RU2812069C1 - Автопоезд с подвижным опорно-поворотным устройством тягача - Google Patents

Abstract

Изобретение относится к автомобильным поездам. Автопоезд с подвижным опорно-поворотным устройством тягача содержит двухосный рамный тягач, на раму которого через поворотную платформу опирается полуприцеп. Поворотная платформа соединена с рамой полуприцепа посредством поворотного шкворня, а с рамой тягача связана подвижным в продольном направлении соединением относительно тягача. На раме тягача установлена подвижная в продольном направлении относительно этой рамы опора, шарнирно соединенная с поворотной платформой. Подвижная опора связана с рамой тягача посредством силового цилиндра двухстороннего действия, корпус которого закреплён на раме тягача впереди подвижной опоры по ходу автопоезда и расположен соосно продольной оси тягача. На нижней части поворотной платформы закреплен распределитель рабочей жидкости, связывающий посредством гидромагистралей гидросистему тягача с поршневой и штоковой полостями силового цилиндра двустороннего действия, а его золотник кинематически связан с поворотным шкворнем. Достигается уменьшение габаритной длины автопоезда при движении по прямолинейной траектории и на поворотах за счёт поддержания минимально необходимого расстояния между кабиной тягача и буксируемым полуприцепом. 3 ил.

Description

Изобретение относится к автомобильным поездам, комплектуемым полуприцепами, а более конкретно к опорно-поворотным устройствам автопоездов, обеспечивающим изменение расстояния между кабиной тягача и полуприцепа на повороте.

Аналогом по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому автопоезду с подвижным опорно-поворотным устройством тягача является автопоезд уменьшаемой длины по патенту РФ № 114658 опубл. 2012 г., содержащий кузов, установленный на раме, которая соединена посредством поперечной горизонтальной оси с поворотной платформой, связанной с рамой тягача посредством вертикального шкворня, причём автопоезд снабжён опорно-поворотным устройством, включающим зубчатую передачу с внутренним зацеплением, при этом, зубчатые звенья, закреплённые на раме тягача, взаимодействующие с зубчатым венцом поворотной платформы, выполнены в виде одной второй части зубчатого колеса с внутренними зубьями, расположенной впереди поворотной платформы и двух зубчатых реек, расположенных параллельно продольной оси автопоезда, причём профильная прорезь, по которой перемещается вертикальный шкворень, выполнена по линиям, обеспечивающим перемещение упомянутого шкворня, по траектории, параллельной делительным линям зубьев зубчатых реек и делительной окружности одной второй части зубчатого колеса.

Недостаток такого автопоезда уменьшаемой длины заключается в том, что при складывании автопоезда на поворотах, а также при боковых колебаниях полуприцепа на прямолинейных участках, происходит смещение кузова полуприцепа в поперечном направлении относительно рамы тягача, что отрицательно влияет на устойчивость движения.

Наиболее близким к предлагаемому автопоезду с подвижным опорно-поворотным устройством тягача относится автопоезд изменяемой длины по патенту РФ №114932 опубл. 2012г., содержащий двухосный рамный тягач и полуприцеп, соединенный через кронштейны и поперечную горизонтальную ось с поворотной платформой подвижной в продольном направлении относительно рамы тягача, связанной с опорой, жестко закрепленной на раме тягача, посредством вертикального шкворня, причем на опоре, жестко закрепленной на раме тягача, выполнены две взаимно перпендикулярные направляющие продольная и поперечная, при этом по продольной направляющей перемещается вертикальный шкворень поворотной платформы, а по поперечной перемещается штифт, закрепленный в задней части поворотной платформы. Опорно-поворотное устройство такого автопоезда работает по принципу кулачкового механизма, звеньями которого являются - поворотная платформа и жестко закрепленная на раме тягача опора, с выполненными на ней направляющими в виде пазов, по которым перемещаются вертикальный шкворень и штифт, закрепленный в задней части поворотной платформы.

Взаимосвязи кинематических элементов такого автопоезда изменяемой длины обеспечивают уменьшение габаритной длины автопоезда при прямолинейном движении, за счёт сдвига опорно-поворотного устройства и кузова полуприцепа к кабине тягача. Недостаток данного автопоезда изменяемой длины заключается в том, что использование кулачкового механизма способствует возникновению больших контактных горизонтальных напряжений при повороте автопоезда в соединениях шкворня и опоры, закрепленной на раме тягача, а также штифта и упомянутой опоры, что в свою очередь ограничивает передачу больших усилий, возникающих в опорно-поворотных устройствах, и следовательно ограничивает применение таких опорно-поворотных устройств для автопоездов большой грузоподъемности и снижает надежность опорно-поворотного устройства.

Техническая проблема заключается в создании автопоезда с подвижным опорно-поворотным устройством тягача, взаимосвязи кинематических элементов которого обеспечивают сокращение габаритной длины автопоезда за счёт смещения поворотной платформы и кузова полуприцепа к кабине тягача при прямолинейном движении и не вызывают возникновения больших контактных горизонтальных напряжений при повороте автопоезда в соединениях поворотной платформы с рамой тягача.

Техническая проблема решается за счёт того, что тягач снабжен гидросистемой с источником давления рабочей жидкости, при этом на раме тягача установлена подвижная в продольном направлении относительно этой рамы опора, шарнирно соединенная с поворотной платформой, причем подвижная опора связана с рамой тягача посредством силового цилиндра двухстороннего действия, корпус которого закреплён на раме тягача впереди подвижной опоры по ходу автопоезда и расположен соосно продольной оси тягача, при этом на нижней части поворотной платформы закреплен распределитель рабочей жидкости, связывающий посредством гидромагистралей гидросистему тягача с поршневой и штоковой полостями силового цилиндра двустороннего действия, а его золотник кинематически связан с поворотным шкворнем, неподвижно закрепленным на раме полуприцепа.

Сущность изобретения поясняется чертежами, на которых изображено:

- Фиг.1 – схема автопоезда с подвижным опорно-поворотным устройством тягача – вид сбоку;

- Фиг.2 – схема автопоезда с подвижным опорно-поворотным устройством тягача при движении по прямой – вид сверху;

- Фиг.3 – схема автопоезда с подвижным опорно-поворотным устройством тягача при движении на повороте – вид сверху.

Автопоезд с подвижным опорно-поворотным устройством содержит (фиг.1,2) двухосный рамный тягач 1, снабженный гидросистемой с источником давления рабочей жидкости 2. На раме 3 тягача 1 установлена подвижная в продольном направлении относительно этой рамы опора 4, соединенная посредством кронштейнов 5 и горизонтальной поперечной оси 6 с поворотной платформой 7, связанной с рамой 8 полуприцепа 9 посредством поворотного шкворня 10, закрепленного неподвижно в нижней части рамы 8 полуприцепа 9. Подвижная опора 4 связана с рамой 3 тягача 1 посредством силового цилиндра 11 двухстороннего действия, корпус которого закреплён на раме 3 тягача 1 впереди подвижной опоры 4 по ходу автопоезда, а шток 12 соединен посредством шарнира с подвижной опорой 4. При этом гидроцилиндр 11 расположен соосно продольной оси автопоезда. На нижней части поворотной платформы 7 закреплен распределитель 13 рабочей жидкости, связывающий посредством гидромагистралей 14 гидросистему тягача 1 с поршневой и штоковой полостями А и Б силового цилиндра 11 двустороннего действия. При этом золотник 15 распределителя 13 кинематически связан с поворотным шкворнем 10, неподвижно закрепленным на раме 8 полуприцепа 9.

Автопоезд с подвижным опорно-поворотным устройством тягача работает следующим образом.

При движении автопоезда по прямой (фиг.2) силовой цилиндр 11 находится в сжатом положении, а распределитель 13 обеспечивает замкнутое положение рабочей жидкости в полости Б силового цилиндра 11, предотвращая разжатие силового цилиндра 11 от действия сил сопротивления движению полуприцепа 9. При этом подвижная опора 4 и опирающаяся на нее поворотная платформа 7, связанная посредством поворотного шкворня 10 с рамой 8 полуприцепа 9, смещены к кабине тягача 1. Причем расстояние между кабиной тягача 1 и передним бортом полуприцепа 9 поддерживается в пределах, неограничивающих гибкости автопоезда в вертикальной продольной плоскости, необходимой для преодоления неровностей дороги.

При повороте автопоезда (например, влево) (фиг.3) рама полуприцепа поворачивается на поворотной платформе относительно рамы тягача 1. При этом поворотный шкворень 10, кинематически связанный с золотником 15 распределителя 13, воздействует на золотник 15. В результате этого рабочая жидкость от источника давления 2 подается в поршневую полость А силового цилиндра 11, а из штоковой полости Б силового цилиндра 11 происходит перемещение рабочей жидкости в сливной резервуар 16 гидросистемы тягача 1. При этом происходит разжатие силового цилиндра 11 и перемещение подвижной опоры 4 вдоль рамы тягача 1 и опирающейся на нее через поворотную платформу 7 рамы 8 полуприцепа назад от кабины тягача 1 на расстояние Е противоположно ходу автопоезда. В результате сдвига полуприцепа назад вдоль рамы тягача увеличивается расстояние между кабиной тягача и полуприцепом, что обеспечивает складывание автопоезда на повороте без касания кабины и полуприцепа. Минимально необходимая величина смещения поворотной платформы при различных углах складывания полуприцепа относительно тягача 1 поддерживается путем регулировки распределителя 13 рабочей жидкости, подающего необходимое количество рабочей жидкости в полости силового цилиндра 11. Вследствие этого подвижная опора 7, поворотная платформа 5 и полуприцеп 2 смещаются к задней оси тягача 1 на расстояние Е пропорционально изменению угла складывания между тягачом 1 и полуприцепом 2 в горизонтальной плоскости, обеспечивая свободное пространство между кабиной тягача 1 и бортами полуприцепа 2 для складывания автопоезда без касания этих частей (кабины тягача и борта полуприцепа) на повороте.

При выходе автопоезда из поворота и возвращении на прямолинейный участок пути полость А силового цилиндра 11 соединяется со сливом, а полость Б соединяется с источником давления, в результате чего происходит сжатие силового цилиндра 11, шток которого перемещает подвижную опору, а также опирающийся на неё через поворотную платформу полуприцеп относительно рамы тягача 1 – вперёд, по ходу автопоезда, обеспечивая минимальное расстояние между кабиной тягача 1 и полуприцепом.

Технический результат заключается в том, что предлагаемое техническое решение автопоезда регулируемой длины позволит уменьшить габаритную длину автопоезда при движении по прямолинейной траектории и на поворотах за счёт поддержания минимально необходимого расстояния между кабиной тягача и буксируемым полуприцепом. Это позволит улучшить маневровые показатели автопоезда, зависящие от его габаритной длины: уменьшить габаритную полосу движения на поворотах, сократить смещение колеи колёс прицепа относительно колеи колёс тягача и др.

Claims (1)

1. Автопоезд с подвижным опорно-поворотным устройством тягача, содержащий двухосный рамный тягач, на раму которого через поворотную платформу опирается полуприцеп, при этом поворотная платформа соединена с рамой полуприцепа посредством поворотного шкворня, неподвижно закрепленного на раме полуприцепа, а с рамой тягача связана подвижным в продольном направлении соединением относительно тягача, отличающийся тем, что тягач снабжен гидросистемой с источником давления рабочей жидкости, при этом на раме тягача установлена подвижная в продольном направлении относительно этой рамы опора, шарнирно соединенная с поворотной платформой, причем подвижная опора связана с рамой тягача посредством силового цилиндра двухстороннего действия, корпус которого закреплён на раме тягача впереди подвижной опоры по ходу автопоезда и расположен соосно продольной оси тягача, при этом на нижней части поворотной платформы закреплен распределитель рабочей жидкости, связывающий посредством гидромагистралей гидросистему тягача с поршневой и штоковой полостями силового цилиндра двустороннего действия, а его золотник кинематически связан с поворотным шкворнем, неподвижно закрепленным на раме полуприцепа.