Цилиндрический ротор с винтовым гребнем для шнекового движителя

Полезная модель относится к внедорожным транспортным средствам передвижения, а именно к разработке цилиндрического ротора с винтовым гребнем для шнекового движителя в котором высота винтовой лопасти шнека больше диаметра ротора, а между щек шнека расположены опорные ролики.
Известен (см. авторское свидетельство №49 899 (кл. 63К/23) от 31.10.1935) шнековый движитель с винтовой лопастью, выполненной в виде двух параллельных щек, между которыми расположены ролики (фиг. 1).
Функциональные возможности известного шнекового движителя-прототипа ограничены при перемещении по твердым поверхностям асфальт, бетон и т.п.
Движущей частью шнекового движителя является ротор большого диаметра, а невысокая винтовая лопасть является грунтозахватывающей (фиг. 2).
В результате все давление на поверхность транспортного средства ложится на ротор, а винтовая вминается в грунт. Возникающее сопротивление требует увеличение мощности двигателя и снижает скорость передвижения.
Шнековый движитель ползет на роторе, перемещаясь за счет вращения ротора, который вдавливает шнековые лопасти в грунт. Поэтому их можно назвать грунтозацепами. Предложенные в прототипе ролики только немного облегчают проворачивание ротора и не могут быть опорными из-за соотношения диаметра ротора и высоты винтовых лопастей.
Техническим результатом предлагаемой полезной модели будет являться снижение давления ротора на поверхность передвижения.
Поэтому предлагается изменить соотношение - высота винтовых лопастей должна быть больше диаметра ротора (фиг. 3), тогда на твердых поверхностях ротор не будет касаться земли, что предотвратит его ползание по ней. Для предотвращения вдавливания шнека с роликами в более мягкий грунт предлагается увеличить их ширину роликов (фиг. 4), что позволит назвать их опорными.
Движитель должен не ползти по земле цепляясь шнеком, а катится, не касаясь телом ротора поверхности, перебирая роликами (фиг. 5), расположенными между щек шнека, как танковая гусеница.
Расстояние между щек шнека и ширина роликов существенно влияет на площадь опоры шнека в точке соприкосновения с поверхностью перемещения.
С целью устранения отмеченных в прототипе недостатков предлагается снизить давление ротора на поверхность движения путем увеличения высоты винтовых лопастей и уменьшения диаметра тела ротора, а также увеличение ширины роликов. Шаг винта зависит от задач движителя - возможно это почти сплошная лента вращающихся роликов.
Предлагаемое полезной моделью техническое решение о снижении давления ротора шнекового движителя на поверхность иллюстрируется (фиг. 3, 5). Ротор шнекового движителя несет на себе винтовую лопасть, которая выполнена в виде одной или двух параллельных между собой щек, на которой или между которыми на осях свободно насажены ролики. Расстояние между роликами, а также шаг винта зависят от задач двигателя. Некоторые могут способствовать скольжению шнека, а другие будут работать как грунтозацепы. Для полезной модели возможно использование любых материалов.
Предлагаемое опирание шнековых роликов обеспечивает давление соседствующих роликов на горизонтальную плоскость с минимальной нагрузкой, что позволяет шнековому движителю передвигаться по дороге (асфальт, бетон и т.п.) с повышенной скоростью, хорошим сцеплением и не портить их покрытие.
Данный вид движителя позволяет транспорту с места перемещаться в любом направлении. Вперед-назад и вправо-влево, что интересно для транспорта специального назначения.
Расположение привода шнека и его опорных точек на валу шнека, в любом месте, а так же возможное разделение шнека на части, позволяет движителю преодолевать любые неровные участки.
Таким образом, предлагаемое техническое решение, по мнению заявителя, является новым, имеет изобретательский уровень полезной модели и промышленно применимо.
Перечень фигур.
Фиг. 1. Вид двух параллельных щек, между которыми расположены ролики.
1 - цилиндрическое тело ротора
2 - щека
3 - ролик
4 - ось
Фиг. 2. Вид шнекового движителя с широким ротором и маленькой винтовой лопастью.
1 - цилиндрическое тело ротора
2 - щека
Фиг. 3. Вид предлагаемого подвижного шнекового движителя.
1 - цилиндрическое тело ротора
2 - щека
3 - ролик
Фиг. 4. Виды роликов.
3 - ролик
Фиг. 5. Вид передвижения подвижного шнекового движителя с увеличенной шириной роликов.
1 - полое цилиндрическое тело ротора
2 - щека
3 - ролик
Документы, цитированные в отчете о поиске.
1. SU 49899 A 11936.08.31 Кезгермезов Г.Л. Шнековый движитель.
2. SU 551215 A 11977.03.25 Согин А.В. Шнековый движитель.
3. RU 2653387 Дядченко Н.П. Шнековый движитель.
4. RU 2609181 Лялин А.П. Шнековый движитель.