МЕХАНИЗМ ВЫДАЧИ ТРОСА ТЯГОВОЙ ЛЕБЕДКИ БРОНИРОВАННОЙ РЕМОНТНО-ЭВАКУАЦИОННОЙ МАШИНЫ
MECHANISM TO DISCHARGE TOWING WINCH ROPE OF ARMOURED RESCUE VEHICLES

Изобретение относится к области военной техники и может быть использовано для выдачи троса тяговых лебедок, устанавливаемых на бронированных ремонтно-эвакуационных машинах (БРЭМ).
Для эвакуации объектов бронетанковой техники (ОБТ), получивших боевые повреждения, неисправных или застрявших, применяются БРЭМ, тяговые лебедки которых устанавливают в корпусе с выводом буксирного троса через люк наружу (см. статью «Эвакуация поврежденной техники», Л.Бургер, журнал «Soldat und Technik», №11, 1990 г., стр.820-824, и статью «Современные бронированные ремонтно-эвакуационные машины», К.Ф.Фосс, В.Шнайдер, журнал «International Defense Revie», №4, 1990 г., стр.399-406). Выведенный трос заводится в узел подачи троса, который установлен на корпусе носовой части машины и состоит из системы направляющих роликов, закрепленных на кронштейнах. Максимальное тяговое усилие лебедок составляет 35-36 тс, а при использовании полиспаста может быть увеличено до 70-72 тс, что требует выполнять элементы конструкции с обеспечением соответствующей прочности и надежности их крепления.
Известно направляющее устройство для лебедки (см. патент ФРГ №1531308, кл. 35c, 1/19), выполненное по схеме двух тяговых ветвей, и содержит установленные последовательно:
- на входе тросов в устройство - три отклоняющих ролика на вертикальных осях, позволяющих тросам отклоняться по горизонтали. Ролики выполнены с высотой, обеспечивающей возможность отклонения тросов по вертикали на требуемый угол;
- два опорных блока на стационарных горизонтальных осях, над которыми на совместной опоре установлены ограничивающие блоки, исключающие сход тросов с опорных блоков;
- два тросоукладчика с блоками, обеспечивающими укладку тросов на барабаны в ряд с повторным обратным ходом намотки последующего ряда.
Известное направляющее устройство для лебедки имеет существенные недостатки:
- от тяговых барабанов до опорных блоков ветви троса совершают сложные движения по вертикали и по горизонтали, что неприемлемо для таких машин, как БРЭМ, у которых тяговая лебедка установлена в машинном отделении, а трос, проходя через обитаемое отделение, должен сохранять прямолинейную траекторию движения в трубе, в частности, чтобы обеспечить безопасную работу экипажа;
- наличие в конструкции девяти блоков со сложной схемой подачи тросов на блоки затрудняет использование устройства при значительных тяговых усилиях из-за больших нагрузок на все составные части устройства.
Известен механизм выдачи троса вперед бронированной ремонтно-эвакуационной машины (БРЭМ), который по большинству существенных признаков принимается за прототип (см. Инструкцию по эксплуатации 608 ИЭ-2Э. «Бронированная ремонтно-эвакуационная машина БРЭМ-1», стр.125-126, рис.164, стр.278, извлечение из которой прилагается к материалам настоящей заявки. Инструкция является тиражированной документацией БРЭМ-1 Государственного унитарного предприятия «Уральское конструкторское бюро транспортного машиностроения», г. Нижний Тагил, прилагаемой к изделию БРЭМ-1 при поставке потребителю). С барабана тяговой лебедки через направляющий ролик механизма выключения лебедки и через ограничители, установленные на крыше корпуса, трос поступает на опорно-направляющий блок, закрепленный через подвижный кронштейн на лобовом листе корпуса (откидывается в походном положении, чтобы не закрывать приборы наблюдения механика-водителя). На этом же кронштейне над опорно-направляющим блоком размещен ограничительный ролик. Далее трос поступает к узлу из четырех блоков, закрепленных стационарно на общем опорном каркасе. Два блока, установленные на вертикальных осях, ограничивают горизонтальное перемещение троса в пределах заданных углов. Вертикальную нагрузку несет опорный блок, под которым размещен ограничивающий блок, оба блока установлены на горизонтальных осях вращения. Предусмотрена установка очистителя троса тяговой лебедки, который предназначен для очистки троса от грязи и снега при наматывании его на барабан лебедки. При намотке трос очищается, проходя через разъемные обоймы, в которые установлены резиновые прокладки, плотно охватывающие трос цилиндрическими рабочими поверхностями. Первая из обойм, в которой на заклепках установлены два текстолитовых полукольца, служит для направления троса.
Данная конструкция достаточно успешно зарекомендовала себя на БРЭМ-1.
Однако известный механизм выдачи троса вперед имеет следующие недостатки:
- при подготовке БРЭМ к преодолению водной преграды необходимо демонтировать трос с коушем и уложить в машинном отделении, что требует значительных затрат времени на демонтаж и частичную разборку элементов конструкции;
- применение схемы механизма выдачи троса с размещением большого количества блоков снаружи корпуса затрудняет эксплуатацию машины, а размещение троса над люком механика-водителя требует производства работ только при закрытом люке;
- размещение троса с блоками на крыше БРЭМ при значительной высоте корпуса создает опрокидывающий момент, что снижает устойчивость машины при работе тяговой лебедки;
- стационарное закрепление блоков на кромке лобового листа препятствует работе сошника-бульдозера;
- закрепление текстолитовых полуколец в металлической обойме выполнено с помощью заклепок, что затрудняет замену полуколец при износе;
- цилиндрическая форма поверхностей прокладок очистителя троса, которые взаимодействуют с ним, не обеспечивает эффективную очистку из углублений между прядями.
Настоящим изобретением решается задача создания механизма выдачи троса тяговой лебедки с повышенными эксплуатационными возможностями.
Технический результат, достигнутый при решении задачи, заключается в упрощении конструкции механизма, облегчении работы экипажа с одновременным уменьшением габаритов, числа рабочих элементов и повышении надежности.
Задача решается тем, что в механизме выдачи троса тяговой лебедки БРЭМ, содержащем опорный кронштейн, верхний и нижний блоки с горизонтальной осью вращения, стабилизирующие траекторию троса в вертикальной плоскости, два других блока с вертикальной осью вращения, стабилизирующие траекторию троса в горизонтальной плоскости, несущую ось, в центральной части которой установлен упомянутый нижний блок, съемный очиститель троса с разъемными обоймами на держателе и вкладышами, согласно изобретению на опорном кронштейне установлен подпружиненный стопор, несущая ось жестко закреплена в опорах кронштейна, а оба блока с вертикальной осью вращения и верхний блок закреплены на подрессоренной платформе, выполненной с возможностью ограниченного поворота на несущей оси и фиксации подпружиненным стопором при переводе механизма в транспортное положение, при этом в лобовом листе корпуса по продольной оси машины выполнено отверстие для выдачи троса с тяговой лебедки, а блоки, стабилизирующие траекторию троса в горизонтальной плоскости, расположены на подрессоренной платформе симметрично относительно упомянутого отверстия.
Наилучший результат достигается, если:
- для обеспечения герметичности места вывода троса из корпуса машины отверстие в лобовом листе снабжено узлом уплотнения троса;
- подрессоривание платформы выполнено с помощью торсиона, например пластинчатого, размещенного внутри несущей оси, установленного с возможностью обеспечения компенсации сил тяжести платформы с блоками, поддержания платформы в промежуточном положении по углу качания и снижения усилия для установки на подпружиненный стопор;
- узел уплотнения троса состоит из разъемной обоймы с пробкой из эластичного полимерного материла, которая выполнена с возможностью установки на трос, и двух прижимов, закрепленных на бонках корпуса, выполненных с возможностью разворота на упоры обоймы с обеспечением поджатия пробки в зазоре между тросом и стенками отверстия, при этом наружный диаметр пробки выполнен величиной, на 3-6% большей охватывающего диаметра обоймы, а диаметр внутренних профильных уплотняющих поясов пробки выполнен величиной, на 10-15% меньшей диаметра троса;
- съемный очиститель троса включает очищающие обоймы, содержащие набор пластин-скребков из упругого полимерного материала, развернутых заостренными кромками в крайних обоймах встречно наматываемому тросу, а в средней обойме развернутых заостренными кромками встречно друг другу у каждой соседней пары пластин-скребков, при этом пластины-скребки обоймы, ближайшей к подрессоренной платформе, имеют уменьшенное проходное сечение;
- первая из обойм на входе троса представляет собой направляющую, содержащую износостойкие вкладыши, выполненные, например, из текстолита и связанные с обоймой резьбовыми соединениями для обеспечения ремонтопригодности.
Анализ отличительных признаков показал, что:
- установка на опорном кронштейне подпружиненного стопора, жесткое закрепление несущей оси в опорах кронштейна, закрепление обоих блоков с вертикальной осью вращения и верхнего блока на подрессоренной платформе, выполненной с возможностью ограниченного поворота на несущей оси и фиксации подпружиненным стопором, обеспечили возможность перевода механизма в транспортное положение и за счет этого позволили расширить амплитуду рабочих движений сошника-бульдозера;
- выполнение в лобовом листе корпуса по продольной оси машины отверстия для выдачи троса с тяговой лебедки, расположение блоков, стабилизирующих траекторию троса в горизонтальной плоскости, на подрессоренной платформе симметрично относительно упомянутого отверстия обеспечили упрощение траектории выводимого троса и оптимальное приложение тяговой нагрузки, исключающее разворот машины;
- снабжение отверстия в лобовом листе узлом уплотнения троса, состоящим из разъемной обоймы с пробкой из эластичного полимерного материла, которая выполнена с возможностью установки на трос, и двух прижимов, закрепленных на бонках корпуса, выполненных с возможностью разворота на упоры обоймы с обеспечением поджатая пробки в зазоре между тросом и стенками отверстия, выполнением наружного диаметра пробки величиной, на 3-6% большей охватывающего диаметра обоймы, и выполнением диаметра внутренних профильных уплотняющих поясов пробки величиной, на 10-15% меньшей диаметра троса, обеспечило герметичность места вывода троса из корпуса машины, что позволило осуществлять подводное вождение и преодоление брода с минимальным временем подготовки;
- выполнение подрессоривания платформы с помощью торсиона, например пластинчатого, размещенного внутри несущей оси, обеспечило компенсацию сил тяжести платформы с блоками, снижение усилия для установки на подпружиненный стопор и поддержание платформы в промежуточном положении при работе тяговой лебедки на намотку троса в диапазоне угла качания, определяемым положением троса в вертикальной плоскости в зависимости от тягового усилия;
- включение в съемный очиститель троса очищающих обойм, содержащих набор пластин-скребков из упругого полимерного материала, развернутых заостренными кромками в крайних обоймах встречно наматываемому тросу, а в средней обойме развернутых заостренными кромками встречно друг другу у каждой соседней пары пластин-скребков, а также выполнение пластин-скребков обоймы, ближайшей к подрессоренной платформе, с уменьшенным проходным сечением, обеспечили эффективное снятие загрязнений с прядей троса и впадин между ними.
Изобретение поясняется чертежами, на которых показано:
- на фиг.1 - вид сбоку на механизм выдачи троса тяговой лебедки;
- на фиг.2 - вид сверху на механизм выдачи троса тяговой лебедки, вид Б на фиг.1;
- на фиг.3 - сечение по несущей оси качающейся подвески, сечение В-В на фиг.2;
- на фиг.4 - вид на подпружиненный стопор, вид Г на фиг.2;
- на фиг.5 - продольный разрез узла уплотнения троса, элемент А на фиг.1;
- на фиг.6 - вид сбоку на узел уплотнения троса, вид Д на фиг.5;
- на фиг.7 - вид на очиститель троса;
- на фиг.8 - продольное сечение по очистителю троса. Механизм выдачи троса тяговой лебедки БРЭМ предназначен для вывода и направления троса при эвакуации поврежденных, неисправных или застрявших ОБТ.
Механизм выдачи троса жестко закреплен на лобовом листе 1 корпуса машины (см. фиг.1-2) и содержит неподвижный опорный кронштейн 2, в его опорах жестко закреплена несущая ось 3, в центральной части которой установлены направляющий нижний блок 4 с горизонтальной осью вращения и качающаяся платформа 5 с двумя блоками 6 с вертикальными осями вращения и верхним блоком 7 с горизонтальной осью вращения. Нижний блок 4 и верхний блок 7 стабилизируют траекторию троса в вертикальной плоскости, а блоки 6 стабилизируют траекторию троса в горизонтальной плоскости.
Платформа 5 подрессорена на кронштейне 2 с помощью упругого элемента (см. фиг.3), выполненного в виде торсиона 8, например пластинчатого, один конец которого закреплен в опорном кронштейне 2 через несущую ось 3, в диаметральную полость которой установлена втулка 9, а второй конец связан с платформой 5 втулкой 10. В обеих указанных втулках выполнены квадратные полости под пластины торсиона 8, исключающие их проворачивание. Торсион 8 установлен с предварительной закруткой на усилие, компенсирующее силу тяжести платформы 5 с блоками 6, 7, поддержание в промежуточном положении по углу качания и снижения усилия для установки платформы 5 на подпружиненный стопор 11 (см. фиг.4), закрепленный на неподвижном опорном кронштейне 2, в транспортном положении.
В лобовом листе корпуса по продольной оси машины выполнено отверстие «а» для выдачи троса с тяговой лебедки (см. фиг.5, 6), а блоки 6, стабилизирующие траекторию троса в горизонтальной плоскости, расположены на подрессоренной платформе симметрично относительно упомянутого отверстия.
Для обеспечения герметичности места вывода троса из корпуса машины отверстие в лобовом листе снабжено узлом уплотнения троса.
Узел уплотнения состоит из разъемной обоймы 12 с пробкой 13, выполненной из эластичного полимерного материла, например из маслобензостойкой резины или полиуретана, и двух прижимов 14, 15, закрепленных на бонках корпуса, выполненных с возможностью разворота на упоры 16 обоймы 12 с обеспечением поджатия пробки в зазоре между тросом и стенками отверстия, при этом наружный диаметр пробки 13 выполнен величиной, на 3-6% большей охватывающего диаметра обоймы 12, а диаметр внутренних профильных уплотняющих поясов пробки 13 выполнен величиной, до 10-15% меньшей диаметра троса. Для возможности установки узла на трос в пробке 13 выполнен разрез «б» или она может изготавливаться из двух частей.
Для очистки троса от грязи и снега при наматывании его на барабан лебедки предусмотрен съемный очиститель (см. фиг.7, 8).
Очиститель представляет собой съемный кронштейн, состоящий из держателя 17 и соединенной с ним осью 18 тяги 19 со штырем 20. На держателе 17 закреплены четыре разъемные обоймы. Первая из обойм 21 на входе троса представляет собой направляющую, содержащую износостойкие вкладыши 22, выполненные, например, из текстолита и связанные с обоймой резьбовыми соединениями 23 для обеспечения ремонтопригодности.
Кроме того, очиститель включает очищающие обоймы 24, 25, 26, содержащие набор пластин-скребков 27 из упругого полимерного материала, например резины или полиуретана, развернутых заостренными кромками в крайних обоймах 24, 26 встречно наматываемому тросу, а в средней обойме 25 развернутых заостренными кромками встречно друг другу у каждой соседней пары пластин-скребков. Пластины-скребки обоймы 26, ближайшей к подрессоренной платформе 5, имеют уменьшенное проходное сечение (Е>Ж>И).
Работа механизма выдачи троса тяговой лебедки БРЭМ используется для вывода и направления троса при эвакуации поврежденных, неисправных или застрявших ОБТ. Перед работой тяговой лебедкой трос с коушем снимается с крюка на лобовом листе 1 и укладывается на грунт перед машиной. Отжимается подпружиненный стопор 11, после чего подрессоренная платформа 5 под воздействием силы тяжести троса поворачивается на несущей оси 3 и переходят из транспортного положения в промежуточное и удерживается в нем торсионом 8, который, закручиваясь, компенсирует крутящий момент, возникающий вследствие смещения центра масс платформы 5 с блоками 6, 7 относительно несущей оси 3. Разворотом прижимов 14, 15 в вертикальное положение обойма 12 освобождается от поджатия и снимается с пробкой 13 с троса. Трос с коушем доставляется к ОБТ с помощью вспомогательной лебедки, трос которой запасовывается через блок, устанавливаемый на буксирном крюке эвакуируемой машины. Если на грунте имеется грязь или снег, очиститель троса обоймами 21, 24, 25, 26 устанавливается на трос и фиксируется на платформе 5 от продольного перемещения с помощью штыря 20.
При работе тяговой лебедки на намотку троса положение платформы 5 в диапазоне угла качания определяется положением троса в вертикальной плоскости, которое зависит от тягового усилия.
При движении троса положение очистителя отслеживается направляющей обоймой 21, которая одновременно удаляет наиболее крупные загрязнения. Далее, очищающие обоймы 24, 25, 26 заостренными кромками пластин-скребков снимают загрязнения с прядей троса и впадин между ними.
По завершении эвакуации объекта оставшаяся длина троса наматывается на барабан без нагрузки. Наматывание прекращается, оставляя достаточную длину троса с коушем для укладки на лобовом листе 1. Перед укладкой троса демонтируется очиститель троса, монтируется узел уплотнения троса, для чего на трос устанавливается обойма 12 с пробкой 13 и фиксируется прижимами 14, 15. После этого платформа 5 разворачивается на несущей оси и устанавливается на подпружиненный стопор 11 в транспортное положение, при этом торсион 8 снижает значительную часть усилия за счет упругих сил, облегчая работу экипажа.
Таким образом, настоящим изобретением решена поставленная задача создания механизма выдачи троса тяговой лебедки с повышенными эксплуатационными возможностями.