гусеничных цепей, возрастает вероятность схода катков с гусениц.

Наиболее близким техническим решением является конструкция подвески трактора ТТ-4М (2).

Задачей настоящего изобретения является повышение износостойкости фиксирующего устройства каретки трактора и повышение надежности всего опорного узла.

Указанная задача решается тем, что в известном опорном узле рычажно-балансирной подвески опорная ось снабжена буртом, торец которого упирается в наружный торец внутренней втулки, шип стопора и стопорная канавка оси выполнены с одной рабочей поверхностью и стопорная канавка примыкает к бурту с наружной стороны.

Поскольку размеры торцовой поверхности трения бурта и внутренней втулки значительно больше размеров рабочей поверхности одной стороны шипа известного стопора, то напряженность поверхностей трения в этом случае будет значительно меньше, чем напряженность поверхности шипа. Износ этих поверхностей также будет меньшим. Меньшим будет общий износ фиксирующего устройства опорного узла и соответствующий ему осевой разбег опорной оси (рычага или каретки), что весьма благоприятно скажется на работе уплотнения узла, катков и звеньев гусеничной цепи.

Для повышения прочности опорной оси и учитывая одностороннюю нагрузку на стопор, канавка на оси выполнена с криволинейным контуром нерабочих поверхностей и плавным переходом их в опорную цилиндрическую часть оси. Тем самым обеспечивается минимальная концентрация напряжений и, следовательно, повышается надежность оси. Соответственно выполняется и нерабочая (тыльная) поверхность шипа стопора.

При выполнении диаметра цилиндрической поверхности бурта оси равным диаметру поверхности трения этой оси под наружную втулку обеспечивается наибольшая площадь торцовой плоскости трения бурта.

Для обеспечения равнопрочности оси в местах перехода бурта в стопорную канавку и поверхность трения под внутреннюю втулку диаметр стопорной канавки выполнен не меньшим, чем диаметр поверхности трения оси под внутреннюю втулку.

Для дополнительной фиксации внутренней втулки от проворачивания (некачественное изготовление сопряжения внутренней втулки с поперечиной рамы, либо с головкой рычага) на ее наружной поверхности выполнена лыска, в которую упирается фиксирующая плоскость стопора.

В другом варианте фиксации внутренней втулки от проворачивания на ее наружном торце выполнен паз, в который входит удлиненная часть посадочной цилиндрической поверхности стопора.

Изобретение поясняется чертежами, на которых представлен общий вид трактора (фиг. 1) с размещением опорных узлов рычага и балансирной каретки; продольный разрез опорного узла рычага (фиг. 2); продольный разрез опорного узла каретки (фиг. 3); продольный разрез опорного узла каретки с фиксацией внутренней втулки посадочной поверхности стопора (фиг. 4).

В расточках трубчатой поперечины рамы 1 (либо головки рычага 2) размещены внутренняя 3 и наружная 4 втулки и стопор 5 с фиксирующим шипом 6. Во втулках 3 и 4 установлена опорная ось 7, со стопорной канавкой 8 и буртом 9, один торец которого упирается в наружный торец внутренней втулки 3, а другой - в полость фиксирующего шипа 6.

Устройство работает следующим образом. При поворотах трактора (либо движении с боковым креном) возникают боковые силы, стремящиеся либо выдвинуть ось из втулки, либо вдвинуть ее. Через бурт оси выдвигающие силы воспринимают плоскость фиксирующего шипа, вдвигающие - торец внутренней втулки.

Частичная (половинная) передача функций фиксирующего шипа и стопорной канавки традиционной конструкции бурту опорной оси и торцу внутренней втулки в предложенной позволяет реализовать комплекс мер по упрочнению опасного сечения опорной оси и уменьшению суммарного износного разбега этой оси, что обеспечит резкое повышение ресурса ходовой системы в целом.

Использование - изобретение относится к транспортному машиностроению, преимущественно к ходовым системам гусеничных лесопромышленных тракторов. Сущность: опорная ось 7 снабжена буртом 9, торец которого упирается в наружный торец внутренней втулки 3, шип стопора 6 и стопорная канавка оси выполнены с одной рабочей поверхностью и стопорная канавка примыкает к бурту оси с наружной стороны. 5 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Опорный узел рычажно-балансирной подвески транспортного средства, включающий опорную ось со стопорной канавкой, стопор с фиксирующим шипом, внутреннюю втулку и наружную втулку с большим чем у внутренней втулки диаметром поверхности трения, отличающийся тем, что опорная ось снабжена буртом, торец которого упирается в наружный торец внутренней втулки, шип стопора и стопорная канавка опорной оси выполнены с одной рабочей поверхностью и стопорная канавка примыкает к бурту опорной оси с внешней стороны. 2. Опорный узел по п.1, отличающийся тем, что стопорная канавка на опорной оси выполнена с криволинейным контуром нерабочих поверхностей и плавным переходом их в опорную цилиндрическую часть оси. 3. Опорный узел по п.1, отличающийся тем, что наружный диаметр бурта выполнен равным диаметру поверхности трения опорной оси под наружную втулку. 4. Опорный узел по п.1, отличающийся тем, что диаметр стопорной канавки выполнен не меньшим, чем диаметр поверхности трения опорной оси под внутреннюю втулку. 5. Опорный узел по п.1, отличающийся тем, что на наружной поверхности внутренней втулки выполнена лыска, взаимодействующая с ответной плоскостью стопора. 6. Опорный узел по п.1, отличающийся тем, что на наружном торце внутренней втулки выполнен паз, взаимодействующий с удлиненной частью посадочной цилиндрической поверхности стопора.