ТРАК ГУСЕНИЧНОЙ ЦЕПИ
CATERPILLAR CHAIN TRACK

Предполагаемое изобретение относится к области машиностроения, в частности конструкции гусеничной цепи транспортных средств, а именно к элементам, сцепляющимся с грунтом (тракам).
Известно звено гусеничной цепи (РФ, п. №2041108, B21D 55/26, от 14.04.1993 г., опубл. 09.08.1995 г.).
Указанная конструкция содержит опорную плиту с проушинами и грунтозацеп. Опорная поверхность трака, контактирующая с грунтом, выполнена таким образом, что ее боковые поверхности описаны криволинейными поверхностями с радиусами, по величине меньшими шага гусеницы, с центрами, лежащими в зоне, ограниченной осевой, проходящей через центры проушин соседних звеньев, и перпендикулярными к ней осевыми, за исключением самих центров.
Недостатком данной конструкции является то, что большая опорная поверхность опорной плиты трака не обеспечивает надежное зацепления гусеницы с грунтом, особенно в осенне-зимний период, что ограничивает эксплуатационные возможности трактора.
Указанная конструкция звена гусеничной цепи выбрана заявителем в качестве ближайшего аналога (прототипа).
Техническими задачами предполагаемого изобретения является снижение потерь мощности транспортного средства за счет уменьшения сопротивления движению ходовой системы, снижение металлоемкости трака.
Поставленные задачи достигаются тем, что в траке гусеничной цепи, содержащем опорную плиту с проушинами и опорной поверхностью, контактирующую с грунтом, боковой профиль которой образован криволинейными поверхностями, грунтозацеп, согласно изобретению боковые поверхности профиля описаны радиусами по величине, равными шагу гусеницы из центров, расположенных на дугах окружностей, проведенных через центры осей симметрии проушин из точек на горизонтальной поверхности опорной плиты, расстояние между которыми равно шагу гусеницы, при этом на расстоянии, равном шагу гусеницы с обоих торцов горизонтальной поверхности опорной плиты, высота криволинейного профиля относительно продольной оси симметрии опорной плиты в сечении меньше, чем высота криволинейного профиля в ее средней части, причем вершины профилей плавно сопряжены, а грунтозацеп выполнен на вершине криволинейного профиля средней части опорной плиты, и его высота ограничена криволинейными поверхностями, образованными радиусами из центров осей симметрии проушин.
Образование боковых криволинейных поверхностей профиля радиусами по величине, равными шагу гусеницы из центров, расположенных на дугах окружностей, проведенных через центры осей симметрии проушин из точек на горизонтальной поверхности опорной плиты, расстояние между которыми равно шагу гусеницы, упрощает изготовление литейной формы для такого профиля, т.к. постоянный параметр (шаг гусеницы), применяемый для построения профиля в сечении по всей длине, облегчает математическое моделирование такой формы.
Выполнение на расстоянии, равном шагу гусеницы, высоты криволинейных профилей относительно продольной оси симметрии плиты в сечении, например по меньшей мере 0,2-04, а высоты криволинейного профиля в ее средней части, например по меньшей мере 0,5-0,7 шага гусеницы выбраны оптимальными для снижения потерь мощности трактора за счет уменьшения сопротивлению движению ходовой системы, т.к. снижается давление трака на грунт концевыми участками опорной поверхности, которые как бы приподняты относительно центральной части опорной его поверхности, уменьшает повреждение грунта (снижается площадь пятна контакта с грунтом).
Плавное сопряжение вершин профилей образует равномерно криволинейную поверхность.
Выполнение грунтозацепа только в средней части опорной плиты, длина которого примерно равна 1,5-1,8 шага гусеницы, симметрично относительно ее продольной оси, высота которого ограничена криволинейными поверхностями, образованными радиусами из центров осей симметрии проушин, во-первых, снижает металлоемкость трака в целом. Кроме того, выбранная высота является оптимальной для обеспечения надежного зацепления с грунтом, особенно в осенне-зимний период без сильного его повреждения.
В результате проведенных патентных исследований не выявлено известных из уровня техники аналогичных технических решений, характеризуемых заявляемой совокупностью признаков, что позволяет сделать вывод о соответствии предполагаемого изобретения критериям «новизна» и «изобретательский уровень», может найти применение в машиностроении, т.е. соответствует критерию «промышленная применимость.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 - трак гусеничной цепи; на фиг.2 - вид сбоку на фиг.1; на фиг.3 - фрагмент фото трака на ведущем колесе трактора.
Трак гусеничной цепи содержит опорную плиту 1 с проушинами звеньев 2 и криволинейным профилем 3, грунтозацеп 4.
1
г
2
3
г
г
1
2
4
Криволинейный профиль 3 опорной плиты 1 трака образован таким образом, что боковые поверхности профиля 3 описаны радиусами R и R, по величине равными шагу гусеницы t, из центров, расположенных на дугах окружностей, проведенных радиусами R и R через центры осей симметрии проушин 2 из точек 5 и 6 на горизонтальной поверхности опорной плиты 1, расстояние между которыми равно шагу гусеницы t. На расстоянии t, равном шагу гусеницы с обоих торцов горизонтальной поверхности опорной плиты 1, высота криволинейного профиля 3 h относительно продольной оси симметрии опорной плиты 1 в сечении соответствует, например по меньшей мере 0,2-04, а высота криволинейного профиля в ее средней части h составляет, например по меньшей мере 0,5-0,7 шага гусеницы. Вершины профиля 3 плавно сопряжены между собой, образуя равномерную криволинейную поверхность, а грунтозацеп 4 выполнен на вершине криволинейного профиля 3 средней части опорной плиты 1, и его высота h ограничена криволинейными поверхностями, образованными радиусами R из центров осей симметрии проушин звеньев 2. Длина L грунтозацепа 4 составляет 1,5-1,8 шага гусеницы.
Работа гусеничной цепи с предложенной конструкцией трака осуществляется следующим образом.
При движении трактора, исключается скольжение всей опорной поверхности плиты 1 трака при выходе из своего следа, а только ее средней частью, что снижает потери мощности трактора за счет уменьшения сопротивления движения ходовой системы, т.к. снижается давление опорной поверхности трака на грунт концевыми участками его опорной поверхности, которые как бы приподняты относительно ее центральной части, что уменьшает повреждение грунта (снижается площадь пятна контакта с грунтом).
При эксплуатации трактора в осеннее - зимний период грунтозацеп 4 обеспечивает надежное зацепление с грунтом, в то же время не сильно повреждая его, т.к. его высота и длина (расположение только на части опорной поверхности плиты трака) выбраны оптимальными, чтобы достичь этого.
Таким образом, заявляемая конструкция трака гусеничной цепи позволяет снизить потери мощности транспортного средства за счет уменьшения сопротивлению движению ходовой системы. Кроме того, снижена металлоемкость трака в целом за счет уменьшения размеров грунтозацепа по длине.