ХОДОВАЯ ЧАСТЬ ГУСЕНИЧНОЙ МАШИНЫ

Решение относится к конструкции ходовой части гусеничных машин.
Известна ходовая часть гусеничной машины (пат. РФ на полезную модель №116829, В62Д 55/00, опубл. 10.06.2012), снабженная системой подрессоривания, выполненной в виде торсионных балансирных подвесок опорных катков, отличающаяся тем, что жесткость подвески и хода крайних опорных катков выбраны из условия допустимых вертикальных колебаний корпуса машины, приводятся формулы расчета жесткости. На чертежах приведены конструкция заявленной ходовой части и схема углов выставки балансиров вдоль борта машины, из которых видно, что известное решение и предлагаемое имеют общие признаки.
В качестве прототипа принята ходовая часть гусеничной машины ГАЗ 3409 «Бобр» (Руководство по эксплуатации ГАЗ 3409 «Бобр» 2006 г. стр.85 - см. приложение, которая имеет систему подрессоривания, выполненную в виде торсионных балансирных подвесок опорных катков, где в трубе торсионов корпуса машины на подшипниках скольжения установлен балансир, взаимодействующий с осью катка. Ось балансира устанавливается в подшипники скольжения в трубе торсионов, образуя подвижную пару. Тело балансира имеет в поперечном сечении круглую форму. В оси балансира выполнены внутренние шлицы. Регулировка колеи происходит за счет перестановки шлиц оси балансира по шлицам торсиона, который одним концом (по шлицам) вставляется в балансир, а другим в шлицевую муфту, жестко закрепленную в корпусе машины.
Однако при всех положительных качествах известная конструкция имеет ряд недостатков.
1. При регулировке колеи необходимо изменять взаимное положение балансира относительно шлицев обоих концов торсиона. Для этого необходимо вынимать торсионный вал и балансир, что затруднительно, особенно в полевых условиях, т.к. балансир тяжело выходит из подшипников скольжения. По этим же причинам сложно установить балансир под необходимым углом при регулировке.
2. При изготовлении мелкомодульных шлицев торсионов, балансиров и втулок необходимо использовать сложный, дорогостоящий инструмент (протяжки), который быстро изнашивается в производстве.
3. Тело балансира по круглому сечению соединяется сварным швом с шипом оси балансира. Сварочный шов ослабляет конструкцию, кроме того, он расположен в области наиболее нагруженного сечения, усиление конструкции неизбежно ведет к увеличению масс в целом.
Для устранения указанных недостатков была поставлена задача разработки конструкции, простой в изготовлении, возможность применения легкодоступного высокопроизводительного оборудования при изготовлении деталей, обеспечить высокую надежность балансиров, повысить производительность изготовления.
Технический результат - обеспечение регулировки колеи без снятия балансира и частичного демонтажа конструкций машин.
Этот технический результат достигается тем, что в ходовой части гусеничной машины, снабженной системой подрессоривания, выполненной в виде торсионных балансирных подвесок опорных катков, где в трубе торсионов корпуса машины, на подшипниках скольжения установлен балансир, соединенный с осью катка, сопряжение торсиона и балансира осуществлено посредством шлицевой втулки, в квадратный паз которой установлена квадратная в поперечном сечении головка торсиона с возможностью перестановки шлиц втулки по шлицам оси балансира, тело которого в поперечном сечении имеет прямоугольную коробчатую форму.
Шлицевая втулка позволяет монтировать узел снятия балансира и демонтажа конструкций машины. Предлагаемое выполнение балансира сравнительно легко осуществимо доступными инструментами.
Предлагаемая ходовая часть гусеничной машины приведена на чертежах: на фиг.1 - схематично показана установка торсионных балансирных подвесок на гусеничной машине, на фиг.2 - торсионная балансирная подвеска, на фиг.3 - увеличенный узел шлицевой втулки, на фиг.4 сечение Α-A на фиг.1.
Введены следующие обозначения:
1 - балансир;
2 - балансирная подвеска (фиг.1);
3 - ступица;
4 - труба корпуса (торсионная);
5 - крышка ступицы;
6 - шайба гайки;
7 - гайка;
8 - торсион;
9 - каток с шиной;
10 - заглушка торсионов;
11 - фиксатор;
12 - кольцо регулировочное;
13 - манжетное уплотнение;
14 - подшипники скольжения;
15 - болт осевой фиксации балансира;
16 - втулка распорная;
17 - втулка шлицевая регулировки угла закрутки торсиона (клиренса);
18 - подшипник шариковый №207;
19 - подшипник шариковый №208;
20 - манжета 1,2-45×65;
21 - ось балансира;
22 - тело балансира;
23 - ось катка;
В трубе торсионов 4 корпуса машины на подшипниках скольжения 14 установлен балансир 1.
Балансир состоит из сваренных между собой элементов: ось балансира 21, тело 22 балансира и ось 23 катка 9. Тело 22 балансира 1 выполнено таким образом, что в сечении имеет прямоугольную форму коробчатого сечения. Ось 21 балансира вставляется в отверстие тела 22 балансира 1 и обваривается сварным швом по диаметру оси балансира. Сварной шов менее нагружен по сравнению с известной конструкцией и расположен не в области опасного сечения.
Регулировка колеи происходи за счет перестановки шлиц втулки шлицевой 17 по шлицам оси балансира, в квадратный паз втулки устанавливается квадратная в сечении головка торсиона 8. Другим концом торсион 8 устанавливается в квадратное отверстие муфты корпуса машины. Втулка шлицевая 17 является отдельным элементом, легко устанавливается и демонтируется при регулировке.
При движении машины усилия от опорной поверхности передаются на каток с шиной 9. Балансир 1 передает крутящий момент, создаваемый катком 9 через шлицевую втулку 17 на торсион 8, который является упругим элементом подвески. В случае необходимости демонтажа и замены узлов подвески снимается шлицевая втулка 17 и открывается доступ к узлам подвески.
Простота изготовления обеспечивается применением простых отверстий квадратного сечения, квадратных головок торсионов и деталей со шлицами, которые изготавливаются на распространенных высокопроизводительных фрезерных, зубодолбежных станках.
Торсионный балансирный узел имеет большую жесткость и, как следствие, надежность. Это позволило увеличить грузоподъемность машины до 1500 кг (у прототипа 800 кг), увеличить базу до 2,5 м (у прототипа 2 м), добавив один опорный каток на сторону для каждого звена, благодаря более простой регулировке колеи.