УЗЕЛ ФИКСАЦИИ ЦИСТЕРНЫ К РАМЕ БАЗОВОГО ШАССИ АВТОМОБИЛЯ

Полезная модель к устройствам для крепления цистерн к раме базового шасси автомобилей.
Известно устройство крепления цистерны к шасси транспортного средства (Патент РФ №2028240 «Устройство для крепления цистерн на раме шасси транспортного средства») [1], Оно содержит промежуточные опоры, жестко закрепленные на раме шасси и соединенные с лонжеронами цистерны посредством хомутов через амортизирующие прокладки, в котором промежуточные опоры выполнены С-образными в поперечном сечении, верхние амортизирующие прокладки расположены между нижней частью лонжерона цистерны и верхними горизонтальными полками промежуточных опор, а нижние амортизирующие прокладки расположены под верхними горизонтальными полками промежуточных опор, причем нижние и верхние амортизирующие прокладки соединены с лонжеронами цистерны посредством упомянутых хомутов.
Конструкция имеет недостатки, она не позволяет исключить деформацию, возникающую от кручения рамы на поворотах или при движении на грунтовых дорогах, транспортировках с продольным ускорением, например, при аварийных ситуациях. На раму с зафиксированной на ней емкостью, воздействуют значительные усилия и изгибающие моменты, вызывающие в них высокие напряжения и ослабляющие обечайку в поперечном сечении, а также максимальные импульсы вибрации, создающие напряжения в швах и околошовных участках обечайки цистерны. При крутых поворотах в горной местности это приводит к опрокидыванию автомобиля.
Технической задачей полезной модели является повышение устойчивости базового шасси автомобиля при перевозке заполненной цистерны на сложных участках дороги в горной местности.
Техническая задача решена за счет того, что узел фиксации цистерны к раме базового шасси автомобиля, содержит фиксатор бандажной ленты, неподвижно фиксирующий бандажную ленту с обоих концов, отличается тем, что фиксатор бандажной ленты неподвижно крепится к торцевой стороне держателя зафиксированного на лонжероне рамы автомобиля через демпферную подушку и жестко закрепленного через амортизатор к пластине, за счет жесткой фиксации гайки на конце штанги проходящей через отверстие в пластине, зафиксированной к нижней стороне лонжерона, а также на внешней стороне держателя зафиксирована резиновая подушка.
На фиг. представлен узел фиксации цистерны к раме базового шасси автомобиля, где обозначено: поз. 1 - бандажная лента; поз. 2 - цистерна; поз. 3 - резиновая подушка; поз. 4 - держатель; поз. 5 - демпферная подушка; поз. 6 - штанга; поз. 7 - лонжерон рамы автомобиля; поз. 8 - пластина; поз. 9 - пружина; поз. 10 - гайка; поз. 11 - отверстие; поз. 12 - концевой амортизатор; поз. 13 - паз; поз. 14 - гайка, поз. 15 - фиксатор бандажной ленты; поз. 16 - скоба.
Узел фиксации цистерны к раме базового шасси автомобиля состоит из держателя (4) (как вариант, из метала высокой прочности, П-образной формы) м жестко зафиксированной с торцевой стороны штангой (6) (как вариант, четыре, из металлического прутка, с нарезанной на втором конце резьбой), демпферной подушки (5), пластины (8) (как вариант, металлическая, толщиной 6 мм, с проделанными по краям отверстиями, через которое проходит штанга (6)) и концевого амортизатора (11). Демпферная подушка (4) (как вариант, изготовленная из полиуретана с большой упругостью), обеспечивает возможность сжатия и воспринимает вертикальную осевую нагрузку, возникающую в процессе движения автомобиля по пересеченной местности. Демпферная подушка (5) зафиксирована верхней частью в пазу (13) проделанного с внутренней стороны держателя (3) на верхней стороне которого установлена цистерна (2), а нижним концом закреплена на лонжероне шасси автомобиля (7). На внешней стороне держателя (4) нанесена резиновая подушка (3) (как вариант, морозостойкая резина), обеспечивающая снижение электронизации цистерны (2).
Узел фиксации цистерны к раме базового шасси автомобиля работает следующим образом: в процессе транспортировки наливных грузов нагрузки, возникающие от неровностей поверхности дорог, воспринимаются рамой автомобиля через элементы подвески и возникает целая амплитуда колебаний, а также максимальные импульсы вибрации и напряжения, воздействующие на корпус цистерны (2) с нефтепродуктом. Демпферная подушка (5), установленная между держателем (4) и лонжероном рамы автомобиля (7), поглощает вибрацию и уменьшает максимальные импульсы вибрации и напряжения, за счет чего снижаются механические нагрузки на корпус цистерны (2), а также уменьшается эффект деформации рамы. Максимальные импульсы вибрации, в остаточной части, гасит концевой амортизатор (11), также работающий на сжатие.
Сборка узла крепления цистерны предусматривает предварительную установку демпферной подушки (5) и концевого амортизатора (11). Последующее затягивание гайки (10) на штанге (6) с одновременным сжатием пружин (8), что в свою очередь фиксирует неподвижно демпферную подушку (5) в пазу (13) и обеспечивает жесткое крепление держателя (4) на лонжерону рамы автомобиля. Пружина (9) фиксируется к металлической пластине (8) за счет фиксации гайки (10) на конце штанги (6). Устойчивость базового шасси обеспечивается за счет снижения высоты фиксации цистерны (2) и ее жесткой фиксации узлом к лонжерону рамы автомобиля (7).
Экспериментальные исследования, проведенные в июле-августе 2018 года на базе обеспечения учебного процесса Военной академии материально-технического обеспечения позволил получить следующие результаты: предложенное устройство позволяет снизить общий вес изделия и не увеличивать приведенный центр тяжести. Это обеспечивает повышение устойчивости автомобиля на поворотах и при движении на неровных поверхностях дороги; придание возможности замены демпферной подушки (5) или концевого амортизатора (11), выслуживших срок эксплуатации без демонтажа цистерны существенно повышает эффективность использования технической разработки.
Таким образом, предлагаемый узел фиксации цистерны к раме базового шасси автомобиля обладает новизной и новыми техническими характеристиками и существенно отличается от прототипа обеспечивая повышение надежности эксплуатации емкостей с пониженным приведенным центром тяжести формы, при размещении их на автомобильном базовом шасси. Предложенная техническая разработка может быть применена при креплении цистерн к техническим средствам службы горючего в силовых структурах эксплуатируемых в горной местности.
Список литературы:
1. Патент РФ №2028240. Устройство для крепления цистерн на раме шасси транспортного средства.