RU2139211C1

RU2139211C1 - Vehicle of aerostatic supports

Info

Publication number: RU2139211C1
Application number: RU98116349A
Authority: RU
Inventors: Г.Ф. Прокофьев; Н.И. Дундин; А.С. Сметанин
Original assignee: Прокофьев Геннадий Федорович; Дундин Николай Иванович; Сметанин Аркадий Сергеевич
Priority date: 1998-08-24
Filing date: 1998-08-24
Publication date: 1999-10-10

Abstract

FIELD: transport engineering; air cushion vehicles designed for carriage of loads along weak boggy grounds and in tundra. SUBSTANCE: vehicle has load platform with aerostatic supports. These supports have closed flexible diaphragms installed on inner surfaces of lower runs of closed drive belts. Vehicle is furnished with friction drive. Arms of each diaphragm are arranged parallel to each other along drive belts. Arms are made in form of curvilinear supports on ends of running gear. Drive mentioned above is arranged on upper runs of drive belts. Proposed vehicle can move along weak grounds with heavy irregularities and slopes owing to maximum increase in area of aerostatic supports, provision of transmission of normal and tangential loads to belt at minimum friction and possibility of following ground irregularities by belts without considerable changing of thickness of aerostatic support lubricating layer. EFFECT: enlarged operating capabilities. 2 dwg

Description

Изобретение относится к транспорту, а именно к транспортным средствам на аэростатических опорах для перемещения грузов по слабому болотистому грунту, например, по тундре. The invention relates to transport, and in particular to vehicles on aerostatic supports for moving goods on soft swampy soil, for example, on the tundra.

Известно транспортное средство, корпус которого выполнен из сочлененных между собой двух платформ на воздушной подушке с возможностью поочередного нагнетания под них воздуха, связанных механизмом их относительного горизонтального перемещения (а.с. СССР N 1587165, М. Кл. E 21 В 7/02). A vehicle is known, the body of which is made of two air cushion platforms interconnected with one another, capable of alternately pumping air under them, connected by the mechanism of their relative horizontal movement (AS USSR N 1587165, M. Cl. E 21 B 7/02) .

Это транспортное средство имеет недостатки. Для перемещения платформ на воздушной подушке они должны быть подняты воздухом на высоту, превышающую высоту неровностей грунта, что приведет к большому расходу воздуха, а, следовательно, и к потере мощности. Циклическое перемещение с остановками позволит транспортному средству перемещаться только с малыми скоростями, что также снижает эффективность его работы. This vehicle has disadvantages. To move the platforms on an air cushion, they must be raised by air to a height exceeding the height of the uneven ground, which will lead to a large air consumption, and, consequently, to a loss of power. Cycling with stops will allow the vehicle to move only at low speeds, which also reduces its efficiency.

Этих недостатков лишено транспортное средство на воздушных подушках, описание которого дано на стр. 22 книги Дворянинов В. Г., Сорокин Э.А. Внутрицеховой транспорт на воздушной подушке, 2-е изд. перераб. и доп.- М.: Машиностроение, 1989. 88 с. Транспортное средство включает грузовую платформу с опорами на воздушных подушках. Опоры на воздушных подушках, работающие с малыми зазорами, в технической литературе, обычно, называют аэростатическими опорами. Опоры имеют упругие круговые диафрагмы и установлены на внутренних поверхностях нижних ветвей замкнутых приводных лент. Привод транспортного средства в движение осуществляется с помощью роликов, огибаемых лентами. Это транспортное средство взято за прототип. The hovercraft is deprived of these shortcomings, the description of which is given on page 22 of the book V. V. Nobles, E. A. Sorokin Intrashop hovercraft, 2nd ed. reslave. and additional.- M.: Mechanical Engineering, 1989. 88 p. The vehicle includes a cargo platform with supports on air cushions. Small cushion air cushion supports are commonly referred to as aerostatic supports in the technical literature. The supports have elastic circular diaphragms and are installed on the inner surfaces of the lower branches of the closed drive tapes. The drive of the vehicle in motion is carried out using rollers, enveloped by ribbons. This vehicle is taken as a prototype.

К достоинствам этого транспортного средства можно отнести малый расход воздуха, так как подъем опор над лентами осуществляется на малую величину, и возможность осуществлять непрерывное движение с постоянной скоростью. The advantages of this vehicle include a low air flow rate, since the lifting of supports above the belts is carried out by a small amount, and the ability to carry out continuous movement at a constant speed.

Недостатком этого транспортного средства является то, что оно может быть использовано только при движении по жесткой поверхности, не имеющей больших неровностей и уклонов. The disadvantage of this vehicle is that it can only be used when driving on a hard surface that does not have large irregularities and slopes.

Задачей, на решение которой направлено изобретение, является создание транспортного средства, перемещающегося по слабому грунту, имеющему большие неровности и уклоны путем максимального увеличения площади аэростатических опор, обеспечения передачи нормальных и касательных нагрузок на ленту с минимальным трением и возможности облегания лентами неровностей без существенного изменения толщины смазочного слоя аэростатических опор. The problem to which the invention is directed, is to create a vehicle moving on soft ground, having large irregularities and slopes by maximizing the area of aerostatic supports, ensuring the transfer of normal and tangential loads on the tape with minimal friction and the ability to fit unevenness with the tapes without a significant change in thickness a lubricant layer of aerostatic bearings.

Это достигается тем, что в транспортном средстве, включающем грузовую платформу с аэростатическими опорами, оснащенными упругими замкнутыми диафрагмами, приводными лентами и фрикционным приводом, ветви каждой замкнутой диафрагмы расположены параллельно друг другу вдоль приводных лент и на концах ходового устройства выполнены в виде криволинейных опор, причем привод выполнен на верхних ветвях приводных лент. This is achieved by the fact that in a vehicle including a cargo platform with aerostatic supports equipped with elastic closed diaphragms, drive belts and a friction drive, the branches of each closed diaphragm are parallel to each other along the drive belts and at the ends of the running gear are made in the form of curved supports, moreover the drive is made on the upper branches of the drive tapes.

На фиг. 1 изображен общий вид предлагаемого транспортного устройства; на фиг. 2 - разрез фиг. 1 по А-А. In FIG. 1 shows a General view of the proposed transport device; in FIG. 2 is a sectional view of FIG. 1 to aa.

Устройство включает грузовую платформу 1, опирающуюся на пустотелые основания 2 аэростатических опор, гибкие замкнутые диафрагмы 3, ветви которых расположены параллельно друг другу вдоль приводных лент 4 и на концах ходового устройства выполнены в виде криволинейных опор. Полости оснований 2 соединены с полостями диафрагм 3 с помощью отверстий 5 и с полостями 6, образованными основаниями 2, диафрагмами 3 и лентами 4, с помощью отверстий 7. В диафрагмах 3 выполнены отверстия 8, соединяющие полости диафрагм с полостями 6. Приводы лент 4 выполнены в виде приводных 9 и прижимных 10 фрикционных колес и расположены на верхних ветвях приводных лент 4. Для предотвращения схода лент 4 с аэростатических опор в боковом направлении справа и слева от лент (по направлению движения) установлены ограничительные свободновращающиеся ролики 11. The device includes a loading platform 1, based on the hollow base 2 of the aerostatic supports, flexible closed diaphragms 3, the branches of which are parallel to each other along the drive belts 4 and at the ends of the running gear are made in the form of curved supports. The cavities of the bases 2 are connected to the cavities of the diaphragms 3 by means of the holes 5 and with the cavities 6 formed by the bases 2, the diaphragms 3 and the tapes 4, by the holes 7. In the diaphragms 3 there are holes 8 connecting the cavities of the diaphragms with the cavities 6. The tape drives 4 are made in the form of drive 9 and pressure 10 friction wheels and are located on the upper branches of the drive belts 4. To prevent the slipping of the belts 4 from the aerostatic supports in the lateral direction to the right and left of the belts (in the direction of movement) restrictive freely rotating Olika 11.

Работает транспортное средство предложенной конструкции следующим образом. От компрессора подается сжатый воздух в полости пустотелых оснований 2. Через отверстия 5 сжатый воздух из оснований 2 поступает в диафрагмы 3, а затем через отверстия 8, выполненные в диафрагмах, в полости 6. Одновременно сжатый воздух из полостей пустотелых оснований 2 поступает в полости 6 через отверстия 7. Давление воздуха в полостях 6 повышается до того момента, пока равнодействующая сил избыточного статического давления не уравновесится внешней нагрузкой. В этот момент диафрагмы 3 отрываются от приводных лент 4 и между диафрагмами и лентами образуется зазор, через который воздух из зоны повышенного давления выходит в атмосферу, образуя аэростатические опоры. The vehicle of the proposed design operates as follows. Compressed air is supplied from the compressor to the cavity of the hollow bases 2. Through holes 5, compressed air from the bases 2 enters the diaphragms 3, and then through the openings 8 made in the diaphragms into the cavity 6. At the same time, compressed air from the cavities of the hollow bases 2 enters the cavity 6 through openings 7. The air pressure in the cavities 6 rises until the resultant of the forces of excessive static pressure is balanced by the external load. At this moment, the diaphragms 3 are torn off from the drive tapes 4 and a gap is formed between the diaphragms and the tapes, through which the air from the high pressure zone enters the atmosphere, forming aerostatic supports.

Включается механизм привода лент, содержащий приводные 9 и прижимные 10 фрикционные колеса, и осуществляется движение транспортного средства. The belt drive mechanism comprising drive 9 and pressure 10 friction wheels is engaged, and the vehicle is driven.

Образующийся слой сжатого воздуха между диафрагмами и приводными лентами практически исключает трение между ними и для перемещения лент требуется приложить небольшое усилие. Малые зазоры между диафрагмами и лентами позволяют создать аэростатические опоры с минимальным расходом воздуха. Использование упругих диафрагм большой длины, опирающихся через слой сжатого воздуха на гибкие приводные ленты, позволяет огибать ими неровности грунта. Нагрузка через аэростатические опоры равномерно передается на большую площадь приводных лент, поэтому и нагрузка, передаваемая приводными лентами на грунт, будет небольшой и равномерной. Криволинейные аэростатические опоры при движении транспортного средства по наклонной плоскости воспринимают касательные составляющие нагрузки и передают их на приводные ленты с минимальным трением. The resulting layer of compressed air between the diaphragms and the drive belts virtually eliminates friction between them and a slight force is required to move the belts. Small gaps between the diaphragms and ribbons allow you to create aerostatic bearings with minimal air consumption. The use of long diaphragm diaphragms resting on a flexible drive tape through a layer of compressed air allows them to bend around uneven ground. The load through the aerostatic bearings is uniformly transmitted to a large area of the drive belts, therefore, the load transmitted by the drive belts to the ground will be small and uniform. Curved aerostatic bearings, when the vehicle is moving along an inclined plane, perceive the tangential components of the load and transfer them to the drive belts with minimal friction.

Предложенное транспортное средство может с минимальными энергозатратами перемещать большие грузы по слабому болотистому грунту, не разрушая его. The proposed vehicle can, with minimal energy consumption, move large loads on soft swampy soil without destroying it.

Claims

A vehicle, including a cargo platform with aerostatic supports equipped with closed elastic diaphragms mounted on the inner surfaces of the lower branches of the closed drive belts, and a friction drive, characterized in that the branches of each diaphragm are parallel to each other along the drive belts and at the ends of the running gear are made the form of curved supports, and the drive is made on the upper branches of the drive tapes.