Рама транспортного средства

Полезная модель относится к транспортным средствам, в частности к конструкциям рамы колесных лесопромышленных машин.
Известна конструкция рамы лесопромышленного трактора, содержащая соединенные поперечными связями лонжероны с вырезами в стенках, выполненными от нижней полки, опорные плошадки для моста, жестко закрепленные на лонжеронах и усиливающие узлы мест вырезов, (а.с. СССР №984915, В 62 D 21/02, бюллетень «Открытия. Изобретения. Промышленные образцы. Товарные знаки., М., №48,1982г., стр. 79).
Паиболее близким к предполагаемому является техническое решение задней полурамы лесной машины МЛ-131, содержащей продольные лонжероны коробчатого сечения, соединенные между собой поперечными связями в виде поперечных пластин и балок, жестко закрепленные в вырезах от нижней полки лонжеронов основание бугелей крепления заднего моста, днищевое ограждение, закрепленное к - нижним полкам лонжеронов, закрепленную на верхних полках лонжеронов опорную площадку крепления колонны манипулятора и грузовую платформу, образованную жестко закрепленным на верхних полках лонжеронов передним защитным ограждением и Z -образными кониками, установленными в кронштейнах поперечных балок. (Машина лесная погрузочно-транспортная «Беларус МЛ-131. Руководство по эксплуатации, МП., Издание РУП «МТЗ, 2001г., стр. 18).
Педостатком известных конструкций является недостаточная прочность соединения лонжеронов поперечными балками, а также в местах соединения основания бугеля с нижней полкой, вследствие чего при выполнении погрузочно-разгрузочных работ манипулятором от стесненного
кручения рамы в этих местах возникают значительные пиковые напряжения, от которых появляются трещины и возможна поломка рамы.
В основу предлагаемого технического решения положена задача путем рационального (минимального) увеличения массы добиться, чтобы при кручении рамы напряжения в её элементах распределялись более равномерно без значительных местных нагрузок и обеспечивалась необходимая долговечность конструкции.
Согласно предложенной полезной модели достижение поставленной задачи осуществляется выполнением рамы, содержащей продольные лонжероны коробчатой формы, соединенные поперечными связями в виде поперечных пластин и балок, жестко закрепленное на нижних полках днищевое ограждение, а на верхних полках опорную площадку крепления колонны манипулятора и элементов грузовой платформы, включающей переднее защитное ограждение и установленные в кронштейнах поперечных балок Z -образные коники, а также установленные в вырезах от нижних полок основания бугелей крепления заднего моста. Рама дополнительно содержит поперечные балки, установленные в отверстиях, выполненных посередине внутренних стенок лонжеронов и приваренные к обеим стенкам, причем к наружным стенкам с помощью компенсаторов. В нижней части лонжеронов выполнено U-образное усиление, высота стенок которого плавно уменьшается от основания бугеля к краям лонжеронов. Крепление элементов грузовой платформы, а именно, стоек переднего защитного ограждения и поперечных балок коников к лонжеронам, выполнено в виде болтового соединения.
По сравнению с прототипом рама дополнительно содержит поперечные балки, установленные в отверстиях, выполненных посередине внутренних стенок лонжеронов и приваренные к обеим стенкам, причем к наружным стенкам с помощью компенсаторов, что позволит увеличить
жесткость рамы и практически исключить пиковые напряжения в местах соединения поперечных балок с элементами лонжеронов. В нижней части лонжеронов выполнено U-образное усиление, высота стенок которого плавно уменьшается от основания бугеля к краям лонжеронов, что позволяет выровнять напряжения в элементах рамы и значительно (примерно в 2,5 раза) снизить пиковые напряжения в местах соединения основания бугеля с нижней частью лонжерона при кручении рамы. Крепление элементов грузовой платформы: стоек переднего защитного ограждения и поперечных балок коников к лонжеронам, выполнено в виде болтового соединения, что позволит уменьшить влияние груза при кручении рамы. Кроме того, можно заменить грузовую платформу для перевозки сортиментов на другую, например, на самосвальный кузов, что позволит расширить эксплуатационные возможности машины в неблагоприятный для лесозаготовок период.
На фиг.1 изображен вид сбоку рамы лесопромышленного транспортного средства, на фиг.2 - вид сверху, на фиг.З - сечение по А-А на фиг. 1, на фиг.4 - сечение Б-Б на фиг. 1.
Рама сочлененного транспортного средства содержит продольные лонжероны 1 и 2 коробчатого сечения (фиг.2), соединенные между собой балками 3 и поперечными пластинами 4,5,6 (фиг.1), в отверстиях которых установлена труба 7 горизонтального шарнира соединения с передней рамой.
В передней части рамы на нижних полках жестко закреплено днищевое ограждение 8, усиленное поперечными и продольными балками 9 и 10 соответственно. Впереди на верхних полках лонжеронов жестко закреплена опорная площадка 11 крепления колонны манипулятора.
Грузовая платформа образована установленными на верхних полках лонжеронов передним защитным ограждением 12, балками 3 и установленными в кронштейнах балок 3 кониками 13, имеющими Zобразную форму. Передние коники 13 и стойки переднего защитного ограждения 12 соединены между собой стяжками 14.
От нижней полки каждого из лонжеронов выполнен вырез, в котором установлено и жестко закреплено основание 15 бугеля крепления заднего моста машины. Длина опорной поверхности основания 15 выполнена больше длины выреза в лонжероне, что позволяет снизить местные напряжения в сварных швах в точке перехода.с наклонной плоскости в горизонтальную.
Рама дополнительно содержит поперечные балки 16 круглого сечения и балку 17 прямоугольного сечения. Лонжероны 1 и 2 выполнены в виде С образной балки 18 (фиг.4) и приваренной к горизонтальным полкам вертикальной стенки 19. В стенке 19 посередине высоты выполнены отверстия, в которых установлены балки 16 и 17. Балки 16 и 17 приварены к вертикальным стенкам лонжеронов, причем приварка осуществляется через компенсатор 20, благодаря чему обеспечивается податливость конструкции при кручении рамы.
В нижней части лонжеронов установлено усиление 21 (фиг.З), имеющее в сечении U-образную форму. Высота стенок усиления плавно уменьшается от основания 15 бугеля к краям лонжеронов.
Крепление элементов грузовой платформы: опор переднего защитного ограждения 12 и поперечных балок 3 коников 13 к лонжеронам 1 и 2 выполнено в виде болтового соединения 22 (фиг.2).
Введение дополнительных поперечных балок 16 и 17 и усилений 14 нижней части лонжеронов в комплексе позволили выровнять возникающие в лонжеронах напряжения по всей длине, при этом местные концентрации напряжений уменьшились примерно в 2,5 раза, что подтверждается сравнительным изображением напряженно-деформированного состояния модели, полученного на основании результатов расчета прочности при кручении. Опытная эксплуатация конструкции рамы расчетов. Технический директор Р Генеральный директор ЗАО  подтверждает результаты I.H. Крупец ТВ. Янушко