СТАБИЛИЗИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ПОВОРОТНОЙ ТЕЛЕЖКИ ДВУХОСНОГО ПРИЦЕПА

Полезная модель относится к автомобиле- и тракторостроению, а именно к стабилизирующим тягово-сцепным устройствам двухосных тракторных и автомобильных двухосных прицепов, снабженных передней поворотной тележкой.
Аналогом по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому стабилизирующему тягово-сцепному устройству поворотной тележки  двухосного прицепа  является  Стабилизирующее устройство поворотной тележки  прицепа по патенту РФ №181371, 2018 г,  содержащее поворотный  круг, верхнее кольцо которого соединено с нижней частью рамы прицепа, а нижнее кольцо закреплено на раме поворотной подрессоренной тележки, опирающейся на ось ходовых колес,  причем верхнее и нижнее кольца поворотного круга связаны между собой подвижным телескопическим соединением, при этом во внутреннем пространстве поворотного  круга  установлен рабочий силовой цилиндр, корпус которого закреплен посредством кронштейна  на раме  поворотной тележки, а шток  соединен шарнирно с нижней частью рамы  прицепа,  причем продольная ось рабочего силового цилиндра совпадает с осью поворота рамы прицепа относительно поворотной тележки и пересекает середину оси ее ходовых колес,  при этом поршневая полость рабочего силового  цилиндра соединена трубопроводом со  штоковой  полостью подающего силового цилиндра,  установленного в вертикальной  продольной плоскости прицепа, связывающего посредством шарнирных соединений заднюю часть рамы поворотной тележки и верхнее кольцо поворотного круга.
Недостатком  данного стабилизирующего устройства является наличие силовой системы (например - жидкостной), включающей два силовых цилиндра непрерывно работающих при движении прицепа, что снижает надежность эксплуатации устройства.
Наиболее  близким к предлагаемому стабилизирующему тягово-сцепному устройству поворотной тележки  двухосного прицепа  является устройство для стабилизации движения двухосного прицепа по патенту РФ №191032, 2019 г., содержащее тяговый рычаг, шарнирно соединенный с рамой  передней колесной тележки посредством горизонтальной оси, поворотную платформу, связанную с рамой  кузова прицепа через вертикальный шкворень,  при этом передняя часть поворотной платформы и рама передней колесной тележки  кинематически связны с тягачом через тягу-шатун, задний конец которой соединен с возможностью качания тяги-шатуна в горизонтальной  плоскости относительно рамы передней колесной тележки единым шарниром с верхней прямоугольной пластиной, закрепленной шарнирно на передней части поворотной платформы,  и нижней прямоугольной пластиной, шарнирно соединенной с рамой передней колесной тележки,  при этом передний конец тяги – шатуна закреплен на тягаче посредством шарового шарнира,  смещенного вперед относительно шарнирного соединения тягового рычага с тягачом,  причем оси шарнирных креплений верхней пластины к передней части поворотной платформы и нижней пластины к раме передней тележки расположены параллельно раме прицепа в вертикальной поперечной плоскости,  а боковые части поворотной  платформы связаны с рамой передней колесной тележки парами одинаковых верхних и нижних  шарнирно-сочленённых между собой прямоугольных пластин,  при этом  оси шарнирных креплений верхних  пластин к боковым частями  поворотной платформы и оси шарнирных креплений  нижних пластин  к раме передней колесной тележки расположены параллельно продольной оси прицепа,  причем продольные оси шарнирных креплений между собой верхних и нижних  пластин, связывающих боковые части и переднюю часть поворотной платформы с рамой передней колесной тележки,  расположены в одной горизонтальной плоскости.
Недостаток такого устройства  для стабилизации движения двухосного прицепа заключается в том, что данное устройство не обеспечивает возникновения стабилизирующего момента между передней поворотной тележкой и платформой прицепа при отклонении  платформы от прямолинейной траектории во время движения.
Техническая проблема заключается в том, что взаимосвязи кинематических элементов в  конструктивном решении прототипа  не позволяют обеспечить безопасность движения транспортного поезда с двухосным прицепом путем стабилизации движения платформы двухосного прицепа относительно передней колесной тележки.
Техническая проблема решается за счет того, что в отличие от прототипа задняя часть поворотной платформы и рама поворотной тележки связаны межу собой парой одинаковых верхней и нижней задних прямоугольных пластин, сочлененных между собой посредством шарнира с горизонтальной поперечной осью, при этом верхняя пластина соединена с поворотной платформой посредством шарнира с горизонтальной поперечной осью, а нижняя пластина связана с рамой передней колесной тележки через шарнир с горизонтальной поперечной осью, причем ось шарнирного соединения задних пластин между собой расположена между нижней частью  поворотной платформы и рамой поворотной тележки, при этом между нижней частью у поворотной платформы и рамой поворотной тележки размещено плоское звено, шарнирно соединенное с пластинами, связывающими переднюю и заднюю части поворотной платформы с рамой поворотной тележки через горизонтальные оси шарнирных креплений пластин между собой, причем в передней части плоского звена выполнена поперечная прорезь, расположенная впереди горизонтальной оси шарнирного соединения пластин, внутри которой  расположен вертикальный штифт, закрепленный на раме прицепа впереди шкворня, соединяющего поворотную платформу и раму прицепа.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, на которых изображено:
фиг. 1  - схема стабилизирующего устройства поворотной тележки    двухосного прицепа - вид сбоку;
фиг. 2 – то же – вид спереди;
фиг. 3  - то же  - вид сверху при прямолинейном движении;
фиг. 4  - то же - вид сверху при повороте транспортного поезда.
Стабилизирующее устройство поворотной тележки двухосного прицепа содержит (фиг.1) переднюю колесную тележку, рама 1 которой шарнирно соединена с тяговым рычагом 2  посредством горизонтальной поперечной оси, поворотную платформу 3, связанную с рамой 4 кузова  прицепа  через вертикальный, неподвижно закрепленный на этой раме кузова шкворень 5.
Передняя часть поворотной платформы 3 и рама 1 передней тележки связаны межу собой парой одинаковых передних пластин – верхней 6 и нижней 7, сочлененных между собой посредством шарнира с горизонтальной поперечной осью 8, верхняя пластина 6  шарнирно соединена с поворотной платформой 3, а нижняя пластина 7 связана шарнирно с рамой 1 передней тележки, причем оси 9, 10  шарнирных соединений передних пластин с рамой 1 передней тележки и с поворотной платформой 3  расположены параллельно оси 8 шарнирного соединения передних пластин между собой, при этом  боковые части поворотной платформы 3 (фиг.2) связаны с рамой 1 передней тележки двумя парами боковых одинаковых верхних 11,12 и нижних 13,14, шарнирно-сочленённых между собой прямоугольных пластин,  при этом верхние пластины 11,12 закреплены по бокам поворотной платформы 3 через шарниры с горизонтальными продольными осями 15,16, а нижние пластины соединены с рамой 1 передней колесной тележки через шарниры с горизонтальными продольными осями 17,18, причем ось 8 шарнирного крепления между собой передних пластин 6 и 7  и оси 19,20 шарнирных креплений между собой боковых  пластин 11,12,13 и 14 расположены в одной горизонтальной плоскости. Задняя часть поворотной платформы 3 и рама 1 поворотной тележки связаны межу собой парой одинаковых верхней 21 и нижней 22 задних прямоугольных пластин, сочлененных между собой посредством шарнира с горизонтальной поперечной осью 23, при этом верхняя пластина 21 соединена с поворотной платформой 3 посредством шарнира  с горизонтальной поперечной осью 24, а нижняя пластина 22 связана с рамой 1 передней колесной тележки через шарнир с горизонтальной поперечной осью 25, при чем ось 23 шарнирного соединения задних пластин 21,22 между собой расположена между нижней частью  поворотной платформы 3 и рамой 1 поворотной тележки.
Между нижней частью у поворотной платформы 3 и рамой 1  поворотной тележки размещено плоское звено 26,  шарнирно соединенное с пластинами 6,7,21 и 22,  связывающими переднюю и заднюю части поворотной платформы 3 с рамой 1 поворотной тележки через горизонтальные оси 8 и 23 шарнирных креплений передних и задних  пластин между собой, причем в передней части плоского звена 26 выполнена поперечная прорезь 27 (фиг.3), расположенная впереди горизонтальной оси 8 шарнирного соединения передних пластин 6,7, внутри которой расположен вертикальный штифт 28, закрепленный на раме 4 прицепа впереди шкворня 5, соединяющего поворотную платформу 3 и раму 4 прицепа.
Стабилизирующее устройство поворотной тележки двухосного прицепа  работает следующим образом.
Дышло 2,  шарнирно соединенное с рамой 1 поворотной тележки,  передней частью присоединяется к буксирному устройству  тягача 2 (фиг.1). При движении прицепа по прямой (фиг.3) ось шкворня 5 и ось штифта 28 расположены в вертикальной продольной плоскости, проходящей через продольную ось прицепа.
При отклонении рамы 4 прицепа от траектории движения передней поворотной тележки (фиг. 4) (например, при возникновении боковых виляний прицепа на  скорости, превышающей допустимую по условиям устойчивого прямолинейного движения) происходит поворот рамы прицепа 4 относительно рамы 1  передней колесной тележки (фиг.4).  При этом штифт 28, расположенный в прорези 27 плоского звена 26,  перемещается по дуге назад относительно шкворня 5 и рамы 1 поворотной тележки и перемещает плоское звено 26 назад относительно рамы 1 поворотной тележки.
В результате этого передние и задние пластины 6,7,21,22 совершают плоско-переносное движение в продольной вертикальной плоскости прицепа  и через оси 10, 24 шарнирных соединений верхних передних и задних пластин 6,21  с поворотной платформой 3, а также оси 9,25 шарнирных креплений нижних передних и задних пластин 7,22 передают вертикальное  силовое воздействие на поворотную платформу 3 и раму 1 поворотной тележки, вызывая подъем поворотной платформы 3 и передней части прицепа относительно рамы 1 тележки по вертикали.  Это достигается за счет использования в кинематической схеме шарнирного соединения между собой поворотной платформы и рамы передней колесной тележки  принципа пространственного механизма Саррюса.
Силовое воздействие от веса прицепа передается через поворотную платформу 3, передние и задние пластины 6,7,21,22, плоское звено 26 на штифт 28  способствуя его установке в нейтральное положение,   соответствующее прямолинейному движению прицепа.
Этим  обеспечивается возникновение силового момента,   препятствующего боковым отклонениям рамы прицепа относительно передней колесной тележки (фиг.4) при движении по  прямолинейной траектории и способствующего возврату передней поворотной колесной тележки в положение,  соответствующее прямолинейной траектории.
Технический результат заключается в том, что стабилизирующее устройство поворотной тележки двухосного прицепа позволит обеспечить более устойчивый прямолинейный ход прицепа за счет улучшения стабилизации движения передней поворотной тележки прицепа.