ОПОРНО-СЦЕПНОЕ УСТРОЙСТВО АВТОПОЕЗДА
ROAD TRAIN BOLSTER

Изобретение относится к области безрельсовых транспортных средств и может быть использовано в конструкциях различных автопоездов.
Известны конструкции опорно-сцепных устройств автомобильных поездов, состоящих из автомобилей-тягачей и полуприцепов. Так, например, в книге М.М.Щукин. «Сцепные устройства автомобилей и тягачей. Конструкция, теория и расчет» М.-Л.: Машгиз, 1961, на стр.49-51, фиг.43 и 42, показано и описано опорно-сцепное устройство с фиксацией сцепки шкворнем, используемое на автомобилях-тягачах отечественного производства, таких как ГА3-51П, ЗИЛ-164Н, МА3-200В и другие. Конструкция такого устройства представляет собой (см. фиг.43 этой же книги) опорную плиту, которая с помощью болтов закреплена на раме автомобиля-тягача. Связь опорной плиты с седлом осуществлена с использованием механизма гибкости, который состоит из двух шарниров. В самом седле выполнено отверстие, сопрягаемое с продольным пазом, предназначенным для прохода шкворня полуприцепа при сцепе или расцепе звеньев автопоезда. В седле размещен разъемно-сцепной механизм, состоящий из захватов, контактирующих со шкворнем, и фиксирующего их замка. Шкворень жестко закреплен на опорном листе уступа рамы полуприцепа (см. фиг.42 этой же книги), который снабжен опорными стойками с механизмом их привода, предназначенными для установки полуприцепа в такое положение, как это показано на фиг.42. Существенным недостатком такого устройства является, во-первых, необходимость использования ручного труда при приводе замкового устройства, что весьма небезопасно, так как человек, находящийся в зоне сцепа или расцепа звеньев автопоезда, находится в опасной зоне, и во вторых, отказ замка в движении автопоезда может привести к саморасцепу его с тяжелыми последствиями и даже гибелью людей, находящихся в это время на дороге.
Известно также опорно-сцепное устройство автопоезда, состоящее из седельного автомобиля-тягача МАЗ-5429 и полуприцепа МА3-9389, показанных на рисунках книги Краткий автомобильный справочник. - 10 изд., перераб. и доп. - М.: Транспорт, 1983, на стр.81 и 91. Конструкция опорно-сцепного устройства такого автопоезда в целом аналогична вышеописанной, и поэтому недостатки их подобны.
Поэтому целью предлагаемого изобретения является исключение ручного труда при сцепе и расцепе автомобильных поездов, состоящих из автомобилей-тягачей и полуприцепов.
Поставленная цель достигается тем, что в седле, на поверхности обращенной в сторону опорного листа рамы полуприцепа, выполнен круговой паз, в сечении имеющий прямоугольную форму и снабженный по своей вертикальной внешней образующей рядом подпружиненных тел качения шаровой формы, а на опорном листе рамы полуприцепа изготовлен адекватного диаметра круговой выступ, имеющий также прямоугольное сечение, и на своей внешней образующей вертикальной стенке снабжен круговой полусферической формы выточкой, взаимодействующей с упомянутыми телами качения шаровой формы.
На фиг.1 показан разрез опорно-сцепного устройства автопоезда в момент сцепа его звеньев, а на фиг.2 - вырыв части поверхности седла при виде на него сверху.
Опорно-сцепное устройство автопоезда состоит из седла 1, соединенного при помощи шарнира 2 с опорой 3, жестко закрепленной на раме 4 автомобиля-тягача. На внешней поверхности седла 1, обращенной к опорному листу 5 рамы 6 полуприцепа 7, выполнен круговой паз 8, а в нем подвижно размещены тела качения 9, подпружиненные пружинами сжатия 10, установленными в каналах 11, изготовленных в седле 1. На опорном листе 5 имеется кольцевой формы выступ 12, снабженный полусферической формы выточкой 13. На раме 6 жестко закреплен направляющий палец 14.
Работает опорно-сцепное устройство следующим образом. На фиг.1 такое устройство соответствует положению, когда автомобиль-тягач находится в сцепе с полуприцепом (автомобиль-тягач и полуприцеп на чертежах не показаны, так как они, например, представлены в книге Высоцкого М.С. и др. Автомобильные и тракторные прицепы. М.: Машгиз, 1962, на стр.93, фиг.58), при этом тела качения 9 седла 1 расположены под действием пружины сжатия 10 в полусферической формы выточке 13, выполненной в кольцевой формы выступе 12 опорного листа 5, что соответствует надежному сцепу звеньев автопоезда между собой. Для расцепа звеньев автопоезда широко известен в данной области техники способ (см. ту же самую книгу Высоцкого М.С. стр.98, фиг.62), в котором устанавливают его на ровной площадке и приводят в действие опорное устройство, что обеспечивает подъем полуприцепа 7 по стрелке А (см. фиг.1). Тогда под действием такого рода подъемной силы на каждом из тел качения 9 возникнет также вертикальная составляющая подъемного усилия, которое создает в итоге горизонтальную составляющую сил, способствующую перемещению тел качения 9 по стрелкам В. После того как тела качения 9 выйдут из полусферической формы выточки 13 кольцевой формы выступа 12, произойдет отрыв опорного листа 5 от поверхности седла 1 и тогда автомобиль-тягач 1 может свободно быть удален от полуприцепа 7. Сцеп звеньев автопоезда происходит в обратном порядке. Так, автомобиль-тягач подают задним ходом, так чтобы направляющий палец 14 вошел в пространство «Н», образованное соответствующими деталями седла 1 (см. фиг.2). Затем автомобиль-тягач, двигаясь задним ходом, занимает такое положение, что направляющий палец 14 занял бы место в седле 1, такое, как это показано на фиг.2. После этого ранее описанное опорное устройство полуприцепа 7 реверсирует и кольцевой формы выступ 12 входит в круговой паз 8. Впоследствии также переместив тела качения 9 по стрелкам В, занимает такое положение, как показано на фиг.1. В итоге под действием сил сжатия, создаваемых пружинами сжатия 10, тела качения 9 входят в полусферической формы выточку 13, осуществляя тем самым надежное соединение седла 1 с опорным листом 5, а следовательно, и автомобиля-тягача с полуприцепом 7. Далее описанные процессы сцепа и расцепа звеньев автопоезда могут повторятся неоднократно.
Технико-экономическое преимущество предложенного технического решения в сравнении с известными очевидно, так как процесс сцепа и расцепа звеньев автопоезда не требует ручного труда, и более того, такое техническое решение обеспечивает высокую надежность и безопасность эксплуатации автопоездов за счет исключения замкового устройства фиксации шкворня, как это имеет место в известных серийных конструкциях опорно-сцепных устройств.