ВИБРОЗАЩИТНАЯ ПОДВЕСКА СИДЕНЬЯ ОБЪЕКТА БРОНЕТАНКОВОЙ ТЕХНИКИ
ARMOURED VEHICLE SEAT DAMPING SUSPENSION

Изобретение относится к военной технике, а именно к конструкции сиденья механика-водителя объектов бронетанковой техники (далее - объект), и может быть использовано в многоцелевых военно-гусеничных машинах (танках, инженерных машинах для проделывания, проходов в минных полях и т.д.).
Известно сиденье объекта, например танка (см. «Танк Т-72А. Техническое описание и инструкция по эксплуатации», кн. 2, ч. 1, М.: Военное издательство, 1988 г., стр. 23-25), выбранное в качестве прототипа, содержащее жестко закрепленный на днище корпуса танка рычажный механизм, каркас с подушкой, спинку и дужку.
При эксплуатации известного сиденья является то, что оно подвергается как низкочастотной вибрации - колебаниям, возникающим при движении танка по пересеченной местности, частично гасящимися подвеской ходовой части танка, так и колебаниям высокой частоты - импульсу ударной волны, возникающим при минном подрыве или снарядном воздействии на танк. При этом, при воздействии низкочастотной вибрации, сиденье должно вести себя как можно жестче, чтобы механик-водитель не терял возможности контроля над органами управления танком, а в условиях воздействия импульса ударной волны должно быть мягким для обеспечения кратности гашения ударного ускорения, т.е. ослабления ускорения, передаваемого от корпуса танка на механика-водителя.
К недостатку известного сиденья следует отнести неэффективность гашения колебаний высокой частоты, передаваемых от корпуса танка на водителя. Так, при подрыве мины под днищем корпуса танка на детали крепления сиденья действует ускорение 65 g, а на водителя - 32-41 g. Гашение колебаний происходит только за счет амортизационных свойств подушки сиденья.
Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является сиденье объекта бронетанковой техники (а.с. РФ № 2402435, кл. В60N 2/50, 2009), содержащее платформу, жестко закрепленную в корпусе объекта, опорную раму, жестко закрепленную на платформе, подвеску сиденья, подвесную раму, подножки, посадочное место, состоящее из подушки со спинкой и ограничителя вертикального перемещения. Подвеска сиденья содержит основной упругий подвес, выполненный из четырех отрезков стального троса, расположенных с обеих сторон сиденья попарно в вертикальных плоскостях, параллельных продольной оси сиденья, корректор жесткости, выполненный из двух отрезков стального троса, закрепленных средней частью, расположенной на линии вектора реакции основного упругого подвеса, на платформе сиденья, а концевыми частями - на подвесной раме сиденья. Верхние отрезки троса выполнены короче нижних. Опорная рама выполнена с возможностью закрепления на платформе в пяти положениях. Ограничитель вертикального перемещения состоит из четырех зацепов, жестко закрепленных на подвесной раме, и П-образного кронштейна, жестко закрепленного на платформе. На кронштейне закреплены амортизирующие упоры, выполненные в виде болтов с установленными на них резиновыми амортизаторами.
К недостатку известного сиденья следует отнести отсутствие дополнительного виброзащитного устройства со сдающим элементом (регулируемым по суммарной массе механика-водителя и сиденья), которое обеспечит защиту механика-водителя от импульсного ударного ускорения, действующего не более 1 с, возникающего при пробитии подвесок, подрыве на мине и действии воздушной ударной волны взрыва.
Технической задачей изобретения является создание сиденья с дополнительным виброзащитным устройством со сдающим элементом, способного снизить воздействие ударных внешних возмущений на механика-водителя при эксплуатации объекта.
Технический результат достигается тем, что в сиденьи, которое содержит платформу, жестко закрепленную в корпусе объекта, опорную раму, жестко закрепленную на платформе, подвеску сиденья, подвесную раму, подножки, посадочное место, состоящее из подушки со спинкой и ограничителя вертикального перемещения. Подвеска сиденья содержит основной упругий подвес, выполненный из четырех отрезков стального троса, расположенных с обеих сторон сиденья попарно в вертикальных плоскостях, параллельных продольной оси сиденья, корректор жесткости, выполненный из двух отрезков стального троса, закрепленных средней частью, расположенной на линии вектора реакции основного упругого подвеса, на платформе сиденья, а концевыми частями - на подвесной раме сиденья. Верхние отрезки троса выполнены короче нижних. Опорная рама выполнена с возможностью закрепления на платформе в пяти положениях. Ограничитель вертикального перемещения состоит из четырех зацепов, жестко закрепленных на подвесной раме, и П-образного кронштейна, жестко закрепленного на платформе. На кронштейне закреплены амортизирующие упоры, выполненные в виде болтов с установленными на них резиновыми амортизаторами. Данное сиденье дополнено профилированными кронштейнами, связанными с основанием сиденья, расположенными в направляющих, жестко скрепленных с корпусом машины, причем эти кронштейны выполнены с углублениями, взаимодействующими с подпружиненными роликами, усилие в которых регулируется в зависимости от веса механика-водителя посредством электропривода, расположенными на корпусе машины.
Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемая виброзащитная подвеска сиденья объекта бронетанковой техники отличается от прототипа конструкцией и наличием дополнительного виброзащитного устройства со сдающим элементом (регулируемым по суммарной массе механика-водителя и сиденья).
Таким образом, предлагаемая виброзащитная подвеска сиденья объекта бронетанковой техники соответствует критерию «новизна».
Сравнение заявленного решения с другими техническими решениями в данной области техники не позволило выявить решений со сходными признаками, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию «существенные отличия».
Предлагаемое изобретение поясняется чертежом, где на фиг.1, изображено сиденье.
Сиденье объекта состоит из платформы 1, закрепленной через дополнительное виброзащитное устройство в корпусе 2 объекта, опорной рамы 3, жестко закрепленной на платформе 1, подвески сиденья, подвесной рамы 4, посадочного места, состоящего из подушки 5 со спинкой 6 и ограничителя 7 вертикального перемещения.
Подвеска сиденья содержит основной упругий подвес 8, выполненный из четырех отрезков стального троса, расположенных с обеих сторон сиденья попарно в вертикальных плоскостях, параллельных продольной оси сиденья, корректор 9 жесткости, выполненный из двух отрезков стального троса, закрепленных средней частью, расположенной на линии вектора реакции основного упругого подвеса 9, на платформе 1 сиденья, а концевыми частями - на подвесной раме 4 сиденья.
Дополнительное виброзащитное устройство содержит электропривод 10, связанный с червячной парой 11, ведомая шестерня которого жестко закреплена на втулке с внутренней резьбой 12, в которую ввинчены две полуоси 13 с левой и правой резьбой, закрепленные в промежуточных опорах 14, на концах полуосей закреплены пружины поджатия 15 с роликами 16, ролики поджимают стойки 17, жестко связанные с платформой. Все дополнительное устройство выполнено в корпусе 18.
Работа сиденья осуществляется следующим образом.
При движении по пересеченной местности, когда ускорение корпуса машины 2 не превышает расчетного, вертикальная составляющая пружин 15 поджатия превышает суммарную силу тяжести сиденья с механиком-водителем и некоторую расчетную динамическую нагрузку, функцию виброзащиты механика-водителя выполняет виброзащитный механизм, состоящий из отрезков тросов 8, на которых подвешен каркас сиденья, и корректор 9 жесткости, выполненный из двух отрезков стального троса, закрепленных средней частью, расположенной на линии вектора реакции основного упругого подвеса, на платформе, а концевыми частями - на подвесной раме.
При подрыве мины или при других ударных воздействиях переносная сила инерции, зависящая от вертикального ускорения корпуса 2 боевой машины, превысит вертикальную составляющую силы упругости пружин 15 поджатия, вследствие чего каркас сиденья будет перемещаться относительно корпуса машины, чем и будет обеспечена защита механика-водителя от ударного воздействия. При этом в результате контакта подпружиненных роликов 16 с профилированными поверхностями стоек 17 формируется нелинейная силовая характеристика, близкая к тангенсоиде, обеспечивающая защиту механика-водителя от импульсного воздействия. При обратном ходе упомянутые подпружиненные ролики, перекатываясь по профилированным поверхностям, попадут в углубления и зафиксируют сиденье в исходном положении.
Таким образом, дополнительное виброзащитное устройство со сдающим элементом (регулируемым по суммарной массе механика-водителя и сиденья), обеспечит защиту механика-водителя от импульсного ударного ускорения, действующего не более 1 с, возникающего при пробитии подвесок, подрыве на мине и действии воздушной ударной волны взрыва.