Прицеп-цистерна Советский патент 1985 года по МПК B65D88/12 

Изобретение относится к транспорту и может использоваться на тракторных поездах, перевозящих жидкие грузы.

Известен прицеп-цистерна (далее прицеп), содержащий чувствительный к загрузке цистерны жидкостью элемент, выполненный в виде диафрагмы 1.

Недостатком указанного прицепа является отсутствие устройства, позволяющего регулировать вертикальную нагрузку в тягово;сцепном устройстве тягача.

Известна также цистерна-прицеп, содержащая резервуар с датчиком величины загрузки, кинематически связанный с последним регулятор давления, ресивер, дышло с вмонтированным в сцепное устройство полым демпфером, сообщенным через регулятор давления с ресивером 2.

Недостаток такой цистерны заключается в том, что в ее сцепном устройстве не гасятся динамические йагрузки в вертикальной плоскости, возникающие при движении по неровной опорной поверхности и при торможении.

Известно двухзвенное транспортное средство, содержащее оборудованные гидросистемами колесный тягач и прицеп, связанный с тягачом посредством шарнирно закрепленного на поворотной тележке лрицепа дышла, и увеличитель сцепного вала тягача, представляющий собой упругодемпфируемый элемент, один конец которого соединен с дышлом, а второй щарнирно. связан с размещенным, на поворотной тележке прицепа гидроцилиндром, бесштоковая полость которого сообщена с гидросистемой тягача, имеющей источник давления и распределитель, размещенную в нижней части тягача каретку, механизм подъема каретки, соединенный посредством распределителя с источником давления гидросистемы тягача и бесштоковой полостью гидроцилиндра увеличителя сцепного веса тягача 3.

Недостатком этого транспортного средства является отсутствие автоматического регулирования степени догрузки тягача.

Известно двухзвенное транспортное средство, содержащее оборудованные гидросистемами колесный тягач и прицеп, датчик загрузки прицепа и кинематически связанный с ним клапан, соединенный с распределителем гидросистемы тягача и с дополнительным регулируемым распределителем механизма подъема каретки 4.

Недостатком такого транспортного средства является наличие значительных вертикальных -динамических нагрузок в тяговосцепном устройстве тягача, возникающих при движении по неровной дороге или при торможении вследствие перемещения жидкости в цистерне.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является прицеп-цистерна, содержащий поворотную платформу с установленной на ней емкостью, тяговый сцепной рычаг с осью передней подвески, шарнирно закрепленный на поворотной платформе и соединенный с ней посредством силового цилиндра, штоковая полость которого гибким трубопроводом соединена с органом управления 5.

Недостатком известного прицепа является то, что управляющий и исполнительный механизмы устройства размещены на разных звеньях поезда, что не позволяет вывесить тяговый рычаг прицепа без присоединения тягача, кроме того, наблюдаются повыщенные динамические нагрузки в тягово-сцепном устройстве при перемещении жидкости в цистерне вследствие большой инерционности и низкой чувствительности устройства, причем причиной указанных недостатков является большая протяженность магистралей управления силовым цилиндром. К недостаткам указанного прицепа следует также отнести то, что он может работать только с тягачом, имеющим эластичную подвеску заднего моста, так как управляющий сигнал в известном устройстве получают именно за счет прогиба подвески заднего моста.

Цель изобретения - повыщение надежности крепления путем снижения инерционности срабатывания ограничителя динамических нагрузок в тягово-сцепном рычаге. При этом также обеспечивается возможность работы прицепа в составе с тягачем, не имеющим эластичной подвески колес заднего моста, и возможность ручного управления тягово-сцепным рычагом отдельного прицепа в вертикальной плоскости.

Поставленная цель достигается тем, что в прицепе-цистерне, содержащем поворотную платформу с установленной на ней емкостью, тяговый сцепной рычаг с осью передней подвески, щарнирно закрепленный на поворотной платформе и соединенный ,с ней посредством силового цилиндра, щтоковая полость которого гибким трубопроводом соединена с органом управления, орган управления силовым цилиндром выполнен в виде установленного в нижней части торца емкости и расположенного со стороны тягово-сцепного рычага цилиндра с подпружиненной диафрагмой, причем поршень указанного цилиндра соединен с подпружиненной диафрагмой при помощи штока, а штоковая полость силового цилиндра соединена с бесштоковой полостью цилиндра органа,управления.

На фиг. 1 изображен предлагаемый прицеп-цистерна; на фиг. 2 - орган управления силовым цилиндром.

Прицеп-цистерна содержит резервуар 1, закрепленный на раме 2, которая опирается на поворотную платформу 3, тягово-сцепной рычаг 4, шарнирно соединенный с платформой 3 и опирающийся одним концом на ось 5 передней подвески, а другим на тягово-сцепное устройство 6 тягача 7. Тяговосцепной рычаг 4 соединен с поворотной платформой 3 посредством силового цилиндра 8, штоковая полость 9 которого посредством гибкого гидропровода 10 соединена с бесштоковой полостью 11 рабочего цилиндра 12, установленного в нижней части торца резервуара 1. Поршень 13 рабочего цилиндра 12 соединен с диафрагмой 14 (выполненной, например, из наирита) посредством полого штока 15. В полом штоке 15 установлена ось 16, соединенная с рабочим цилиндром 12 посредством винтовой передачи 17, на левом (фиг. 2) конце оси 16 жестко закреплен ручной привод 18, а правый (фиг. 2) конец оси 16 имеет упор 19. Рабочий цилиндр 12 соединен с передним торцом резервуара 1 посредством кожуха 20, внутри которого размещена возвратная пружина 21. Бесштоковая прлость 11 рабочего цилиндра 12 через обратный клапан 22 соединена с подпиточным бачком 23 магистралью 24. Магистраль 25 через обратный клапан 26 соединяет бесштоковую полость 11 рабочего цилиндра 12 с подпиточным бачком 23 при крайнем правом (фиг. 2) положении поршня 13.

Устройство работает следующим образом.

При движении тягача 7 с порожним прицепом расчетная нагрузка на тягово-сцепное устройство 6 тягача 7 обеспечивается соответствующим подбором геометрических параметров прицепа. Динамические нагрузки на тягово-сцепное устройство 6 при этом незначительны. Диафрагма 14 и связанный с ней посредством полого штока 15 поршень 13 под действием возвратной пружины 21 находятся в крайнем правом положении, при этом полый шток 15 упирается в упор 19 оси 16, а магистраль 25 через обратный клапан 26 соединяет бесштоковую полость И рабочего цилиндра 12 с подпиточным бачком 23. Таким образом, при движении (например, по неровной дороге) в случае перемещения тягово-сцепного рычага 4 вниз поршень силового цилиндра 8 вытесняет жидкость из штоковой полости 9 через гидропровод 10 в бесштоковую полость 11 рабочего цилиндра 12 (при этом обратный клапан 22 закрыт) и оттуда через обратный клапан 26 по магистрали 25 в подпиточный бачок 23.

В случае перемещения тягово-сцепного рычага 4 вверх в штоковой полости 9 силового цилиндра 8 создается разрежение, и рабочая жидкость из подпиточного бачка 23 через магистраль 24 и обратный клапан 22 поступает в бесштоковую полость 11 рабочего цилинлра 12 и оттуда по гидропроводу 10 в штоковую полость 9 силового цилиндра 8. Таким образом, при движении порожнего прицепа в тягово-сцепном устройстве 6 тягача 7 имеют место незначительные нагрузки, при этом силовой цилиндр 8 не оказывает влияния на характер их изменения.

При заполнении резервуара I прицепа жидкостью нагрузка на поворотную платформу 3 увеличивается. Одновременно увеличивается и давление на передний торец резервуара 1 и на установленную в нижней части торца диафрагму 14. Под действием этого давления полый шток 15 вместе с поршнем 13 перемещается вдоль оси 16, связь

5 магистрали 25 с бесштоковой полостью 11 рабочего цилиндра 12 прекращается и, так как обратный клапан 22 закрыт, давление рабочей жидкости из полости 11 передается через гидропровод 10 в штоковую полость 9 силового цилиндра 8, шток которого перемещается вверх и подтягивает тягово-сцепной рычаг 4 к поворотной платформе 3, тем самым обеспечивания расчетное значение нагрузки на тягово-сцепное устройство 6 тягача 7. При этом обратный

5 клапан 26 препятствует попаданию рабочей жидкости из подпиточного бачка 23 в штоковую полость рабочего цилиндра 12.

При вертикальных колебаниях тяговосцепного рычага 4 (например, при движении по неровной дороге) поршни силового 8

0 и рабочего 12 цилиндров также совершают колебательные движения, при этом давление рабочей жидкости в штовокой полости 9 силового цилиндра 8 поддерживается пропорциональным давлению на диафрагму 14 со стороны жидкости в резервуаре 1. Таким образом поддерживается расчетная нагрузка на сцепное устройство 6 тягача 7.

При неравномерном движении тягача 7 с прицепом (например, при торможении) давление жидкости на передний торец резервуара 1, а следовательно, и на диафрагму 14 резко возрастает, при этом нагрузка на тягово-сцепное устройство 6 тягача 7 не увеличивается,так как в этом случае устройство работает аналогично как и при заполнении резервуара 1 жидкостью, т. е. при увеличении нагрузки на диафрагму 14 увеличивается давление рабочей жидкости в штоковой полости 9 силового цилиндра 8, тем самым обеспечивается расчетное значение нагрузки на тягово-сцепное устройство 6

0 тягача 7.

Для механизации подъема и опускания тягово-сцепного рычага 4 отдельного прицепа применяется ручной привод 18, вращением которого регулируется положение рычага 4 в вертикальной плоскости. Так, вращая ручной привод 18, например, против хода часовой стрелки, ось 16 посредством винтовой передачи 17 перемещается влево

(фиг. 2), упор 19 взаимодействует с полым штоком 15, а следовательно, и поршнем 13, который в свою очередь, перемеш,аясь также влево, перекрывает магистраль 25,, создавая давление в бесштоковой полости 11 рабочего цилиндра 12, при этом обратный клапан 22 закрыт и давление из полости 11 через гидропровод 10 передается в штоковую полость 9 силового цилиндра 8, благодаря чему подтягивается тягово-сцепной рычаг 4 к поворотной платформе 3.

При вращении ручного привода 18 в противоположную сторону ось 16 перемещается вправо, порщень 13 рабочего цилиндра 12 под действием давления рабочей жидкости, передающегося через гидропривод 10 из щтоковой полости 9 силового цилиндра

8, перемещается также вправо. При этом увеличивается объем полости 11 рабочего цилиндра, в которую через гидропровод 10 перетекает рабочая жидкость из полости 9

силового цилиндра 8. Таким образом тяговосцепной рычаг 4 опускается.

Предлагаемая конструкция прицепацистерны позволяет агрегатировать прицеп с тягачами как имеющими подвеску, так и

не имеющими ее. Кроме того, конструкция прицепа позволяет снизить вертикальные динамические нагрузки в тягово-сцепном устройстве тягача при движении с груженым прицепом путем повышения чувствительности и снижения инерционности срабатывания исполнительного устройства, а также обеспечивает возможность управления тягово-сцепным рычагом отдельного прицепа.

ПРИЦЕП-ЦИСТЕРНА, содержащий поворотную платформу с установленной на ней емкостью, тяговый сцепной рычаг с осью передней подвески, шарнирно закрепленный на поворотной платформе и соединенный с ней при помощи силового цилиндра, щтоковая полость которого гибким трубопроводом соединена с органом управления, отличающийся тем, что, с целью повыщения надежности крепления путем снижения инерционности срабатывания ограничителя динамических нагрузок в тяговом сцепном рычаге, орган управления силовым цилиндром выполнен в виде установленного в нижней части торца емкости и расположенного со стороны тягового сцепного рычага цилиндра с подпружиненной диафрагмой, причем порщень указанного цилиндра соединен с подпружиненной диафрагмой при помощи штока, а щтоковая полость силового цилиндра соединена с бесщтоковой полостью цилиндра органа управления. 00 00 оо СП ел

2J

24

16

79