ТЯГОВО-ДОГРУЗОЧНОЕ УСТРОЙСТВО ТРАКТОРНОГО ПРИЦЕПА, АГРЕГАТИРУЕМОГО ПОСРЕДСТВОМ ГИДРОКРЮКА
TOWING COUPLER OF TRACTOR TRAILER GANGED UP BY HYDRAULIC HOOK

Изобретение относится к тракторно-прицепным агрегатам, а именно к устройствам для повышения грузоподъемности колесных тракторов при агрегатировании их с двуосными прицепами.
Известно устройство, позволяющее повысить проходимость колесных транспортных агрегатов. Оно содержит траверсу, закрепленную на подъемных рычагах механизма навески трактора, подпружиненную тягу, связанную с гибким элементом. Концы гибкого элемента закреплены на передней оси прицепа, тяга снабжена роликом, а гибкий элемент пропущен через указанный ролик. Наклонное положение гибкого элемента обеспечивает увеличение вертикальной нагрузки на задние колеса трактора за счет частичной разгрузки передних колес прицепа и трактора. Дышло прицепа соединено с рычагом силового датчика, связанного с приводом гидрораспределительного устройства регулятора навески трактора, осуществляющего поворот вала упомянутых подъемных рычагов для натяжения гибкого элемента [RU 2137652 C1, 6 B62D53/04, 20.09.1999]. Недостатком этого устройства является сложность конструкции и необходимость изменения гидронавески трактора.
Известно устройство, позволяющее повысить проходимость и производительность колесных тракторов при агрегатировании их с двуосными прицепами. Оно содержит основную силовую связь дышла прицепа с трактором, а также навесную систему трактора, подъемные рычаги которой через траверсу и гибкий элемент связаны с передним мостом прицепа. Основная силовая связь имеет буксирное устройство, упругий элемент которого выполнен в виде витой пружины, кинематически связанной с приводом золотника силового регулятора навесной системы трактора [RU 2190549 C2, 7 B62D53/04, 10.10.2002]. Недостатком этого устройства является сложность конструкции и необходимость изменения гидронавески трактора.
Известно устройство, позволяющее улучшить  проходимость и управляемость трактора и повысить грузоперевозки. Оно содержит жесткую силовую связь, соединяющую дышло прицепа с гидрокрюком трактора, и гибкую силовую связь, соединяющую поперечину нижних продольных тяг навески трактора с передней осью прицепа. Устройство снабжено дополнительной упругой силовой связью, включающей в себя пружину, зафиксированную на поперечине и связанную через соединительное звено и обратную связь с силовым регулятором, соединенным с гидроцилиндром. Поперечина кинематически соединена с датчиком, связанным через обратную связь с позиционным регулятором [RU 2297938 C1, B62D53/04 (2006.01),  B60D1/00 (2006.01), A01B59/04 (2006.01), 27.04.2007]. Недостатком этого устройства является то, что из-за высокого расположения поперечины, к которой  крепится  траверса, происходит  резкая разгрузка передних колес. Также недостатком этого устройства является сложность конструкции и необходимость изменения прицепного устройства прицепа.
Известно устройство, позволяющее повысить проходимость и производительность колесных тракторов при агрегатировании их с двуосными прицепами. Оно содержит жесткую силовую связь, под дышлом прицепа между сцепным устройством трактора и мостом (балкой) прицепа установлен дополнительный гидроцилиндр, который соединен с основной гидравлической системой трактора соединительными гидравлическими шлангами [RU 2010121791 A, B60B11/00 (2006.01), B62D53/04 (2006.01), 10.12.2011]. Недостатком этого устройства является расположение предложенного тягового элемента под острым углом к дышлу прицепа, что требует больших усилий для передачи догружающей трактор силы и заставляет работать гидроцилиндр в нерациональном режиме.
Задачей изобретения является повышение эффективности использования тракторно-транспортного прицепного агрегата.
Это достигается тем, что тягово-догрузочное устройство тракторного прицепа, агрегатируемого посредством гидрокрюка, включает дышло, поворотную тележку, балку, гидроцилиндр. Передняя часть дышла оснащена шарниром, соединенным с передним концом балки, на заднем конце которой установлена втулка, жестко прикрепленная к шарниру, соединенному с центром оси колес поворотной тележки. В средней части балка оснащена шарниром, соединенным со штоком гидроцилиндра, закрепленного на раме поворотной тележки, причем задний конец балки установлен с возможностью перемещения во втулке в продольном направлении.
На фиг.1 изображено тягово-догрузочное устройство тракторного прицепа, агрегатируемого посредством гидрокрюка; на фиг.2 - схема сил, действующих на балку.
Тягово-догрузочное устройство тракторного прицепа, агрегатируемого посредством гидрокрюка, состоит (Фиг.1) из дышла 1, шарнирно прикрепленного к раме поворотной тележки 2 прицепа 3. Передняя часть дышла 1 оснащена шарниром 4, соединенным с передним концом балки 5. Задний конец балки 5 оснащен втулкой 6, жестко прикрепленной к шарниру 7, соединенному с центром оси 8 колес поворотной тележки 2 прицепа 3.
Балка 5 в средней части оснащена шарниром 9, соединенным со штоком гидроцилиндра 10, закрепленного на раме поворотной тележки 2 прицепа 3.
Устройство работает следующим образом.
Гидрораспределитель, управляющий гидронавеской трактора, ставят в положение «заперто», соединяют дышло 1 прицепа 3 с гидрокрюком трактора, включают гидроцилиндр 10. При выдвижении штока гидроцилиндра 10 возникает сила, действующая на шарнир 9, закрепленный на балке 5, и раму поворотной тележки 2 прицепа 3. Силу, действующую на шарнир 4 балки 5, распределяют между шарнирами 4 и 7, установленными соответственно на передней части дышла 1 и в центре оси 8 колес поворотной тележки 2 прицепа 3, обратно пропорционально длинам проекций переднего и заднего концов балки 5 на горизонтальную ось, что следует из уравнения моментов (Фиг.2) сил, действующих на балку 5, относительно точки B:
где а и b - проекции длин переднего и заднего концов балки 5 на горизонтальную ось.
Находим силу, действующую на ось 8 колес поворотной тележки 2:
д
Реакцию силы P на гидрокрюк трактора  рассматривают как допустимую силу, прилагаемую к гидрокрюку
Зная значение силы
и геометрические параметры тягово-догрузочного устройства a и b, находим разгружающую силу передней оси прицепа
В целях обеспечения заданного давления в рабочей полости гидроцилиндра 10 пружину перепускного клапана секции гидрораспределителя трактора регулируют.
При преодолении подъема или спуска трактор и прицеп не находятся в одной плоскости, при этом угол наклона дышла 1 к опорной поверхности изменяется, в результате чего задний конец балки 5 перемещается в продольном направлении во втулке 6, закрепленной на шарнире 7, установленном на оси 8.
В результате регулировки пружины перепускного клапана гидрораспределителя реакция силы, действующей со стороны штока гидроцилиндра 10, остается постоянной.
Технико-экономическая эффективность от применения тягово-догрузочного устройства обеспечивается за счет переноса части веса прицепа на гидронавесеку трактора, что позволяет повысить грузоподъемность тракторного транспортного прицепного  агрегата на 20-25% и снизить буксование ведущих колес трактора.
Источники информации
1. RU 2137652 C1, 6 B62D  53/04, 20.09.1999. Устройство для повышения проходимости колесных тракторов при работе с прицепами /  В. П. Гребнев, В. И. Панин, А. В. Бочаров.
2. RU 2190549 C2, 7 B62D 53/04, 10.10.2002. Устройство для повышения проходимости колесных тракторов при работе с двухосными прицепами / В. П. Гребнев, В. И. Панин, С.В. Хвастунов.
3. RU 2297938 C1, B62D 53/04 (2006.01),  B60D 1/00 (2006.01), A01B 59/04 (2006.01), 27.04.2007. Сцепное устройство для соединения колесного трактора с прицепом / В. П. Гребнев, В. И. Панин, А. В. Ворохобин.
4. RU 2010121791 A, B60B 11/00 (2006.01), B62D 53/04 (2006.01), 10.12.2011. Вспомогательное устройство-корректор сцепного веса для повышения проходимости и производительности колесных тракторов при их агрегатировании с двухосными прицепами / С. В. Щитов, Е. Е. Кузнецов.