БУКСИРНОЕ УСТРОЙСТВО ИЗМЕНЯЕМОЙ ДЛИНЫ ТРАКТОРНОГО ПРИЦЕПА

Полезная модель относится к транспорту, в частности к буксирным устройствам тракторных и автомобильных поездов.
Аналогом по технической сущности и достигаемому результату является Буксирное устройство переменной длины двухосного прицепа по патенту РФ на полезную модель №146300 кл. B62D 53/00, 2014 г., содержащее, тяговый рычаг, установленный на раме передней колесной тележки прицепа с возможностью перемещения относительно нее в продольном направлении, в задней части которого выполнена в горизонтальном поперечном направлении прорезь с возможностью перемещения по упомянутой прорези шипа закрепленного в нижней части поворотной платформы, смещенного назад относительно оси вертикального шкворня соединяющего упомянутую поворотную платформу с рамой передней колесной тележки.
Недостатком такого буксирного устройства является то, что при повороте транспортного средства тяговый рычаг перемещается на незначительное расстояние, ограниченное поворотом поворотной платформы относительно рамы передней колесной тележки.
Наиболее близким к предлагаемому буксирному устройству изменяемой длины тракторного прицепа является буксирное устройство изменяемой длины двухосного прицепа по патенту РФ на полезную модель №133086 кл. B62D 53/00, 2013 г, содержащее тяговый телескопический рычаг, состоящий из передней части, соединенной шарнирно с трактором и задней части, соединенной с рамой передней поворотной колесной тележки, причем передняя часть тягового рычага соединена через тягу-шатун с поворотной платформой посредством шарнира, смещенного назад от вертикальной оси поворота упомянутой поворотной.
Недостатком такого буксирного устройства изменяемой длины двухосного прицепа является то, что увеличение длины тягового рычага и скорость перемещения его передней части относительно задней являются незначительными при повороте, что может вызвать контактирование тягача и платформы прицепа при значительных углах складывания на повороте. Задачей полезной модели является увеличение длины буксирного устройства изменяемой длины тракторного прицепа на повороте и скорости перемещения передней части тягового рычага относительно задней его части, в зависимости от углов складывания тракторного поезда на поворотах.
Задача решается путем использования в кинематической схеме буксирного устройства изменяемой длины тракторного прицепа кривошипно-шатунного, телескопического и зубчато-реечного механизмов, обеспечивающих изменение длины тягового рычага на поворотах, при этом ось зубчатого колеса посредством вилки и шарнира соединена через тягу-шатун с опорно-поворотной платформой посредством шарнирного крепления, смещенного назад от вертикальной оси поворота поворотной платформы, причем в боковых стенках внешнего и внутреннего звеньев тягового телескопического рычага выполнены продольные прорези, обеспечивающие беспрепятственное перемещение оси зубчатого колеса вдоль тягового телескопического рычага.
На Фиг. 1 изображена схема буксирного устройства изменяемой длины тракторного прицепа - вид сбоку, на Фиг. 2 - то же, вид сверху, на Фиг. 3 - то же, при движении на повороте.
Схема буксирного устройства изменяемой длины тракторного прицепа содержит тяговый телескопический рычаг (Фиг. 1), состоящий из внутреннего подвижного в продольном направлении звена 1 снабженного петлей 2, предназначенной для соединения с трактором и внешнего звена 3, выполненного в виде трубы прямоугольного сечения, соединенного с рамой 4 поворотной колесной тележки.
Внутреннее подвижное звено 1 выполнено в виде профиля П-образной формы, на внутренней потолочной поверхности которого неподвижно закреплена зубчатая рейка 6, а в передней части прицепная петля для соединения с трактором. В нижней части, внешнего звена 3 неподвижно закреплена аналогичная зубчатая рейка 7, При этом зубчатые рейки 6 и 7 находятся в зацеплении с зубчатой колесом 8, ось 9 которого закреплена на боковых стенках внутреннего звена 1 с возможностью перемещения в продольном направлении относительно внутреннего звена 1 и внешнего звена 3 по продольным направляющим выполненным в боковых стенках упомянутых звеньев 1 и 3 тягового телескопического рычага. Ось 9 зубчатого колеса 8 посредством вилки 10, шарнира 11 с вертикальной осью, тяги-шатуна 12 соединена с опорно-поворотной платформой 13 посредством шарнирного крепления 14 смещенного назад от вертикальной оси 15 поворота опорно-поворотной платформы 13 относительно рамы 4 передней колесной тележки.
Буксирное устройство изменяемой длины тракторного прицепа работает следующим образом.
При движении по прямой (Фиг. 2) тяговый телескопический рычаг имеет минимальную габаритную длину, буксируемый двухосный прицеп расположен на минимальном расстоянии от трактора. В этом случае продольная ось тягового телескопического рычага, продольная ось тяги-шатуна 12 находятся в одной вертикальной продольной плоскости проходящей через середины осей колес буксируемого тракторного прицепа. Перемещение внутреннего звена 1 тягового телескопического рычага относительно внешнего звена 3 заблокировано зубчатыми рейками 6 и 7 через зубчатое колесо 8, ось 9 которого связана с тягой-шатуном 12 и в данном положении неподвижна.
При движении агрегата с тракторным прицепом на повороте (Фиг. 3) шарнирное крепление 14 тяги-шатуна 12 к опорно-поворотной платформе 13 перемещается по дуге к центру поворота тракторного прицепа и вперед по ходу его движения, при этом передний конец тяги - шатуна 12 перемещается вперед и через шарнирное крепление 11 и вилку 10 перемещает вперед ось 9 зубчатого колеса 8 вперед по ходу прицепа.
Зубчатое колесо 8 перекатывается вперед по рейке 7 и перемещает находящуюся с ним в зацеплении зубчатую рейку 6, закрепленную на внутренней потолочной поверхности внутреннего подвижного звена 1 тягового телескопического рычага. Внутреннее подвижное звено 1 с неподвижно закрепленной на его потолочной поверхности зубчатой рейкой 6 перемещается относительно внешнего звена 3 вперед по ходу агрегата, увеличивая длину тягового рычага на величину E пропорционально углу складывания у между тяговым рычагом и кузовом тракторного прицепа. Вследствие этого увеличивается расстояние между кузовом прицепа и трактором, что обеспечивает беспрепятственное складывание тракторного поезда на повороте без контактирования трактора и прицепа.
При возвращении тракторного поезда на прямолинейную траекторию пути, внутреннее подвижное звено 1 тягового телескопического рычага перемещается назад относительно внешнего звена 3, сокращая общую длину тягового рычага и габаритную длину тракторного поезда - (Фиг. 2.)
Использование в конструкции тягового рычага зубчато-реечного механизма позволит увеличить скорость перемещения внутреннего подвижного звена 1 относительно внешнего звена 3 тягового телескопического рычага и увеличить длину тягового рычага на поворотах по сравнению с прототипом.
к
к
к
Учитывая, что линейная скорость ν оси 9 зубчатого колеса определится как ν=r×ω
к
где r - радиус начальной окружности зубчатого колеса 8.
ω - угловая скорость зубчатого колеса 8,
з
з
к
к
Скорость внутреннего звена 1 - ν тягового телескопического рычага относительно внешнего звена 3 определится: ν=ν+r×ω
Расстояние E на которое выдвинется вперед по ходу прицепа внутреннее звено 1 увеличится в 2 раза по сравнению с перемещением оси 9 зубчатого колеса 8.
Технический результат заключается в том, что такое выполнение предлагаемого буксирного устройства изменяемой длины тракторного прицепа позволит уменьшить габаритную длину тракторного поезда за счет уменьшения длины тягового телескопического рычага при прямолинейном движении.
Из неочевидных преимуществ можно отметить, что предлагаемая конструкция буксирного устройства конструктивно может быть выполнена более компактно при сохранении величины изменения длины тягового телескопического рычага на поворотах тракторного поезда.