RU2790741C1

RU2790741C1 - Articulated vehicle

Info

Publication number: RU2790741C1
Application number: RU2022109200A
Authority: RU
Inventors: Сергей Михайлович Плотников; Сергей Николаевич Долматов; Владислав Олегович Цубикс
Filing date: 2022-04-06
Publication date: 2023-02-28

Abstract

FIELD: transport engineering.

SUBSTANCE: present invention relates to the field of transport engineering and may be used as a cross-country vehicle with resistance against overturning when working on steep slopes. The articulated vehicle consists of tracked and wheeled sections connected by a telescopic beam. The telescopic beam is made with the possibility of changing the length depending on the magnitude of the slope angle and with the possibility of being positioned at an angle of ±90° relative to the direction of movement.

EFFECT: the reduction of resistance to movement is achieved due to the possibility of following the wheel section behind the tracked section strictly along one of the tracks of the caterpillar and increasing the stability of the machine when moving downhill by changing the relative position of the tracked and wheeled sections.

1 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к транспортному машиностроению и может быть использовано в качестве транспортного средства высокой проходимости и устойчивости к опрокидыванию при работе на крутых склонах.The invention relates to transport engineering and can be used as a vehicle with high cross-country ability and resistance to rollover when working on steep slopes.

Известна шарнирно-сочлененная машина [Патент РФ №2015053 С1, МПК B62D 59/04, опубл. 30.06.1994], содержащая соединенные сцепным устройством две последовательно установленные гусеничные тележки.Known articulated machine [RF Patent No. 2015053 C1, IPC B62D 59/04, publ. 06/30/1994], containing connected by a coupling device two sequentially installed caterpillar trucks.

Недостатком этой конструкции является наличие двух гусеничных тележек, имеющих значительное сопротивление движению, из-за механических потерь в гусеницах и недостаточную поперечную устойчивость при движении на крутых склонах.The disadvantage of this design is the presence of two crawler trucks, which have significant resistance to movement due to mechanical losses in the tracks and insufficient lateral stability when driving on steep slopes.

Известно двухзвенное гусеничное транспортное средство высокой проходимости [патент РФ №22115 U1, В62Д 55/00, опуб. 10.03.2002 г.], состоящее из двух активных гусеничных платформ, соединенных между собой поворотно-сцепным устройством.Known two-link tracked vehicle cross-country [RF patent No. 22115 U1, V62D 55/00, pub. 03/10/2002], consisting of two active caterpillar platforms connected to each other by a rotary coupling device.

Недостатком известного транспортного средства является недостаточные показатели поперечной устойчивости, при движении по крутому склону, а также большие механические потери, за счет наличия двух гусеничных платформ.The disadvantage of the known vehicle is the lack of lateral stability when driving on a steep slope, as well as large mechanical losses due to the presence of two tracked platforms.

Известен двухзвенный гусеничный снегоболотоход [патент РФ №93771 U1 В62Д 55/00, опубл. 10.05.2010 г.], содержащий передние и задние звенья, соединенные поворотно-сцепным устройством.Known two-link caterpillar snow and swamp vehicle [RF patent No. 93771 U1 V62D 55/00, publ. 05/10/2010], containing front and rear links connected by a rotary coupling device.

Недостатком данного снегоболотохода является недостаточная поперечной устойчивость, при движении по крутому склону, и значительные потери энергии при передаче крутящего момента на два гусеничных звена.The disadvantage of this snow and swamp-going vehicle is insufficient lateral stability when driving on a steep slope, and significant energy losses when transmitting torque to two track links.

Наиболее близким изобретением является сочлененное транспортное средство, содержащее две поворотные гусеничные секции, соединенные между собой синхронизирующим устройством, выполненным в виде шатуна, концы которого соединены с передней и задней гусеничными секциями шаровыми шарнирами. [Патент RU №2156202 С2, МПК B62D 55/100, опубл. 20.09.2000].The closest invention is an articulated vehicle containing two rotary caterpillar sections interconnected by a synchronizing device made in the form of a connecting rod, the ends of which are connected to the front and rear caterpillar sections by ball joints. [Patent RU No. 2156202 C2, IPC B62D 55/100, publ. 20.09.2000].

Недостатком конструкции является то, что гусеничные секции имеют существенные механические потери при движении из-за значительного сопротивления движению гусеничного движителя за счет того, что две гусеничные секции имеют в своем составе четыре гусеничных ленты. Кроме того, ограниченная длина шатуна, соединяющего переднюю и заднюю гусеничные секции, приводит к тому, что положения секций относительно друг друга ограничиваются незначительным углом складывания гусеничных секций в сцепном устройстве, что приводит к ограниченному использованию машины на крутых склонах из-за ее недостаточной поперечной устойчивости.The disadvantage of the design is that the caterpillar sections have significant mechanical losses during movement due to significant resistance to the movement of the caterpillar mover due to the fact that two caterpillar sections have four caterpillar belts. In addition, the limited length of the connecting rod connecting the front and rear track sections leads to the fact that the positions of the sections relative to each other are limited to a small folding angle of the track sections in the hitch, which leads to limited use of the machine on steep slopes due to its insufficient lateral stability. .

Изобретение решает задачу снижения сопротивления движению и повышения устойчивости при движении на крутых склонах.The invention solves the problem of reducing the resistance to movement and increasing stability when driving on steep slopes.

Технический результат от использования изобретения заключается в снижении сопротивления движению за счет возможности следования колесной секции за гусеничной секцией строго по одному из следов гусеницы и в повышении устойчивости машины при движении по склону за счет изменения взаимного положения гусеничной и колесной секций.The technical result from the use of the invention is to reduce the resistance to movement due to the possibility of following the wheel section behind the caterpillar section strictly along one of the tracks of the caterpillar and to increase the stability of the machine when driving on a slope by changing the relative position of the caterpillar and wheel sections.

Технический результат достигается тем, что сочлененная машина, состоящая из соединенных между собой двух секций, согласно изобретению, одна из секций машины выполнена гусеничной, а другая колесной, при этом секции соединены между собой телескопической балкой, которая выполнена с возможностью изменения длины в зависимости от величины угла склона и с возможностью расположения под углом ±90° относительно направления движения.The technical result is achieved by the fact that the articulated machine, consisting of two sections connected to each other, according to the invention, one of the sections of the machine is made caterpillar and the other is wheeled, while the sections are interconnected by a telescopic beam, which is made with the possibility of changing the length depending on the size slope angle and with the possibility of positioning at an angle of ± 90 ° relative to the direction of movement.

На фиг. 1 представлен профильный вид машины при последовательном расположении гусеничной и колесной секций (колесная секция движется по колее, проложенной гусеничной секцией).In FIG. 1 shows a profile view of the machine with a sequential arrangement of the caterpillar and wheel sections (the wheel section moves along the track laid by the caterpillar section).

Фиг. 2 - вид сверху при последовательном расположении гусеничной и колесной секции.Fig. 2 is a top view with a sequential arrangement of the track and wheel sections.

Фиг. 3 - фронтальный вид машины, с параллельным расположением гусеничной и колесной секции, находящихся в режиме повышенной устойчивости.Fig. 3 - frontal view of the machine, with a parallel arrangement of the caterpillar and wheel sections, which are in the mode of increased stability.

Фиг. 4 - вид сверху машины с параллельным расположением гусеничной и колесной секции находящихся в режиме повышенной устойчивости.Fig. 4 is a top view of a machine with a parallel track and wheel section in high stability mode.

Фиг. 5 - аксонометрический вид машины с демонстрацией возможности изменения длины телескопической балки.Fig. 5 is an axonometric view of the machine showing the possibility of changing the length of the telescopic beam.

Гидравлические узлы машины, управляющие телескопической балкой, а также расположение двигателя и механизм крепления кабины к колесной секции на фигурах не показаны.The hydraulic components of the machine that control the telescopic beam, as well as the location of the engine and the mechanism for attaching the cab to the wheel section, are not shown in the figures.

Сочлененная машина состоит из гусеничной секции 1, колесной секции 2, сочленяющей телескопической балки 3, имеющей на концах шарниры 4, кабины 5 оператора, телескопического грейфера 6 и лесовозного коника 7.The articulated machine consists of a caterpillar section 1, a wheel section 2, an articulating telescopic beam 3 with hinges 4 at the ends, an operator's cabin 5, a telescopic grab 6 and a logging horse 7.

Сочлененная машина работает в следующих режимах в зависимости от типа местности:The articulated machine operates in the following modes depending on the type of terrain:

- режим движения последовательный, при котором колесная секция 2, сочлененная телескопической балкой 3 с гусеничной секцией 1, следует по одному из гусеничных следов гусеничной секции 1. В этом случае снижается сопротивление движению, поскольку колесная секция 2 будет двигаться по колейному следу гусеничной секции 1, поэтому механические потери всей конструкции будут пониженными. Данный режим движения применяют для равнинной местности или в условиях движения вверх или вниз по склону.- sequential driving mode, in which the wheel section 2, articulated by a telescopic beam 3 with the caterpillar section 1, follows one of the caterpillar tracks of the caterpillar section 1. In this case, the resistance to movement decreases, since the wheel section 2 will move along the track track of the caterpillar section 1, therefore, the mechanical losses of the entire structure will be reduced. This driving mode is used for flat terrain or when driving up or down a slope.

- режим движения параллельный, при котором колесная секция 2 и гусеничная секции 1 движутся параллельно относительно друг друга. Телескопическая балка 3 в этом режиме имеет возможность расположения под углом ±90° относительно направления движению. Параллельный режим движения позволяет осуществлять безопасное движение поперек склона без риска опрокидывания машины с оборудованием, поскольку опорный контур машины, ограниченный точками опоры гусеничных лент и колес колесной секции 2 будет иметь значительную величину. Данный режим движения применяют на крутых склонах для обеспечения большей устойчивости машины.- the mode of movement is parallel, in which the wheel section 2 and the caterpillar section 1 move parallel to each other. Telescopic beam 3 in this mode can be located at an angle of ±90° relative to the direction of movement. Parallel driving mode allows safe movement across the slope without the risk of overturning the machine with equipment, since the support contour of the machine, limited by the support points of the tracks and wheels of the wheel section 2, will be of a significant size. This driving mode is used on steep slopes to ensure greater stability of the machine.

- режим движения, при котором телескопическая балка 3 будет располагаться под углом, относительно направления движения. Данный угол изменяется от 0° до ±90°, машина принимает положение, представленное на фиг. 3. Данный режим движения применяют для обеспечения удобства работы оператора с технологическим оборудованием, которое может быть смонтировано на гусеничной и колесной секциях 1 и 2.- the mode of movement, in which the telescopic beam 3 will be located at an angle relative to the direction of movement. This angle changes from 0° to ±90°, the machine assumes the position shown in Fig. 3. This mode of movement is used to ensure the convenience of the operator with process equipment that can be mounted on tracked and wheeled sections 1 and 2.

Изменение длины телескопической балки 3, приводит к изменению габаритной ширины машины, т.е. к изменению параметров ее поперечной устойчивости. Это позволит корректировать режимы движения машины на местности либо с целью обеспечения высокой поперечной устойчивости машины при движении на склонах, когда телескопическая балка 3 выдвинута на максимальную величину, либо с целью минимизации габаритной ширины машины при движении в стесненных условиях, когда телескопическая балка 3 выдвинута на минимальную величину.Changing the length of the telescopic beam 3 leads to a change in the overall width of the machine, i.e. to change the parameters of its transverse stability. This will allow you to adjust the modes of movement of the machine on the ground, either in order to ensure high lateral stability of the machine when driving on slopes, when the telescopic beam 3 is extended to the maximum value, or in order to minimize the overall width of the machine when driving in cramped conditions, when the telescopic beam 3 is extended to the minimum size.

Замена гусеничной секции на колесную позволит снизить трудоемкость технического обслуживания, поскольку по сравнению с гусеничной секцией, колесная имеет минимальное число точек смазки.Replacing the caterpillar section with a wheeled one will reduce the labor intensity of maintenance, since, compared with the caterpillar section, the wheeled one has a minimum number of lubrication points.

Claims

An articulated machine consisting of two sections connected to each other, characterized in that one of the sections of the machine is made caterpillar and the other is wheeled, while the sections are interconnected by a telescopic beam, which is made with the possibility of changing the length depending on the magnitude of the slope angle and with the possibility arrangement at an angle of ±90° relative to the direction of movement.