RU159882U1

RU159882U1 - UNIVERSAL TRACKED ENGINE OF A HIGH-MOBILITY VEHICLE

Info

Publication number: RU159882U1
Application number: RU2015117086/11U
Authority: RU
Inventors: Александр Юрьевич Фомин; Василий Федорович Васильченков; Алексей Александрович Аникин; Сергей Васильевич Бугаев; Денис Валерьевич Прокофьев; Николай Леонидович Пузевич; Сергей Владимирович Демихов; Александр Валерьевич Цурихин
Original assignee: Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации
Priority date: 2015-05-05
Filing date: 2015-05-05
Publication date: 2016-02-20

Abstract

Универсальный гусеничный движитель высокомобильного транспортного средства, содержащий звенья с пальцами, соединенные скобами-цевками, к которым крепятся уширители, отличающийся тем, что внутри резиновых уширителей завулканизированы упругие металлические элементы несущего типа переменного сечения с утоньшением наружу.A universal caterpillar mover of a highly mobile vehicle containing links with fingers connected by yoke brackets to which extenders are attached, characterized in that elastic metal elements of a bearing type of variable cross section are vulcanized inside the rubber extenders with thinning outwards.

Description

Полезная модель относится к транспортному машиностроению, в частности, к конструкции гусеничной цепи транспортных средств.The utility model relates to transport engineering, in particular, to the design of the track chain of vehicles.

Известен движитель, представляющий собой бесшарнирную гусеничную цепь с траками повышенной проходимости, включающий в себя звено-трак гусеничной цепи, плиту с беговыми дорожками и три грунтозацепа. На опорной поверхности плиты расположены фигурные выемки с ребрами жесткости. Звенья-траки движителя бесшарнирной гусеничной цепи изготовлены из композитных материалов. В головной части беговой плиты с внешней стороны платформы закреплены основные металлические горообразные грунтозацепы круглого сечения. Пассивный замок образован закраиной грунтозацепа и приливом-ограничителем беговой плиты, являющийся вторичным грунтозацепом. В центральной части беговой плиты выполнены вертикальные сквозные отверстия привода ведущей звездочки транспортного средства и сквозные соединительные отверстия с полиуретановыми втулками. С внутренней стороны беговой плиты крепятся направители опорных катков. В боковой поверхности платформы беговой плиты выполнены горизонтальные внутренние технологические пазы для установки уширителей гусеничной цепи различного типа [1].Known mover, which is a hinge-free caterpillar chain with tracks with increased cross-country ability, including a link-track track chain, a plate with treadmills and three lugs. On the supporting surface of the plate are curly notches with stiffeners. The links of the track mover of the jointless track chain are made of composite materials. In the head of the running plate from the outside of the platform, the main metal mountain-shaped grousers of circular cross section are fixed. The passive lock is formed by the edge of the lug and the tidal limiter of the running plate, which is the secondary lug. In the central part of the running plate, vertical through holes of the drive sprocket of the vehicle and through connecting holes with polyurethane bushings are made. Guide rollers mounted on the inside of the running plate. In the lateral surface of the platform of the running plate horizontal internal technological grooves are made for installing track chain extenders of various types [1].

Движитель обладает недостаточной проходимостью по мягким грунтам из-за стандартной ширины трака и ребер жесткости, создающих неравномерность давления на неровностях опорной поверхности.The mover has insufficient patency on soft soils due to the standard track width and stiffeners, creating pressure unevenness on the unevenness of the supporting surface.

Известен гусеничный движитель бесшарнирный, ленточный, резинометаллический, секционный, состоящий из двух параллельных резинотканевых лент, соединенных между собой стыковыми и промежуточными поперечинами. Каждая лента гусеницы состоит из элементов и секций. Элементы служат для регулирования длины обвода и ставятся равномерно по его длине. Каждая промежуточная поперечина крепится к лентам гусеницы болтами с гайками и шайбами, а стыковая еще и двумя накладками. Поперечины штампованные, с приваренными гребнями и опорными планками. К опорным планкам приварены прутки сормайта, служащие грунтозацепами. Элементы и секции резинотканевых лент представляют собой вулканизированный пакет, состоящий из десяти слоев анидной ткани с двусторонними резиновыми прокладками и набора тонких стальных планок в местах крепления поперечин. Снаружи элементы и секции имеют резиновую обкладку для защиты лент от повреждений [2].Known caterpillar mover hinged, tape, rubber, sectional, consisting of two parallel rubber bands, interconnected by butt and intermediate cross members. Each caterpillar tape consists of elements and sections. Elements serve to control the length of the contour and are placed evenly along its length. Each intermediate crossbar is attached to the tracks of the track with bolts with nuts and washers, and the butt with two overlays. The cross-members are stamped, with welded ridges and support strips. Sormite rods serving as lugs are welded to the support strips. Elements and sections of rubber bands are a vulcanized bag consisting of ten layers of anide fabric with double-sided rubber gaskets and a set of thin steel strips at the points of attachment of the cross members. Outside, the elements and sections have a rubber lining to protect the tapes from damage [2].

Данный гусеничный движитель имеет относительно невысокий срок службы, особенно при эксплуатации на повышенных скоростях и при движении по дорожным поверхностям с твердым и неровным покрытием, вследствие повреждения резинотканевых лент. Также гусеничный движитель обладает пониженным КПД, вследствии высоких демпфирующих и низких упругих свойств гусеницы.This caterpillar mover has a relatively low service life, especially when operating at high speeds and when driving on hard and uneven paved surfaces due to damage to rubber bands. Also, the caterpillar mover has a reduced efficiency, due to the high damping and low elastic properties of the caterpillar.

Наиболее близким к заявляемому изобретению является гусеничный движитель с параллельным резинометаллическим шарниром, обрезиненными звеньями и эластичными уширителями. Каждая гусеница состоит из звеньев с пальцами, соединенных цевками, к которым крепятся уширители. В отверстия во втулках звена запрессовываются пальцы. Пальцы представляют собой стальной термообработанный стержень шестигранного сечения с навулканизированными резиновыми втулками несимметричного профиля, и удерживаются во втулках звеньев за счет натяга резины, и не требуют дополнительного стопорения. Звенья гусениц соединяются между собой цевками, которые одеваются на выступающие из звеньев концы пальцев и которые служат для зацепления с зубьями венцов ведущих колес. Цевка от спадания с пальцев фиксируется стопорными пластинами, которые крепятся к цевке болтами со стопорными шайбами. К стопорным пластинам при помощи пальца крепится уширитель. Уширитель представляет собой эластичную резинокордную конструкцию [3].Closest to the claimed invention is a caterpillar mover with a parallel rubber-metal joint, rubberized links and elastic expanders. Each caterpillar consists of links with fingers connected by pins, to which expanders are attached. Fingers are pressed into the holes in the link bushings. The fingers are a steel heat-treated hexagonal rod with vulcanized rubber bushings of an asymmetric profile, and are held in the bushings of the links due to the interference of the rubber, and do not require additional locking. The links of the caterpillars are connected with each other by the spindles, which are worn on the ends of the fingers protruding from the links and which serve to mesh with the teeth of the rims of the drive wheels. The yoke against falling off from the fingers is fixed with locking plates that are attached to the yoke with bolts with lock washers. An expander is attached to the locking plates with a finger. The extender is an elastic rubber-cord construction [3].

Резиновые эластичные элементы целесообразно использовать на машинах особо легкой категории по массе, ввиду недостаточной прочности эластичных элементов. Резиновые элементы обладают незначительной упругостью и таким образом не способны быстро восстанавливать первоначальную форму, особенно при движении на высоких скоростях по неровностям. Так же гусеничный движитель обладает пониженным КПД из-за высоких демпфирующих свойств гусеницы.It is advisable to use rubber elastic elements on machines of a particularly light category by weight, due to the insufficient strength of the elastic elements. Rubber elements have little elasticity and thus are not able to quickly restore their original shape, especially when driving at high speeds along bumps. Also, the caterpillar mover has a reduced efficiency due to the high damping properties of the caterpillar.

Технический результат направлен на увеличение проходимости специальных гусеничных транспортных средств в специфических условиях движения путем увеличения опорной поверхности траков по грунтам с низкой несущей способностью, увеличение упрого-демпфирующих свойств при наезде на мелкие неровности, а так же повышение КПД вследствии улучшения условий взаимодействия упрого-эластичного движителя с грунтом и быстрого восстановления исходной формы после съезда с неровности.The technical result is aimed at increasing the patency of special tracked vehicles in specific driving conditions by increasing the bearing surface of the tracks on soils with low bearing capacity, increasing the stiff-damping properties when hitting small bumps, as well as increasing the efficiency due to improved conditions for the interaction of the elastic-elastic mover with soil and quick restoration of the original form after the exit from bumps.

Технический результат достигается тем, что универсальный гусеничный движитель высокомобильного транспортного средства, содержащий звенья с пальцами, соединенных скобами-цевками, к которым крепятся уширители, отличающиеся тем, что внутри резиновых уширителей завулканизированы упругие металлические элементы несущего типа переменного сечения с утоньшением наружу.The technical result is achieved in that a universal caterpillar propulsion device of a highly mobile vehicle containing links with fingers connected by yoke brackets to which expanders are attached, characterized in that elastic metal elements of a bearing type of variable cross section with thinning out are vulcanized inside the rubber expanders.

Отличительными признаками от прототипа является то, что внутри резиновых уширителей завулканизированы упругие металлические элементы несущего типа переменного сечения с утоньшением наружу. Сопоставительный анализ заявляемого решения и выбранного в качестве прототипа показывает, что предлагаемый универсальный гусеничный движитель высокомобильного транспортного средства повышает проходимость специальных гусеничных транспортных средств в специфических условиях движения путем увеличения опорной поверхности траков по грунтам с низкой несущей способностью, увеличивает упрого-демпфирующие свойства при наезде на мелкие неровности, а так же повышает КПД, вследствии улучшения условий взаимодействия упрого-эластичного движителя с грунтом.Distinctive features of the prototype is that inside the rubber expanders, elastic metal elements of a bearing type of variable cross section with thinning outward are vulcanized. A comparative analysis of the proposed solution and selected as a prototype shows that the proposed universal tracked propulsion of a highly mobile vehicle increases the patency of special tracked vehicles in specific driving conditions by increasing the bearing surface of the tracks on soils with low bearing capacity, and increases the stiff-damping properties when hitting small irregularities, and also increases efficiency, due to improved conditions for the interaction of elastic-elastic motion Itel ground.

На рисунке показан универсальный гусеничный движитель высокомобильного транспортного средства, состоящий из звеньев 1 с пальцами 2, соединенных скобами-цевками 3, к которым крепятся резиновые уширители 4. Внутри уширителей 4, завулканизированы упругие металлические элементы 5 несущего типа переменного сечения с утоньшением наружу.The figure shows a universal caterpillar mover of a highly mobile vehicle, consisting of links 1 with fingers 2, connected by yoke brackets 3 to which rubber expanders 4 are attached. Inside the expanders 4, elastic metal elements 5 of a bearing type of a variable section with thinning outward are vulcanized.

Универсальный гусеничный движитель высокомобильного транспортного средства работает следующим образом:The universal caterpillar mover of a highly mobile vehicle operates as follows:

При движении по твердым грунтам опорная поверхность составляется металлическим траком.When moving on hard soils, the supporting surface is made up of a metal track.

Во время погружения гусеницы в опорную поверхность при движении транспортного средства по мягким грунтам (грунтам с низкой несущей способностью) уширители снижают максимальное пиковое давление и увеличивает активную площадь опорной поверхности, значительно снижают сопротивление движению и, как следствие, существенным образом повышают проходимость машины.When the track is immersed in the support surface when the vehicle is moving on soft soils (soils with low bearing capacity), expanders reduce the maximum peak pressure and increase the active area of the support surface, significantly reduce the resistance to movement and, as a result, significantly increase the car's throughput.

При наезде на мелкие неровности упругий эластичный элемент деформируется, приспосабливаясь к профилю неровности, обволакивая ее. При этом в отличии от жесткого трака нормальная нагрузка на неровность носит не точечный, а пространственный характер. При съезде с неровности уширитель быстро восстанавливает исходное состояние за счет упругого металлического элемента.When hitting small bumps, the elastic elastic element is deformed, adapting to the bumps profile, enveloping it. In this case, in contrast to the hard track, the normal load on the roughness is not point, but spatial in nature. When exiting roughness, the expander quickly restores the initial state due to the elastic metal element.

Таким образом, предлагаемый универсальный гусеничный движитель высокомобильного транспортного средства с уширителем по существу адаптируется к микронеровностям опорной поверхности и обеспечивает высокую проходимость машины, вызывая минимальные повреждения растительного покрова.Thus, the proposed universal tracked propulsion vehicle of a highly mobile vehicle with an extender essentially adapts to the microroughness of the supporting surface and provides high throughput of the machine, causing minimal damage to the vegetation cover.

Использованные литературные источники:References used:

1. Пат. 2440267 Российская Федерация. Движитель - бесшарнирная гусеничная цепь с траками повышенной проходимости [Текст] / Щитов С.В.;1. Pat. 2440267 Russian Federation. Mover - hinged trackless chain with off-road tracks [Text] / Shchitov SV;

заявитель и патентообладатель Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Дальневосточный государственный аграрный университет.- опубл. 20.01.2012.Applicant and patent holder Federal State Educational Establishment of Higher Professional Education Far Eastern State Agrarian University. - publ. 01/20/2012.

2. Двухзвенные транспортеры ДТ-10П и ДТ-10 [Текст]: техническое описание и инструкция по эксплуатации/ Министерство обороны СССР, Главное автомобильное управление. - М.: Военное издательство, 1988 - 272 с.2. Two-link conveyors DT-10P and DT-10 [Text]: technical description and instruction manual / Ministry of Defense of the USSR, Main Automobile Directorate. - M.: Military Publishing House, 1988 - 272 p.

3. Аникин, А.А. Легкая гусеничная плавающая машина [Текст] / А.А. Аникин, Л.В. Барахтанов, В.А. Масленников, А.В. Перепелов / Известия академии инженерных наук им. А.М. Прохорова - Москва - Н. Новгород, 2006. - 169 с.3. Anikin, A.A. Light tracked floating machine [Text] / A.A. Anikin, L.V. Barakhtanov, V.A. Maslennikov, A.V. Perepelov / Izvestia Academy of Engineering Sciences A.M. Prokhorova - Moscow - N. Novgorod, 2006 .-- 169 p.

Технико-экономическое обоснование на изобретение «Универсальный гусеничный движитель высокомобильного транспортного средства»Feasibility study for the invention "Universal tracked propulsion of a highly mobile vehicle"

Предлагаемое техническое решение позволяет увеличить проходимость специальных гусеничных транспортных средств в характерных условиях Крайнего Севера и Арктического побережья путем увеличения опорной поверхности траков по грунтам с низкой несущей способностью, увеличить упрого-демпфирующие свойства при наезде на мелкие неровности, повысить КПД гусеничного движителя за счет улучшения условий взаимодействия упрого-эластичного движителя с грунтом и быстрого восстановления исходной формы при съезде с неровности, тем самым универсальный гусеничный движитель высокомобильного транспортного средства с уширителем по существу адаптируется к микронеровностям опорной поверхности, повышая проходимость машины и снижая степень повреждения растительного покрова.The proposed technical solution allows to increase the patency of special tracked vehicles in the typical conditions of the Far North and the Arctic coast by increasing the bearing surface of tracks on soils with low bearing capacity, to increase the stiff-damping properties when hitting small bumps, and to increase the efficiency of the tracked mover due to improved conditions of interaction a hard-elastic mover with soil and quick restoration of the original form when moving out of bumps, thereby universal The crawler mover of a highly mobile vehicle with an extender essentially adapts to the microroughness of the supporting surface, increasing the passability of the vehicle and reducing the degree of damage to the vegetation cover.

При изготовлении универсального гусеничного движителя высокомобильного транспортного средства значительно снижаются экономические затраты, благодаря снижению металлоемкости производства и простоте технологии изготовления.In the manufacture of a universal caterpillar mover of a highly mobile vehicle, economic costs are significantly reduced due to a decrease in the metal consumption of production and the simplicity of the manufacturing technology.

Claims

A universal caterpillar mover of a highly mobile vehicle containing links with fingers connected by yoke brackets to which extenders are attached, characterized in that elastic metal elements of a bearing type of variable cross section are vulcanized inside the rubber extenders with thinning outwards.