ДВУХЗВЕННОЕ ТРАНСПОРТНОЕ СРЕДСТВО С АВТОМАТИЧЕСКОЙ СИСТЕМОЙ СТАБИЛИЗАЦИИ ГРУЗОВОЙ ПЛАТФОРМЫ ДЛЯ ТРАНСПОРТИРОВКИ ДЛИННОМЕРНЫХ ГРУЗОВ

Полезная модель относится к транспортному машиностроению, в частности к двухзвенным гусеничным машинам, оборудованным для транспортировки длинномерных грузов.
Известно двухзвенное транспортное средство (Авторское свидетельство СССР N 518394, 1976 г.) содержащее два актинах звена, связанные между собой грузовой платформой, установленной на шарнирной опоре первого звена с возможностью качания в продольной вертикальной и поворота в горизонтальной плоскостях, и на шарнирной опоре второго звена-с возможностью качания в продольной вертикальной плоскости.
Недостатком известного средства является то, что поперечная связь платформы имеется только на одном из звеньев, потому это транспортное средство характеризуется недостаточно высокими проходимостью и маневренностью.
Известна самонастраиваемая автономная система для повышения эксплуатационных свойств двухзвенного тягово-энергетического средства (патент РФ №2006406, 1994 г.), содержащая гидроцилиндр колебаний масс тягача, соединенный гидромагистралями с насосом и через гидрораспределитель с баком, гидроцилиндр импульса скорости, связанный гидромагистралями через гидроклапан с напорной магистралью и через гидрораспределитель с баком, а также задатчик режима колебаний подрессоренных масс, электрически соединенный с приводом золотника гидрораспределителя, датчик величины тягового усилия, генератор автоколебаний, включение которого в цепь осуществляется рычагом режима управления.
Недостатком известной системы является сложность конструкции, низкая надежность и то, что система предназначена только для стабилизации неактивного прицепа.
Наиболее близким техническим решением, которое может быть принято в качестве прототипа является двухзвенное транспортное средство (патент РФ №2047528, 1995) содержащее связанные сцепным устройством первое и второе звенья, на которых посредством опор установлена платформа, причем одна из опор выполнена с возможностью качания платформы в поперечном направлении относительно данного звена, при этом опора, выполненная с возможностью качания платформы в поперечном направлении, снабжена механизмом, который имеет возможность исключать качание платформы в поперечной плоскости.
Недостатком данного средства является то, что при перевозке крупногабаритных грузов по пересеченной местности возникает вероятность опрокидывания платформы при превышении бокового крена транспортера на больших скоростях движения, а также отсутствие автоматического управления стабилизацией платформы и исключения человеческого фактора.
Задачей предполагаемой полезной модели является: обеспечение оперативной автоматической стабилизации грузовой платформы с длинномерным грузом двухзвенного транспортного средства при движении по пересеченной местности для исключения внешних случайных воздействий со стороны неровной поверхности движения, предотвращения возникновения критического угла бокового крена платформы, приводящего к повреждению опор и повышению вероятности опрокидывания платформы. А также достаточно эффективное повышение плавности хода двухзвенного тягача при разных режимах его движения.
Технический результат заключается в повышении эксплуатационных показателей двухзвенных транспортных средств, оборудованных для транспортировки длинномерных грузов, за счет увеличения показателей устойчивости и плавности хода.
Сущность полезной модели заключается в том, что в известном двухзвенном транспортном средстве с автоматической системой стабилизации грузовой платформы для транспортировки длинномерных грузов, содержащем связанные сцепным устройством первое и второе звенья, на которых посредством опор установлена платформа, одну опору, выполненную с возможностью качания платформы в поперечном направлении относительно данного звена, снабженную механизмом с возможностью исключения качания платформы в поперечной плоскости, вторая опора также выполнена с возможностью качания платформы в поперечном направлении относительно звена и снабжена механизмом, обеспечивающим возможность исключать качание платформы в поперечной плоскости, при этом каждый механизм, обеспечивающий возможность исключать качание платформы в поперечной плоскости, выполнен в виде станины, состоящей из телескопических цилиндров, соединенных с платформой с помощью сферических деталей, с запрессованными в них сферическими пальцами, и двух силовых гидроцилиндров с роликами, на которые опирается платформа через опорные площадки, автоматическая система стабилизации грузовой платформы, состоит из электронного блока управления, шестеренного насоса с редуктором привода, бака, предохранительного клапана, трехпозиционного электромагнитного клапана, четырех золотников с электроприводом, шлангов и трубопроводов, двух датчиков выравнивания опорной платформы в горизонтальное положение, четырех датчиков измерения расстояний от платформы до звена, причем электронный блок управления, шестеренный насос с редуктором привода, бак, предохранительный клапан и трехпозиционный электромагнитный клапан установлены на первом звене на задней стенке станины, золотники с электроприводом закреплены совместно с силовыми гидроцилиндрами, датчики выравнивания опорной платформы в горизонтальное положение закреплены с торцов платформы по центру продольной оси транспортного средства на переднем и заднем лонжероне платформы, четыре датчика измерения расстояний от платформы до звена закреплены по углам платформы, вход шестеренного насоса посредством трубопровода соединен с баком, а выход - посредством шлангов и трубопроводов через предохранительный клапан, трехпозиционный электромагнитный клапан и золотники - с четырьмя силовыми гидроцилиндрами, входы электронного блока управления соединены с выходами датчиков выравнивания опорной платформы в горизонтальное положение и датчиков измерения расстояний от платформы до звена, а выходы электронного блока управления соединены с электроприводом золотников. В отличие от известных двухзвенных транспортных средств данные опоры обеспечивают поперечную связь платформы с обоими звеньями. Давление жидкости в силовых гидроцилиндрах выбирается таким, чтобы сила действия их штоков была достаточной для поддержания платформы с грузом при движении транспортера по болотистой местности и по косогору, что обеспечивает взаимовыручку звеньев, повышает проходимость и боковую устойчивость транспортного средства.
При движении транспортного средства по пересеченной местности на опоры действуют большие силы, например, инерционные силы от перемещений платформы с грузом или при наезде на неровности местности противоположными гусеницами первого и второго звеньев, в связи с чем один из штоков силовых гидроцилиндров продавливается, что обеспечивает гибкую связь платформы с другим звеном и предохранением платформы, ее опор и корпусов звеньев от перегрузок. В данном случае силовые гидроцилиндры выполняют и функции амортизаторов, т.е. осуществляют гашение колебаний звеньев в поперечной плоскости, вследствие чего снижаются нагрузки на ходовую часть транспортера и уменьшается ее износ.
На фиг. 1 изображен общий вид двухзвенного транспортного средства с автоматической системой стабилизации грузовой платформы для транспортировки длинномерных грузов.
Двухзвенное транспортное средство, оборудованное автоматической системой стабилизации грузовой платформы для транспортировки длинномерных грузов содержит первое 1 и второе 2 звенья, соединенные между собой поворотно-сцепным устройством 3, платформу 4, переднюю 5 и заднюю 6 опоры, систему стабилизации 7 грузовой платформы 4 для транспортировки длинномерных грузов.
На фиг. 2 изображена система стабилизации 7 грузовой платформы двухзвенного транспортного средства с автоматической системой стабилизации грузовой платформы для транспортировки длинномерных грузов, состоящая из электронного блока управления 8, шестеренного насоса 9 с редуктором привода, бака 10, предохранительного клапана 11, трехпозиционного электромагнитного клапана 12, четырех золотников 13 с электроприводом, шлангов и трубопроводов, двух датчиков выравнивания опорной платформы в горизонтальное положение 14, четырех датчиков измерения расстояний от платформы до звена 15.
На фиг. 3 изо бражена задняя опора 6 двухзвенного транспортного средства с автоматической системой стабилизации грузовой платформы для транспортировки длинномерных грузов в разрезе А-А. Причем опора 6 выполнена в виде станины 16 с телескопическими цилиндрами 17 с запрессованными в них сферическими пальцами 18. По краям каждой станины 16 жестко закреплены по два силовых гидроцилиндра 19, на которые опирается платформа 4 через опорные площадки 20. С платформой телескопические цилиндры 17 соединены с помощью сферических деталей 21 и 22. На штоке силового гидроцилиндра 19 на подшипнике установлен с помощью цилиндрического пальца ролик 23. Опора 5 выполнена аналогично опоре 6.
Двухзвенное транспортное средство с автоматической системой стабилизации грузовой платформы для транспортировки длинномерных грузов работает следующим образом.
При движении транспортного средства по болотистой местности и по косогору платформа 4 опирается через опорную площадку 20 на опоры 5, 6. Гидросистема автоматической системой стабилизации грузовой платформы транспортного средства за счет работы электронного блока управления 8 настроена таким образом, что обеспечивается давление жидкости в силовых гидроцилиндрах 19, достаточное для поддерживания платформы 4 с грузом, т.е. опоры 5, 6 обеспечивают поперечную жесткую связь платформы 4 с первым и вторым звеном 1, 2. При этом на электронный блок управления 8 постоянно поступают сигналы от двух датчиков выравнивания опорной платформы в горизонтальное положение 14 и четырех датчиков измерения расстояний от платформы до звена 15. При критическом смещении платформы 4 относительно горизонта, датчики выравнивания опорной платформы в горизонтальное положение 14 и датчики измерения расстояний от платформы до звена 15 посылают сигнал на электронный блок управления 8. При этом электронный блок управления 8 обрабатывает полученные сигналы от датчиков 14, 15 и управляет работой золотников 13 через электропривод. Шестеренный насос 9 с редуктором привода постоянно создает в системе необходимое давление рабочей жидкости, при создании избыточного давления срабатывает предохранительный клапан 11 и излишки рабочей жидкости сбрасываются опять в бак 10.
На известных транспортных средствах при движении на косогоре поперечные силы от веса платформы 4 с грузом воспринимаются в большей мере одним звеном, в связи с чем данное звено имеет меньшую боковую устойчивость, чем другое. С предлагаемым устройством поперечные силы перераспределены между звеньями 1, 2, в связи с чем увеличивается боковая устойчивость транспортного средства в целом. Расчеты показали, что при введении подобной связи платформы с обоими звеньями, увеличивается угол косогора, преодолеваемый транспортным средством, на 20% При движении транспортного средства по пересеченной местности, когда на опоры 5, 6 действуют значительно большие силы, чем в при движении по ровной дороге, один из штоков силовых гидроцилиндров 19 продавливается, при этом и жидкость из внутренней полости сливается в гидросистему транспортера через клапан и под давлением подаются на противоположный силовой гидроцилиндр 19. В данном случае силовые гидроцилиндры 19 обеспечивают гибкую связь платформы 4 с первым звеном 1 и копирование местности звеньями, предохраняет платформу 4, опоры 5, 6 и корпус от перегрузок, работают в режиме амортизаторов, обеспечивая гашение колебаний подвесок ходовой части транспортера в поперечном направлении. При крене одного из звеньев, другое звено за счет постоянного действия системы стабилизации 7 грузовой платформы 4 на опоры 5, 6, удерживает его от опрокидывания, вследствие чего повышается боковая устойчивость транспортного средства в целом и при движении по пересеченной местности.
При уходе опорной площадки платформы 4 от штока силового гидроцилиндра 19 его поршень под действием давления в гидросистеме, которое регулируется блоком управления 8, возвращается вслед за опорной площадкой 20 в исходное положение. Ролики 23 обкатываются по опорным площадкам 20 при относительных перемещениях платформы 4 и корпуса звеньев 1, 2. Подпитка и слив жидкости из силовых гидроцилиндров 19 связаны со сливной магистралью гидросистемы транспортного средства и регулируется электронным блоком управления 8.
Предложенное усовершенствованное двухзвенное транспортное средство, оборудованное автоматической системой стабилизации грузовой платформы для транспортировки длинномерных грузов обеспечивает оперативную автоматическую стабилизацию грузовой платформы при движении по пересеченной местности, предотвращает возникновение критического угла бокового крена платформы, приводящего к повреждению опор и повышению вероятности опрокидывания платформы, а также достаточно эффективное повышение плавности хода двухзвенного тягача при разных режимах его движения.