ТЯГОВО-СЦЕПНОЕ УСТРОЙСТВО ПРИЦЕПА С ПОПЕРЕЧНО-ПЕРЕМЕЩАЮЩЕЙСЯ ПОВОРОТНОЙ ПЛАТФОРМОЙ

Полезная модель относится к тракторным и автомобильным прицепам, в частности к прицепам, снабженным опорно-поворотными устройствами, обеспечивающими поперечное перемещение платформы прицепа относительно передней колесной тележки при повороте.
Аналогом по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому тягово-сцепному устройству прицепа с поперечно-перемещающейся поворотной платформой является двухосный прицеп по патенту РФ №112146 кл B62D 63/06 2012 г, содержащий раму с кузовом, опирающуюся на переднюю колесную тележку через поворотную платформу, установленную с возможностью вращения относительно вертикальной оси на подвижной опоре, выполненной с возможностью перемещения по направляющим в горизонтальной плоскости перпендикулярно дышлу, при этом передняя часть поворотной платформы соединена с рамой передней колесной тележки посредством тяги-шатуна, причем шарнирное соединение упомянутой тяги-шатуна с рамой передней колесной тележки расположено в вертикальной поперечной плоскости, проходящей через вертикальную ось вращения поворотной платформы относительно подвижной опоры, а шарнирное соединение тяги-шатуна с поворотной платформой находится в вертикальной продольной плоскости, проходящей через вертикальную ось вращения этой поворотной платформы относительно подвижной опоры.
Недостатком такого прицепа является сложность кинематической схемы, что снижает надежность работы транспортного средства.
Наиболее близким к предлагаемому тягово-сцепному устройству прицепа с поперечно-перемещающейся поворотной платформой является прицеп по А.С. СССР №1411207 кл. В62D 63/06, 1988 г, содержащий зубчатую реечную передачу, рейка которой неподвижно закреплена на раме передней колесной тележки и находится в постоянном зацеплении с зубчатым венцом поворотной платформы, при этом последняя нижней частью соединена посредством вертикального шкворня с подвижной опорой, выполненной с возможностью перемещения по направляющим в горизонтальной плоскости перпендикулярно дышлу, а верхней частью соединена с рамой кузова посредством шарнира, ось которого расположена в горизонтальной плоскости перпендикулярно осевой линии прицепа.
Недостатком такого прицепа является сложность изготовления и низкая эксплуатационная надежность зубчато-реечной передачи, высокая вероятность отказов (например, заклинивание при попадании между зубьями передачи постороннего предмета).
Задачей полезной модели является обеспечение поперечного перемещения поворотной платформы тягово-сцепного устройства и рамы прицепа относительно рамы передней колесной тележки к центру поворота транспортного агрегата за счет использования в кинематической схеме конструкции предлагаемого тягово-сцепного устройства прицепа с поперечно-перемещающейся поворотной закрытой силовой системы (например гидросистемы), содержащей подающий и рабочий силовые цилиндры.
Технический результат заключается в повышении устойчивости прицепа против опрокидывания на повороте при воздействии центробежных сил за счет смещения при повороте точки опоры рамы кузова прицепа на раму передней колесной тележки к центру поворота транспортного агрегата.
Заявляемое тягово-сцепное устройство прицепа с поперечно-перемещающейся поворотной платформой содержит подвижную в поперечном направлении относительно рамы передней колесной тележки опору, с установленной на ней поворотной платформой, связанной с рамой прицепа посредством вертикального шкворня.
Технический результат достигается за счет того, что в отличие от прототипа на дышле передней колесной тележки закреплен подающий силовой цилиндр, шток которого соединен с тягачом посредством шарнира, смещенного вправо по горизонтали относительно шарнирного крепления дышла к тягачу. При этом подающий силовой цилиндр связан посредством закрытой силовой системы (например - гидросистемы) с рабочим цилиндром, связывающим подвижную опору с левым лонжероном рамы передней колесной тележки.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, на которых изображено:
- фиг. 1 Тягово-сцепное устройство прицепа с поперечно-перемещающейся поворотной платформой;
- фиг. 2 - то же, вид сверху при прямолинейном движении;
- фиг. 3 - то же, вид сверху при повороте влево;
- фиг. 4 - то же, вид сверху при повороте вправо.
1
Тягово-сцепное устройство прицепа с поперечно - перемещающейся поворотной платформой содержит (см. фиг. 1, 2) соединенную с рамой 1 прицепа посредством вертикального шкворня 2 поворотную платформу 3, связанную с подвижной в поперечном направлении относительно рамы 4 передней колесной тележки опорой 5 посредством кронштейнов 6, 7 и горизонтальной поперечной оси 8. При этом подвижная опора 5 соединена с штоком рабочего силового цилиндра 9, закрепленного на левом лонжероне рамы 4 передней колесной тележки. Дышло 10 передней колесной тележки, выполненное заодно с рамой 4, соединено с тягачом 11 посредством шарнира 12 и подающего силового цилиндра 13, установленного в горизонтальной плоскости на дышле под углом к продольной оси прицепа, причем шарнирное крепление 14 штока подающего силового цилиндра 13 к тягачу 11 смещено вправо относительно шарнира 12. При этом поршневая полость В подающего силового цилиндра 13 соединена силовой магистралью P с поршневой полостью С рабочего силового цилиндра 9, а штоковая полость A подающего силового цилиндра 13 соединена силовой магистралью Р с штоковой полостью D рабочего цилиндра.
Тягово-сцепное устройство прицепа с поперечно-перемещающейся поворотной платформой работает следующим образом.
При прямолинейном движении (см. фиг. 1, 2) тягача с прицепом ось вертикального шкворня 2, соединяющего поворотную платформу 3 с рамой 1 прицепа, пересекает продольную ось прицепа, при этом поршни рабочего и подающего силовых цилиндров 9, 13 расположены в среднем положении относительно их корпусов.
1
1
При входе транспортного агрегата в поворот (например влево, см. фиг. 3) дышло 10 передней колесной тележки поворачивается относительно продольной оси тягача 11 на угол ϕ, при этом шток подающего силового цилиндра 13 выдвигается из его корпуса, перемещая рабочую жидкость из штоковой полости А этого цилиндра в штоковую полость D рабочего силового цилиндра 9. В результате этого шток и поршень рабочего силового цилиндра 9 перемещаются во внутрь его корпуса, перемещая рабочую жидкость из поршневой полости С в полость В подающего силового цилиндра 13, смещая подвижную опору 5, с установленной на ней поворотной платформой 3 и опирающуюся на данную поворотную платформу 3 раму 1 прицепа влево на расстояние L относительно рамы 4 передней колесной тележки. При повороте вправо (см. фиг. 4) дышло 10 передней колесной тележки поворачивается вправо относительно продольной оси тягача 11 на угол ϕ, при этом шток подающего силового цилиндра 13 перемещается во внутрь его корпуса, перемещая рабочую жидкость из поршневой полости В этого цилиндра в поршневую полость С рабочего силового цилиндра 9. В результате этого шток рабочего силового цилиндра 9 выдвигается из его корпуса, смещая подвижную опору 6, с установленной на ней поворотной платформой 3, и опирающуюся на данную поворотную платформу 3 раму 1 прицепа вправо на расстояние L относительно рамы 4 передней колесной тележки, а поршень перемещает рабочую жидкость из штоковой полости D в штоковую полость A подающего силового цилиндра 13.
При смещении поворотной платформы и рамы прицепа на поворотах от продольной осевой линии передней тележки вертикальная нагрузка на внутреннее к центру поворота колесо увеличивается, а на внешнее - уменьшается, компенсируя дополнительную нагрузку на внешнее колесо от центробежной силы. Это способствует повышению устойчивости прицепа против опрокидывания и облегчению условий поворота.
При выходе из поворота (см. фиг. 2) поршни рабочего и подающего силовых цилиндров 9, 13 соответственно, устанавливаются в исходное среднее положение относительно их корпусов, при этом поперечное смещение поворотной платформы 3 в горизонтальной плоскости уменьшается до нулевого значения.
Поскольку внешнее к центру поворота колесо передней колесной тележки прицепа испытывает на повороте дополнительную нагрузку от центробежной силы, проходит большее расстояние и имеет большую скорость, чем внутреннее, то использование полезной модели позволяет уравновесить силовые нагрузки на внешнее и внутреннее колеса, повысить безопасность движения и улучшить эксплуатационные показатели за счет поддержания высокой скорости транспортного поезда на поворотах.