ОПОРНО-СЦЕПНОЕ УСТРОЙСТВО АВТОПОЕЗДА Российский патент 2011 года по МПК B62D53/08 

Изобретение относится к области безрельсовых транспортных средств и может быть использовано в конструкциях различных автопоездов.

Известны конструкции опорно-сцепных устройств автомобильных поездов, состоящих из автомобилей-тягачей и полуприцепов. Так, например, в книге М.М.Щукин. «Сцепные устройства автомобилей и тягачей. Конструкция, теория и расчет» М.-Л.: Машгиз, 1961, на стр.49-51, фиг.43 и 42, показано и описано опорно-сцепное устройство с фиксацией сцепки шкворнем, используемое на автомобилях-тягачах отечественного производства, таких как ГА3-51П, ЗИЛ-164Н, МА3-200В и другие. Конструкция такого устройства представляет собой (см. фиг.43 этой же книги) опорную плиту, которая с помощью болтов закреплена на раме автомобиля-тягача. Связь опорной плиты с седлом осуществлена с использованием механизма гибкости, который состоит из двух шарниров. В самом седле выполнено отверстие, сопрягаемое с продольным пазом, предназначенным для прохода шкворня полуприцепа при сцепе или расцепе звеньев автопоезда. В седле размещен разъемно-сцепной механизм, состоящий из захватов, контактирующих со шкворнем, и фиксирующего их замка. Шкворень жестко закреплен на опорном листе уступа рамы полуприцепа (см. фиг.42 этой же книги), который снабжен опорными стойками с механизмом их привода, предназначенными для установки полуприцепа в такое положение, как это показано на фиг.42. Существенным недостатком такого устройства является, во-первых, необходимость использования ручного труда при приводе замкового устройства, что весьма небезопасно, так как человек, находящийся в зоне сцепа или расцепа звеньев автопоезда, находится в опасной зоне, и во вторых, отказ замка в движении автопоезда может привести к саморасцепу его с тяжелыми последствиями и даже гибелью людей, находящихся в это время на дороге.

Известно также опорно-сцепное устройство автопоезда, состоящее из седельного автомобиля-тягача МАЗ-5429 и полуприцепа МА3-9389, показанных на рисунках книги Краткий автомобильный справочник. - 10 изд., перераб. и доп. - М.: Транспорт, 1983, на стр.81 и 91. Конструкция опорно-сцепного устройства такого автопоезда в целом аналогична вышеописанной, и поэтому недостатки их подобны.

Поэтому целью предлагаемого изобретения является исключение ручного труда при сцепе и расцепе автомобильных поездов, состоящих из автомобилей-тягачей и полуприцепов.

Поставленная цель достигается тем, что в седле, на поверхности обращенной в сторону опорного листа рамы полуприцепа, выполнен круговой паз, в сечении имеющий прямоугольную форму и снабженный по своей вертикальной внешней образующей рядом подпружиненных тел качения шаровой формы, а на опорном листе рамы полуприцепа изготовлен адекватного диаметра круговой выступ, имеющий также прямоугольное сечение, и на своей внешней образующей вертикальной стенке снабжен круговой полусферической формы выточкой, взаимодействующей с упомянутыми телами качения шаровой формы.

На фиг.1 показан разрез опорно-сцепного устройства автопоезда в момент сцепа его звеньев, а на фиг.2 - вырыв части поверхности седла при виде на него сверху.

Опорно-сцепное устройство автопоезда состоит из седла 1, соединенного при помощи шарнира 2 с опорой 3, жестко закрепленной на раме 4 автомобиля-тягача. На внешней поверхности седла 1, обращенной к опорному листу 5 рамы 6 полуприцепа 7, выполнен круговой паз 8, а в нем подвижно размещены тела качения 9, подпружиненные пружинами сжатия 10, установленными в каналах 11, изготовленных в седле 1. На опорном листе 5 имеется кольцевой формы выступ 12, снабженный полусферической формы выточкой 13. На раме 6 жестко закреплен направляющий палец 14.

Работает опорно-сцепное устройство следующим образом. На фиг.1 такое устройство соответствует положению, когда автомобиль-тягач находится в сцепе с полуприцепом (автомобиль-тягач и полуприцеп на чертежах не показаны, так как они, например, представлены в книге Высоцкого М.С. и др. Автомобильные и тракторные прицепы. М.: Машгиз, 1962, на стр.93, фиг.58), при этом тела качения 9 седла 1 расположены под действием пружины сжатия 10 в полусферической формы выточке 13, выполненной в кольцевой формы выступе 12 опорного листа 5, что соответствует надежному сцепу звеньев автопоезда между собой. Для расцепа звеньев автопоезда широко известен в данной области техники способ (см. ту же самую книгу Высоцкого М.С. стр.98, фиг.62), в котором устанавливают его на ровной площадке и приводят в действие опорное устройство, что обеспечивает подъем полуприцепа 7 по стрелке А (см. фиг.1). Тогда под действием такого рода подъемной силы на каждом из тел качения 9 возникнет также вертикальная составляющая подъемного усилия, которое создает в итоге горизонтальную составляющую сил, способствующую перемещению тел качения 9 по стрелкам В. После того как тела качения 9 выйдут из полусферической формы выточки 13 кольцевой формы выступа 12, произойдет отрыв опорного листа 5 от поверхности седла 1 и тогда автомобиль-тягач 1 может свободно быть удален от полуприцепа 7. Сцеп звеньев автопоезда происходит в обратном порядке. Так, автомобиль-тягач подают задним ходом, так чтобы направляющий палец 14 вошел в пространство «Н», образованное соответствующими деталями седла 1 (см. фиг.2). Затем автомобиль-тягач, двигаясь задним ходом, занимает такое положение, что направляющий палец 14 занял бы место в седле 1, такое, как это показано на фиг.2. После этого ранее описанное опорное устройство полуприцепа 7 реверсирует и кольцевой формы выступ 12 входит в круговой паз 8. Впоследствии также переместив тела качения 9 по стрелкам В, занимает такое положение, как показано на фиг.1. В итоге под действием сил сжатия, создаваемых пружинами сжатия 10, тела качения 9 входят в полусферической формы выточку 13, осуществляя тем самым надежное соединение седла 1 с опорным листом 5, а следовательно, и автомобиля-тягача с полуприцепом 7. Далее описанные процессы сцепа и расцепа звеньев автопоезда могут повторятся неоднократно.

Технико-экономическое преимущество предложенного технического решения в сравнении с известными очевидно, так как процесс сцепа и расцепа звеньев автопоезда не требует ручного труда, и более того, такое техническое решение обеспечивает высокую надежность и безопасность эксплуатации автопоездов за счет исключения замкового устройства фиксации шкворня, как это имеет место в известных серийных конструкциях опорно-сцепных устройств.

Изобретение относится к области транспортного машиностроения. Опорно-сцепное устройство автопоезда состоит из седла, шарнирно присоединенного к раме автомобиля-тягача, взаимосвязанного с помощью шкворня, жестко присоединенного к опорному листу рамы полуприцепа. В седле, на поверхности обращенной в сторону опорного листа рамы полуприцепа, выполнен круговой паз, в сечении имеющий прямоугольную форму и снабженный по своей вертикальной внешней образующей рядом подпружиненных тел качения шаровой формы. На опорном листе рамы полуприцепа изготовлен адекватного диаметра круговой выступ, имеющий также прямоугольное сечение. Выступ на своей внешней образующей вертикальной стенке снабжен круговой полусферической формы выточкой, взаимодействующей с упомянутыми телами качения шаровой формы. Достигается исключение ручного труда при сцепе и расцепе автомобильных поездов. 2 ил.

Опорно-сцепное устройство автопоезда, состоящее из седла, шарнирно присоединенного к раме автомобиля-тягача, взаимосвязанного с помощью шкворня, жестко присоединенного к опорному листу рамы полуприцепа, отличающееся тем, что в седле на поверхности, обращенной в сторону опорного листа рамы полуприцепа, выполнен круговой паз, в сечении имеющий прямоугольную форму и снабженный по своей вертикальной внешней образующей рядом подпружиненных тел качения шаровой формы, а на опорном листе рамы полуприцепа изготовлен адекватного диаметра круговой выступ, имеющий также прямоугольное сечение, но на своей внешней образующей вертикальной стенке снабжен круговой полусферической формы выточкой, взаимодействующей с упомянутыми телами качения шаровой формы.