ПРИЦЕП С ПОПЕРЕЧНО ПЕРЕМЕЩАЮЩЕЙСЯ ПОВОРОТНОЙ ПЛАТФОРМОЙ

Полезная модель относится к транспортным средствам, в частности к автомобильным и тракторным прицепам и полуприцепам.
Аналогом по технической сущности и достигаемому результату является прицеп по А.С. СССР №1411207 кл. B62D 63/06, 1988, содержащий зубчатую реечную передачу, рейка которой неподвижно закреплена на раме передней колесной тележки и находится в постоянном зацеплении с зубчатым венцом поворотной платформы, при этом последняя нижней частью соединена посредством вертикального шкворня с подвижной опорой, выполненной с возможностью перемещения по направляющим в горизонтальной плоскости перпендикулярно дышлу, а верхней частью соединена с рамой кузова посредством шарнира, ось которого расположена в горизонтальной плоскости перпендикулярно осевой линии прицепа.
Недостатком такого прицепа является сложность изготовления и низкая надежность в эксплуатации зубчато-реечной передачи (например, заклинивание при попадании между зубьями передачи постороннего предмета).
Наиболее близким к предлагаемому прицепу с поперечно-перемещающейся поворотной платформой является прицеп по патенту РФ на полезную модель №110710 кл. B62D 63/06, 2011 г., содержащий переднюю колесную тележку, раму с кузовом, опирающуюся на нее через поворотную платформу, соединенную посредством вертикального шкворня с подвижной опорой, выполненной с возможностью перемещения по направляющим в горизонтальной плоскости перпендикулярно дышлу, верхней частью соединенную с рамой кузова посредством шарнира, ось которого расположена в горизонтальной плоскости перпендикулярно осевой линии прицепа, при этом поворотная платформа соединена с рамой передней колесной тележки посредством гибкой связи, охватывающей боковую цилиндрическую поверхность платформы без возможности проскальзывания относительно упомянутой платформы, причем концы гибкой связи закреплены на боковых частях рамы упомянутой тележки, в точках крепления расположенных в вертикальной поперечной плоскости касательной к передней части этой платформы.
Недостатком такого прицепа является то. что наличие гибких связей снижает надежность работы транспортного средства.
Задачей полезной модели является повышение поперечной устойчивости прицепа против опрокидывания от центробежных сил на повороте, облегчение поворота и расширение эксплуатационных возможностей.
2
4
1
2
3
Задача решается путем автоматического смещения при повороте точки опоры кузова на переднюю колесную тележку к центру поворота, за счет того, что в боковых частях поворотной платформы посредством шарниров закреплены задние концы двух пересекающихся тяг, при чем шарниры расположены в вертикальной поперечной плоскости, проходящей через ось вертикального шкворня, соединяющего поворотную платформу с рамой передней колесной тележки, а передние концы тяг закреплены посредством шарниров расположенных в вертикальной поперечной плоскости в передней части рамы передней колесной тележки и за счет того, что прицеп с поперечно - перемещающейся поворотной платформой работает при движении на поворотах по принципу четырехзвенного механизма Чебышева, преобразующего вращательное движение в прямолинейное движение, звеньями которого являются -поворотная платформа, две закрепленные шарнирно по бокам данной платформы пересекающиеся тяги и передняя часть рамы передней колесной тележки ограниченная шарнирными креплениями тяг выполняется в соотношениях L=L; L:L:L=2:2,5:1=4:5:2.
На Фиг. 1 изображена передняя часть прицепа с поперечно-перемещающейся поворотной платформой, вид сбоку; на Фиг. 2 - то же, вид сверху, при движении по прямой; на Фиг. 3 - то же, при движении на повороте.
Прицеп с поперечно-перемещающейся поворотной платформой содержит переднюю колесную тележку, на раму 1 которой, опирается рама 2 кузова прицепа через кронштейны 3, поперечно-расположенную горизонтальную ось 4 и поворотную платформу 5 (Фиг. 1; 2). Поворотная платформа 5, соединенная с рамой 1 передней колесной тележки посредством вертикального шкворня 6 имеет возможность поворота и перемещения относительно рамы 1 в горизонтальном поперечном направлении по направляющей 7. В боковых частях поворотной платформы 5 посредством шарниров 8 и 9 закреплены задние концы двух пересекающихся тяг 10 и 11 (Фиг. 2), при этом шарниры 8 и 9 расположены в вертикальной поперечной плоскости, проходящей через ось вертикального шкворня 6, соединяющего поворотную платформу 5 с рамой 1 передней колесной тележки, а передние концы тяг 10 и 11 закреплены посредством шарниров 12 и 13, расположенных в вертикальной поперечной плоскости к передней части рамы 1 передней колесной тележки.
Прицеп с поперечно-перемещающейся поворотной платформой работает следующим образом. При движении по прямой (Фиг. 1, 2) вертикальная ось вертикального шкворня 6 пересекается с продольной осью передней колесной тележки прицепа, и нагрузка от кузова прицепа распределяется между колесами равномерно.
При входе транспортного поезда в поворот (Фиг. 3) рама кузова 2 и поворотная платформа 5 поворачиваются относительно рамы 1 передней колесной тележки на угол φ. При этом в результате взаимодействия поворотной платформы 5 с тягами 10, 11 происходит перемещение поворотной платформы 5 и рамы прицепа 2 по направляющей 7 к центру поворота относительно рамы 1 передней колесной тележки на расстояние L, в зависимости от величины угла φ. В результате смещения точки опоры рамы 2 прицепа от продольной осевой линии передней тележки на величину L нагрузка на ближнее к центру поворота колесо увеличивается, а на дальнее уменьшается, компенсируя дополнительную нагрузку на внешнее от центра поворота колесо, возникающую от центробежной силы. Это способствует повышению устойчивости прицепа против опрокидывания и облегчению условий поворота.
1
3
4
2
1
2
3
4
В конструкции прицепа с поперечно-перемещающейся поворотной платформой использован принцип работы четырехзвенного механизма Чебышева, преобразующего вращательное движение в прямолинейное движение. Звеньями механизма в данном случае являются - поворотная платформа 5, две закрепленные шарнирно по бокам данной платформы пересекающиеся тяги 10; 11 и передняя часть рамы передней колесной тележки ограниченная шарнирными креплениями 12, 13 тяг. Если обозначить расстояния между шарнирами 12, 13 как L, шарнирами 8, 9 как L, длины тяг 10, 11 как L, L (Фиг.2; 3.), то прямолинейное движение оси шкворня 6 обеспечивается при соблюдении определенных соотношений размеров звеньев L; L; L; L четырехзвенного механизма. Соотношения между длинами звеньев таковы (см. Чебышев П.Л., Об одном механизме, Поли. собр. соч., т. 4, М, - Л., 1948.):
2
4
1
2
3
L=L; L:L:L=2:2,5:1=4:5:2.
Технический результат заключается в том, что такое выполнение предлагаемого прицепа с поперечно-перемещающейся поворотной платформой позволяет повысить безопасность движения, облегчить условия поворота и повысить эксплуатационные показатели за счет поддержания высокой скорости агрегата на поворотах.