УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОГО ИЗМЕНЕНИЯ НАТЯЖЕНИЯ ГУСЕНИЧНОЙ ЦЕПИ

Техническое решение относится к транспортному машиностроению, в частности к механизмам регулирования натяжения гусеничной цепи многоцелевых гусеничных машин.
Известен механизм натяжения гусеничной цепи содержащий кривошип с осью, вилку с пальцем, винт натяжной, шаровую опору с подшипником, крышку со стопором (Легкий многоцелевой гусеничный транспортер-тягач МТ-ЛБ - Челябинск, 2002. с 77)
Недостатком данного механизма натяжения гусеничной цепи является невозможность регулирования натяжения гусеничной цепи с места водителя.
Наиболее близкой к предлагаемой является механизм натяжения гусеничной цепи, содержащий кривошип, электродвигатель, соединенный с редуктором, связанный винтовой парой с поршнем гидравлического цилиндра, шток которого соединен с кривошипом (Стрелков А.Г., Конструкция быстроходных гусеничных машин - М.: МГТУ «МАМИ», 2005, 300)
Недостатком данного механизма натяжения гусеничной цепи является его недостаточная эффективность, вследствие невозможности автоматического регулирования натяжения гусеничной цепи в зависимости от условий и режимов движения гусеничной машины.
Полезная модель решает задачу повышения эффективности работы механизма натяжения гусеничной цепи путем обеспечения возможности автоматического регулирования натяжения гусеничной цепи в зависимости от условий и режимов движения гусеничной машины.
Указанный технический результат достигается тем, что устройство автоматического изменения натяжения гусеничной цепи, содержащее кривошип, редуктором соединенный с электродвигатель, дополнительно оснащено амортизирующим устройством, блоком управления, связанным посредством электрических цепей с электродвигателем и лампой износа гусеничной цепи, и датчиками положения органов управления, педали тормоза, скорости гусеничной машины, контроля нагрузки на гусеничную цепь, количества оборотов выходного вала электродвигателя.
Оснащение механизма натяжения гусеничной цепи амортизирующим устройством, блоком управления, связанным посредством электрических цепей с электродвигателем и лампой сигнализирующей о износе гусеничной цепи, и датчиками положения органов управления, педали тормоза, скорости гусеничной машины, контроля нагрузки на гусеничную цепь, количества оборотов выходного вала электродвигателя, позволяет на основании данных от датчиков автоматически регулировать натяжение гусеничной цепи в зависимости от условий и режимов движения гусеничной машины, за счет чего повышается эффективность работы гусеничного движителя и его надежность.
Техническое решение поясняется чертежом (фиг.1), на котором изображена конструкция устройства автоматического изменения натяжения гусеничной цепи.
Устройство автоматического изменения натяжения гусеничной цепи содержит направляющее колесо 1, кривошип 2, амортизирующее устройство 3, электродвигатели 4 с редукторами 5, блок управления 6, который посредством электрических цепей 7 соединен с сигнальной лампой износа гусеничной цепи 8, датчиками положения органов управления 9, положения педали тормоза 10, скорости гусеничной машины 11, контроля нагрузки на гусеничную цепь 12, количества оборотов выходного вала электродвигателя 13, и кнопкой «натяжение гусеничной цепи» 14.
Работа устройства автоматического изменения натяжения гусеничной цепи осуществляется следующим образом.
При движении по определенному грунту, и при преодолении каких-либо препятствий, возникают определенные усилия действующие на гусеничный движитель, что может привести к ее повышенному или пониженному натяжению. Повышенное натяжение уменьшает ресурс гусеничной цепи, КПД, увеличивает нагрузку на двигатель, в следствии чего увеличивается расход топлива и понижается экологичность гусеничной машины. Понижение натяжения гусеничной цепи может вызвать ее сбрасывание в ходе эксплуатации гусеничной машины.
Для более качественного и точного контроля натяжения гусеничной цепи, предохранения гусеницы от нагрузок, предлагаем применить устройство автоматического изменения натяжения гусеничной цепи.
При возникновении нагрузок на гусеничную цепь, приводящие к ее натяжению,. срабатывает амортизирующее устройство 3, которое воспринимает на себя нагрузку от направляющего колеса 1 через кривошип 2, частично нормализуя натяжение гусеничной цепи. Если же нагрузка на амортизирующее устройство 3 превышает допустимое значение, то срабатывает датчик контроля нагрузки на гусеничную цепь 12, который подает сигнал на блок управления 6, в котором происходит анализ данных со всех датчиков, после чего подается команда к электродвигателям 4 на ослабление натяжения гусеничной цепи. Ослабление натяжения происходит до тех пор, пока натяжение гусеничной цепи не достигнет нормальных значений, о чем блоку управления 6 сообщит датчик контроля нагрузки на гусеничную цепь 12.
При уменьшении натяжения гусеничной цепи, вызванное уменьшение нагрузки или увеличением скорости гусеничной машины, возникает уменьшение работоспособности амортизирующего устройства 3 и возможность сбрасывания гусеницы при различных маневрах гусеничной машины. В этот момент срабатывает датчик контроля нагрузки на гусеничную цепь 12 и подает сигнал на блок управления 6, в котором происходит анализ данных со всех датчиков, после чего подается команда к электродвигателям 4 на увеличение натяжения гусеничной цепи. Увеличение натяжения происходит до тех пор, пока натяжение гусеничной цепи не достигнет нормальных значений, о чем блоку управления 6 сообщит датчик контроля нагрузки на гусеничную цепь 12.
При прямолинейном движении тягача гусеничные цепи максимально ослаблены, в целях получения максимальной скорости, уменьшения нагрузки на двигатель и уменьшения износа гусеничной цепи. При повороте тягача, например направо, срабатывает датчик положения органов управления 9 и подается сигнал на блок управления 6, который в свою очередь проанализировав данные со всех датчиков системы, подает команду на левый электродвигатель 4, после чего происходит необходимое натяжение левой гусеничной цепи в зависимости от скорости тягача и крутизны поворота, что в свою очередь исключает вероятность сбрасывания левой гусеничной цепи.
При торможении тягача срабатывает датчик педали тормоза 10 и подает сигнал на блок управления 6, который в свою очередь проанализировав данные со всех датчиков устройства, подает команду на левый и правый электродвигатель 4, после чего происходит необходимое натяжение левой и правой гусеничной цепи, что в свою очередь исключает вероятность сбрасывания гусеничной цепи.
В ходе использования данного устройства, механик водитель полностью лишается возможности вручную регулировать натяжение гусеничной цепи, так как натяжные механизмы полностью контролируются блоком управления б с помощью электродвигателей 4. Для того чтобы поддерживать нормальное натяжение гусеничной цепи, на панель управления выведена кнопка «натяжение гусеничной цепи» 14. При нажатии механика водителя на кнопку «натяжение гусеничной цепи» 14, к блоку управления 6 подается сигнал, после чего блок управления 6 подает команду правому и левому электродвигателю 4 на натяжение гусеничной цепи. Натяжение гусеничной цепи происходит до тех пор, пока гусеница, не натянется до определенного усилия, которое будет являться предельным. После того как гусеница достигла предельного уровня натяжения, срабатывает амортизирующее устройство 3, представляющее собой упругую пружину. При сжатии данной пружины до определенного значения, срабатывает датчик контроля нагрузки на гусеничную цепь 12, который подает сигнал на блок управления 6 и натяжение гусеничной цепи останавливается. После чего блок управления 6 подает команду электродвигателям 4 на уменьшение натяжения гусеничной цепи, и электродвигатели 4 уменьшают натяжение гусеничной цепи до нормального значения, путем вращения выходного ала электродвигателя 4 в противоположную сторону на определенное количество оборотов, что контролирует датчик контроля количества оборотов выходного вала электродвигателя 13, связанный по средствам электрических цепей 7 с блоком управления 6.
Так же в ходе эксплуатации гусеничного движителя, гусеничная цепь изнашивается и растягивается. При растяжении гусеничной цепи, устройство автоматического изменения натяжения гусеничной цепи теряет свою эффективность, в следствии невозможности натяжения гусеничной цепи до определенных значений. Для того, чтобы сообщить механику-водителю о данной неисправности, на панель управления установлена сигнальная лампа износа гусеничной цепи 8, получающая сигнал от блока управления 6, который определяет данную неисправность с помощью датчика контроля количества оборотов выходного вала электродвигателя 13, путем считывания оборотов выходного вала электродвигателя и определения предельного количества оборотов.
Оснащение механизма натяжения гусеничной цепи амортизирующим устройством 3, блоком управления 6, связанным посредством электрических цепей 7 с электродвигателями 4, лампой износа гусеничной цепи 8, и датчиками положения органов управления 9, педали тормоза 10, скорости гусеничной машины 11, контроля нагрузки на гусеничную цепь 12, количества оборотов выходного вала электродвигателя 13 и кнопкой «натяжение гусеничной цепи», позволяет на основании данных от датчиков автоматически регулировать натяжение гусеничной цепи в зависимости от условий и режимов движения гусеничной машины, производить автоматическое натяжение гусеничной цепи, и постоянно контролировать ее состояние, за счет чего повышается эффективность работы гусеничного движителя и его надежность.