БАЛАНСИРНАЯ ПОДВЕСКА ГУСЕНИЧНЫХ ТЕЛЕЖЕК К РАМЕ ТРАКТОРА

Техническое решение относится к транспортному машиностроению и может быть использовано в конструкциях гусеничных тракторов различного назначения.
Известна конструкция балансирной подвески трактора (Свидетельство РФ на ПМ №6767, B62D 55/104, опубл. 16.06.1998 г.), содержащая поперечную балансирную балку, которая шарнирно связана средней частью с рамой трактора, а ее концевые части установлены на гусеничных тележках.
В данной конструкции балансирной подвески концевые части поперечной балансирной балки свободно опираются на гусеничные тележки, поэтому поперечное перемещение гусеничных тележек относительно поперечной балансирной балки не ограничено. В результате из-за возникающих нагрузок в момент преодоления трактором препятствий, а также при работе отвалом бульдозера, возможен увод гусеничных тележек в стороны, что приводит к дополнительным напряжениям изгиба в задних полуосях устройства соединения гусеничных тележек с рамой, на которых они прокачиваются, и снижению эксплуатационной надежности и долговечности работы балансирной подвески.
В качестве прототипа выбрана балансирная подвеска гусеничных тележек к раме трактора, известная из устройства соединения их с рамой трактора (Патент РФ на ИЗ №2081019, B62D 55/10, опубл. 10.06.1997 г.), содержащая кронштейны, установленные на гусеничных тележках, поперечную балансирную балку, средняя часть которой шарнирно соединена осью с рамой трактора, а каждая ее концевая часть шарнирно связана с соответствующим ей кронштейном посредством пальца, установленного с
возможностью контакта своим центральным участком с концевой частью балансирной балки, а соосными между собой крайними участками - с кронштейном.
В такой конструкции балансирной подвески предусмотрены три шарнирные связи (в средней части - осью с рамой трактора, концевыми частями - с гусеничными тележками), позволяющие практически исключить увод гусеничных тележек в стороны. В процессе преодоления препятствий каждая из гусеничных тележек поднимается или опускается в вертикальной продольной плоскости. При этом пальцы, в соответствующих шарнирных узлах крепления, перемещаются по сложной траектории, т.е. перемещаются одновременно в вертикальной продольной и по дугообразной траектории в поперечной плоскостях. В результате этого на разные участки пальцев (крайние и центральный) действуют разные нагрузки. Это приводит к деформации пальцев, их заклиниванию в этих шарнирных узлах и к снижению эксплуатационной надежности и долговечности работы балансирной подвески гусеничных тележек к раме трактора.
Задача, которую решает предлагаемое техническое решение, - повышение эксплуатационной надежности и долговечности работы балансирной подвески гусеничных тележек к раме трактора.
Указанная задача решается следующим образом.
В балансирной подвеске гусеничных тележек к раме трактора, содержащей кронштейны, установленные на гусеничных тележках, поперечную балансирную балку, средняя часть которой шарнирно соединена осью с рамой трактора, а каждая ее концевая часть шарнирно связана с соответствующим ей кронштейном посредством пальца, установленного с возможностью контакта своим центральным участком с концевой частью балансирной балки, а соосными между собой крайними участками - с кронштейном, авторами предлагается каждый из упомянутых пальцев выполнить ступенчатой формы, при этом центральный участок выполнить утолщенным и с эксцентриситетом относительно его крайних участков.
Авторы предлагают эксцентриситет центрального участка пальца определить из соотношения величин:
где:
L - величина эксцентриситета центрального участка пальца,
R - межцентровое расстояние между отверстием под ось и отверстиями под палец, выполненными в балансирной балке,
φ - максимальный угол качания поперечной балансирной балки от горизонтальной плоскости (величина, устанавливаемая при проектировании, исходя из требуемых эксплуатационных характеристик трактора).
Такое выполнение балансирной подвески обеспечивает при преодолении трактором препятствия (в пределах максимального угла качания поперечной балансирной балки) возможность подъема (опускания) гусеничной тележки в вертикальной продольной плоскости с одновременным поворотом поперечной балансирной балки в поперечной плоскости за счет плавного увеличения радиуса дугообразной траектории движения в поперечной плоскости пальца и концевой части поперечной балансирной балки на величину эксцентриситета центрального участка пальца. В результате снижаются действующие нагрузки на палец, его деформация и, следовательно, обеспечивается повышение эксплуатационной надежности и долговечности работы балансирной подвески гусеничных тележек.
Предлагаемое авторами соотношение позволяет определить оптимальную величину эксцентриситета для обеспечения эксплуатационной надежности и долговечности работы балансирной подвески гусеничных тележек.
При проведении поиска по источникам патентной и научно-технической информации не было обнаружено решения, содержащего совокупность предлагаемых признаков, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию «новизна».
Промышленная применимость предлагаемого решения видна из описания.
Предлагаемое техническое решение поясняется чертежами.
На фиг.1 изображена балансирная подвеска гусеничных тележек к раме трактора.
На фиг.2 - разрез А-А.
Балансирная подвеска гусеничных тележек к раме трактора содержит кронштейны 1 и 2, установленные на гусеничных тележках 3 и 4, поперечную балансирную балку 5, средняя часть 6 которой шарнирно соединена осью 7 с рамой 8 трактора, а каждая ее концевая часть 9 и 10 шарнирно связана с соответствующим ей кронштейном 1 или 2 посредством пальцев 11 и 12, установленных с возможностью контакта своими центральными участками 13, выполненными с эксцентриситетом 14 с концевой частью 9 или 10 балансирной балки 5, а соосными между собой крайними участками 15 и 16 - с кронштейном 1 или 2.
Балансирная подвеска гусеничных тележек к раме трактора работает следующим образом.
При движении трактора (на фиг.1 не показан) и наезде, например, гусеничной тележкой 3 на препятствие, она с кронштейном 1 поднимается в вертикальной продольной плоскости на высоту препятствия. Палец 11, поднимаясь вместе с кронштейном 1, действует через свой центральный участок 13 на концевую часть 9 балансирной балки 5, заставляет ее подниматься и поворачиваться в поперечной вертикальной плоскости. Через ось 7 усилие передается на раму 8 трактора, и она поднимается. Поперечная балансирная балка 5 поворачивается относительно рамы 8 трактора на угол φ, равный максимальному углу качания поперечной балансирной балки 5 от горизонтальной плоскости, обеспечивая преодоление трактором препятствия. При этом палец 11 за счет величины (L) эксцентриситета 14 центральной части 13 свободно поворачивается вместе с поперечной балансирной балкой 5, обеспечивая движение пальцу 11 практически в вертикальной продольной
плоскости. В результате снижаются нагрузки на его крайние участки 15, 16 и уменьшается их деформация.
Предлагаемая конструкция позволяет повысить эксплуатационную надежность и долговечность работы балансирной подвески гусеничных тележек к раме трактора и, следовательно, всего устройства соединения их с рамой трактора.