РАМА ТЕЛЕЖКИ ГУСЕНИЧНОГО ПРОМЫШЛЕННОГО ТРАКТОРА

Полезная модель относится к области тракторостроения и используется в гусеничных промышленных тракторах, преимущественно предназначенных под установку бульдозерно-рыхлительного оборудования.
Известны рамы гусеничных тележек, состоящие из двух лонжеронов в виде труб постоянного прямоугольного сечения, связанных между собой проставками, передними и задними корпусами. На внутренней трубе рамы тележек установлены кронштейны под балку и ось прокачки тележек. Между лонжеронами, в передней части, установлено натяжное колесо (Каталог деталей и сборочных единиц тракторов SD16 фирмы «Шантуй», Китай, 2006 г., стр. 112-113).
Такая конструкция проста в изготовлении, но имеет недостатки: имеет большой износ трущихся деталей (в районе установки натяжного колеса); недостаточно защищает механизм сдавания-натяжения.
Наиболее близкой к заявляемому техническому решению, выбранной в качестве прототипа, по совокупности существенных признаков, является рама тележки трактора типа Т11 (Тракторы тягового класса 11. Руководство по эксплуатации. Часть 2. Техническое описание и инструкция по обслуживанию. 11.06-ЗРЭ1. ОАО. «Промтрактор», Чебоксары. 2003 г., стр. 53-54, копия прилагается). Рама тележки выполнена на основе трубчатой телескопической конструкции, состоящей из наружной несущей трубы с приваренными снизу лонжеронами, и внутренней трубы с закрепленным на ней натяжным колесом, а также элементов связи рамы тележки с рамой трактора.
По всей длине несущих элементов конструкции - наружной несущей трубы с лонжеронами постоянная площадь сечения, а значит и постоянный момент сопротивления сечения. Основная полость наружной несущей трубы герметична и заполнена маслом, наличие смазки значительно снижает износ трущихся поверхностей.
Недостатком конструкции является то, что конструкция сложна в изготовлении и не рациональна из-за постоянной площади поперечного сечения по всей длине наружной несущей трубы с лонжеронами, не зависящей от величины, приходящейся на них нагрузок, что влияет на надежность конструкции.
Узел смазки также не рационален, т.к. существует большой расход смазочного материала, что в свою очередь предъявляет высокие требования к герметичности наружной несущей трубы.
Задача, на решение которой направлено заявляемое техническое решение, состоит в снижении массы рамы тележки, в повышении надежности рамы тележек, за счет рациональной конструкции (формы) ее лонжеронов, в повышении герметичности наружной несущей трубы за счет изменения конструкции узла смазки в районе контакта внутренней и наружной труб.
Технический результат достигается тем, что, в раме тележки гусеничного промышленного трактора, выполненной на основе телескопической конструкции с наружным уплотнением, содержащей наружную несущую трубу с жестко присоединенными снизу лонжеронами, внутреннюю трубу, с установленными на ней натяжным колесом и механизмом сдавания-натяжения, а также элементы связи рамы тележки с рамой трактора, выполненные с использованием бугельного соединения, согласно полезной модели, наружная несущая труба установлена на лонжеронах, выполненных с переменным сечением по длине, с углом наклона вперед в диапазоне углов от 0,5° до 9°, в районе контакта внутренней и несущей наружной труб установлено внутреннее уплотнение, с подводом смазки к месту контакта через специальное отверстие, расположенное между уплотнениями наружным и внутренним, при этом нижняя часть бугеля может быть заглубленной в лонжерон, а плоскость соединения бугеля с лонжероном может быть параллельной оси симметрии наружной несущей трубы.
За счет того, что наружная несущая труба установлена на лонжеронах, выполненных с переменным сечением по длине, с углом наклона вперед в диапазоне углов от 0,5° до 9°, в районе контакта внутренней и несущей наружной труб установлено внутреннее уплотнение, с подводом смазки к месту контакта через специальное отверстие, расположенное между уплотнениями наружным и внутренним, при этом нижняя часть бугеля может быть заглубленной в лонжерон, а плоскость соединения бугеля с лонжероном может быть параллельной оси симметрии наружной несущей трубы, снижается масса рамы, повышается надежность рамы тележек, благодаря рациональной конструкции (формы) ее лонжеронов, повышается герметичность наружной несущей трубы благодаря изменению конструкции узла смазки в районе контакта внутренней и наружной труб.
Таким образом, совокупность заявляемых признаков позволяет снизить массу рамы тележек, повысить надежность рамы тележек, благодаря рациональной конструкции (формы) ее лонжеронов, повысить герметичность наружной несущей трубы благодаря изменению конструкции узла смазки в районе контакта внутренней и наружной труб.
Заявляемая рама тележки гусеничного промышленного трактора обладает новизной, отличаясь от прототипа перечисленными выше признаками, и обеспечивает достижение усматриваемого заявителем технического результата.
Полезная модель относится к области тракторостроения и используется в гусеничных промышленных тракторах, преимущественно предназначенных под установку бульдозерно-рыхлительного оборудования.
Заявляемая рама тележки гусеничного промышленного трактора может найти широкое применение в гусеничных промышленных тракторах, преимущественно предназначенных под установку бульдозерно-рыхлительного оборудования.
Сущность предлагаемой рамы тележки гусеничного промышленного трактора поясняется чертежами, где представлены:
на фиг. 1 - вид спереди конструкции рамы тележки с установленными на нее элементами ходовой части трактора;
на фиг. 2 - то же, вид сверху на раму тележки;
на фиг. 3 - то же, вид спереди на соединение наружной несущей трубы с лонжероном.
В примере исполнения рама представляет собой трубчатую телескопическую конструкцию, состоящую из наружной несущей трубы 1 с приваренными снизу лонжеронами 2 (внутренним и наружным) и внутренней трубы 3 с закрепленным на ней натяжным колесом 4, установленным в нем механизмом сдавания-натяжения 5.
Несущая наружная труба 1 установлена с наклоном вперед. Анализ конструкций рам тележек тракторов различных тяговых классов показал, что рациональный угол наклона лежит в диапазоне углов от 0,5 до 9°, на фиг. 1, 3 - угол β.
Такой наклон обеспечивает конструкция лонжеронов 2, которые имеют переменное сечение по высоте (высота лонжерона 2 растет от его начала до конца - слева направо). Лонжероны 2 с несущей наружной трубой 1 воспринимают основную нагрузку от ходовой части, подвески трактора и рабочего оборудования.
Бугели 6 и кронштейны 7 служат соответственно для закрепления рамы тележек к раме трактора через балку 8 и полуось 9 прокачки тележек. Для усиления заделки бугеля 6, установленного на лонжероне 2 за несущей наружной трубой 1, нижняя часть бугеля 6 установлена с заглублением в лонжерон 2, а плоскость соединения бугеля 6 выполнена параллельно оси несущей наружной трубы 1 (в примере исполнения).
Остальные элементы гусеничного движителя, приведенные на рис.1: гусеница 10, ведущее колесо 11, опорные 12 и поддерживающие 13 катки.
Для обеспечения смазки трущихся поверхностей в районе контакта (размер - «а») внутренней 3 и несущей наружной труб 1 установлены наружное 14 и подобное внутреннее уплотнение 15 и подвод смазки к месту контакта «а» происходит через специальное отверстие 16 (закрываемое при работе трактора пробкой или масленкой на фиг. 1 не показано) в несущей наружной трубе 1, расположенное между этими уплотнениями 14 и 15.
При работе трактора на несущую наружную трубу 1 с лонжеронами 2 действуют последовательно по длине следующие нагрузки (условные плоскости, начала, действия которых показаны на рис. 2):
- «б» - от натяжного колеса 4 (от грунта, сила «P» (рис. 1) на натяжное колесо 4);
- «в» - от рамы трактора через балку 8;
- «г» - от пружины механизма сдавания-натяжения 5;
- «д» - от рабочего оборудования, устанавливаемого на опору 17;
- «е» - от подвески через полуось 9.
Рациональная форма лонжеронов 2 (их высота) должна соответствовать росту этой нагрузки (от «б» до «е»), при этом высота лонжеронов 2 должна расти от его начала до конца, как показано на рис. 3.
В заявляемом техническом решении при работе трактора высота лонжеронов 2 (момент сопротивления сечения) в основном определяется нагрузкой, приходящейся на конкретный его участок, и растет от начала лонжеронов 2 до его конца последовательно воспринимая нагрузку (вместе с несущей наружной трубой 1), приходящую через натяжное колесо 4, балку 8 (подвеску), рабочее оборудование, полуось 9 прокачки тележек).
Наклон несущей наружной трубы 1 вперед позволяет приблизить направление оси действия силы передаваемой от грунта через натяжное колесо 4 к оси натяжного колеса 4 с механизмом сдавания-натяжения 5 и соответственно уменьшить составляющую этой силы, воспринимаемую этой трубой 1 с лонжеронами 2.
При наезде на препятствие натяжное колесо 4 перемещается взад и вверх (направление перемещения задает наклон наружной несущей трубы 1 трубчатой телескопической конструкции), увеличивая высоту положения натяжного колеса 4 относительно грунта и тем самым упрощая преодоление препятствия, способствует преодолению препятствия с меньшими нагрузками на элементы рамы, что уменьшает их износ в местах соединения.
В районе контакта внутренней 3 и наружной несущей трубы 1 установлены наружное 14 и внутреннее 15 уплотнения и подвод смазки к месту контакта происходит через специальное отверстие 16 в несущей наружной трубе 1, расположенное между этими уплотнениями (а не из полости наружной трубы как в прототипе), при этом отсутствует смазка в полости наружной несущей трубы 1, сокращается количество смазочного материала, к самой наружной несущей трубе 1 не предъявляются требования герметичности.
В заявляемой полезной модели, по сравнению с прототипом (рамой тележки с лонжероном постоянного сечения) до 7% и более снижается масса рамы тележки и нагрузка на нее, повышается возможность трактора по преодолению препятствий, а также упрощается конструкция узла смазки в районе контакта внутренней и наружной несущей труб, повышается герметичность наружной несущей трубы, за счет того, что наружная несущая труба установлена на лонжеронах, выполненных с переменным сечением по длине, с углом наклона вперед в диапазоне углов от 0,5° до 9°, в районе контакта внутренней и наружной несущей труб установлено внутреннее уплотнение, с подводом смазки к месту контакта через специальное отверстие, расположенное между уплотнениями наружным и внутренним, при этом нижняя часть бугеля может быть заглубленной в лонжерон, а плоскость соединения бугеля с лонжероном может быть параллельной оси симметрии наружной несущей трубы.