РАМА ДЛЯ ГУСЕНИЧНОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

Полезная модель относится к транспортному машиностроению, а именно к гусеничным транспортным средствам. В частности рассматривается конструкция рамы коробчатой формы для гусеничных транспортных средств весом 30 и более тонн сельскохозяйственного или строительного назначения.
Известна рама для гусеничного транспортного средства весом от 35 т, представляющая собой продольные лонжероны, соединенные между собой поперечными стенками, образующие боковые стенки, соединенные с днищем для образования корытообразной конструкции, в которой со стороны одной из поперечин сформирован отсек для размещения привода ведущих звездочек ходовых гусеничных тележек, снаружи к лонжеронам в зоне расположения указанного отсека закреплены оппозитно смонтированные оси для установки на них с возможностью качания ходовых гусеничных тележек, а в центральной части днища по всей ширине рамы выполнена открытой коробчатой формы поперечная выемка для размещения поперечной балансирной балки, которая средней частью с возможностью качания установлена на оси, и у которой плечи подпружинены относительно верхней стенки поперечной выемки, а концы плеч выведены за лонжероны и оснащены концевыми частями для соединения с рамами ходовых гусеничных тележек (см. "Запчасти бульдозера т 3501 Четра/Рама трактора", выложенную в 2012 г. на сайте компании ООО "Ладья" в сети Интернет в режиме он-лайн доступа по адресу: http://zapchasti-traktor.ru/rama-traktora.html) (копия прилагается).
Это решение выбрано в качестве прототипа для заявленного объекта.
В данном решении применена рама корытообразной конструкции, используемая для размещения всех агрегатов внутри полости рамы и являющаяся частью балансирной подвески ходовых гусеничных тележек. Для применения рамы в качестве составного элемента для этого типа тракторной подвески в центральной части корытообразно конструкции выполнена открытой коробчатой формы поперечная выемка для размещения поперечной балансирной балки и оси, на которой эта балка качается. При этом ось крепится концами в боковых стенках выемки. Положение оси относительно верхней стенки этой выемки определяет ход балансирной балки, то есть величину угла, в диапазоне которого концевые части этой балки могут перемещаться. При этом величина этих углов так же зависит от глубины этой выемки. Но с увеличением глубины выемки рама, несмотря на корытообразность, в режиме эксплуатации начинает изгибно деформироваться и менять линейность конфигурации по длине, так как именно выемка является местом ослабленного сечения рамы. При уменьшении высоты выемки рама приобретает пространственную жесткость, но при этом серьезно уменьшается ход концевых частей балансирной балки. Теряется функция подвески как таковой, так как при кренах и смещениях центра масс трактора балансирная балка пробивает упругие элементы (между балансирной балкой и верхней стенкой выемки) и происходит удар балансирной балки в металлические отбойники, функцию которых выполняют коробчатой формы лонжероны (боковые стенки рамы). Естественно, что для трактора весом 35 т, ударные нагрузки носят характер, противостоять которому трудно. В результате происходит потеря эксплуатационных ходовых качеств трактора, деформация балансирной балки и самой рамы.
Кроме того, балансирная балка смонтирована в коробчатой выемке на оси, концы которой заделаны в боковые стенки самой выемки. Для такого решения в зону шарнира закладывается постоянная смазка, так как доступ к оси с внешней стороны затруднен. При эксплуатации приобретается износ, люфт, деформация посадочных гнезд из-за повышенных ударных нагрузок в отбойники, что приводит к потере смазки. Ремонт такого нарушения возможен только в заводских условиях.
Таким образом, для рам корытообразной конструкции на их эксплуатационной надежности и долговечности целесообразно поперечную коробчатой формы выемку уменьшить по размерам, в частности по высоте. Это позволит повысить сопротивление рамы продольному изгибу и сохранить равнопрочность рамы в центральной части. Изменение места положения оси качания позволило бы сохранить общую компоновку по размещению балансирной балки в выемке, но при этом решить вопрос о возможности постоянной подкачки масла в полость смазки оси качания без подъема трактора и без демонтажа навешанного на раму оборудования. При этом стало бы возможным уйти от постоянных ударных нагрузок при отборе на лонжероны рамы.
Настоящая полезная модель направлена на достижение технического результата, заключающегося в повышении эксплуатационной надежности и долговечности рамы корытообразной формы при сохранении работоспособности балансирной подвески, как составной части рамы, в заданных углах перемещений.
Указанный технический результат достигается тем, что в раме для гусеничного транспортного средства, представляющей собой продольные лонжероны, соединенные между собой поперечными стенками, образующие боковые стенки, соединенные с днищем для образования корытообразной конструкции, в которой со стороны одной из поперечин сформирован отсек для размещения привода ведущих звездочек ходовых гусеничных тележек, снаружи к лонжеронам в зоне расположения указанного отсека закреплены оппозитно смонтированные оси для установки на них с возможностью качания ходовых гусеничных тележек, а в центральной части днища по всей ширине рамы выполнена открытой коробчатой формы поперечная выемка для размещения поперечной балансирной балки, которая средней частью с возможностью качания установлена на оси, и у которой плечи подпружинены относительно верхней стенки поперечной выемки, а концы плеч выведены за лонжероны и оснащены концевыми частями для соединения с рамами ходовых гусеничных тележек, в зоне коробчатой формы поперечной выемки с днищем связаны два кронштейна, в которых выполнены посадочные гнезда на уровне ниже наружной поверхности днища для оси, на которой смонтирована поперечная балансирная балка, в этой оси со стороны одного ее торца выполнен продольный канал, на входе которого установлена пресс-масленка, и который связан с радиальным каналом для подачи смазки на наружную поверхность этой оси в полость, ограниченную разнесенными по концам этой оси подшипниками скольжения, при этом со стороны другого торца этой оси на кронштейне размещены элементы крепления этой оси от продольного смещения в посадочных гнездах под эту ось в кронштейнах.
Указанные признаки являются существенными и взаимосвязаны с образованием устойчивой совокупности существенных признаков, достаточной для получения требуемого технического результата.
Настоящая полезная модель поясняется конкретным примером исполнения, который, однако, не является единственно возможным, но наглядно демонстрирует возможность достижения требуемого технического результата.
На фиг. 1 - вид рамы сбоку;
фиг. 2 - сечение Α-A для демонстрации положения балансирной балки относительно рамы;
фиг. 3 - сечение Б-Б, показано крепление оси балансирной балки.
Согласно настоящей полезной модели рассматривается конструкция рамы корытообразной формы, полость которой используется дл размещения приводных узлов ходовых гусеничных тележек и двигателя, и которая используется в качестве ложемента для размещения балансирной балки подвески этих тележек. Речь идет о раме, применяемой для гусеничных транспортных средств весом 30 и более тонн сельскохозяйственного или строительного назначения или иного назначения.
Рама для гусеничного транспортного средства (фиг. 1) представляет собой корытообразную конструкцию, состоящую из днища и приваренных к днищу боковых стенок, образованных продольными лонжеронами 1, соединенными по концам между собой поперечными стенками 2 (поперечины). Продольные лонжероны выполнены коробчатой пустотелой формы (фиг. 2), а поперечины представляют собой либо толстые листы или балки. Усиление по прочности поперечин связано с тем, что они являются базовыми элементами для навесного оборудования.
Со стороны одной из поперечин в полости рамы сформирован отсек 3 для размещения привода ведущих звездочек ходовых гусеничных тележек (не показаны), а снаружи к продольным лонжеронам 1 в зоне расположения указанного отсека 3 закреплены оппозитно смонтированные оси 4 для установки на них с возможностью качания ходовых гусеничных тележек.
Данная конструкция рамы используется для интеграции в нее балансирной подвески ходовых гусеничных тележек. Для этого в центральной части днища по всей ширине рамы выполнена открытой коробчатой формы поперечная выемка (такая я же по форме и по месту размещения как в прототипе) для размещения в ее полости поперечной балансирной балки 5, которая средней частью с возможностью качания установлена на оси 6, и у которой плечи подпружинены (через резиновые блоки 7) относительно верхней стенки 8 поперечной выемки (фиг. 2). Концы плеч выведены за лонжероны и оснащены концевыми частями 9 для соединения с рамами ходовых гусеничных тележек. Концевые части выполнены в виле ответных отверстий для шарнирной связи с рамой ходовых тележек.
В данной конструкции балансирной подвески концевые части поперечной балансирной балки шарнирно связаны с гусеничными тележками, поэтому поперечное перемещение гусеничных тележек относительно поперечной балансирной балки ограничено. В результате из-за возникающих нагрузок в момент преодоления трактором препятствий, а также при работе отвалом бульдозера, увод гусеничных тележек в стороны практически ограничен, что не приводит к дополнительным напряжениям изгиба в осях соединения гусеничных тележек с рамой, на которых они прокачиваются, и снижению эксплуатационной надежности и долговечности работы балансирной подвески (в прототипе опирание выполнено свободным, что позволяло тележкам уходить в стороны).
В зоне коробчатой формы поперечной выемки с днищем связаны два кронштейна 10 и 11, в которых выполнены посадочные гнезда на уровне ниже наружной поверхности днища для оси 6, на которой смонтирована поперечная балансирная балка 5. В этой оси со стороны одного ее торца выполнен продольный канал 12, на входе которого установлена пресс-масленка 13, и который связан с радиальным каналом 14 для подачи смазки на наружную поверхность этой оси 6 в полость 15, ограниченную разнесенными по концам этой оси подшипниками скольжения 16. Со стороны другого торца этой оси 6 на кронштейне 11 размещены элементы крепления 17 этой оси 6 от продольного смещения в посадочных гнездах под эту ось в кронштейнах 10 и 11.
Применение схемы крепления оси 6 в вынесенных кронштейнах (в прототипе ось крепилась в боковых стенках выемки) позволило не только обеспечить сохранение углового диапазона перемещений концевых частей балансирной балки, но позволило не развивать высоту выемки, как зоны ослабленного сечения для рамы в целом. При этом балансирная балка остается в этой выемке как в ложементе, обеспечивающем ее пространственное позиционирование. Открытый доступ к торцевым участкам оси 6 позволило организовать систему пополняемой в полевых условиях смазки и возможность ее замены и замены подшипников скольжения в случае установления износа или повреждения в тех же полевых условиях.
Настоящая полезная модель промышленно применима, позволяет обеспечить пространственную жесткость корытообразной рамы с поперечным туннелем в днище при сохранении функции рамы как опорного элемента балансирной подвески ходовых тележек.