СОЧЛЕНЕННАЯ МАШИНА
ARTICULATED VEHICLE

Изобретение относится к транспортному машиностроению и может быть использовано в качестве транспортного средства высокой проходимости и устойчивости к опрокидыванию при работе на крутых склонах.
Известна шарнирно-сочлененная машина [Патент РФ №2015053 С1, МПК B62D 59/04, опубл. 30.06.1994], содержащая соединенные сцепным устройством две последовательно установленные гусеничные тележки.
Недостатком этой конструкции является наличие двух гусеничных тележек, имеющих значительное сопротивление движению, из-за механических потерь в гусеницах и недостаточную поперечную устойчивость при движении на крутых склонах.
Известно двухзвенное гусеничное транспортное средство высокой проходимости [патент РФ №22115 U1, В62Д 55/00, опуб. 10.03.2002 г.], состоящее из двух активных гусеничных платформ, соединенных между собой поворотно-сцепным устройством.
Недостатком известного транспортного средства является недостаточные показатели поперечной устойчивости, при движении по крутому склону, а также большие механические потери, за счет наличия двух гусеничных платформ.
Известен двухзвенный гусеничный снегоболотоход [патент РФ №93771 U1 В62Д 55/00, опубл. 10.05.2010 г.], содержащий передние и задние звенья, соединенные поворотно-сцепным устройством.
Недостатком данного снегоболотохода является недостаточная поперечной устойчивость, при движении по крутому склону, и значительные потери энергии при передаче крутящего момента на два гусеничных звена.
Наиболее близким изобретением является сочлененное транспортное средство, содержащее две поворотные гусеничные секции, соединенные между собой синхронизирующим устройством, выполненным в виде шатуна, концы которого соединены с передней и задней гусеничными секциями шаровыми шарнирами. [Патент RU №2156202 С2, МПК B62D 55/100, опубл. 20.09.2000].
Недостатком конструкции является то, что гусеничные секции имеют существенные механические потери при движении из-за значительного сопротивления движению гусеничного движителя за счет того, что две гусеничные секции имеют в своем составе четыре гусеничных ленты. Кроме того, ограниченная длина шатуна, соединяющего переднюю и заднюю гусеничные секции, приводит к тому, что положения секций относительно друг друга ограничиваются незначительным углом складывания гусеничных секций в сцепном устройстве, что приводит к ограниченному использованию машины на крутых склонах из-за ее недостаточной поперечной устойчивости.
Изобретение решает задачу снижения сопротивления движению и повышения устойчивости при движении на крутых склонах.
Технический результат от использования изобретения заключается в снижении сопротивления движению за счет возможности следования колесной секции за гусеничной секцией строго по одному из следов гусеницы и в повышении устойчивости машины при движении по склону за счет изменения взаимного положения гусеничной и колесной секций.
Технический результат достигается тем, что сочлененная машина, состоящая из соединенных между собой двух секций, согласно изобретению, одна из секций машины выполнена гусеничной, а другая колесной, при этом секции соединены между собой телескопической балкой, которая выполнена с возможностью изменения длины в зависимости от величины угла склона и с возможностью расположения под углом ±90° относительно направления движения.
На фиг. 1 представлен профильный вид машины при последовательном расположении гусеничной и колесной секций (колесная секция движется по колее, проложенной гусеничной секцией).
Фиг. 2 - вид сверху при последовательном расположении гусеничной и колесной секции.
Фиг. 3 - фронтальный вид машины, с параллельным расположением гусеничной и колесной секции, находящихся в режиме повышенной устойчивости.
Фиг. 4 - вид сверху машины с параллельным расположением гусеничной и колесной секции находящихся в режиме повышенной устойчивости.
Фиг. 5 - аксонометрический вид машины с демонстрацией возможности изменения длины телескопической балки.
Гидравлические узлы машины, управляющие телескопической балкой, а также расположение двигателя и механизм крепления кабины к колесной секции на фигурах не показаны.
Сочлененная машина состоит из гусеничной секции 1, колесной секции 2, сочленяющей телескопической балки 3, имеющей на концах шарниры 4, кабины 5 оператора, телескопического грейфера 6 и лесовозного коника 7.
Сочлененная машина работает в следующих режимах в зависимости от типа местности:
- режим движения последовательный, при котором колесная секция 2, сочлененная телескопической балкой 3 с гусеничной секцией 1, следует по одному из гусеничных следов гусеничной секции 1. В этом случае снижается сопротивление движению, поскольку колесная секция 2 будет двигаться по колейному следу гусеничной секции 1, поэтому механические потери всей конструкции будут пониженными. Данный режим движения применяют для равнинной местности или в условиях движения вверх или вниз по склону.
- режим движения параллельный, при котором колесная секция 2 и гусеничная секции 1 движутся параллельно относительно друг друга. Телескопическая балка 3 в этом режиме имеет возможность расположения под углом ±90° относительно направления движению. Параллельный режим движения позволяет осуществлять безопасное движение поперек склона без риска опрокидывания машины с оборудованием, поскольку опорный контур машины, ограниченный точками опоры гусеничных лент и колес колесной секции 2 будет иметь значительную величину. Данный режим движения применяют на крутых склонах для обеспечения большей устойчивости машины.
- режим движения, при котором телескопическая балка 3 будет располагаться под углом, относительно направления движения. Данный угол изменяется от 0° до ±90°, машина принимает положение, представленное на фиг. 3. Данный режим движения применяют для обеспечения удобства работы оператора с технологическим оборудованием, которое может быть смонтировано на гусеничной и колесной секциях 1 и 2.
Изменение длины телескопической балки 3, приводит к изменению габаритной ширины машины, т.е. к изменению параметров ее поперечной устойчивости. Это позволит корректировать режимы движения машины на местности либо с целью обеспечения высокой поперечной устойчивости машины при движении на склонах, когда телескопическая балка 3 выдвинута на максимальную величину, либо с целью минимизации габаритной ширины машины при движении в стесненных условиях, когда телескопическая балка 3 выдвинута на минимальную величину.
Замена гусеничной секции на колесную позволит снизить трудоемкость технического обслуживания, поскольку по сравнению с гусеничной секцией, колесная имеет минимальное число точек смазки.