КАРКАС КАБИНЫ ТРАКТОРА

Техническое решение относится к транспортным средствам, а именно к тракторам. Оно касается каркаса кабины гусеничного трактора.
Известны различные конструкции каркаса кабины трактора. Каркас кабины, изображенный в авторском свидетельстве №617316, выданном в СССР, содержит раму крыши, связанную через боковые опорные стойки и раму пола с остовом трактора. Для улучшения обзорности с места водителя, снижения металлоемкости и обеспечения безопасности при опрокидывании этот каркас снабжен дополнительной рамой П-образной формы, соединенной подкосами с рамой пола. Боковые опорные стойки каркаса сделаны в виде брусьев, наклоненных назад относительно направления движения трактора и соединенных в средней части со свободными концами дополнительной рамы, которая расположена наклонно к горизонтали. Защитный каркас кабины трактора, представленный в авторском свидетельстве №1093597, содержит передние и задние стойки, соединенные с верхними продольными и поперечными балками. Балки и стойки каркаса выполнены составными из прямолинейных отрезков тонкостенных труб, между которыми установлены коленчатые вставки. Каркас кабины трактора, показанный в авторском свидетельстве №1765049, содержит боковые рамы, состоящие из вертикальных и продольных балок прямоугольного трубчатого профиля, и поперечные балки для соединения боковых рам между собой. Каркас кабины трактора, представленный в патенте №4135756, выданном в США, содержит коленчатые стойки, установленные на лонжеронах рамы и соединенные вверху с горизонтально расположенной прямоугольной рамкой, на которой расположена крыша.
В качестве прототипа принят каркас кабины гусеничного трактора, показанный в описании изобретения к выданному в СССР авторскому свидетельству №1772034, МПК B 62 D 33/06, которое опубликовано 30.10.1992 г. Этот каркас содержит наклонные передние и задние трубчатые стойки квадратного профиля, сходящиеся в сторону крыши, образующей верхний силовой пояс. Нижние концы стоек соединены между собой прямолинейными балками, образующими нижний силовой пояс. Слева каркаса установлена стойка для навеса двери, а спереди, справа и сзади расположены прямые подоконные балки. Кабина с таким сужающимся вверх каркасом выглядит тесной, а каркас получается недостаточно надежным для предохранения водителя трактора от травмы в случае опрокидывания трактора при работе на косогоре.
Задача - создание надежного каркаса кабины гусеничного трактора, обеспечивающего свободное размещение водителя в кабине трактора.
Решение этой задачи обеспечено тем, что каркас кабины трактора содержит передние и задние вертикально установленные трубчатые стойки, кольцеобразную полку, образующую основание крыши кабины и выполненную с пазами, в которых расположены стойки каркаса, дугообразные трубчатые балки, расположенные сверху на упомянутой полке и соединяющие между собой передние и задние стойки, переднюю и заднюю трубчатые дугообразные надоконные балки, примыкающие к полке снизу и соединяющие передние стойки между собой и отдельно задние стойки между собой, переднюю трубчатую дугообразную подоконную балку, соединенную с передними стойками, заднюю трубчатую дугообразную подоконную балку, соединенную с задними стойками, оконные стойки, установленные между задними надоконной и подоконной балками, серповидные трубчатые пороги, соединенные со стойками, между передними стойками и между задними стойками каркаса выше полки расположены прикрепленные к стойкам трубчатые ригели, с которыми соединены прогоны, имеющие отверстия для крепления крыши кабины.
В каркасе кабины трактора, охарактеризованном приведенной совокупностью признаков, кольцеобразная полка, охватывающая каждую стойку с внешней и боковых сторон, и сопряженные с этой полкой сверху и снизу дугообразные балки, дополнительно соединяющие стойки между собой, образуют мощный верхний силовой пояс, который крепко удерживает стойки вместе, препятствуя их сближению и, значит, смятию кабины при ударе ее о грунт в случае опрокидывания трактора при движении его на косогоре. Это обеспечивает более безопасное пребывание водителя в кабине трактора при выполнении сельскохозяйственных работ в пересеченной местности со сложным рельефом. При этом при выполнении балок каркаса дугообразными и порогов серповидными, выгнутыми наружу, внутренний объем кабины получается в виде кругового цилиндра. В кабине с таким внутренним пространством водитель чувствует себя более просторно. В ней водителю удобнее совершать круговые движения, поворачивать туловище и голову для слежения за работой находящихся позади трактора прицепных сельскохозяйственных орудий.
С порогами кабины соединены подставки углового профиля, имеющие отверстия в площадках для крепления основания кабины и отверстия в бортах для крепления ступенек.
Под задней подоконной балкой между задними стойками установлен экран, имеющий внизу площадку, на которой на уровне порогов расположены балки, соединенные с задними стойками каркаса, и в которой сделаны отверстия для соединения экрана с основанием кабины.
На фигуре 1 представлен гусеничный трактор с кабиной, вид сбоку.
На фигуре 2 изображен каркас кабины трактора, вид сбоку.
На фигуре 3 показан каркас кабины сверху.
На фигуре 4 показан каркас кабины спереди.
На фигуре 5 показан каркас кабины снизу.
Представленный на фигуре 1 гусеничный трактор содержит раму 1, на которой установлена кабина 2, сделанная для удобства размещения в ней водителя в виде цилиндрической башни с круговым остеклением. Кабина имеет выпуклое переднее окно 3 и выпуклое заднее окно 4 с цилиндрической поверхностью стекол. По разные стороны заднего окна 4 расположены выпуклые форточки 5. С каждой боковой стороны кабины расположена выпуклая прозрачная дверь 6 с цилиндрической поверхностью стекла, имеющего клеевое соединение с пространственной рамкой 7.
Каркас 8 кабины, изображенный на фигуре 2, содержит передние трубчатые стойки 9 и задние трубчатые стойки 10 квадратного профиля, установленные вертикально. Стойки 9, 10 обращены друг к другу ребрами. Со стойками каркаса внизу соединены сваркой серповидные трубчатые пороги 11. Сверху все стойки 9, 10 каркаса связаны между собой соединенной с ними сваркой кольцеобразной полкой 12 (фигура 3), образующей основание крыши 13 кабины. В полке 12 сделаны прямоугольные пазы, в которых расположены эти стойки. Сверху на полке 12 расположены соединенные с ней сваркой дугообразные трубчатые балки 14, соединяющие между собой передние и задние стойки 9, 10. Выше полки 12 между передними стойками 9 и между задними стойками 10 каркаса кабины расположены прикрепленные к стойкам сваркой трубчатые ригели 15 и 16. С ригелями 15, 16 соединены прогоны 17 и 18, имеющие отверстия 19 для крепления крыши 13 кабины. С ригелем 15 и полкой 12 соединен кронштейн 20 для крепления в крыше кабины фильтра для очистки воздуха, поступающего в кабину, и климатической установки.
Под полкой 12 расположены примыкающие к ней снизу и соединенные с ней сваркой передняя трубчатая дугообразная надоконная балка 21, соединяющая между собой передние стойки 9, и задняя трубчатая дугообразная надоконная балка 22, соединяющая между собой задние стойки 10. Под надоконными балками расположены передняя трубчатая дугообразная подоконная балка 23, соединенная с передними стойками 9, и задняя трубчатая дугообразная подоконная балка 24, соединенная с задними стойками 10. Под передней подоконной балкой 23 расположены стойки 25, соединенные с расположенными на уровне порогов 11 трубчатыми балками 26, прикрепленными к передним стойкам 9 каркаса. Между задней надоконной балкой 22 и
задней подоконной балкой 24 установлены трубчатые оконные стойки 27, отделяющие проем заднего окна от проемов, в которых расположены форточки.
С порогами 11 соединены подставки 28 и 29 углового профиля (фигура 4). В площадках подставок 28, 29 сделаны отверстия 30 для крепления основания 31 кабины. В борту каждой подставки выполнены отверстия 32 для крепления ступеньки 33.
Под задней подоконной балкой 24 между задними стойками 10 установлен экран 34, отделяющий сиденье 35 водителя от расположенного сзади кабины топливного бака. Экран 34 имеет внизу площадку 36, на которой на уровне порогов 11 расположены соединенные с ней сваркой трубчатые балки 37 (фигура 5), прикрепленные к задним стойкам 10 каркаса. В площадке 36 сделаны отверстия 38 для соединения экрана 34 с основанием кабины.
Кольцеобразная полка 12 с расположенными на ней и под ней дугообразными балками 14, 21 и 22, соединяющими между собой стойки 9, 10 каркаса, дополнительно связанные между собой ригелями 15, 16, расположенными над полкой, образует прочный верхний силовой пояс каркаса. Вследствие крепкой связи стоек каркаса этим силовым поясом стойки каркаса в случае приложения к кабине боковой силы, возникающей при восприятии кабиной удара в случае опрокидывания трактора, принимают сложное напряженное состояние, при котором стойки, находящиеся со стороны произведенного удара, подвергаются не только изгибу, но еще и растяжению, а другие стойки помимо изгиба испытывают также сжатие. Это обеспечивает более эффективное поглощение энергии удара и, следовательно, повышение надежности каркаса, обеспечивая более безопасное пребывание водителя в кабине трактора при выполнении сельскохозяйственных работ в пересеченной местности со сложным рельефом. Таким образом, вследствие указанного выполнения силового пояса этот каркас способен надежно противостоять ударному воздействию на кабину в случае опрокидывания трактора, в результате чего обеспечено более спокойное пребывание водителя в кабине при выполнении сельскохозяйственных работ на пересеченной местности с множеством косогоров. Серповидные пороги, соединяющие между собой стойки каркаса по бокам кабины, в сочетании с расположенными спереди и сзади дугообразными подоконными балками, образуют крепкую дополнительную связь стоек каркаса. При этом, вследствие выполнения элементов каркаса дугообразными, выгнутыми наружу, получается больше внутренний объем кабины, что повышает удобство пребывания в ней, и, кроме того, становится больше расстояние от водителя до остекленных частей кабины, что повышает безопасность нахождения в кабине.