Устройство для стабилизации вертикального положения горного самохода при движении его по горным склонам Советский патент 1958 года по МПК B60G21/00 B60G21/02 

В авт. св. A 112762 описано устройство для стабилизации вертикального положения горного самохода при его по горным склонам, снабженное маятником, управляющим силовым механизмом, связанным с поперечным брусом шарнирного параллелограмма поддерживающей рамы. Точка подвеса маятника в этом устройстве расположена на подвижном относительно остова элементе управляющего силового механизма. В качестве силового механизма в устройстве по авт. евNO 112762 применен силовой гидравлический поршневой механизм.

Устройство по авт. св. А 112762 обладает некоторым запаздыванием в реагировании на все неровности пути при больших скоростях езды самохода, обусловленным гидравлическим поршневым силовым механизмом.

Предлагаемое устройство обладает большей чувствительностью, по сравнению с устройством по авт. св. А 112762, и является дальнейшим его усоверше;нствованием.

Сущность предлагаемого устройства заключается в том, что точка подве,са маятника расположена на подпружиненном относительно остова самохода стержне, несущем ярмо трансформатора, установленного на переставляемом маятником стержне. Привод силового механизма выполнен в виде сериесного электродвигателя.

На чертеже изображен самоход, оборудованный устройством для стабилизации его вертикального положения, вид спереди.

К остову 1 с ведущим колесом 8 посредством поперечных параллельных между собой брусьев 4 и 7 шарнирно крепится костыль 5, образующий поддерживающую раму с опорным колесом 6. Остов /, брусья 4 н 7, костыль 5 составляют шарнирный параллелограмм. К брусьям 4 и 7 шарнирно подвешивается аппарат, сельскохозяйственные орудия

J 113712- 2 -

или орудия для дорожно-строительных работ (в случае рабочей машины), или коляска, кузов // для груза ил.и пассажиров (в случае TpaniCпортной машины).

Остов самохода удерживает1ся в вертикальном положении через упругое звепо, например пружину 24, посредством стержня 25, распертого па его другом конце между радиально-упорными подшипниками 9 и 14 самотормозяш,его червяка 10, составляющего одно целое с шестерней 13, червячного зубчатого сектора 8 па конце бруса 7, костыля 5 и опорного колера 6. Стержепь 25 с червяком 10 может продольно перемеш,аться во втулках 12 и 26, укрепленных на остове- При вертикальном положении остова червяк неподвижен и играет роль зубчатой рейки. На стержне 25 в точке подвеса 23 подвешен маятник 19 и крепится ярмо 27 трансформатора 16. Трансформатор крепится к стержню 22. Последний может поперечно перемеш;аться в направляющих 15 и в сальниках 21 демпфера, прикрепленного наглухо к остову /. Стержень 22 шарниром 20 соединен с маятником 19. Шестерня 13 находится в заценлении с удлиненной шестерней 3, насаженной на валу якоря коллекторного электродвигателя 2. Возбуждение индуктора электродвигателя 2 и питание обмотки среднего стержня трансформатора 16 осуществляются от генератора 17 переменного тока. На двух крайних стержнях сердечника трансформатора 16 расположены две одинаковые обмотки, намотанные в противоположные стороны, включенные между .собой и с обмоткой якоря последовательно. Электродвигатель 2 является П1унтовым. Параллельное включение обмотки якоря осуществляется через индуктивную связь первичной и вторичных обмоток трансформатора 16.

Генератор 17 приводится во вращение посредством повышающей .передачи от вторичного вала коробки переменных передач.

При симметричном расположении ярма 27 относительно крайних стержней сердечника трансформатора 16 э.д.с. вторичных обмоток одинаковы и противоположны относительно друг друга, в силу симметричного распределения магнитных силовых потоков первичной обмотки между крайними стержнями. Вследствие этого результируюгцая э.д.с. .равна нулю.

При выходе из среднего симметричного положещ я ярма 27 появляется э.д./с. соответствующего направления, в зависимости от направления перемещения ярма 27 (в обоих случаях э.д.с. изменяется на 180°). Изменением направления и величины э.д.с. во вторичных обмотках трансформатора достигается изменение направления вращения якоря электродвигателя 2 (реверсивность), а также изменение угловых его скоростей (чи,сел оборотов).

Электрическую связь между трансформатором 16 и электодвигателем 2 осуществляют общепринятым способом через купроксные выпрямители и электромагнитный усилитель.

Работа устройства протекает следующим образом.

При езде по ровной дороге с постоянным поперечным наклоном червяк 10 выполняет роль рейки. Пружина 24 уравновещивает осевую силу на стержне 25, необходимую для вертикального положения остова 1. Стержень подвеса расположен вертикально. Ярмо 27 находится в среднем положении: в якорной обмотке электродвигателя 2 ток не проходит. При наезде опорного колеса 6 на бугор или при проваливании в углубление, или же при езде самохода с больщой скоростью по поперечному склону с резко изменяющимся углом наклона брус 7, быстро поворачи-BaHiCb червячным сектором, перемещает в осевом направлении червяк, а с ним и стержень 25, деформируя пружину 24. Ь силу инерции маятник .19, масса сердечника трансформатора 16 и остов / стремятся остаться в

покое (в поперечной плоскости). Стержень маятника 19 поворачиваетг;я относительно остова 1. Ярмо 27 выходит кз среднего симметричного положения; на вторичных обмотках трансформатора 16 появляется э.д.с. соответствуюш,егс) направления; электродвигатель 2 начинает вращаться, приводя во враш,ение червяк 10. Стержень 25 возвращается в исходное положение, снимая упругие деформации с пружины 24, тем самым предупреждая появление опрокидывающего момента, возвращает в среднее положение ярмо, и электродвигатель останавливается.

Описанный процесс по возможности протекает мгновенно, вслед за началом отклонения маятника. Подвес маятника, быстро возвращаясь в исходное положение до начала обратного хода маятника (к равновесному положению), предупреждает его колебание- Достигается это соответствующим подбором жесткости пружины 24, скорости электродвигателя 2, передаточным отнощением шестерен 3 и 13 п частичным демпфированием маятника. Колебанию маятника противодействует также масса сердечника трансформатора 16.

Предлагаемое устройство обеспечивает безопасное передвижение горного самохода на всех преодолимых склонах при максимально возможных скоростях с минимальной затратой энергии на выравнивание. Применение же в качестве управляющего енотового механизма электрического привода повыщает чувствительнО|Сть устройства благодаря незначительным размерам его подвижной следящей части.

Предмет изобретения

Устройство для стабилизации вертикального положения горного самохода при движении его по горным склонам по авт. св. № 112762 в случае применения в нем в качестве управляющего силового механизма электрического привода, отличающееся тем, что точка подвеса маятника расположена на подпружиненном относительно остова самохода, стержне, несущем ярмо трансформатора, установленного на стержне, переставляемым маятником.

№ 113712

7.

iA