RU2252889C2

RU2252889C2 - Articulated vehicle

Info

Publication number: RU2252889C2
Application number: RU2003115333/11A
Authority: RU
Inventors: Е.И. Романов (RU); Е.И. Романов; А.А. Калугин (RU); А.А. Калугин; нц Ю.А. Ма (RU); Ю.А. Маянц; А.Д. Вацман (RU); А.Д. Вацман; Н.С. Сидоренко (RU); Н.С. Сидоренко; В.В. Салюков (RU); В.В. Салюков; М.И. Кочурков (RU); М.И. Кочурков; Ю.Ф. Борисов (RU); Ю.Ф. Борисов; А.П. Житенев (RU); А.П. Житенев; В.В. Маслов (RU); В.В. Маслов
Original assignee: Закрытое акционерное общество "Газстроймашина"
Priority date: 2003-05-23
Filing date: 2003-05-23
Publication date: 2005-05-27

Abstract

FIELD: transport engineering; crawler vehicles.

SUBSTANCE: proposed articulated vehicle contains two track bogies, load platform body with fitted on cabin, power plant, hydromechanical and propeller shaft drivers installed on crawler track bogies by means of slewing circles with rocking limiters. Front slewing circle is made in form of horizontal cross with three degrees of freedom. Cross necks of cross are hinge-coupled with track bogie frame and longitudinal necks are hinge-coupled with pedestal of load platform body through chuck plate.

EFFECT: improved reliability, increased service life, high cross-country capability.

2 cl, 11 dwg

Description

Изобретение относится к транспортному машиностроению, а именно к транспортным средствам на гусеничном ходу.The invention relates to a transport mechanical engineering, and in particular to caterpillar vehicles.

Известно транспортное средство (М.М.Щукин. Сцепные устройства автомобилей и тягачей. Издательство Машгиз, Москва, 1961 г., стр.64...66), в котором передача тягового усилия на тележку осуществляется через опорно-сцепное устройство, называемое в этом случае опорно-тяговым. В таком опорно-тяговом устройстве крутящий момент от раздаточной коробки через карданный вал передается к нижнему коническому редуктору, затем крутящий момент через шлицевое соединение, верхний конический редуктор и карданный вал передается к ведущему мосту тележки транспортного средства. Верхний редуктор жестко закреплен на плите полуприцепа, а нижний редуктор жестко закреплен на опорной плите сцепного устройства тягача. Опорные плиты вместе с редукторами могут качаться в поперечной плоскости вокруг продольных осей шарнира, обеспечивая транспортному средству необходимую гибкость в поперечной вертикальной плоскости. В продольной вертикальной плоскости гибкость транспортного средства обеспечивается качанием опорных плит вокруг поперечных осей шарнира. Ограничение амплитуды качания обеспечивается жестким упором металла на металл. В случае значительных амплитуд качания тележки возможна поломка транспортного средства в результате соударений тележки с платформой. Кроме того, конструкция рамки с продольными шарнирами и поперечными цапфами и полой внутри имеет большой габарит и небольшую надежность при эксплуатации из-за возможности ее скручивания при значительных углах качания. Известна гусеничная машина (авт. св-во СССР № 556985 от 12.05.74 г., МКИ: B 62 D 55/00, В 60 К 17/24), принятая за ближайший аналог, содержащая раму, установленную на двух гусеничных тележках при помощи опорно-поворотных устройств, связанных с рамой через поворотные плиты с шкворнем, а через горизонтальные поперечные пальцы с гусеничными тележками, снабженными приводом с карданными передачами, причем опорно-поворотные устройства выполнены в виде вертикального цилиндра, внутри которого в плоскости, перпендикулярной пальцам, установлены промежуточные опоры карданной передачи. В такой гусеничной машине не предусмотрено качание тележек относительно рамы машины в поперечной вертикальной плоскости и, кроме того, отсутствуют ограничители качания в продольной вертикальной плоскости, поэтому машина плохо приспособлена к передвижению по косогорам и малонадежна в эксплуатации.A vehicle is known (M.M. Shchukin. Coupling devices for cars and tractors. Mashgiz Publishing House, Moscow, 1961, p. 64 ... 66), in which the transmission of traction to the trolley is carried out through a fifth wheel called in this case, traction. In such a support and traction device, the torque from the transfer case is transmitted through the driveshaft to the lower bevel gear, then the torque is transmitted through the splined connection, the upper bevel gear and the driveshaft to the drive axle of the vehicle trolley. The upper gearbox is rigidly fixed to the plate of the semi-trailer, and the lower gearbox is rigidly fixed to the base plate of the towing device. Base plates together with gearboxes can swing in the transverse plane around the longitudinal axis of the hinge, providing the vehicle with the necessary flexibility in the transverse vertical plane. In the longitudinal vertical plane, the flexibility of the vehicle is ensured by swinging the support plates around the transverse axes of the hinge. The limitation of the amplitude of the swing is provided by a rigid focus of the metal on the metal. In the case of significant swing amplitudes of the trolley, the vehicle may be damaged as a result of collisions between the trolley and the platform. In addition, the design of the frame with longitudinal hinges and transverse trunnions and a hollow inside has a large size and low reliability during operation due to the possibility of twisting it at significant angles of swing. Known tracked vehicle (ed. St. USSR No. 556985 dated 05/12/74, MKI: B 62 D 55/00, 60 K 17/24), adopted for the closest analogue, containing a frame mounted on two tracked carts using rotary support devices connected to the frame through rotary plates with a pivot, and through horizontal transverse fingers with tracked carts equipped with drives with cardan gears, and rotary support devices made in the form of a vertical cylinder, inside of which, in a plane perpendicular to the fingers, are installed intermediate supports cardan transmission. In such a tracked vehicle, the carts are not allowed to swing relative to the machine frame in the transverse vertical plane and, in addition, there are no swing limiters in the longitudinal vertical plane, therefore, the machine is poorly adapted for movement along slopes and unreliable in operation.

Техническим результатом предлагаемого сочлененного транспортного средства является обеспечение его надежной работы, долговечности и высокой проходимости в полевых условия.The technical result of the proposed articulated vehicle is to ensure its reliable operation, durability and high cross in the field.

Технический результат достигается за счет того, что переднее опорно-поворотное устройство выполнено с тремя степенями свободы в виде горизонтальной крестовины, поперечные шейки которой шарнирно связаны с рамой гусеничной тележки, а продольные шейки посредством планшайбы шарнирно связаны с тумбой грузовой платформы.The technical result is achieved due to the fact that the front slewing ring is made with three degrees of freedom in the form of a horizontal cross, the transverse necks of which are pivotally connected to the frame of the caterpillar truck, and the longitudinal necks are pivotally connected to the platform of the cargo platform by means of a face plate.

Технический результат достигается также за счет того, что переднее опорно-поворотное устройство снабжено буферными ограничителями качения, часть из которых установлены на опорно-поворотном устройстве, а часть - на раме тележки, с возможностью взаимодействия друг с другом в вертикальной плоскости, при этом контур установки буферных ограничителей качения в плане относительно вертикальной оси подобен контуру точек недопустимых соприкосновений гусениц тележки с грузовой платформой.The technical result is also achieved due to the fact that the front slewing ring is equipped with buffer rolling limiters, some of which are mounted on the slewing ring, and some on the trolley frame, with the possibility of interaction with each other in a vertical plane, while the installation contour buffer rolling limiters in terms of the vertical axis is similar to the contour of the points of unacceptable contact of the tracks of the truck with the loading platform.

На фиг.1 изображено предлагаемое сочлененное транспортное средство, вид сбоку; на фиг.2 - поперечное сечение А-А; на фиг.3 - поперечное сечение Б-Б; на фиг.4 - вид на переднее опорно-поворотное устройство при поперечном качании; на фиг.5 - место В на фиг.2; на фиг.6 - планшайба переднего опорно-поворотного устройства; на фиг.7 - крестовина; на фиг.8 - планшайба заднего опорно-поворотного устройства; на фиг.9 - буферные ограничители передней тележки; на фиг.10 - вид Г фиг.9, на фиг.11 - схема контактирования гусениц тележки с грузовой платформой.Figure 1 shows the proposed articulated vehicle, side view; figure 2 is a cross section aa; figure 3 is a cross section bb; figure 4 is a view of the front slewing ring during lateral swing; figure 5 - place In figure 2; figure 6 - faceplate of the front slewing ring; figure 7 - cross; on Fig - faceplate of the rear slewing ring; figure 9 - buffer stops front cart; figure 10 is a view G of figure 9, figure 11 is a diagram of the contacting of the tracks of the truck with the cargo platform.

Сочлененное транспортное средство содержит две гусеничные тележки (переднюю 1 и заднюю 2), грузовую платформу 3, на которой смонтированы кабина 4, силовая установка 5, гидромеханическая 6 и карданная 7 передачи (см. фиг.1). Грузовая платформа 3 установлена на обе гусеничные тележки 1 и 2 посредством опорно-поворотных устройств (ОПУ) 8 и 9 соответственно передней и задней тележек. ОПУ 8 передней тележки 1 выполнено с тремя степенями свободы в виде горизонтальной крестовины 10 (см. фиг.6, 7), поперечные шейки которой шарнирно связаны с рамой 11 гусеничной тележки, а продольные шейки посредством планшайбы 12 связаны с тумбой 13 грузовой платформы 3 (см. фиг.2,3). Поперечные и продольные шейки крестовины 10 обеспечивают соответственно продольное и поперечное качание тележки 1 относительно грузовой платформы 3 при передвижении машины по пересеченному рельефу местности (см. фиг.9,10). Планшайба 12 имеет антифрикционные накладки 14, на которые устанавливается тумба 13, на фланце которой также установлены накладки 15, для уменьшения трения при повороте тележки 1 относительно грузовой платформы 3 вокруг вертикальной оси. Кроме того, между планшайбой 12 и тумбой 13 установлено антифрикционное кольцо 16, изготовленное, например, из латуни или бронзы. Поворот планшайбы 12 осуществляется двумя гидроцилиндрами, крепящимися к планшайбе и к грузовой платформе с помощью проушин. Для предотвращения разъединения грузовой платформы 3 с тележкой 1 в вертикальной плоскости на планшайбе 12 установлены два фиксирующих полуфланца 17 с определенным регулируемым зазором между фланцем тумбы 13 и полуфланцами 17 (см. фиг.5). При свободном качании передней тележки относительно грузовой платформы в вертикальной продольной и поперечной плоскостях при больших углах качания может возникнуть аварийная ситуация, когда гусеницы тележки будут задевать за нижнюю плоскость грузовой платформы 3 по прямоугольному контуру (см фиг.11). Чтобы исключить это, устанавливают буферные ограничители 18, которые располагают по контуру, подобному контуру точек недопустимого контактирования гусениц тележки и грузовой платформы. Такое расположение буферных ограничителей 18 оптимально для обеспечения максимально возможных углов качания тележки относительно грузовой платформы в вертикальной плоскости, но при этом исключается аварийное соприкосновение гусениц с грузовой платформой. Каждый буферный ограничитель 18 представляют собой гибкую металлическую пластину, завулканизированную в резиновую оболочку, например, такой, как буфер сжатия передней подвески (500-2902634) МАЗа. Часть из них установлены на раме тележки, а часть - на планшайбе 12. ОПУ 9 задней тележки 2 (см. фиг.8) также состоит из планшайбы 19, контактирующей с тумбой 20 грузовой платформы 3. Но планшайба 19 не имеет крестовины, а только поперечные пальцы 21, шарнирно связанные с рамой тележки 2. Это позволяет задней тележке 2 качаться относительно грузовой платформы только в продольной вертикальной плоскости, что предотвращает аварийную ситуацию, т.к. качание задней тележки в обеих вертикальных плоскостях одновременно с передней может привести к заваливанию грузовой платформы при движении по неровностям рельефа местности. Для ограничения качания задней тележки 2 в вертикальной продольной плоскости на раме тележки установлены ограничители 22.An articulated vehicle contains two tracked carts (front 1 and rear 2), a loading platform 3, on which a cabin 4, a power plant 5, a hydromechanical 6 and a cardan 7 of a transmission are mounted (see figure 1). The cargo platform 3 is installed on both tracked carts 1 and 2 by means of slewing-rotary devices (OPU) 8 and 9 of the front and rear carts, respectively. OPU 8 of the front carriage 1 is made with three degrees of freedom in the form of a horizontal cross 10 (see Fig. 6, 7), the transverse necks of which are pivotally connected to the frame 11 of the caterpillar carriage, and the longitudinal necks are connected through the faceplate 12 to the curbstone 13 of the cargo platform 3 ( see Fig. 2,3). The transverse and longitudinal necks of the spider 10 provide, respectively, longitudinal and transverse swing of the trolley 1 relative to the loading platform 3 when moving the machine over a rough terrain (see Fig. 9.10). The plate 12 has anti-friction linings 14 on which a pedestal 13 is mounted, on the flange of which linings 15 are also installed to reduce friction when the trolley 1 is rotated relative to the loading platform 3 about a vertical axis. In addition, between the faceplate 12 and the pedestal 13 there is an anti-friction ring 16 made, for example, of brass or bronze. The rotation of the faceplate 12 is carried out by two hydraulic cylinders that are attached to the faceplate and to the loading platform with eyelets. To prevent the separation of the cargo platform 3 from the trolley 1 in a vertical plane on the faceplate 12, two fixing half flanges 17 are installed with a certain adjustable gap between the flange of the cabinet 13 and the half flanges 17 (see Fig. 5). When the front trolley freely swings relative to the loading platform in the vertical longitudinal and transverse planes at large swing angles, an emergency may occur when the tracks of the trolley will touch the lower plane of the loading platform 3 along a rectangular contour (see Fig. 11). To avoid this, buffer limiters 18 are installed, which are arranged along a contour similar to the contour of points of inadmissible contact between the tracks of the truck and the loading platform. This arrangement of the buffer stops 18 is optimal to ensure the maximum possible swing angles of the trolley relative to the loading platform in the vertical plane, but this prevents accidental contact of the tracks with the loading platform. Each buffer limiter 18 is a flexible metal plate vulcanized into a rubber shell, such as, for example, MAZ's front suspension compression buffer (500-2902634). Some of them are mounted on the frame of the trolley, and some on the faceplate 12. OPU 9 of the rear trolley 2 (see Fig. 8) also consists of the faceplate 19 in contact with the curbstone 20 of the loading platform 3. But the faceplate 19 does not have a cross, but only transverse fingers 21, pivotally connected to the frame of the trolley 2. This allows the rear trolley 2 to swing relative to the loading platform only in the longitudinal vertical plane, which prevents an emergency, because the swing of the rear bogie in both vertical planes simultaneously with the front one can lead to the loading platform blocking when moving along uneven terrain. To limit the swing of the rear carriage 2 in the vertical longitudinal plane, limiters 22 are installed on the carriage frame.

Сочлененное транспортное средство работает следующим образом.An articulated vehicle operates as follows.

При движении машины по пересеченной местности передняя тележка 1 имеет возможность качаться относительно грузовой платформы 3 с тремя степенями свободы в вертикальной поперечной и продольной плоскостях и поворачиваться относительно нее вокруг вертикальной оси. Задняя тележка 2 относительно грузовой платформы может качаться в вертикальной продольной плоскости и также поворачиваться вокруг вертикальной оси. При качании передней тележки 1 относительно грузовой платформы 3 тумба 13 грузовой платформы контактирует с планшайбой 12 посредством своих антифрикционных накладок 15 и накладок 14 планшайбы. Их контакт при повороте вокруг вертикальной оси осуществляется также и по цилиндрическим поверхностям кольца 16. Планшайба 12 содержит крестовину 10, шарнирно связанную с ней через продольные шейки, а поперечные шейки крестовины 10 шарнирно связаны с рамой 11 тележки. Качание задней тележки 2 относительно грузовой платформы 3 возможно только в вертикальной продольной плоскости. При этом тумба 20 грузовой платформы 3 садится на планшайбу 18 так же, как в передней тележке 1, но планшайба 19 не содержит крестовину, а имеет поперечные пальцы 21, шарнирно связанные с рамой тележки, конструктивно выполненной так же, как рама 11 передней тележки 1. Для ограничения качания тележки 2 в продольной вертикальной плоскости на раме тележки установлены ограничители 22. Подобная конструкция переднего и заднего ОПУ обеспечивает приспосабливаемость машины к рельефу местности при движении с сохранением ее устойчивости. Поворот задней тележки 2 относительно грузовой платформы 3 вокруг вертикальной оси осуществляется так же, как в передней тележке 1. Качание передней тележки 1 относительно грузовой платформы 3 лимитируется буферными ограничителями 18, установленными на раме 11 тележки по контуру, подобному контуру недопустимых соприкосновений гусениц тележки и грузовой платформы.When the machine moves over rough terrain, the front bogie 1 has the ability to swing relative to the cargo platform 3 with three degrees of freedom in the vertical transverse and longitudinal planes and rotate about it about a vertical axis. The rear bogie 2 relative to the loading platform can swing in a vertical longitudinal plane and also rotate around a vertical axis. When swinging the front bogie 1 relative to the loading platform 3, the cabinet 13 of the loading platform contacts the faceplate 12 by means of its anti-friction linings 15 and the faceplate linings 14. Their rotation when turning around the vertical axis is also carried out on the cylindrical surfaces of the ring 16. The faceplate 12 contains a cross 10, pivotally connected to it through the longitudinal necks, and the transverse necks of the cross 10 are pivotally connected to the frame 11 of the trolley. The swinging of the rear carriage 2 relative to the loading platform 3 is only possible in the vertical longitudinal plane. In this case, the curbstone 20 of the loading platform 3 sits on the faceplate 18 in the same way as in the front trolley 1, but the faceplate 19 does not contain a cross, but has transverse fingers 21 pivotally connected to the frame of the trolley, which is structurally made in the same way as the frame 11 of the front trolley 1 To limit the swing of the trolley 2 in the longitudinal vertical plane, limiters 22 are installed on the trolley frame. A similar design of the front and rear control gears ensures the machine is adaptable to the terrain when moving while maintaining its stability. The rotation of the rear bogie 2 relative to the loading platform 3 around the vertical axis is carried out in the same way as in the front bogie 1. The swinging of the front bogie 1 relative to the loading platform 3 is limited by buffer stops 18 mounted on the frame 11 of the bogie along a circuit similar to that of the unacceptable contacts between the tracks of the bogie and the cargo platforms.

Таким образом, технический эффект предлагаемого сочлененного транспортного средства заключается в обеспечении его надежной работы, долговечности и высокой проходимости в полевых условиях.Thus, the technical effect of the proposed articulated vehicle is to ensure its reliable operation, durability and high cross in the field.

Claims

1. An articulated vehicle containing two tracked carts, a loading platform with a cabin mounted on it, a power plant, hydromechanical and cardan gears mounted on tracked carts using slewing devices with swing limiters, characterized in that the front slewing device is made with three degrees of freedom in the form of a horizontal cross, the transverse necks of which are pivotally connected to the frame of the caterpillar truck, and the longitudinal necks by means of the faceplate are irno related to the pedestal of the loading platform.

2. The articulated vehicle according to claim 1, characterized in that the front slewing device is equipped with swing swing limiters, some of which are mounted on the slewing device, and some on the trolley frame, with the possibility of interaction with each other in a vertical plane while the contour of the installation of buffer swing limiters in terms of the vertical axis is similar to the contour of the points of unacceptable contact of the tracks of the truck with the loading platform.