ТЯГОВОЕ ОБОРУДОВАНИЕ БРОНИРОВАННОЙ РЕМОНТНО-ЭВАКУАЦИОННОЙ МАШИНЫ И ГИДРАВЛИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ПРИВОДА ЛЕБЕДКИ ТЯГОВОГО ОБОРУДОВАНИЯ Российский патент 2011 года по МПК B66D3/18 B66D1/08 B62D49/06 F41H7/02 

Изобретение относится к ремонтно-эвакуационным машинам (БРЭМ), в частности тяговому оборудованию, используемому на БРЭМ, выполненной с использованием шасси танка с газотурбинным двигателем, а конкретно на шасси танка Т-80У. Гидравлическая система привода тягового оборудования способствует повышению эксплуатационных характеристик основной тяговой лебедки, как составляющей части устройства тягового оборудования БРЭМ, в том числе безотказности в работе, и может быть использована на других транспортных или ремонтных машинах, где применяются высоконагруженные лебедки.

Для сервисного и эксплуатационного обслуживания боевых военно-гусеничных машин (ВГМ), в частности эвакуации поврежденных машин, в том числе в боевых условиях, войсковые ремонтные подразделения комплектуются бронированными ремонтно-эвакуационными машинами [1-3]. При этом для эвакуации поврежденных танков с поля боя, вытаскивания застрявших на местности с низкой несущей способностью грунта машин или буксировки используется комплекс тягового оборудования БРЭМ, в качестве источника питания которого служит двигатель машины.

Так, на вооружении Российской армии имеется бронированная ремонтно-эвакуационная машина БРЭМ-1, выполненная на базовом шасси танка Т-72 [1], [2, стр.264-265], описание тягового оборудования которой более подробно изложено в техническом описании [3], извлечения из которого, касающиеся тяговой и вспомогательной лебедок прилагаются. БРЭМ-1 содержит в качестве тягового оборудования основную тяговую и вспомогательную лебедки, отбор мощности на которые осуществляется от дизельного двигателя силовой установки механическим путем через раздаточный редуктор и редуктор отбора мощности, размещенные в машинном отделении БРЭМ перед моторно-трансмиссионным отделением, аналогично тому, как это реализовано в изобретении по патенту РФ №2087362 [4].

Несколько иначе решен вопрос по отбору мощности на тяговое оборудование БРЭМ-80У, выполненной на шасси танка Т-80У [2, стр.268-269], в которой, в связи с установкой газотурбинного двигателя со встроенным раздаточным редуктором, ориентированным в сторону кормы, исключена возможность организовать отбор мощности напрямую на лебедки тягового оборудования. Здесь для отбора мощности используются гидронасосы насосной станции с приводом от редуктора отбора мощности, связанного со встроенным раздаточным редуктором двигателя механической передачей. Гидронасосы связаны гидролиниями с гидромоторами привода лебедок для передачи мощности на тяговое оборудование, как это реализовано в изобретении [5] заявителя, использованном в БРЭМ-80У. Конструкция БРЭМ-80У, использующая шасси базового танка Т-80У, и ее тяговое оборудование известны из полезной модели заявителя №6883 [6], а поскольку тяговое оборудование из источника [6] совпадает с заявляемым техническим решением по большинству существенных признаков, оно принято за прототип для заявляемого тягового оборудования.

Тяговое оборудование прототипа состоит из основной тяговой лебедки, расположенной в машинном отделении БРЭМ-80У перед моторно-трансмиссионным отделением и вспомогательной лебедки, которая смещена для удобства использования в сторону носа машины и расположена в специальном бункере, в сущности, являющемся составной частью машинного отделения. В БРЭМ-80У основная тяговая лебедка служит в качестве основного силового агрегата, предназначенного для создания усилия (до 140 тс с полиспастом), необходимого для вытаскивания застрявшей или поврежденной на поле боя тяжелой техники, например танков (далее по тексту именуются как «объект эвакуации», а вспомогательная лебедка - для создания усилия (до 2 тс), необходимого либо для применения в работе с легкой техникой, либо, главным образом, для подтягивания к объекту эвакуации тяжелого троса основной тяговой лебедки, расстояние выдачи которого составляет более 150 м.

Основная тяговая лебедка БРЭМ-80У выполнена с сохранением технической преемственности конструкции, ранее хорошо зарекомендовавшей себя при реализации больших тяговых усилий, начиная с тягача БТС-2, см. руководство [7, стр.321-324, рис.197-199], и получившей распространение на БРЭМ-1, как показано в прилагаемом извлечении из технического описания [3]. Тем самым, структурно тяговая лебедка БРЭМ-80У выполнена с двумя канатоведущими тяговыми барабанами (далее по описанию канатоведущие тяговые барабаны именуются «тяговыми барабанами»), расположенными один над другим, и намоточным барабаном.

Вспомогательная лебедка содержит только тяговый барабан, являющийся одновременно намоточным. Обе лебедки БРЭМ-80У используют в качестве привода гидромоторы, крутящие моменты которых передаются на тяговые и намоточные барабаны через планетарные понижающие редукторы, получившие широкое распространение для этих целей. Гидромоторы привода тягового оборудования связаны с входными валами планетарных понижающих редукторов, а их питание (рабочей жидкостью) осуществляется через магистрали гидравлической системы от насосной станции, гидронасосы которой установлены в бронированном кожухе в кормовой части машины, привод которых осуществлен от редуктора газотурбинного двигателя (ГТД) через редуктор отбора мощности. В магистрали гидросистемы встроены предохранительные, распределительные и управляющие устройства. Для стабилизации траектории движения тросов основной тяговой лебедки установлены внутри машины - направляющее устройство, в зоне выхода троса - выводное устройство, служащее одновременно для очистки от грязи троса, поступающего в машину при работе основной тяговой лебедки.

Однако в процессе доводочных испытаний в работе тягового оборудования БРЭМ-80У (которое далее по тексту будет именоваться просто БРЭМ) был выявлен ряд недостатков, устранение которых способствует повышению безотказности работы, как непосредственно тягового оборудования, так и БРЭМ в целом.

Так, для обеспечения наилучшей производительности при работе БРЭМ скорость движения троса основной тяговой лебедки, напрямую связанная со скоростью вращения тяговых барабанов, должна быть регулируемой и выбираться в зависимости: от вида выполняемых работ (выдача троса, к объекту эвакуации, или вытаскивание такого объекта), применения или не применения в работе полиспаста и др., причем при работе без нагрузок (выдача троса) скорость должна быть повышенной. В то же время при работе с полиспастом должны обеспечиваться на тяговых барабанах основной тяговой лебедки высокие тяговые усилия, которые реализованы за счет использования планетарного понижающего редуктора в приводе тяговых барабанов основной тяговой лебедки. Однако применением с гидромотором только планетарного понижающего редуктора, хотя и обеспечивается достижение необходимого крутящего момента на тяговых барабанах, но не могут быть получены высокие скорости, необходимые для работы в условиях, где требуются средние по величине тяговые усилия. Тем самым отсутствие возможности регулирования скорости вращения тяговых барабанов является существенным недостатком известного технического решения. (Следует отметить, что применение для отбора мощности основной тяговой лебедки регулируемых гидронасосов и гидромоторов или многоступенчатого планетарного редуктора усложняет привод тягового оборудования, а в целом БРЭМ.)

Другой недостаток проистекает из следующего. Применение для выполнения основной тяговой лебедки БРЭМ упомянутой структурной схемы [3 или 7] с двумя тяговыми барабанами и намоточным барабаном явилось в целом для БРЭМ эффективным решением. Однако вертикальное (один над другим) расположение входного и выходного тяговых барабанов основной тяговой лебедки и намоточного барабана требует увеличения высотных и/или продольных габаритов корпуса БРЭМ, что приводит к необходимости существенной доработки базового танкового шасси либо к уменьшению рабочих диаметров тяговых барабанов, что отрицательно сказывается на ресурсе работы троса и неприемлемо для использования.

Следующий недостаток касается работы вспомогательной лебедки. Как известно, в грузовых лебедках, использующих в приводе вращения тяговых барабанов гидромоторы и понижающие планетарные редукторы, для обеспечения стабилизации тягового барабана в установленном положении (исключения несанкционированного разматывания троса), применяются различного рода тормозные муфты, главным образом кулачковые или фрикционные, см., например, грузовую лебедку по патенту РФ №2081053 [8] со встроенной фрикционной муфтой. Здесь муфта, кроме предохранительных функций, выполняет роль элемента, подтормаживающего тяговый барабан для исключения петлеобразования в тех случаях, когда в механизме должен реализовываться режим выдачи троса. В то же время установка муфты требует усложнения планетарного понижающего редуктора или увеличения его габаритов, что не является препятствием для строительной или дорожной техники, но малоприемлемо для ограниченных компоновочных объемов БРЭМ, использующего базовое танковое шасси.

Устранение перечисленных недостатков в тяговом оборудовании способствует существенному повышению эффективности работы БРЭМ.

Кроме того, при устранении главных перечисленных недостатков целесообразно решить вопросы связанные, во-первых, со снижением высоких напряжений, возникающих в элементах крепления в корпусе БРЭМ основной тяговой лебедки, а также с уменьшением внутреннего объема корпуса БРЭМ, используемого под размещение тягового оборудования.

Применение гидропривода в тяговом оборудовании потребовало новых решений по построению гидросистемы БРЭМ.

Общеизвестны схемы типовых гидросистем, см., например, книгу [9, стр.208-226}, в каждой из которых содержится функционально необходимый для работы набор элементов, включая гидронасос, исполнительный механизм (гидроцилиндр или гидромотор), аппаратуру управления потоками жидкости, включая распределители, и аппаратуру защиты системы от перегрузок, образуя первичный самостоятельный контур. Схема подобной гидросистемы показана, например на рис.176 книги «Гидропривод и гидропневмоавтоматика» [9]. Дальнейшее усложнение такой гидросистемы определяется ее конкретным применением к требуемым условиям работы, при этом наиболее приемлемыми будут такие гидросистемы, у которых количество составных элементов минимизировано, а работа гидросистемы обеспечивается совместным функционированием элементов из различных ее контуров, например совмещением первичного контура со следящим, известным, например, из рисунков 178, 179, приведенных в книге [9].

Известны, например из изобретений [10-11] сложные гидравлические системы, относящиеся к приводам лебедок, используемых в качестве тягового оборудования, применяемых в строительстве на грузоподъемных кранах и в спусковых и подъемных операциях в нефтяных и газовых скважинах, где требуется плавное и в широком диапазоне регулирование скорости перемещения троса лебедки. В этих гидравлических системах наряду с обязательными элементами для регулирования скорости перемещения троса используется, например в изобретении [10], последовательно подключаемый ряд локальных гидроконтуров, в каждом из которых присутствует обратный клапан и гидрозамок, или, например в изобретении [11], ряд локальных гидроконтуров с размыкателями, управляемыми логическим клапаном. При этом для обеспечения плавного регулирования скорости перемещения троса в качестве регулируемого элемента применяются либо регулируемый гидронасос, либо регулируемый гидромотор. Следует отметить, что такие регулируемые агрегаты более габаритны, существенно сложнее нерегулируемых, и имеют меньший срок службы и, в этой связи, на БРЭМ [6] в гидравлической системе привода лебедок тягового оборудования для вращения тяговых и намоточных барабанов используются нерегулируемые гидромоторы, питаемые от нерегулируемых гидронасосов.

Недостатком известных гидравлических систем [10-11], как аналогов применительно к БРЭМ, является их сложность и, самое главное, отсутствие возможности использования в тяговом оборудовании БРЭМ при устранении относящихся к устройству тягового оборудования недостатков, что будет более подробно показано в последующем описании, в частности при анализе отличительных признаков и при описании конструкции тягового оборудования.

В качестве прототипа для технического решения «Гидравлическая система привода вращения тяговых барабанов лебедки тягового оборудования» принята гидросистема, изображенная на схеме, рис.177 источника информации [9]. Данная гидросистема принята за прототип еще и потому, что гидравлический контур, связанный с энергообеспечением работы тягового оборудования БРЭМ [6], соответствует данной схеме, за исключением того, что на БРЭМ применены нерегулируемые насосы. Тем самым гидросистема прототипа содержит насосную станцию с нерегулируемыми гидронасосами для питания нерегулируемых гидромоторов привода вращения тяговых барабанов основной тяговой и вспомогательной лебедок, гидролинии нагнетания и слива, аппаратуру управления потоками жидкости, включая электрогидравлические распределители, и аппаратуру защиты системы от перегрузок, включая предохранительные и дросселирующие устройства, образуя самостоятельные гидравлические контуры питания гидромоторов основной тяговой и вспомогательной лебедок.

При простоте гидравлической системы, присущей прототипу, в нем сохраняется главный упоминавшийся недостаток, заключающийся в отсутствие возможности использования в тяговом оборудовании БРЭМ для выполнения новых функций, присущих предлагаемой конструкции тягового оборудования, включая функцию синхронизации вращения тяговых и намоточного барабанов основной тяговой лебедки.

Общей задачей заявляемых изобретений является создание БРЭМ на шасси танка с газотурбинным двигателем с повышенными эксплуатационными характеристиками и повышенной эффективностью в использовании за счет оптимизации конструкции тягового оборудования и гидравлической системы привода вращения тяговых барабанов лебедки тягового оборудования БРЭМ, выполненной на базовом шасси танка, обеспечивающих требуемые режимы работы БРЭМ.

Приведенное ниже решение указанной задачи реализуется двумя изобретениями, связанными единым конструкторским замыслом. Первое изобретение представляет собой тяговое оборудование (как целое устройство, отвечающее поставленной задаче), второе - гидравлическую систему привода вращения тяговых барабанов лебедки (как составную часть, которая в целом устройстве используется по требуемому функциональному назначению и способна к использованию на других инженерных или строительных машинах).

Общий технический результат, достигаемый при решении поставленной задачи складывается из ряда технических результатов и заключается в уменьшении габаритов и веса тягового оборудования, в обеспечении возможности создания БРЭМ на шасси танка с газотурбинным двигателем, в повышении производительности тягового оборудования и безотказности его в работе.

Указанная задача решается тем, что в тяговом оборудовании бронированной ремонтно-эвакуационной машины на базовом шасси танка, содержащем размещенные в корпусе шасси основную тяговую лебедку с планетарным понижающим редуктором, входным и выходным тяговыми и намоточным барабанами, вспомогательную лебедку с планетарным понижающим редуктором и тяговым барабаном, гидравлическую систему привода вращения тяговых барабанов лебедки, содержащую гидромоторы гидравлического привода основной тяговой лебедки и вспомогательной лебедки, связанные каждый с входным валом соответствующего планетарного понижающего редуктора, гидронасосы, гидролинии и распределительные устройства для питания гидромоторов и управления лебедками, направляющие устройства для стабилизации траектории движения каната, согласно изобретению планетарный понижающий редуктор привода основной тяговой лебедки снабжен валом отбора мощности, расположенным параллельно планетарному ряду привода вращения тяговых барабанов лебедки и установленным с возможностью обеспечения управляемого двухскоростного отбора мощности на дополнительный гидронасос, связанный локальным гидравлическим контуром с гидромотором, используемым в качестве привода вращения намоточного барабана этой лебедки, при этом тяговые барабаны основной тяговой лебедки выполнены с круговыми ручьями, установлены последовательно друг за другом вдоль шасси с расположением заходного ручья входного тягового барабана в плоскости продольной оси машины, а намоточный барабан основной тяговой лебедки установлен сбоку от тяговых барабанов с обеспечением возможности вращения в одном направлении с ними, при этом для стабилизации траектории движения троса на сходе с последнего рабочего ручья выходного тягового барабана и изменения направления его движения, для обеспечения входа на намоточный барабан, установлены шкивы, оси вращения которых смещены от осей вращения выходного тягового и намоточного барабанов на минимально возможное расстояние в продольном направлении машины.

Наиболее полно технический результат достигается, если:

- водило планетарного понижающего редуктора вспомогательной лебедки связано с тяговым барабаном, эпицикл выполнен свободным, на его наружной поверхности выполнены храповидные зубья, а на корпусе планетарного понижающего редуктора установлено гидравлическое устройство стопорения эпицикла, выполненное по форме цилиндра со штоком, у которого цилиндр связан с корпусом планетарного редуктора, а шток установлен с возможностью взаимодействия хвостовиком с упорными поверхностями храповидных зубьев эпицикла при подаче рабочей жидкости в цилиндр;

- на хвостовике штока гидравлического устройства стопорения выполнена лыска для увеличения площади контакта с упорными поверхностями храповидных зубьев, а в зоне хвостовика на корпусе редуктора закреплено направляющее устройство, например планка, с возможностью сохранения установленной ориентации лыски штока в заданном относительно упорных поверхностей храповидных зубьев положении;

- тяговые и намоточный барабаны и редуктор основной тяговой лебедки смонтированы на единой несущей раме, закрепленной на днище корпуса бронированной ремонтно-эвакуационной машины, а редуктор и тяговый барабан вспомогательной лебедки смонтированы на собственной раме с возможностью закрепления в зоне шасси бронированной ремонтно-эвакуационной машины, свободной от оборудования, например в нише над гусеничной полкой или за перегородкой в обитаемом отделении;

- для изменения направления движения троса при переходе с выходного тягового барабана на намоточный барабан установлены два шкива, первый из которых расположен за выходным тяговым барабаном ниже уровня его оси с заглублением под упомянутый барабан, а второй расположен за намоточным барабаном, с образованием своей плоскостью вращения острого угла с рабочей поверхностью намоточного барабана, при этом размер диаметра шкивов установлен на пределе, соответствующем допустимому уровню изгиба троса для обеспечения требуемой циклической долговечности;

- для изменения направления движения троса при переходе с выходного тягового барабана на намоточный барабан также могут быть установлены за выходным тяговым и намоточным барабанами две группы шкивов малого диаметра, при этом места расположения шкивов, их число и величина размера диаметров шкивов заданы исходя из возможности обеспечения тросу траектории движения, исключающей превышение допустимого уровня его изгиба для обеспечения требуемой циклической долговечности.

Решению указанной задачи в большой мере способствует то, что в гидравлической системе привода вращения тяговых барабанов лебедки тягового оборудования ремонтно-эвакуационной машины на базовом шасси танка, содержащей базовый гидравлический контур, включающий насосную станцию с нерегулируемыми гидронасосами и гидромотором привода вращения тяговых барабанов лебедки, гидробак, гидролинии нагнетания и слива, электрогидравлические распределители управления, предохранительные и дросселирующие устройства, согласно изобретению для питания гидромотора привода вращения тяговых барабанов лебедки в гидравлической системе установлены два нерегулируемых гидронасоса, а для привода вращения намоточного барабана при укладке троса, поступающего с тяговых барабанов или выдаче троса на тяговые барабаны, встроен локальный гидравлический контур, включающий соединенные напорной и возвратной гидролиниями обратимый гидромотор, кинематически связанный с валами тяговых барабанов, и обратимый гидронасос, кинематически связанный с валом намоточного барабана, причем напорная гидролиния служит: в режиме укладки троса на намоточный барабан - для нагнетания рабочей жидкости в гидромотор, а в режиме выдачи троса с намоточного барабана - для нагнетания рабочей жидкости в гидронасос, а возвратная гидролиния служит в зависимости от выполняемого режима работы или для питания гидромотора, или для подпитки гидронасоса, при этом напорная и возвратная гидролинии за обратимым насосом связаны через обратный клапан, открытый со стороны возвратной гидролинии, а перед обратимым гидромотором - через регулятор предельно допустимого давления в напорной гидролинии, при этом в напорной гидролинии последовательно установлены напорный клапан и параллельно размещенный ему обратный клапан с обеспечением возможности поддержания заданного уровня давления в напорной гидролинии в режиме выдачи троса, при этом в сливной гидролинии базового гидравлического контура установлен дроссель, а возвратная гидролиния связана со сливной гидролинией базового контура перед упомянутым дросселем.

Наиболее полно технический результат достигается, если в гидравлической системе привода вращения тяговых барабанов лебедки тягового оборудования ремонтно-эвакуационной машины в напорной гидролинии локального гидравлического контура будет установлен электромагнитный двухпозиционный кран.

Анализ отличительных признаков конструкции тягового оборудования бронированной ремонтно-эвакуационной машины показал, что

- снабжение планетарного понижающего редуктора тяговых барабанов основной тяговой лебедки валом отбора мощности, расположенным параллельно планетарному ряду привода вращения тяговых барабанов и установленным с возможностью обеспечения управляемого двухскоростного отбора мощности на дополнительный гидронасос, связанный локальным гидравлическим контуром с гидромотором, используемым в качестве привода вращения намоточного барабана этой лебедки, позволяет без существенного усложнения планетарного редуктора обеспечить изменение скорости троса основной тяговой лебедки;

- выполнение тяговых барабанов основной тяговой лебедки с круговыми ручьями и их установка последовательно друг за другом вдоль шасси с расположением заходного ручья входного барабана в плоскости продольной оси машины обеспечивает наилучшую устойчивость машины при работе основной тяговой лебедки, ограничивая в большинстве случаев (за исключением случаев тяжелого застревания или поражения объекта эвакуации) необходимость использования специального оборудования, стабилизирующего положение БРЭМ в работе, а также способствует уменьшению нагрузок на элементы собственно лебедки и элементы ее крепления в корпусе БРЭМ;

- установка намоточного барабана основной тяговой лебедки сбоку от тяговых барабанов целесообразна для уменьшения продольных габаритов машинного отделения БРЭМ. Этой же цели способствует использование шкивов, которые изменяют направление движения троса на сходе с последнего рабочего ручья выходного тягового барабана для обеспечения входа на намоточный барабан и которые установлены на минимально возможное расстояние от осей вращения выходного тягового и намоточного барабанов. Такое изменение направления движения троса может быть обеспечено установкой двух шкивов, первый из которых расположен за выходным тяговым барабаном ниже уровня его оси с заглублением под упомянутый барабан, а второй расположен за намоточным барабаном, образуя своей плоскостью вращения острый угол с рабочей поверхностью намоточного барабана, при этом величина размера диаметра шкивов установлена на пределе, соответствующем допустимому уровню изгиба троса для обеспечения его циклической долговечности;

- обеспечение изменения направления движения троса при переходе с выходного тягового барабана на намоточный барабан установкой за выходным канатоведущим и намоточным барабанами двух групп шкивов малого диаметра способствует дальнейшему уменьшению габаритов шасси, используемых под размещение тягового оборудования. При этом места расположения шкивов, их число и величины размера диаметра шкивов должны быть заданы с возможностью обеспечения тросу траектории движения, исключающей превышение допустимого уровня его изгиба для обеспечения его циклической долговечности;

- обеспечение возможности вращения намоточного барабана в одном направлении с тяговыми барабанами необходимо для снижения вероятности петлеобразования при укладке троса на намоточный барабан;

- обеспечение связи с тяговым барабаном водила планетарного понижающего редуктора вспомогательной лебедки БРЭМ, у которого эпицикл выполнен свободным, на его наружной поверхности выполнены храповидные зубья, и установка на корпусе планетарного понижающего редуктора гидравлического устройства стопорения эпицикла, выполненного по форме цилиндра со штоком, у которого цилиндр связан с корпусом планетарного редуктора, а шток установлен с возможностью взаимодействия при подаче рабочей жидкости в цилиндр хвостовиком с упорными поверхностями храповидных зубьев эпицикла, позволяет при минимальном усложнении конструкции планетарного понижающего редуктора вспомогательной лебедки обеспечить дополнительную степень свободы, необходимую для размыкания кинематической связи между тяговым барабаном и гидромотором, что, в свою очередь, обеспечивает возможность ручной подачи (сматывания) троса с этого барабана;

- выполнение на хвостовике штока гидравлического устройства стопорения лыски для увеличения площади контакта с упорными поверхностями храповидных зубьев и закрепление в зоне хвостовика на корпусе планетарного понижающего редуктора направляющего устройства, например планки, с возможностью сохранения установленной ориентации лыски штока в заданном относительно упорных поверхностей храповидных зубьев положении необходимо для обеспечения допустимого уровня контактных напряжений на штоке и храповидных зубьях в режиме укладки троса на тяговый барабан вспомогательной лебедки;

- монтаж тяговых и намоточного барабанов и планетарного понижающего редуктора основной тяговой лебедки на единой несущей раме, закрепленной на днище корпуса БРЭМ, а планетарного понижающего редуктора и тягового барабана вспомогательной лебедки - на собственной раме с возможностью закрепления в зоне шасси БРЭМ, свободной от оборудования, например в нише над гусеничной полкой или за перегородкой в обитаемом отделении, повышает ремонтопригодность БРЭМ. В то же время тяговые и намоточный барабаны и планетарный понижающий редуктор основной тяговой лебедки могут быть установлены (если обеспечена необходимая жесткость днища БРЭМ) на бонках, закрепленных на днище машинного отделения БРЭМ, хотя это приводит к снижению ремонтопригодности.

Анализ отличительных признаков гидравлической системы привода вращения тяговых барабанов лебедки тягового оборудования ремонтно-эвакуационной машины на базовом шасси танка показал, что

- установка в гидравлической системе для питания гидромотора привода вращения тяговых барабанов основной тяговой лебедки двух нерегулируемых гидронасосов обеспечивает возможность реализации на гидравлическом уровне двухскоростного режима вращения упомянутого тягового барабана;

- снабжение гидравлической системы для привода вращения намоточного барабана основной тяговой лебедки локальным гидравлическим контуром, который используется при укладке троса, поступающего с тяговых барабанов на намоточный барабан или при выдаче троса с намоточного барабана на тяговые барабаны, в целом, образует следящую систему, которая включает обратимый гидронасос, кинематически связанный с валами тяговых барабанов и гидравлически связанный напорной и возвратной гидролиниями с обратимым гидромотором, который (в свою очередь) кинематически связан с валом намоточного барабана, что служит обеспечению синхронизации линейной скорости троса на тяговых барабанах и намоточном барабане, причем напорная линия служит: в режиме укладки троса на намоточный барабан - для нагнетания рабочей жидкости в гидромотор, а в режиме выдачи троса с намоточного барабана - для нагнетания рабочей жидкости в гидронасос, а возвратная - для питания гидромотора или гидронасоса в соответствующих режимах работы;

- связь в локальном гидравлическом контуре напорной и возвратной гидролиний за обратимым насосом через обратный клапан, открытый со стороны возвратной гидролинии обеспечивает необходимый уровень подпитки гидронасоса локального гидравлического контура в режиме выдачи троса с намоточного барабана на тяговые барабаны;

- связь в локальном гидравлическом контуре напорной и возвратной гидролиний перед обратимым гидромотором через напорный клапан необходима для предохранения локального гидравлического контура от избыточного давления в режиме укладки троса на намоточный барабан;

- установка в напорной гидролинии локального гидравлического контура, последовательно размещенного напорного клапана и параллельно размещенного ему обратного клапана, обеспечивает возможности поддержания заданного уровня давления в напорной гидролинии в режиме выдачи троса;

- установка в напорной гидролинии локального гидравлического контура электромагнитного двухпозиционного крана обеспечивает исключение циркуляции рабочей жидкости в локальном гидравлическом контуре при остановке основной тяговой лебедки;

- установка в сливной гидролинии базового гидравлического контура дросселя и соединение возвратной гидролинии локального гидравлического контура со сливной гидролинией базового контура перед упомянутым дросселем обеспечивает необходимый уровень избыточного давления в возвратной гидролинии, для подпитки гидронасоса в режиме выдачи троса.

Сущность изобретений поясняется чертежами, где показано

- на фиг.1 - установка тягового оборудования в БРЭМ (вид на БРЭМ сверху);

- на фиг.2 - вид на установку основной тяговой лебедки БРЭМ (вид А на фиг.1);

- на фиг.3 - кинематическая схема основной тяговой лебедки. На схеме размещение намоточного барабана относительно тяговых барабанов и расположение шкивов, стабилизирующих траекторию каната в зоне между тяговыми барабанами и намоточным барабаном, условно повернуто;

- на фиг.4 - вид на установку основной тяговой лебедки БРЭМ в варианте с использованием двух групп шкивов малого диаметра (вид A₁ на фиг.1);

- на фиг.5 - конструкция вспомогательной лебедки БРЭМ;

- на фиг.6 - кинематическая схема планетарного понижающего редуктора вспомогательной лебедки;

- на фиг.7 - установка гидростопора в планетарном понижающем редукторе вспомогательной лебедки;

- на фиг.8 - вид сбоку на зону взаимодействия гидростопора с эпициклом планетарного понижающего редуктора вспомогательной лебедки (вид Б на фиг.6);

- на фиг.9 - схема гидравлической системы привода вращения тяговых барабанов лебедки тягового оборудования БРЭМ.

Конструкция предлагаемого тягового оборудования рассмотрена применительно к использованию его в БРЭМ, выполненной (см. фиг.1) на базовом шасси 1 танка семейства Т-80У с газотурбинным двигателем 2, расположенным в моторно трансмиссионном отделении в кормовой части корпуса 3 шасси. Тяговое оборудование включает основную тяговую лебедку 4 и вспомогательную лебедку 5. Основная тяговая лебедка 4 содержит планетарный понижающий редуктор 6, в приводе которого используется гидромотор 7, связанный с входным валом редуктора 6, намоточный барабан 8, служащий для упорядоченной укладки троса, и тяговые входной 9 и выходной 10 барабаны, в совокупности выполняющие роль основного тягового элемента, служащего для передачи тягового усилия на трос при работе лебедки. Как уже отмечалось выше, в лебедках с небольшим тяговым усилием применяется единый тяговый барабан, однако из практики известно, что применение двух тяговых барабанов вместо одного тягового позволяет работать с нагрузками на тросе, на порядок более высокими. Вспомогательная лебедка 5 содержит планетарный понижающий редуктор 11, в приводе которого используется гидромотор 12, связанный с входным валом редуктора 11, и тяговый барабан 13, который одновременно выполняет для данной лебедки роль намоточного барабана. Гидромоторы 7 и 12 запитаны через гидролинии гидравлической системы 14 привода вращения тяговых барабанов 9 и 10 лебедки 4 от гидронасосов 15-17 насосной станции, расположенной в кормовой части корпуса, которые кинематически связаны с ГТД, при этом гидронасосы 15 и 16 служат для питания гидромотора 7, а гидронасос 17 - для питания гидромотора 12.

Редуктор 6 привода основной тяговой лебедки 4 (см. фиг.3) содержит входной вал 18, связанный через ряд (понижающий обороты) 19 шестерен с валом 20, который связан с солнечной шестерней 21 планетарного ряда 22 - на входе, и с выходным валом 23 - на выходе с планетарного ряда - для передачи крутящего момента на ведомые шестерни 24, расположенные вне корпуса редуктора 6 и связанные с валами тяговых барабанов 9, 10 лебедки.

В редукторе 6 параллельно входному валу 18 и планетарному ряду 22 установлен вал 25 отбора мощности с шестернями 26 и 27, а на входном валу 18 установлена двурядная плавающая шестерня 28 с возможностью обеспечения взаимодействия с упомянутыми шестернями 26 и 27 для управляемого двухскоростного отбора мощности на дополнительный обратимый гидронасос 29, связанный с валом 25. Гидронасос 29 связан локальным гидравлическим контуром 30 с обратимым гидромотором 31, используемым в качестве привода вращения намоточного барабана 8 основной тяговой лебедки 4.

Следует отметить, что между оборотами валов тяговых барабанов 9 и 10 лебедки и оборотами гидронасоса 29 реализуется определенное передаточное число за счет того, что входной вал 18 редуктора 6 кинематически через зубчатые зацепления связан с ведомыми шестернями 24, установленными на валах тяговых барабанов, а вал 25 привода гидронасоса 29, в свою очередь, кинематически связан с входным валом 18.

Тяговые барабаны 9 и 10 основной тяговой лебедки выполнены с круговыми ручьями 32, для укладки троса 33. Ручьи расположены, каждый, в плоскости, перпендикулярной оси вращения барабанов. Барабаны 9 и 10 установлены последовательно друг за другом вдоль шасси, так что оси вращения барабанов располагаются в горизонтальной плоскости (в отличие от ранее рассмотренного, где барабаны располагались друг над другом), что позволяет уменьшить приращение высоты корпуса шасси в зоне машинного отделения. Плоскость заходного ручья входного барабана 9 расположена в плоскости продольной оси (О-О) БРЭМ, при этом шаг t ручьев выполнен одинаковым для обоих барабанов 9 и 10. Профиль канавки ручья выполнен с обеспечением возможности некоторого зажимания троса по бокам для обеспечения повышенного коэффициента трения в зоне контакта, что позволяет минимизировать число витков троса, последовательно огибающих тяговые барабаны (т.е. минимизировать число ручьев на тяговых барабанах), а в целом ограничить длину этих барабанов.

Сбегающая с выходного тягового барабана 10 при работе лебедки в тяговом режиме ветвь троса 33, теряющая натяжение, поступает и укладывается на намоточный барабан 8 основной тяговой лебедки, который, с целью уменьшения продольных габаритов БРЭМ, установлен сбоку от тяговых барабанов с обеспечением параллельности их осей. При этом вращение намоточного барабана 8 с поддержанием необходимого усилия натяжения при намотке и укладке выполняется гидромотором 31. При этом вращение намоточного барабана 8 обеспечено в едином направлении с вращением тяговых барабанов, а стабилизация траектории движения троса на сходе с последнего рабочего ручья выходного тягового барабана 10 и изменение направления его движения для обеспечения входа на намоточный барабан 8 выполнена установкой двух шкивов 34 и 34' (или двумя группами шкивов 35, 35' и 35'', более точно задающими траекторию троса - как в приведенном на фиг.4 варианте исполнения). Поскольку в подобных системах выбор типоразмера троса определяется тяговым усилием, величина которого в БРЭМ значительна, а циклическая долговечность троса зависит от диаметра шкива, то шкивы 34 и 34' выполнены с большими диаметральными габаритами. Это при нерациональном их расположении могло привести к увеличению продольных габаритов БРЭМ. Такого удалось избежать за счет оптимизированного расположения осей вращения шкивов 34 и 34' с обеспечением их (осей) смещения от осей вращения выходного тягового барабана 10 и намоточного барабана 8 на минимально возможное расстояние в направлении вдоль оси «О-О» машины. В варианте установки двух групп из трех шкивов 35, 35' и 35'', приведенном в качестве примера, можно отметить, что изгиб троса 33 на каждом из данных шкивов не превышает изгиб троса на шкивах 34 и 34', а большее количество шкивов позволяет в большей мере корректировать (приспосабливать) траекторию троса к требуемой. Далее в описании для упрощения рассматривается только вариант с установкой двух шкивов 34 и 34'. Шкив 34 расположен за выходным тяговым барабаном ниже уровня его оси таким образом, чтобы он с кормовой части шасси частично заходил (заглублялся) под выходной тяговый барабан. Шкив 34' расположен за намоточным барабаном, образуя своей плоскостью вращения острый угол с рабочей поверхностью намоточного барабана.

Для удобства проведения монтажных работ тяговые и намоточный барабаны и планетарный понижающий редуктор 6 основной тяговой лебедки смонтированы на единой несущей раме 36, закрепленной на днище 37 корпуса БРЭМ, а планетарный понижающий редуктор 11 и тяговый барабан 13 вспомогательной лебедки смонтированы на собственной раме, что дает возможность устанавливать вспомогательную лебедку 5 в любой удобной для ее эксплуатации зоне шасси БРЭМ (зоне свободной от оборудования). В отличие от известных конструкций, в которых и основная тяговая лебедка, и вспомогательная лебедка установлены в машинном отделении перед моторно-трансмиссионным отделением (МТО), в БРЭМ реализована возможность закрепления вспомогательной лебедки в нише «а» в носовой части БРЭМ над гусеничной полкой, как видно из фиг.1. Тем самым машинное отделение БРЭМ выполняется как бы разнесенным на две зоны: основную, расположенную перед МТО, в которой размещена основная тяговая лебедка и масляный бак питания гидросистемы тягового оборудования, и дополнительную, образованную нишей «а». Принципиально возможен вариант, когда вспомогательная лебедка может располагаться перед перегородкой «б» в обитаемом отделении, хотя данное решение снижает эргономические условия работы экипажа.

Следует отметить, что тяговые и намоточный барабаны и планетарный понижающий редуктор 6 основной тяговой лебедки могут быть установлены более простым способом - на бонках, закрепленных на днище машинного отделения БРЭМ, хотя это приведет к снижению ремонтопригодности. Вариант крепления на бонках в связи с простотой и очевидностью не иллюстрируется.

Редуктор 11 вспомогательной лебедки 5 (см. фиг.5-8) содержит приводимый во вращение гидромотором 12 входной вал 38 с шестерней 39, образующей совместно с шестернями 40 и 41 понижающий обороты ряд шестерен - для передачи крутящего момента на солнечную шестерню 42 планетарного ряда, с водила 43 которого через выходной вал 44 редуктора редуцированный крутящий момент передается на тяговый барабан 13 вспомогательной лебедки. В планетарном ряду эпицикл 45 установлен на водиле 43 с возможностью вращения, благодаря чему планетарный ряд приобретает дополнительную степень свободы. На наружной поверхности эпицикла 45 выполнены храповидные зубья 46 с упорными поверхностями 47, которые служат для блокировки эпицикла, снимая излишнюю степень свободы в планетарном ряду при передаче крутящего момента с солнечной шестерни 42 через сателлиты 48 на водило 43 в процессе укладки троса 49 на тяговый барабан 13. Блокировка эпицикла осуществляется с помощью гидростопора 50, который установлен в монтажном гнезде на корпусе редуктора 11 и выполнен в виде цилиндра 51 с поршнем 52, на хвостовике 53 которого выполнена лыска 54, непосредственно взаимодействующая с упорными поверхностями 47 зубьев 46 при подаче рабочей жидкости в надпоршневую полость «в» гидроцилиндра через гидролинию 55 питания гидростопора. В режиме намотки троса 49 на тяговый барабан с одновременным включением гидромотора 12 гидролиния 55 запитывается выдвигая поршень 52 и вводя хвостовик 53 поршня во взаимодействие лыской 54 с поверхностями 47 зубьев 46. От поворота вокруг своей оси на цилиндре 51 закреплена планка, постоянно взаимодействующая с лыской 54 и, по сути выполняющая роль направляющего устройства стабилизирующего положение поршня относительно цилиндра, а лыски 54 относительно храповидных зубьев 46 эпицикла.

Гидравлическая система 14 привода вращения тяговых барабанов лебедки 4 тягового оборудования ремонтно-эвакуационной машины содержит гидравлический контур 57 далее именуемый как базовый, включающий насосную станцию с нерегулируемыми гидронасосами 15-17, два (15 и 16) из которых предназначены для питания гидромотора 7, гидробак 58, гидролинии нагнетания 59 (59') и 60, гидролинию 61 слива, электрогидравлические распределители 62 и 63 управления, предохранительно-разгрузочные устройства 64 (64') и упомянутый гидромотор 7, установленный, как показано в рассмотренной выше конструкции тягового оборудования БРЭМ, для привода вращения тяговых барабанов 9 и 10.

В гидравлической системе 14 для привода вращения намоточного барабана 8 при укладке троса 33, поступающего с тяговых барабанов 9, 10 или выдаче троса на тяговые барабаны, встроен уже упоминавшийся локальный гидравлический контур 30, включающий реверсивный обратимый гидромотор 31, кинематически связанный с валом намоточного барабана 8, реверсивный обратимый гидронасос 29, кинематически связанный с входным валом 18 планетарного понижающего редуктора 6 тяговой лебедки, и напорную 65 и возвратную 66 гидролинии, связывающие обратимые гидромотор 31 и гидронасос 29. Напорная гидролиния 65 выполняет следующие функции: в режиме укладки троса, поступающего на намоточный барабан 8 с выходного тягового барабана 10, она служит для нагнетания рабочей жидкости от гидронасоса 29 в гидромотор 31, а в режиме выдачи троса с намоточного барабана 8 обратно на выходной тяговый барабан 10 она служит для нагнетания рабочей жидкости от гидромотора 31 в гидронасос 29. Функции возвратной гидролинии 66 также зависят от выполняемого лебедкой режима работы. В режиме укладки троса, поступающего на намоточный барабан 8 с выходного тягового барабана 10, возвратная гидролиния 66 служит для питания гидронасоса 29 отработавшей и возвращаемой с гидромотора 31 рабочей жидкостью, а в режиме выдачи троса с намоточного барабана 8 обратно на выходной тяговый барабан 10 эта гидролиния (66) служит для подпитки гидромотора 31, работающего в данном (реверсном) режиме как гидронасос.

Здесь, еще до описания работы гидросистемы, следует обратить внимание, что независимо от режима работы тяговой лебедки ведущим элементом, задающим циркуляцию потоков рабочей жидкости в локальном гидравлическом контуре 30 для обеспечения работы намоточного барабана 8, является реверсивный гидромотор 7, который в тяговом режиме работы тяговых барабанов, протекающем одновременно с режимом укладки троса на намоточный барабан, вращает (через механическую передачу) гидронасос 29 и (через гидропередачу) гидромотор 31 с намоточным барабаном 8. С другой стороны в режиме работы тяговых барабанов на выдачу троса к обслуживаемому БРЭМ объекту гидромотор 7 вращает тяговые барабаны в обратную сторону, которые, выбирая трос с намоточного барабана, вращают его и кинематически связанный с ним гидромотор 31, заставляя его работать в локальном гидравлическом контуре 30 в качестве гидронасоса.

Напорная 65 и возвратная 66 гидролинии за гидронасосом 29 связаны через обратный клапан 67, который заперт со стороны напорной гидролинии и открыт со стороны возвратной гидролинии, а перед гидромотором 31 эти гидролинии связаны через регулятор напора 68, поддерживающий предельно допустимое давление в напорной гидролинии. Кроме того, для поддержания заданного уровня давления в напорной гидролинии в режиме выдачи троса в напорной гидролинии последовательно установлены напорный клапан 69 и параллельно ему размещен обратный клапан 70. В зоне за обратным клапаном 67 в напорной гидролинии установлен электромагнитный двухпозиционный кран 71. Возвратная гидролиния 66 соединена ветвью 72 с гидролинией слива 61 базового контура 57, образуя единую сливную магистраль 73, в которой установлен дроссель 74, обеспечивающий подпор в возвратной гидролинии 66 в процессе работы тяговой лебедки. На выходе сливная магистраль 73 соединена с гидробаком 58.

Рассмотренная гидросистема привода вращения лебедки, как видно из описания, достаточна для обеспечения работы основной тяговой лебедкой тягового оборудования БРЭМ. Однако наличие в составе тягового оборудования БРЭМ вспомогательной лебедки 5 с гидромотором 12 требует наличия в общей гидросистеме тягового оборудования гидравлического контура 75, который кроме гидронасоса 17 и напорной магистрали 55, служащих для питания гидромотора 12, содержит распределитель 76 и сливную магистраль 77.

Работа тягового оборудования БРЭМ рассматривается на примере эвакуации (вытаскивания) глубоко застрявшего тяжелого объекта бронетехники, например танка. При эвакуации БРЭМ ориентируется носовой частью на объект эвакуации и дополнительно стабилизируется на местности, например путем заглубления отвала бульдозера в грунт. Непосредственно для эвакуации используется основная тяговая лебедка 4 с тяговым тросом 33, свободный конец которого, оборудованный устройством для закрепления на объекте эвакуации, например коушем или полиспастом, подтягивается по причине его большой массы к объекту эвакуации тросом 49, вспомогательной лебедки 5, рассчитанным на невысокое тяговое усилие и подаваемым из отсека «а», в котором установлена лебедка, через выходной лючок 78. При этом сначала трос 49 вспомогательной лебедки вручную доставляется до объекта эвакуации, огибает его буксировочный крюк (или шкив, если он предусмотрен) и доставляется обратно к БРЭМ, где зацепляется за коуш тягового троса 33. Для выдачи троса 49 с тягового барабана 13 вспомогательной лебедки в редукторе 11 гидромотор 12 и надпоршневая полость «в» гидростопора 50 соединяется золотниковым распределителем 75 со сливной магистралью 77. Поршень 52 гидростопора под воздействием возвратной пружины 79 занимает крайнее верхнее положение выводя хвостовик 53 из зацепления с упорными поверхностями 47 храповидных зубьев 46, вследствие чего эпицикл 45 освобождается от связи с корпусом редуктора 11, приобретая свободу вращения. Тем самым редуктор 11 получает вторую степень свободы и без использования реверса гидромотора 12 позволяет вручную выдавать трос 49 с тягового барабана 13 при подаче его к объекту эвакуации и назад к БРЭМ для зацепления за коуш тягового троса 33. После того как будет произведено такое зацепление, осуществляется подача тягового троса 33 к объекту эвакуации, в процессе которой гидромотор 12 и надпоршневая полость «в» гидростопора 50 соединяются распределителем 76 с напорной магистралью 55, рабочая жидкость, поступая в полость «в» гидростопора, обеспечивает блокировку эпицикла 45 на корпус редуктора 11, а гидромотор 12 через шестерни 39-41 и планетарный ряд приводит во вращение тяговый барабан 13 с укладкой на него троса 49, а трос 33 тяговой лебедки 4 перемещается к объекту эвакуации.

При осуществлении такого перемещения тяговая лебедка 4 работает в режиме выдачи троса 33 с намоточного барабана 8. Для операции размотки, на которую требуется малая мощность, работает один из гидронасосов 15 или 16, например 16. Электрогидравлический распределитель 63 переключают в правую позицию, соединяя гидролинии 59 и 60, для подачи рабочей жидкости в гидромотор 7, обеспечивающий вращение тяговых барабанов в направлении выдачи троса, и соединяя гидролинии 80 и 61, работающие на слив. Трос 33, перематываемый тяговыми барабанами 10 и 9, приводит во вращение намоточный барабан 8, обеспечивая реверсивное вращение кинематически связанного с ним гидромотора 31, который, в данном случае, в локальном гидравлическом контуре 30 работает как гидронасос. При этом гидромотор 31 питается рабочей жидкостью, забираемой из возвратной гидролинии 66, и подает ее по напорной гидролинии 65 в гидронасос 29 через двухпозиционный кран 71, находящийся в открытом состоянии. Напорный клапан 69 пропускает рабочую жидкость к гидронасосу только по достижении давления в напорной гидролинии 65, превышающего давление его настройки, благодаря чему гидромотор 16 постоянно находится под нагрузкой, исключая свободное вращение кинематически связанного с ним намоточного барабана 8 и тем самым обеспечивая натяжение троса 33 для стабилизации его положения на шкивах 34 и 34', что исключает вероятность схода со шкивов или петлеобразование. Поскольку трос на намоточном барабане укладывается многослойно, то при определенной линейной скорости выдачи троса с тяговых барабанов, задаваемой гидромотором 7 и кинематикой редуктора 6, скорость вращения намоточного барабана 8 является переменной величиной, зависящей от диаметрального расположения витков троса на намоточном барабане, при этом, чем дальше располагается виток троса от оси вращения намоточного барабана, тем меньше будут обороты у барабана 8 и гидромотора 31, что эквивалентно снижению производительности гидромотора 31 (работающего, как отмечалось, в режиме гидронасоса). В этой связи в начальный период выдачи троса, витки которого расположены на максимальном расстоянии от оси вращения намоточного барабана 8, объема рабочей жидкости подаваемой через напорную ветвь 65 гидромотором 31 будет недостаточно для питания гидронасоса 29. Его подпитка в этом случае осуществляется из возвратной гидролинии 66 через обратный клапан 67, который свободно открыт со стороны гидролинии 66. Необходимо заметить, что в гидролинии 66 всегда будет существовать некоторое избыточное давление, поддерживаемое гидромотором 7, через линии слива 80 и 61, соединенные электрогидравлическим распределителем 63 и сливную ветвь 72. Величина необходимого уровня избыточного давления в возвратной гидролинии 66 задается дросселем 74, который установлен в магистрали 73, объединяющей сливные гидролинию 61 и ветвь 72.

После подтягивания троса 33 к объекту эвакуации и зацепления за буксировочные крюки основная тяговая лебедка включается в тяговый режим, в котором возможна работа с питанием гидромотора 7 от одного гидронасоса 16 или от обоих гидронасосов 15 и 16. В последнем случае гидромотор 7 запитывается через электрогидравлические распределители 62 и 63, переключенные в левую позицию, соединяя гидролинии нагнетания 59 и 59' с гидролинией 60 и гидролинии слива 80 и 61. Гидромотор 7 через понижающий ряд шестерен 19, планетарный ряд 22 и шестерни 24 приводит во вращение тяговые барабаны 9 и 10 и гидронасос 29 локального гидравлического контура 30, который через открытый двухпозиционный кран 71 и обратный клапан 70 подает рабочую жидкость к гидромотору 31, вращающему намоточный барабан 8 в направлении укладки троса, на который, пройдя шкивы 34 и 34', укладывается трос 33. Необходимо отметить, что работа тягового оборудования и гидросистемы будет стабильной, если объем рабочей жидкости, подаваемой гидронасосом 29, будет превышать объем рабочей жидкости, потребляемой гидромотором 31. При этом избыток рабочей жидкости, подаваемой гидронасосом 29, перепускается регулятором предельно допустимого давления 68, представляющим по сути перепускной клапан, снижая повышенное давление в напорной гидролинии 65 до требуемого уровня.

Следует отметить, что отмеченное превышение уровня подачи рабочей жидкости гидронасосом 29 над уровнем ее потребления гидромотором 31 (при равном соотношении рабочих объемов гидронасоса 29 и гидромотора 31) обеспечивается выбором правильного соотношения между оборотами гидронасоса 29 и тяговых барабанов 9 и 10 (фактически передаточным числом между валом 25 отбора мощности и валом любого из тяговых барабанов 9, 10).

Для остановки лебедки электрогидрораспределители 62 и 63 переключают в нейтральное (среднее) положение с одновременным переводом двухпозиционного крана 71 в запертое положение. Гидромоторы 15 и 16 работают в режиме на слив через предохранительно-разгрузочные устройства 64 и 64' в гидробак 58, а гидромотор 7 запирается и через планетарный понижающий редуктор 6 удерживает тяговые барабаны от вращения. При этом благодаря перекрытию двухпозиционным краном 71 гидролинии 65 исключается циркуляция рабочей жидкости в локальном гидравлическом контуре 30, вследствие этого тормозится намоточный барабан 8 основной тяговой лебедки. Тем самым ветвь троса 33 между выходным барабаном 10 и намоточным барабаном 8, взаимодействующая со шкивами 34 и 34', сохраняет стабильно натянутое положение, необходимое в работе лебедки.

В то же время, например при проведении обслуживающих или ремонтных работ, двухпозиционный кран 71 может быть открыт, обеспечивая вращение намоточного барабана 8, а при выключенных гидронасосах 15 и 16 включением электрогидрораспределителей 62 и 63 обеспечивается ручной режим вращения тяговых барабанов.

Необходимо отметить, что рассмотренная гидравлическая система 14 привода вращения тяговых барабанов лебедки 4 тягового оборудования ремонтно-эвакуационной машины с двумя тяговыми барабанами может применяться и в лебедках с одним тяговым барабаном, работающим в паре с намоточным барабаном.

Тем самым путем оптимизации конструкции тягового оборудования и гидравлической системы привода вращения тяговых барабанов лебедки тягового оборудования бронированной ремонтно-эвакуационной машины в соответствии с заявляемыми изобретениями достигается повышение эксплуатационных характеристик и эффективности ее использования с обеспечением указанного технического результата.

Источники информации

1. Г.Коротов, В.Князьков. Бронированная ремонтно-эвакуационная машина БРЭМ-1, «Военные знания», 1988 г., №9, стр.26.

2. Справочник «Бронетанковая техника мира», сост. О.Н. Брилев, В.Г. Балицкий, А.А. Бардин, М., «Информационное агентство АРМС ТАСС», 2006 г., стр.264-265., стр.268-269.

3. Техническое описание 608. ТО-2Э. «Бронированная ремонтно-эвакуационная машина БРЭМ -1», стр.117-120, рис.157 (на вклейке 15), рис.167 (на вклейке 16). Издание является тиражированной документацией БРЭМ-1 государственного унитарного предприятия «Уральское конструкторское бюро транспортного машиностроения», г.Нижний Тагил, прилагаемой к изделию БРЭМ-1 при поставке потребителю.

4. Патент №2087362 РФ на изобретение «Бронированная ремонтно-эвакуационная машина» по заявке №94042791/11 от 05.12.1994 г., кл. 6 В62D 49/06.

5. Патент №2313758 РФ на изобретение «Бронированная ремонтно-эвакуационная машина» по заявке №2005139104/02 от 14.12.2005 г., кл. F41H 7/02.

6. Свидетельство №6883 на полезную модель «Бронированная ремонтно-эвакуационная машина» по заявке №97112794/20 от 30.07.1997 г., кл. 6 F41Н 7/02.

7. «Руководство по материальной части и эксплуатации тягача БТС-2», М., Военное издательство МО СССР, 1958 г., стр.321-324 рис 197-199;

8. Патент №2081053 РФ на изобретение «Грузовая лебедка» по заявке №94020996/11 от 08.06.1994 г., кл. 6 В66D 1/00.

9. Башта Т.М. «Гидропривод и гидропневмоавтоматика». М., «Машиностроение», 1972 г., стр.208-226.

10. Патент №2214356 РФ на изобретение «Грузовая лебедка» по заявке №2001116190/28 от 09.06.2001 г., кл. 7 В66D 1/08.

11. Патент №2196722 РФ на изобретение «Гидропривод лебедки» по заявке 2000118701/28 от 14.07.2000 г., кл. 7 В66D 1/08.

Изобретение относится к тяговому оборудованию бронированных ремонтно-эвакуационных машин и к гидравлическим системам, применяемым в приводе тягового оборудования. В тяговом оборудовании в приводе тяговых барабанов основной тяговой лебедки использован гидромотор с планетарным редуктором. Планетарный редуктор снабжен валом отбора мощности, расположенным параллельно планетарному ряду привода вращения канатоведущих барабанов, для обеспечения двухскоростного отбора мощности на обратимый гидронасос, связанный напорной и возвратной гидролиниями с обратимым гидромотором. Образованный локальный гидравлический контур служит для привода вращения намоточного барабана этой лебедки. Для изменения направления движения троса между канатоведущими барабанами и намоточным барабаном установлены шкивы. В планетарном редукторе вспомогательной лебедки установлено гидравлическое устройство стопорения эпицикла. В локальном гидравлическом контуре гидравлической системы привода лебедки напорная и возвратная гидролинии за обратимым гидронасосом связаны через обратный клапан, открытый со стороны возвратной гидролинии, а перед обратимым гидромотором - через регулятор предельно допустимого давления в напорной гидролинии. В напорной гидролинии установлены напорный клапан и параллельно размещенный ему обратный клапан с обеспечением возможности поддержания заданного уровня давления в этой гидролинии в режиме выдачи троса с намоточного барабана. В сливной гидролинии, идущей от гидромотора привода тяговых барабанов, установлен дроссель, а возвратная гидролиния локального гидравлического контура связана сливной ветвью с этой гидролинией перед дросселем. Достигается повышение производительности тягового оборудования и безотказности его в работе. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 9 ил.

1. Тяговое оборудование бронированной ремонтно-эвакуационной машины на базовом шасси танка, содержащее размещенные в корпусе шасси основную тяговую лебедку с планетарным понижающим редуктором, входным и выходным тяговыми и намоточным барабанами, вспомогательную лебедку с планетарным понижающим редуктором и тяговым барабаном, гидравлическую систему привода вращения тяговых барабанов лебедки, содержащую гидромоторы гидравлического привода основной тяговой лебедки и вспомогательной лебедки, связанные каждый с входным валом соответствующего планетарного понижающего редуктора, гидронасосы, гидролинии и распределительные устройства для питания гидромоторов и управления лебедками, направляющие устройства для стабилизации траектории движения каната, отличающееся тем, что планетарный понижающий редуктор привода основной тяговой лебедки снабжен валом отбора мощности, расположенным параллельно планетарному ряду привода вращения тяговых барабанов лебедки и установленным с возможностью обеспечения управляемого двухскоростного отбора мощности на дополнительный гидронасос, связанный локальным гидравлическим контуром с гидромотором, используемым в качестве привода вращения намоточного барабана этой лебедки, при этом тяговые барабаны основной тяговой лебедки выполнены с круговыми ручьями, установлены последовательно друг за другом вдоль шасси с расположением заходного ручья входного тягового барабана в плоскости продольной оси машины, а намоточный барабан основной тяговой лебедки установлен сбоку от тяговых барабанов с обеспечением возможности вращения в одном направлении с ними, при этом для стабилизации траектории движения троса на сходе с последнего рабочего ручья выходного тягового барабана и изменения направления его движения, для обеспечения входа на намоточный барабан установлены шкивы, оси вращения которых смещены от осей вращения выходного тягового и намоточного барабанов на минимально возможное расстояние в продольном направлении машины.

2. Тяговое оборудование по п.1, отличающееся тем, что водило планетарного понижающего редуктора вспомогательной лебедки связано с тяговым барабаном, эпицикл выполнен свободным, на его наружной поверхности выполнены храповидные зубья, а на корпусе планетарного редуктора установлено гидравлическое устройство стопорения эпицикла, выполненное по форме цилиндра со штоком, у которого цилиндр связан с корпусом планетарного редуктора, а шток установлен с возможностью взаимодействия хвостовиком с упорными поверхностями храповидных зубьев эпицикла при подаче рабочей жидкости в цилиндр.

3. Тяговое оборудование по п.2, отличающееся тем, что на хвостовике штока гидравлического устройства стопорения выполнена лыска для увеличения площади контакта с упорными поверхностями храповидных зубьев, а в зоне хвостовика на корпусе редуктора закреплено направляющее устройство, например планка, с возможностью сохранения установленной ориентации лыски штока в заданном относительно упорных поверхностей храповидных зубьев положении.

4. Тяговое оборудование по п.1, отличающееся тем, что тяговые и намоточный барабаны и редуктор основной тяговой лебедки смонтированы на единой несущей раме, закрепленной на днище корпуса бронированной ремонтно-эвакуационной машины, а редуктор и тяговый барабан вспомогательной лебедки смонтированы на собственной раме с возможностью закрепления в зоне шасси бронированной ремонтно-эвакуационной машины, свободной от оборудования, например, в нише над гусеничной полкой или за перегородкой в обитаемом отделении.

5. Тяговое оборудование по п.1, отличающееся тем, что для изменения направления движения троса при переходе с выходного тягового барабана на намоточный барабан установлено два шкива, первый из которых расположен за выходным тяговым барабаном ниже уровня его оси с заглублением под упомянутый барабан, а второй - расположен за намоточным барабаном с образованием своей плоскостью вращения острого угла с рабочей поверхностью намоточного барабана, при этом размер диаметра шкивов установлен на пределе, соответствующем допустимому уровню изгиба троса, для обеспечения требуемой циклической долговечности.

6. Тяговое оборудование по п.1, отличающееся тем, что для изменения направления движения троса при переходе с выходного тягового барабана на намоточный барабан установлены за выходным тяговым и намоточным барабанами две группы шкивов малого диаметра, при этом места расположения шкивов, их число и величина размера диаметров шкивов заданы исходя из возможности обеспечения тросу траектории движения, исключающей превышение допустимого уровня его изгиба для обеспечения требуемой циклической долговечности.

7. Гидравлическая система привода вращения тяговых барабанов лебедки по п.1, содержащая базовый гидравлический контур, включающий насосную станцию с нерегулируемыми гидронасосами и гидромотором привода вращения тяговых барабанов лебедки, гидробак, гидролинии нагнетания и слива, электрогидравлические распределители управления, предохранительные и дросселирующие устройства, отличающаяся тем, что для питания гидромотора привода вращения тяговых барабанов лебедки в гидравлической системе установлены два нерегулируемых гидронасоса, а для привода вращения намоточного барабана при укладке троса, поступающего с тяговых барабанов или выдаче троса на тяговые барабаны, встроен локальный гидравлический контур, включающий соединенные напорной и возвратной гидролиниями обратимый гидромотор, кинематически связанный с валами тяговых барабанов, и обратимый гидронасос, кинематически связанный с валом намоточного барабана, причем напорная гидролиния служит: в режиме укладки троса на намоточный барабан - для нагнетания рабочей жидкости в гидромотор, а в режиме выдачи троса с намоточного барабана - для нагнетания рабочей жидкости в гидронасос, а возвратная гидролиния служит в зависимости от выполняемого режима работы или для питания гидромотора, или для подпитки гидронасоса, при этом напорная и возвратная гидролинии за обратимым насосом связаны через обратный клапан, открытый со стороны возвратной гидролинии, а перед обратимым гидромотором - через регулятор предельно допустимого давления в напорной гидролинии, при этом в напорной гидролинии последовательно установлены напорный клапан и параллельно размещенный ему обратный клапан с обеспечением возможности поддержания заданного уровня давления в напорной гидролинии в режиме выдачи троса, при этом в сливной гидролинии базового гидравлического контура установлен дроссель, а возвратная гидролиния связана со сливной гидролинией базового контура перед упомянутым дросселем.

8. Гидравлическая система по п.7, отличающаяся тем, что в напорной гидролинии локального гидравлического контура установлен электромагнитный двухпозиционный кран.