ГУСЕНИЧНОЕ ШАССИ

Полезная модель относится к транспортным самоходным машинам, преимущественно к универсальным гусеничным шасси лесопромышленных, лесохозяйственных и лесопожарных тракторов.
г
г
г
г
Для анализа эксплуатационных свойств гусеничных машин могут применяться соотношения различных конструктивных параметров. Так, для оценки поворотливости (возможности совершать крутые повороты) и устойчивости прямолинейного движения широко используется отношение продольной базы L (расстояние между осями крайних опорных катков) к колее В (расстояние между серединами гусениц) (см. Тракторы: Теория: Учебник для студентов вузов по спец. "Автомобили и тракторы" / В.В. Гуськов, Н.Н. Велев, Ю.Е. Атаманов и др.; Под общ. ред. В.В. Гуськова. - М.: Машиностроение, 1988. - С. 241). Очевидно, что при снижении численного значения отношения α=L/B улучшается поворотливость, но одновременно ухудшается устойчивость прямолинейного движения. Для оценки проходимости, наряду с традиционным показателем - средним давлением движителя на грунт, определяемым как отношение веса машины к суммарной площади опорной поверхности гусениц, можно использовать отношение суммарной площади опорной поверхности гусениц к произведению продольной базы и колеи β=2⋅(L+t)⋅b/(L⋅В), где t и b - соответственно, шаг и ширина гусеницы. Очевидно, чем больше численное значение последнего отношения, тем выше проходимость по малосвязным грунтам и ниже вероятность посадки машины на днище (см., например, Беккер М.Г. Введение в теорию систем местность-машина. - М.: Машиностроение, 1973. - С. 458).
г
г
Известно гусеничное шасси в составе трелевочного трактора ТДТ-75, [1], принятое за аналог, содержащее ведущие и направляющие колеса, гусеницы, амортизационно-натяжные устройства и опорные катки большого диаметра по пять на борт, объединенные в две каретки, при этом передняя каретка содержит два опорных катка и снабжена двухпружиненной рессорой, а задняя каретка не подрессорена и содержит три опорных катка. Расстояния между осями всех смежных опорных катков установлены одинаковыми, при этом отношение продольной базы к колее составляет α=L/В=2720/1910=1,424. Отношение суммарной площади опорной поверхности гусениц к произведению продольной базы и колеи составляет β=2⋅(L+t)⋅b/(L⋅В)=2⋅(2720+150)⋅460/(2720⋅1910)=0,508.
Недостатком гусеничного шасси является неудовлетворительная проходимость на малосвязных грунах.
г
г
Известно гусеничное шасси в составе трелевочного трактора ТТ-4, [2], принятое за прототип, содержащее несущую систему в виде рамы лонжеронного типа, снабженной поперечными трубами и днищем и соединенной с корпусом заднего моста посредством двух бортовых кронштейнов, и ходовую систему, включающую в себя ведущие и направляющие колеса, гусеницы, амортизационно-натяжные устройства и опорные катки большого диаметра по пять на борт, объединенные в две каретки, при этом передняя каретка содержит два опорных катка и снабжена трехпружинной рессорой, а задняя каретка не подрессорена и содержит три опорных катка. Расстояния между осями всех смежных опорных катков установлены одинаковыми, при этом отношение продольной базы к колее составляет α=L/В=2720/2000=1,36. Отношение суммарной площади опорной поверхности гусениц к произведению продольной базы и колеи составляет β=2⋅(L+t)⋅b/(L⋅В)=2⋅(2720+150)⋅500/(2720⋅2000)=0,528.
Недостатками известного гусеничного шасси являются пониженная устойчивость прямолинейного движения, неудовлетворительная проходимость на малосвязных грунтах.
Технический результат данной работы - повышение проходимости и устойчивости прямолинейного движения.
г
г
В предлагаемом гусеничном шасси указанный технический результат достигается путем повышения отношений α=L/В и β=2⋅(L+t)⋅b/(L⋅В).
г
г
⋅
Для повышения отношений α=L/В и β=2⋅(L+t)b/(L⋅В) предлагается оснастить
г
г
гусеничное шасси гусеницей, имеющей ширину  b=550 мм при шаге t=150 мм, колею увеличить до В=2050 мм, а переднюю каретку отодвинуть от задней каретки на 160 мм, обеспечив продольную базу L=2880 мм. При этом расстояния Δ между осями смежных опорных катков в каждой из кареток одинаковы, а расстояние между осями смежных опорных катков передней и задней кареток увеличивается на m=160 мм.
Полезная модель поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлен вид сбоку на гусеничное шасси, на фиг. 2 - вид спереди на гусеничное шасси.
г
г
Гусеничное шасси содержит задние ведущие 1 и передние направляющие 2 колеса, гусеницы 3, амортизационно-натяжные устройства 4 и опорные катки большого диаметра по пять на борт, объединенные в две каретки - переднюю 5 и заднюю 6, при этом передняя каретка 5 содержит два опорных катка и снабжена трехпружинной рессорой 7, а задняя каретка 6 не подрессорена и содержит три опорных катка. Расстояние между осями смежных опорных катков в каждой из кареток 5 и 6 составляют Δ, а расстояния между осями смежных опорных катков передней 5 и задней 6 кареток составляет Δ+m. Гусеница 3 имеет ширину b=550 мм при шаге t=150 мм, колея гусеничного шасси В=2050 мм, а продольная база гусеничного шасси L=2880 мм.
Гусеничное шасси работает следующим образом.
При работе лесопромышленных, лесохозяйственных и лесопожарных тракторов, в составе которых предусматривается использование предлагаемого универсального гусеничного шасси, можно выделить несколько характерных режимов движения, в том числе: прямолинейное движение, движение по малосвязным грунтам и др.
Так, при прямолинейном движении по лесной целине ходовая система гусеничного шасси, взаимодействуя с опорной поверхностью, испытывает комплекс разнообразных нагрузок, в том числе боковых, стремящихся нарушить прямолинейность движения. Размещение передней каретки 5 с отодвиганием от задней каретки 6 на 160 мм увеличивает
продольную базу L до 2880 мм, что приводит к росту на 3,3% по сравнению с прототипом отношения α=L/В=2880/2050=1,405 и обеспечивает повышение устойчивости прямолинейного движения.
г
г
Применение гусеницы 3, имеющей ширину b=550 мм при шаге t=150 мм, в сочетании с увеличенной продольной базой L=2880 мм, приводит к росту отношения β до 0,565 (прирост на 7,6%) и обеспечивает повышение проходимости при движении по малосвязным грунтам.
Экономический эффект достигается за счет упрощения и удешевления производства и эксплуатации лесопромышленных, лесохозяйственных и лесопожарных тракторов на базе предложенного универсального гусеничного шасси. Повышаются устойчивость прямолинейного движения и проходимость по малосвязным грунтам. Снижается напряженность труда оператора при управлении гусеничным шасси во время движения.
Источники информации
1. Гахенсон Б.С., Зорин СП. Трелевочный трактор ТДТ-75. - М.: Гослесбумиздат, 1962. -293 с.
2. Трелевочный трактор ТТ-4: Техническое описание и инструкция по эксплуатации. Седьмое издание, переработанное и дополненное. Под редакцией главного конструктора АТЗ Ю.Р. Шабанова и главного конструктора АМЗ А.Ф. Кушнера. - Барнаул: РИУ, 1991.