ШАРНИРНОЕ СОЕДИНЕНИЕ ЗВЕНЬЕВ ГУСЕНИЧНОЙ ЦЕПИ

предполагаемая полезная модель отпосится к области машиностроения, в частности, к транспортным средствам на гусеничном ходу, а именно, к шарнирным соединениям звеньев гусеничной цепи.
Известно шарнирное соединение звеньев гусеничной цепи (п. США № 4150856, B62D 55/20, от 25.11.77 г.).
Оно состоит из предыдущих и последующих звеньев, установленных на ступенчатом пальце. Наружные проушины установлены с возможностью вращения на пальце, а внутренние - напрессованы на него.
Недостатком указанного соединения звеньев гусеничной цепи является то, что неподвижное соединение внутренних проушин с пальцем, который , по сути, выполняет роль втулки для зацепления с ведущим колесом гусеничного движителя, приводит к быстрому одностороннему износу как пальца, так и ведущего колеса, так как при входе и выходе из зацепления палец принудительно проворачивается во впадине ведущего колеса. Так как гусеничная цепь работает в тяжелых эксплуатационных условиях, попадание инородных предметов, грязи, песка и т.д. в зацепление увеличивает силы трения между сопрягаемыми элементами, что снижает долговечность гусеничной цепи.
Кроме того, установка наружных проушин с возможностью вращения на пальце, требует доцолнительных мер для обеспечения их уплотнения и крепления, так как при работе соединения возникают большие усилия, действующие на гусеничную цепь, могущие привести к соскальзыванию наружных проушин с пальца.
Известна гусеничная цепь, состоящая нз звеньев, проушины предыдущих и последующих звеньев которых напрессованы, соответственно, на палец и втулку (а.с. СССР № 1531376, B62D 55/32, от 09.07.86 г.).
Указанное шарнирное соединение выбрано заявителем в качестве прототипа.
Недостатком указанной констрзтсции является то, что, внутренние проушины звеньев напрессованы на втулку, которая связана с пальцем с возможностью ограниченного углового перемещения. При входе и выходе из зацепления с ведущим колесом втулка принудительно проворачивается во впадине ведущего колеса из-за складывания во время движения звеньев гусеничной цепи, что приводит к быстрому одностороннему износу, как самих втулок, так и ведушего колеса гусеничного движителя, находяшегося в зацеплении с ними.
Технической задачей предполагаемой полезной модели является повышение долговечности гусеничной цепи за счет снижения сил трения между сопрягаемыми элементами и улучшение ремонтопригодности за счет упрощения сборки и разборки звеньев гусеничной цепи.
Поставленная задача достигается тем, что в щарнирном соединении звеньев гусеничной цепи, содержащем, палец, втулку, по меньшей мере, две пары соосных зеркальных звеньев, при этом наружные проушины каждой пары предыдущих звеньев жестко связаны с пальцем, а внутренние проушины каждой пары последующих звеньев и втулка связаны с пальцем с возможностью ограниченного углового перемещения, согласно полезной модели, втулка установлена между внутренними проущинами каждой пары последующих звеньев с возможностью независимого вращения, а внутренние проущины каждой пары последующих звеньев установлены на пальце с радиальным зазором, при этом их ширина составляет 0,5-1,2 диаметра пальца, причем в зоне контакта внутренних проушин с пальцем установлен износостойкий элемент, кроме того, на торцах внутренних проушин выполнены ступенчатые выточки с установленными в
них уплотнениями и упругими шайбами, а на торцах втулки, контактирующих с внутренними проушинами, выполнены ступенчатые выточки с установленными в них уплотнениями и упругими шайбами.
Установка втулки между внутренними проушинами с возможностью независимого враш;ения обеспечивает относительную неподвижность контактирующих поверхностей - втулки и звездочки ведущего колеса гусеничного движителя, что снижает силы трения между ними при входе и выходе из зацепления, а, следовательно, снижает их износ.
Установка внутренних проущин непосредственно на пальце с радиальным зазором, т.е. с возможностью вращения относительно пальца, обеспечивает гибкость всех последующих звеньев относительно друг друга, что обеспечивает необходимую для кинематики движения подвижность.
Выполнение ширины внутренних проушин звеньев цепи, составляющей 0,5-1,2 диаметра пальца является достаточным для того, чтобы обеспечить их долговечность при большом удельном давлении на них в течение срока эксплуатации.
Установка в зоне контакта внутренних проушин и пальца износостойкого элемента позволяет снизить их взаимный износ.
Выполнение на торцах внутренних проушин, а также на торцах втулки, контактирующей с внутренними проушинами, выточек с установленными в них уплотнениями и упругими шайбами обеспечивает надежное уплотнение контактирующих поверхностей, предотвращая вытекание смазки, что улучшает работу шарнирного соединения, повышая его долговечность.
В результате проведенных патентных исследований не выявлено аналогичных технических решений, что позволяет предположить соответствие предполагаемой полезной модели критерию новизна и изобретательский уровень. Может найти применение в промышленности, т.е. считается нромышленно применимым.
Сущность заявляемого шарнирного соединения гусеничной цепи поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлено шарнирное соединение звеньев гусеничной цепи в разрезе, на фиг. 2 - выносной элемент I на фиг.1, на фиг.З - выносной элемент II на фиг.1
Шарнирное соединение гусеничной цепи содержит, по меньшей мере, пару предьщуш;их звеньев 1,2, с наружными проушинами 3, 4, напрессованными на палец 5, пару последующих звеньев 6, 7, с внутренними проушинами 8, 9, связанных через износостойкий элемент 10с пальцем 5. Между проушинами 8 и 9 на пальце 5 с возможностью независимого вращения установлена втулка 11. На торцах проушин 8 и 9 симметрично с двух сторон выполнены ступенчатые выточки 12, в которых установлены уплотнения 13 с упругими шайбами 14. На торцах втулки 11 симметрично с двух сторон выполнены ступенчатые выточки 15, в которых установлены уплотнения 16 и упругие шайбы 17.
Устройство работает следующим образом.
При движении транспортного средства ведущее колесо гусеничного движителя ( на фиг. не показано) входит в зацепление с втулками 11 гусеничной цепи, преобразуя вращательное движение колеса в поступательное движение трактора. Нри зацеплении с ведущим колесом втулка 11 плотно прижимается к его впадине и относительно неподвижна, так как не связана жестко со складывающимися во время движения звеньями 6 и 7 гусеничной цепи, т.е. удерживается в зацеплении силами трения между наружной поверхностью втулки и впадиной ведущего колеса, поскольку они по абсолютной величине на порядок больше, чем силы трения между внутренней поверхностью втулки и пальцем, при наличии смазки между ними. Это же условия сохраняется при входе и выходе втулки 11 из зацепления, т.к. втулка обкатывает профиль зубчатого венца ведущего колеса, т.е. трение скольжения, преобразуется в трение качения. Это позволяет L СНИЗИТЬ износ контактирующих поверхностей, т.е. втулки и ведущего колеса, что повышает их долговечность. Во время движения транспортного средства, звенья 6 и 7 гусеничной цени, своими проушинами 8 и 9 установленные с радиальным зазором на нальце 5, имеют возможность независимого вращения на нем, т.е. обеспечивают гибкость звеньев относительно друг друга и сохраняют возможность поворота на угол, необходимый для обеспечения кинематики движения гусеничного движителя. Износостойкий элемент 10, установленный между проушиной и пальцем обеспечивает долговечность шарнирного соединения налец - проушина. Ширина проушин 8 и 9 составляет 0,5 - 1,2 диаметра пальца, что является оптимальным для того, чтобы обеспечить их долговечность при большом удельном давлении на них в течение срока эксплуатации и снизить металлоемкость. Кроме того, ремонтопригодность гусеничной цепи улучшается за счет того, что при ее сборке и разборке, на палец 5 напрессовываются и распрессовываются с него только звенья 1 и 2, что значительно сокрашает время сборки и разборки цепи. Таким образом, отсутствие жесткой связи между втулками и внутренними проушинами, т.е. установка втулок с возможностью независимого вращения, а проушин с радиальным зазором на пальце, а также надежное уплотнение, как втулок, так и нроушин звеньев обеспечивает долговечность соединений гусеничной цепи в целом.