Флюидная транспортная гусеница Советский патент 1988 года по МПК B60V1/06 B62D55/00 

to

114

Изобретение касается флюидной транспортной гусеницы, которая предназначается для перемещения преимущественно тяжелого монтажного транспорта на короткие расстояния.

Конструкционньй и функциональный принципы предлагаемого технического решения обеспечивают высокую мощность при незначительном собственном весе установки и малых размерах. Б результате имеется возможность удобного подключения различных монтажных объектов или агрегатов трейлерным методом

Известны транспортные средства на гусеничном ходу, строительные машины на гусеничном ходу и гусеничные транспортеры тяжелых грузов дпя трейлерной технологии.

Общим конструкционным, принципом этих транспортных устройств на гусеничном ходу является многократная установка несущих колес, ходовых колес и ведущих колес, на которые уложена натянутая из звеньев бесконечная гу- сеничная лента. Таким образом, вызываемое колесом высокое давление на грунт преобразуется в низкое поверхностное давление распределенной нагрузки. Ходовые и опорные колеса ска- тываются с гусеничной ленты и тем самым продвигают транспортер вперед. Гусеничная лента : подвергается в шарнирах высокой механической нагрузке, а в результате контакта с грунтом гусеничная цепь быстро изнашивается. Вся передача усилий осуществляется через систему колес с определением требуемых параметров этой системы в виде колеса, опоры, и гусеничной ленты.

Конструкционньй принцип определяет пространственное расположение узлов транспортного устройства на гусеничном ходу. Обычно гусеничные машины являются тяжельми конструкциями. Известны также гусеничные транспортеры на воздушных подушках, в которых одна или несколько воздушных подушек заключены в гусеничную ленту и внутренняя плоскость этой ленты образует скользящую поверхность для воздушной подушки (описания изобретений DE-OSN 2329727,кл.81е122/00, 1974 и FR f,2164021, кл. В 62 D 55/00, 973).

Однако в нагруженной гусеничной лентой воздушной подушке в известных установках при высоких боковых усилиях возникают поперечные смещения и

JQ

5 2025 30 дд

35

45

0

5

поворот управляемых колес; Требуемая сенсибилизация для воздушной подушки также не обеспечивается в достаточной степени в результате разъединения гусеничной цепи на отдельные звеньевые элементы при неровностях поверхности грунта, что создает помехи в работе воздушной подушки.

Известно транспортное средство (описание изобретения FRN 2149388, кл. В 60 V 1/00, 1974), которое движется на гусеничном механизме с прорезиненной гусеничной лентой. Гусенич- ньй механизм располагается при этом так, что он плотно и непроницаемо закрывает поверхность основания транса портного средства и оставляет свободным пространствр к плоскости грунта, где может быть вьшолнена воздушная подушка. Последняя опирается на несущую плиту транспортного средства, на дорожное полотно и на окружаюш 1й со всех сторон воздушную подушку гусеничный подвижньй механизм.

Применение такого транспортного средства возможно при стабильном, полностью гладком и плоском дорожном полотне. Горизонтальное движение осуществляется с помощью дополнительных ходовых и тормозящих устройств.

Целью изобретения является расширение технологической области применения флюидной транспортной .- техники высокого давления на транспортировку тяжелых грузов без использования плоскостей скольжения и посторонних вспомогательных средств для ходовых и тормозящих устройств.

с использованием флюидного несущего зазора в гусеничных транспортных средствах изменяется отношение ; собственного веса транспортного средства к весу транспортируемого груза в пользу небольшого веса транспортного средства. Из-за уменьшения размеров улучшается приспособляемость к транспортному объекту, в результате расширяются возможности применения, снижается расход энергии и в целом понижаются транспортные затраты на монтажных площадк ах и стройках, С помощью предлагаемого решения возможно расширение области применения.

Техническая задача заключается в создании гусеничного транспортного средства с эластичным каркасом и флюидной несущей системой без колес, небольших размеров, незначительного

веса и герметически закрытого принципа построения,

Гусеничное транспортное -средство должно быть самоподвижным и ма неври- руемым без использования плоскостей скольжения или особо подготовленного транспортного полотна.

В предлагаемой флюидной транспортной гусенице на жесткий статор, основная форма которого соответствует корпусу гусеницы, натянута бесконечная гибкая герметичная гусеничная лента по всей его ширине. Статор имеет герметичные ячейки в качестве напорных резервуаров для флюида. Равномерно по ширине статора располагаются со стороны днища кайалы, которые идут от этих ячеек к нижней наружной поверхности статора. Центральное в статоре размещена собирающая занна для флюида, которая соединена через отверстие с верхней наружной поверхностью статора, а через систему труб - с герметичными ячейками.

С обеих сторон статор герметически закрыт боковыми стенками, которые выступают настолько, что между ними и гусеничной лентой может быть выполнено уплотнение. Повернутая к статору верхняя плоскость гусеничной ленты представляет собой структуру из открытых наруясу ячеек с эластичными стенками..Гусеничная лента имеет известное нежесткое армирование, которое идет через выступающие равным шагом и одинаковой длины опорные корпуса, образующие таким образом роликовую цепь, и опирается на выступающие со всех сторон боковые стенки статора. Расположенные с обеих сторон роликовые цепи прочно замкнуты с шайбами колес, которые лежат с обеих сторон снаружи статора в точках отклонения гусеничной ленты и работают по известному принципу от приводного агрегата, но не участву- ют в создании несущей способности. Необходимый для фз нкционирова1ния транспортной гусеницы флюид дод 1высо ким давлением подается через циркуляционный насос от центрально расположенной собираю дей ванны через трубопроводы в герметичные ячейки статора и далее через каналы в зазор между статором и гусеничной лентой. При этом также заполняются сотовые или чашечные гидростатические ячей

5

0

5

0

5

0

5

0

5

ки внутреннего скользящего слоя гусеничной ленты.

При гладкой поверхности грунта под- .держивается равномерный зазор, заполненный флюидом. При появлении неровностей при движении гусеницы возникают локальные пики давления между эластичной гусеничной лентой и статором. Заключенньй в гидростатические ячей ки флюид воспринимает это давление при небольшом деформировании стенки ячеек и незначительной сжимаемости. При этом фаски стенки ячейки, как герметизирующий элемент без трения скользят по гладкой поверхности статора, Плотное расположение гидростатических ячеек во время поступательного движения гусеничной ленты- к статору компенсирует пики давления, возникающие из-за неровностей грунта, с поддерж- кой деформированной гусеничной ленты. После преодоления гусеницей неровностей соответствующие ячейки гидростатически разгружаются.

Флюид, вытекающий в продольном и поперечном направлениях из зазора между статором и гусеничной лентой, направляется к верхней стороне статора, течет через отверстие обратно в собирающую ванну и вновь заводатся в замк- нутьй контур с помощью циркуляционного насоса. Приложение нагрузки происходит в центре статора через подвижные оси. При расположении двух парал- лельно движушихся гусениц с дифферен- хдаальным приводом известного вида системой можно управлять известным способом.

Флюидом могут быть масла, эмульсии или вода.

На фиг. 1 изображен корпус гусеницы без бокового покрытия; на фиг.2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - узел I на фиг. 3; на фиг. 5 - узел II на фиг. 4; на фиг, 6 - корпус гусеницы, продольное сечение; на фиг. 7 - привод хтсеницы, часть; иа фиг. 8 - схема движения флюида; на фиг. 9 - сечение В-В на фиг. 8 (часть, без конструктивных деталей); на фиг. 10 - принцип действия гидроста- тической ячейки; на фиг, 11 - известная гидростатическая опора при соединении жестких материалов; на фиг.12 - флюидная транспортная гусеница с электрическим приводным агрегатом.

Через статор 1 в форме гусеничного корпуса 32 натянута бесконечная гибкая гусеничная лента 2с однородной или ячеистой структурой из прорезиненного материала. Статор 1 как несущий конструктивный корпус установки разделен на герметичные ячейки 3 и 4 которые через каналы 5 соединены со стороны грунта с плоскостью 6 скольжения статора 1 . Каналы 5 распределены по всей ширине статора I со стороны грунта. Они сконцентрированы с обеих сторон краевых зон днища, В срединной части днища расположено меньшее количество каналов. Бесконечная гибкая гусеничная лента 2 состоит из внешнего соприкасающегося с поверхностью грунта-7 слоя, выполненного из износостойкого и эласт11чного материала. Внутри гусеничной ленты 2 находится элемент 8 прочности, сос- из накладок известных армирований, сети стальных тросов или цепной ленты. Элемент 8 прочности расположен в эластичном материале вблизи скользящего слоя 9,

Скользящий слой 9 гусеничной ленты 2 состоит из разделенной на отдельные ячейки 10 поверхности, пре- имущественно сотовой или чашечной структуры 36, Элемент 8 прочности в гусеничной ленте 2 опирается своими выступающими с двух сторон металлическими опорными элементами 11. на боковые стенки 12 статора , зафиксированные элементом 27, что осуществляется, например, с помощью известной безсепаратной роликовой направляющей 13, которая закрыта уплотнением 28.

Привод гусеничной ленты 2 выполняется преимущественно через расположенные снаружи и не воспринимающие нагрузку шайбы колеса 14, которые соединены с валом 15 и через роликовые цепи приводят гусеничную ленту 2 в движение. При этом выступающие опорные элементы 11 служат в качестве розаттолнения зазора 22 между статором и гусеничной лентой 2, При этом заполняются также гидростатические ячейки 10 внутреннего слоя 9 скольжеНИЯ ..

1 идростатическое давление 37 сие- темы внутри ячейки 3 незначительно превьшгает коэффициенты общего веса,

состоящего из веса установки и транспортируемого объекта, относительно опорной поверхности. Оно уменьшается в канале 5 до относительного давления 38„ Зазор-22, имеющийся между

статором 1 и гусеничной лентой 2, остается неизменным до тех пор, пока не появятся неровности дорожного полотна,

При появлении неровностей возникают во время движения гусеницы местные пики давления между эластичной гусеничной лентой 2 и статором 1. Заключенньй в гидростатической ячейке 10 флюид воспринимает это давление при незначительной деформации стенки 23 ячейки и небольшой сжимаемости. Возникает локальное максимальное давление 39, Фаска 24 стенки ячейки скользит при этом в виде уплотняющего элемента без трения по гладкой поверхности статора 1. Плотное расположение гидростатических ячеек во время поступательного движения гусеничной ленты 2 по отношению к статору 1 компенсирует пики 40 давления, возникающие, из-за неровностей поверхности грунта 7. Ячейка 10 гидростатически разгружается только тогда, когда корпус гусеницы преодолеет неровность.

Флюид, вытекающий из зазора 22 в продольном и поперечном направлениях подается на- верхнюю сторону статора 1, течет через отверстие 26 в собирающую ванну 4 и вновь заводится в замкнутый контур с помощью насоса 20, Принцип действия гидростатической ячейки обеспечивает в краевой зоне 25 поперечно к направлению движения

Изобретение относится к транс- .портному машиностроению и обеспечивает расширение технологической области применения техники на флюидной транспортной гусенице. Флюидная транспортная гусеница содержит бесконечную гибкую гусеничную ленту 2, охватывающую статор 1, являющийся основным несущим элементом устройства. Статор разделен на герметичные ячейки 3, 4, соединенные каналами с зазором, который образован между статором, и гусеничной лентой 2 и заполнен флюидом под давлением. Давление создается циркуляционным насосом, размещенным в ячейке в центре статора. Контур, по которому циркулирует флю- : ид, вьшолнен герметичным и замкнутым. Привод гусеничной ЛЕНТЫ 2 осуществляется от ведущих колес через роликовые § цепи. 5 з.п. ф-лы, 12 ил. (Л

ликовой цепи 16. Последняя поддержи- 50 очень коротких участках и вдоль

вается плашкой 17,

Приводной агрегат 18 с помощью приводного механизма 19 приводит в действие шайбы колес 14,

Необходимый для работы транспортной гусеницы фгаонд под давлением подается с помощью циркуляционного насоса 20 через трубопроводы 21 в ячейки 3 статора 1 и через каналы 5 для

направления движения в охвате контура статора требуемое снижение давления при незначительных потерях флюида.

55 На фш , 10 и 11 показан принцип действия гидростатической ячейки при соединении жесткого материала с эластичной плоскостью 29 в сравнении с известной гидростатической опорой

7U

двух жестких корпусов 30 с относително гладкой поверхностью,

В зоне нагрузки с превьшенной сжи маккцей нагрузкой со стороны грунта, вызванной волнистостью поверхности грунта 7, прерьшается однородный заполненный флюидом зазор 22, в которо фаски 24 выступающих стенок 23 ячейки касаются жесткой плоскости 6 скол женин статора 1 и поступательно предотвращают вытеснение флюида из ячейки 10. Таким образом в ячейке 10 увеличивается эквивалентное давление 39,- которое значительно больше по величине, чем среднее гидростатическое давление 37 и 38 в оставшейся системе давлений. Каждая фаска 2i4 вырабатывает частично определенный ин- .тервал давления согласно ее конструк тивно обусловленному геометрическому контуру опирания.

Приложение нагрузки происходит в центре статора 1 через подвижные оси 31. Имеется возможность разместить циркуляционный насос 20 в полой оси.

При установке двух параллельно движущихся гусеничных корпусов 32 с дифференциальным приводом известного

2. Гусеница по п. 1, отлич ющаяся тем, что замкнутый кок

вида система может управляться извёст-30 тур, заполненный циркулирующим под

ным спосо б ом.

Срединное расположение гидравлического подъемного цилиндра 33 расширяет область применения установки. На фланцевой плите подъемного цилиндра . 33 может быть укреплен транспортируемый объект или прицепной стол для грузов 34. Управление гидроцилиндром 33 осуществляется через ось с подшипниковым соединением 35.40

Формула изобретения

тем, что на соответствующий основной форме гусеницы жесткий на изгиб и кручение статор 1 натянута бесконечная герметическая гусеничная лента 2 по всей его ширине, причем статор 1 содержит заполняемые и опорожняемые флюидом ячейки 3, 4, которые через равномерно расположенные по ширине статора каналы 5 соединены с поверх„ 50

55

ностью скольжения 6 статора 1, а между статором 1 и гусеничной лентой 2 образован зазор 22, заполненный подаваемым под давлением флюидом, в центре статора расположена заполняемая ванна 4, соединенная с отверстием 26, статор герметически закрыт с обеих сторон боковыми стенками 12, выступающими со всех сторон на расг стояние, меньшее толщины гусеничной

ленты 2, обращенная к статору поверхность скольжения 9 которой имеет повернутые к поверхности открытые гидростатические ячейки с эластичными стенками 23, поперек гусеничной ленты расположены с равным щагом стержни, вьтолненные в виде опорных элементов 11, которые выступая за края ленты, образуют роликовую цепь 16, причем опорные элементы опираются на выступаюшле со всех сторон боковые стенки 12 статора 1, а гусеничная лента циркуляционно герметично соединена с обеих сторон с соответствующими боковыми стенками 12 статора 1.

.40

, д5 я,

50

55

давлением флюидом, образуется с помощью герметичной системы, включающей заполняемую ванну 4, циркуляционный насос 20, трубопроводы 21, ячейки 3, каналы 5, зазор 22 между статором 1 и гусеничной лентой 2, заполненный подаваемым под давлением флюидом, отверстие 26 для заполнения ванны 4.

143899210

чающаяся тем, что в центренагрузку ось 31.

статора 1 известным способом установ/ / А ; ./ / У- V/ ./ .. // /./. Фив. 2

:jf tellI, 111 i.ii.i.i-iii

7// 7Ш/ЛУ/ r/

8

tellI, 111 i.ii.1438992

22

Фие.

п w

iff

,,u3S ,Pjr 3S

////////J y//////// // ///.

В-В

Фиг.9

оЧ

XoXc

ья

:

ff

.

af

шшшшгга

гащ

шш

-Kffnstant

S