RU116117U1

RU116117U1 - ADJUSTABLE LINE TRAIN

Info

Publication number: RU116117U1
Application number: RU2011152658/11U
Authority: RU
Inventors: Юрий Николаевич Строганов; Александр Николаевич Зеленин
Original assignee: ФГБОУ ВПО Уральская государственная сельскохозяйственная академия (УрГСХА)
Priority date: 2011-12-22
Filing date: 2011-12-22
Publication date: 2012-05-20

Abstract

1. Автопоезд регулируемой длины, содержащий двухосный рамный тягач и полуприцеп, платформа которого опирается на раму тягача через поворотную платформу, установленную подвижно в продольном направлении относительно рамы тягача, отличающийся тем, что в передней части поворотной платформы закреплены два штока, установленные с возможностью перемещения по поперечной направляющей, закрепленной на раме тягача между платформой полуприцепа и габаритными частями кабины, при этом вертикальные оси штоков расположены в вертикальной поперечной плоскости тягача и совпадают с вершинами плоских углов, образованных передним и боковыми бортами платформы полуприцепа. ! 2. Автопоезд изменяемой длины по п.1, отличающийся тем, что при повороте автопоезда внешний от центра поворота шток выходит из зацепления с поперечной направляющей и совершает перемещение по циклоидной траектории относительно оси вертикального шкворня. 1. A road train of adjustable length, containing a two-axle frame tractor and a semitrailer, the platform of which rests on the tractor frame through a turntable, which is movable in the longitudinal direction relative to the tractor frame, characterized in that two rods are fixed in the front of the turntable, mounted with the a transverse guide fixed on the tractor frame between the semi-trailer platform and the overall parts of the cab, while the vertical axes of the rods are located in the vertical transverse plane of the tractor and coincide with the tops of the flat corners formed by the front and side walls of the semitrailer platform. ! 2. A road train of variable length according to claim 1, characterized in that when the road train turns, the rod, external from the center of rotation, disengages from the transverse guide and moves along a cycloidal trajectory relative to the axis of the vertical kingpin.

Description

Полезная модель относится к транспорту, в частности к автопоездам, состоящим из двухосного рамного тягача и полуприцепа.The utility model relates to transport, in particular to road trains consisting of a biaxial frame tractor and a semitrailer.

Аналогом по технической сущности и достигаемому результату является прицеп по А.С. СССР №1541106 кл. B62D 63/06, 1990 г, содержащий переднюю колесную тележку, рама которой связана с рамой кузова посредством поворотной платформы, смещенной вперед относительно оси колес передней тележки, при этом, на раме передней колесной тележки в направляющих установлена подвижная опора, выполненная с возможностью перемещения в продольном направлении относительно оси колес упомянутой передней тележки, причем поворотная платформа закреплена на подвижной опоре посредством вертикально расположенного шкворня и выполнена с профильной прорезью, между стенками которой расположен ролик, установленный на вертикальной оси, жестко закрепленной на раме передней колесной тележки. Поворотная платформа упирается внутренней стенкой профильной прорези в ролик и, скользя по нему, перемещается вместе с подвижной опорой назад относительно рамы передней колесной тележки и оси передних колесAn analogue in technical essence and the achieved result is a trailer according to A.S. USSR No. 1541106 class. B62D 63/06, 1990, comprising a front wheeled trolley, the frame of which is connected to the body frame by means of a rotary platform shifted forward relative to the axis of the wheels of the front trolley, while a movable support mounted on the frame of the front wheeled trolley is arranged to move into longitudinally relative to the axis of the wheels of the front trolley, the pivoting platform mounted on a movable support by means of a vertically arranged kingpin and made with a profile slot between the walls which is a roller mounted on a vertical axis, rigidly mounted on the frame of the front wheeled trolley. The rotary platform abuts against the inner wall of the profile slot in the roller and, sliding along it, moves backward with the movable support relative to the frame of the front wheel carriage and the axis of the front wheels

Недостатком такого транспортного средства является то, что при движении на поворотах кинематическая схема прицепа не обеспечивает минимально возможного расстояния между кузовом прицепа и габаритными точками кабины тягача.The disadvantage of this vehicle is that when cornering, the kinematic diagram of the trailer does not provide the minimum possible distance between the trailer body and the outline points of the tractor cab.

Наиболее близким к предлагаемому автопоезду регулируемой длины по технической сущности и достигаемому результату является двухзвенное транспортное средство переменной длины по патенту RU 101992 U1 кл. B62D 53/08 2011 г, содержащее двухосный рамный тягач и полуприцеп, опирающийся передней частью на раму тягача через поворотную платформу, подвижную в продольном направлении относительно упомянутой рамы, при этом рама тягача соединена с поворотной платформой через тягу-шатун, закрепленную передним концом шарнирно на упомянутой раме, а задним концом шарнирно на поворотной платформе со смещением назад относительно оси ее поворота.Closest to the proposed road train of adjustable length in technical essence and the achieved result is a two-link vehicle of variable length according to patent RU 101992 U1 class. B62D 53/08 2011, comprising a biaxial frame tractor and a semi-trailer supported by the front on a tractor frame through a rotary platform movable in the longitudinal direction with respect to said frame, the tractor frame being connected to the rotary platform through a connecting rod fixed to the front end pivotally on the said frame, and the rear end pivotally on a rotary platform with a shift back relative to the axis of its rotation.

Недостатком такого транспортного средства является то, что кинематическая схема не обеспечивает прямолинейности относительного движения при повороте ребер двугранных углов образованных передним и боковыми бортами полуприцепа поперек рамы тягача. Это не позволяет регулировать минимальную длину автопоезда при повороте.The disadvantage of such a vehicle is that the kinematic scheme does not provide linearity in relative motion when turning the edges of the dihedral angles formed by the front and side sides of the semitrailer across the frame of the tractor. This does not allow you to adjust the minimum length of the road train when turning.

Задачей изобретения является регулирование габаритной длины автопоезда путем обеспечения постоянного минимального расстояния между кузовом полуприцепа и задними габаритными частями кабины тягача при прямолинейном и криволинейном движении.The objective of the invention is to control the overall length of the road train by ensuring a constant minimum distance between the body of the semitrailer and the rear side parts of the tractor cab with straight and curved movement.

Задача решается тем, что в передней части поворотной платформы закреплены два штока установленные с возможностью перемещения по поперечной направляющей, закрепленной на раме тягача между платформой полуприцепа и габаритными частями кабины, при этом вертикальные оси штоков расположены в вертикальной поперечной плоскости и совпадают с ребрами двугранных углов, образованных передним и боковыми бортами полуприцепа.The problem is solved in that in the front part of the turntable two rods are fixed mounted with the possibility of movement along the transverse guide, mounted on the tractor frame between the semi-trailer platform and the overall parts of the cab, while the vertical axis of the rods are located in the vertical transverse plane and coincide with the edges of dihedral angles, formed by the front and side sides of the semitrailer.

На фиг.1 изображена схема автопоезда регулируемой длины - вид сбоку, на фиг.2 - то же, вид сверху: на фиг.3 - то же, при движении на повороте при малых углах складывания, на фиг.4 - то же, при движении на повороте при больших углах складывания(после пересечения оси штока поворотной платформы ближнего к центру поворота автопоезда с продольной осью тягача), на фиг.5 - изображена кинематическая схема опорно-поворотного устройства при малых углах складывания звеньев автопоезда (до пересечения оси штока поворотной платформы ближнего к центру поворота автопоезда с продольной осью тягача), на фиг.6 - то же при больших углах складывания звеньев автопоезда (после пересечения оси штока поворотной платформы ближнего к центру поворота автопоезда с продольной осью тягача).Figure 1 shows a diagram of a road train of adjustable length - side view, figure 2 is the same, top view: figure 3 is the same, when cornering at small folding angles, figure 4 is the same, cornering movement at large folding angles (after crossing the axis of the stem of the turntable close to the center of rotation of the road train with the longitudinal axis of the tractor), Fig. 5 shows a kinematic diagram of the slewing gear at small folding angles of the links of the road train (before the intersection of the stem axis of the turntable near the center of rotation a topoezda with the longitudinal axis of the tractor), 6 - the same at large angles of folding units trains (after crossing the axis of the turntable closest to the rotation center of the rod train with the longitudinal axis of the tractor).

Автопоезд изменяемой длины содержит тягач 1 и полуприцеп 2, соединенный через кронштейны 3 поперечную горизонтальную ось 4 с поворотной платформой 5 связанной посредством вертикального шкворня 6 с опорой 7 жестко закрепленной на раме 8 тягача.The train of variable length comprises a tractor 1 and a semitrailer 2 connected via brackets 3 to a transverse horizontal axis 4 with a rotary platform 5 connected by means of a vertical king pin 6 with a support 7 rigidly fixed to the frame 8 of the tractor.

На опоре 7, жестко закрепленной на раме тягача 8, выполнены в виде пазов две прямолинейные взаимно перпендикулярные направляющие, поперечная 10, расположенная в плоскости переднего борта полуприцепа и продольная 9, выполненная по продольной оси автопоезда, при этом по продольной направляющей 9 перемещается вертикальный шкворень 6 поворотной платформы, а по поперечной направляющей 10 перемещаются штоки 11 и 12 закрепленные в передней части поворотной платформы 5, при этом вертикальные оси штоков 11 и 12 совпадают с ребрами двугранных углов, образованных передним и боковыми бортами платформы полуприцепа.On the support 7, rigidly mounted on the frame of the tractor 8, two straight, mutually perpendicular guides are made in the form of grooves, transverse 10, located in the plane of the front side of the semitrailer and longitudinal 9, made along the longitudinal axis of the road train, while the vertical pin 6 moves along the longitudinal guide 9 of the rotary platform, and the rods 11 and 12 are fixed along the transverse guide 10, fixed in front of the rotary platform 5, while the vertical axis of the rods 11 and 12 coincide with the edges of dihedral angles, the image bathrooms front and lateral sides of the semitrailer platform.

Автопоезд регулируемой длины работает следующим образом.A train of adjustable length works as follows.

При движении по прямой (фиг.2) автопоезд имеет минимальную габаритную длину, полуприцеп максимально смещен к кабине тягача. В этом случае, оба штока 11 и 12 поворотной платформы 5 расположены в поперечной пазовой направляющей 10 симметрично относительно продольной оси автопоезда, а вертикальный шкворень 6 максимально смещен по направляющей 9 вперед по ходу автопоездаWhen driving in a straight line (figure 2), the road train has a minimum overall length, the semi-trailer is maximally offset to the tractor cab. In this case, both rods 11 and 12 of the turntable 5 are located in the transverse groove guide 10 symmetrically with respect to the longitudinal axis of the road train, and the vertical king pin 6 is maximally offset along the guide 9 forward along the road train

При движении автопоезда на повороте (например, влево), (фиг.3) шток 11 перемещается по направляющей 10 к продольной оси автопоезда. Шток 12, при этом выходит из зацепления с пазовой направляющей 10 и совершает перемещение относительно рамы тягача по циклоидной траектории. Вертикальный шкворень 6 перемещается по продольной направляющей 9 назад относительно рамы тягача к оси его задних колес. При этом поворотная платформа 5 смещается назад относительно рамы тягача 8 на расстояние Е пропорционально углу складывания φ между тягачом и полуприцепом. Вследствие этого увеличивается расстояние между вертикальным шкворнем 6 и кабиной тягача, что обеспечивает беспрепятственный поворот полуприцепа относительно тягача без контактирования с задними габаритными частями кабины. Максимальное смещение Е вертикального шкворня 6 назад относительно рамы тягача 8 к оси его задних колес при повороте достигается в случае когда вертикальная ось штока 11 пересекается с продольной осью автопоезда. При дальнейшем увеличении угла складывания φ между тягачом u полуприцепом при повороте, после пересечения оси штока 11 с продольной осью автопоезда вертикальный шкворень 6 перемещается по продольной направляющей 9 вперед относительно рамы тягача к оси его передних колес.When the road train moves in a turn (for example, to the left), (Fig. 3), the rod 11 moves along the guide 10 to the longitudinal axis of the road train. The rod 12, while disengaging from the groove guide 10 and moves relative to the frame of the tractor along a cycloid path. The vertical king pin 6 moves along the longitudinal guide 9 back relative to the tractor frame to the axis of its rear wheels. In this case, the rotary platform 5 is shifted back relative to the frame of the tractor 8 by a distance E in proportion to the folding angle φ between the tractor and the semi-trailer. As a result of this, the distance between the vertical pivot 6 and the tractor cabin increases, which ensures unimpeded rotation of the semi-trailer relative to the tractor without contacting the rear overall parts of the cab. The maximum shift E of the vertical king pin 6 back relative to the frame of the tractor 8 to the axis of its rear wheels during rotation is achieved when the vertical axis of the rod 11 intersects with the longitudinal axis of the road train. With a further increase in the folding angle φ between the tractor u and the semi-trailer when turning, after the axis of the rod 11 intersects the longitudinal axis of the road train, the vertical king pin 6 moves along the longitudinal guide 9 forward relative to the tractor frame to the axis of its front wheels.

При малых углах складывания - до пересечения вертикальной оси штока 11 поворотной платформы с продольной осью тягача, величина смещения Е вертикального шкворня 6 назад относительно рамы тягача 8 к оси его задних колес в зависимости от угла складывания φ между тягачом и полуприцепом может быть определена следующим по образом(см. Фиг.5):At small folding angles — before the vertical axis of the rod 11 of the turntable intersects the longitudinal axis of the tractor, the offset E of the vertical kingpin 6 back relative to the tractor frame 8 to the axis of its rear wheels depending on the folding angle φ between the tractor and the semi-trailer can be determined as follows (see Figure 5):

Зависимость смещения Е вертикального шкворня 6 назад относительно рамы тягача 8 к оси его задних колес при повороте от угла складывания φ между тягачом и полуприцепом может быть определена (см. фиг.5) следующим образом:The dependence of the offset E of the vertical king pin 6 back relative to the frame of the tractor 8 to the axis of its rear wheels when turning from the folding angle φ between the tractor and the semi-trailer can be determined (see figure 5) as follows:

Из схемы видно, чтоThe diagram shows that

E=в-а E = b- a

Где а - расстояние от оси вертикального шкворня до вертикальной плоскости проходящей через оси штоков;Where a is the distance from the axis of the vertical pin to the vertical plane passing through the axis of the rods;

в - расстояние от оси вертикального шкворня до траектории перемещения осей штоков по поперечной направляющей,in - the distance from the axis of the vertical pin to the trajectory of the axes of the rods along the transverse guide,

Расстояние в определится по выражениюThe distance in is determined by the expression

в=L×cos(γ-φ),in = L × cos (γ-φ),

Где L - расстояние между вертикальным шкворнем 6 и осью штока 11 поворотной платформы;Where L is the distance between the vertical pin 6 and the axis of the rod 11 of the turntable;

γ - угол между продольной осью полуприцепа и вертикальной плоскостью проходящей через вертикальную ось вертикального шкворня и ось штока поворотной платформы ближнего к центру поворотаγ is the angle between the longitudinal axis of the semi-trailer and the vertical plane passing through the vertical axis of the vertical pin and the axis of the rod of the turntable near the center of rotation

Отсюда получаем, чтоHence we get that

Е=L×cos(γ-φ)-а,E = L × cos (γ-φ) - a ,

В случае когда шток 11 поворотной платформы пересекает продольную ось тягача (при больших углах складывания) - см. фиг 6, величина смещения Е поворотной платформы определится по выражениюIn the case when the stem 11 of the turntable crosses the longitudinal axis of the tractor (at large folding angles) - see Fig. 6, the offset value E of the turntable is determined by the expression

Е=L×cos(φ-γ)-а E = L × cos (φ-γ) - a

Анализ формул показывает, что величина Е - смещения поворотной платформы относительно тягача при повороте пропорциональна φ - углу складывания при повороте между продольными осями тягача и полуприцепа а также может изменяться в зависимости от величины угла φ в большую или меньшую сторону.An analysis of the formulas shows that the value of E - the displacement of the turntable relative to the tractor when turning is proportional to the φ - folding angle when turning between the longitudinal axes of the tractor and the semi-trailer and can also vary depending on the value of the angle φ to a larger or smaller side.

Это доказывает, что:This proves that:

- предложенная конструкция позволяет регулировать габаритную длину автопоезда при поворотах и прямолинейном движении обеспечивая минимальные размеры, что даст возможность поместить большее количество автопоездов на площадках для стоянки техники и в иных стесненных условиях.- the proposed design allows you to adjust the overall length of the road train when cornering and rectilinear movement, ensuring minimum dimensions, which will make it possible to place a larger number of road trains on platforms for parking vehicles and in other cramped conditions.

- Из неочевидных преимуществ отмечаем, что предложенная конструкция позволяет уменьшить сопротивление повороту при маневрировании, т.к. точка опоры кузова полуприцепа на раму тягача смещается назад к задней его оси.- Of the non-obvious advantages, we note that the proposed design allows to reduce the resistance to rotation during maneuvering, as the support point of the semitrailer body on the tractor frame is shifted back to its rear axle.

Claims

1. A train of adjustable length, comprising a biaxial frame tractor and a semi-trailer, the platform of which rests on the tractor frame through a rotary platform mounted movably in the longitudinal direction relative to the tractor frame, characterized in that two rods are fixed in front of the rotary platform, mounted to move along a transverse guide mounted on the frame of the tractor between the semi-trailer platform and the overall parts of the cab, while the vertical axis of the rods are located in the vertical transverse oskosti tractor and coincide with the vertices of planar angles formed by the front and lateral sides of the semitrailer platform.

2. The train of variable length according to claim 1, characterized in that when turning the train, the rod external from the center of rotation disengages from the transverse guide and moves along a cycloid path relative to the axis of the vertical pin.