КОЛЕСНЫЙ ДВИЖИТЕЛЬ

Полезная модель относится к транспортному машиностроению, а именно к колесным движителям с широким диапазоном скоростей, выполненным по схеме шарикоподшипника и используемым преимущественно на местности со сложным рельефом, рыхло-сыпучим, увлажненном, болотистым грунтом.
Известно вспомогательное устройство - трапециевидный колесный движитель для повышения проходимости колесного трактора (патент РФ №2475367, МПК В60В 15/26, оп.20.02.2013), которое содержит центральную направляющую ось, связывающие кронштейны. Верхний центральный вал несет внутреннюю несущую ось и две жестко закрепленные ведущие звездочки, два кронштейна с внутренними шариковыми подшипниками, четыре опорных колеса, объединенных попарно внутренней осью с фланцевыми направителями - ограничителями, фланцевыми ступичными окончаниями с шариковыми подшипниками, ведомыми звездочками, включены в общую несущую раму конструкции. Несущая рама состоит из горизонтальных реактивных тяг и вертикальных полуэллиптических пластин рессорного типа, закрепленных на ступичных узлах и кронштейнах с внутренними шариковыми подшипниками на верхнем центральном валу.
Недостатком данного устройства является сложность конструкции и изготовления, невысокие эксплуатационные качества, в виду того, что по пересеченной местности устройство работает отдельно от транспортного средства, в данном случае, трактора. При этом трактор теряет устойчивость, требуются дополнительные устройства подвески и регулировки, что приводит к усложнению конструкции. Необходимость включения и отключения посредством механизмов управления с использованием физического участия человека.
Наиболее близким к предлагаемой полезной модели является устройство системы обычного колеса и вспомогательного эллипсообразного колеса с шиной для повышения проходимости транспортного средства с общей осью вращения, (патент РФ №2458799, МПК В60В 15/26, оп. 20.08.2012), в котором с торца обычного колеса закреплено вспомогательное устройство в виде эллипсообразного колеса, образованного двумя частями внешней дуги, равной радиусу обычного колеса, и двумя дугами равного радиуса, но с большей величиной радиуса колеса, замыкающими эллипсообразную поверхность, большая ось которой делит ее на равные части относительно оси вращения, с возможностью установки аналогичного эллипсообразного колеса с другой стороны колеса, но с большей осью, развернутой относительно первого эллипсообразного колеса на 90°
Недостатком известного технического решения является то, что при условии установки дополнительных, вспомогательных эллипсов увеличиваются габариты транспортного средства, что ограничивают его применение на дорогах общего пользования. В болотистых местах острие эллипса при работающем дифференциале углубляется в грунт на левом и правом колесе транспортного средства, что ограничивает применение устройства.
Задача полезной модели заключается в разработке устройства, которое позволит увеличить проходимость и повысить полезную нагрузку колесного транспортного средства при достаточно простой конструкции вспомогательного устройства, его регулируемой величины удельного давления на грунт при проведении работ, простоте изготовления, универсальности для различных типов колесных транспортных средств, высокой надежности, удобстве в обслуживании и эксплуатации.
Технический результат - увеличение проходимости транспортного средства.
Это достигается за счет того, что в колесном движителе, содержащем устройство системы обычного колеса и вспомогательное устройство для повышения проходимости транспортного средства, причем оба устройства имеют общую ось вращения, согласно полезной модели, устройство системы обычного колеса содержит, установленную внутри бескамерной шины на подшипниках многоугольную опорную плиту, у которой в каждом углу установлены вращающиеся сферические катки на осях. При этом опорная плита выполнена треугольной формы.
На фиг. 1 представлен колесный движитель, разрез, общий вид.
На фиг. 2 - то же, схема в рабочем положении в случае крепких грунтов.
На фиг. 3 - то же, схема в рабочем положении в случае песчаных и сыпучих грунтов.
На фиг. 4 - то же, схема в рабочем положении в случае увлажненных и заболоченных грунтов.
Позиции обозначают: бескамерная шина 1; опорная плита 2; ось 3; сферические катки 4.
Устройство содержит внутри бескамерной шины 1 установленную свободно на подшипниках треугольную опорную плиту 2. В каждом углу плиты 2 установлены оси 3 вращающихся сферических катков 4.
Устройство работает следующим образом.
На крепких грунтах, при хорошем состоянии дороги в шине 1 установлено высокое давление воздуха. Это позволяет обеспечивать зазор между сферами катков 4 и шиной 1. При таком состоянии пятно контакта шины 1 с поверхностью дороги будет минимальным (фиг. 2)
На песчаном и сыпучем покрытии дорог при незначительном снижении давления в шине 1, значительно увеличивается площадь контакта с поверхностью дороги. В данном случае с вращением шины 1 вращаются сферические катки 4, при этом опорная плита 2 остается неподвижной. Устойчивость колеса определяется жесткостью треугольной опорной плиты 2 со сферическими катками 4. Пятно контакта, увеличенное снижением давления в шине 1, улучшает проходимость транспортного средства (фиг. 3).
На увлажненных и заболоченных грунтах при незначительном снижении давления, шина 1 охватывает опорную плиту 2 сферических катков 4, увлекая ее в движение вокруг оси 3. При низком давлении шина 1 образует высокие грунтозацепы между сферическими катками 4, что способствует эффективному продвижению транспортного средства (фиг. 4).
Использование данной полезной модели, обладающей высокой надежностью, удобством в обслуживании и эксплуатации при достаточно простой конструкции и простоте изготовления, позволит увеличить проходимость транспортного средства. Внутренняя опора обеспечивает устойчивость транспортного средства независимо от заданного давления воздуха в шине. Особенности конструкции с поворотными сферическими катками обеспечат высокую проходимость транспортного средства в различных природно-климатических условиях.