ЦЕЛЬНОЛИТОЕ СПИЦЕВОЕ КОЛЕСО

Полезная модель относится к транспортному машиностроению и касается конструкции специальных опорных колес гусеничных тракторов.
Известно цельнолитое спицевое колесо [1] гусеничного трактора, принятое за аналог, содержащее обод, ступицу и прямые спицы. Однако большая жесткость их конструкции приводит к трещинам в спицах и значительному браку при изготовлении.
Известно цельнолитое спицевое колесо [2], преимущественно гусеничного трактора, принятое за прототип, содержащее обод, ступицу и прямые спицы, причем каждая спица в плоскости, перпендикулярной оси вращения колеса, расположена под углом 8-10° к радиусу колеса, проведенному из точки пересечения спицы с ободом. Недостатком известного колеса является повышенный уровень остаточных внутренних механических напряжений в элементах колеса (прямых спицах и ободе) после изготовления, что в сочетании с механическими напряжениями, возникающими от внешних нагрузок при работе колеса в составе гусеничного трактора, способствует низкой эксплуатационной долговечности колеса.
Технической задачей предлагаемой полезной модели является повышение прочности и долговечности колеса.
Указанная техническая задача решается путем того, что в цельнолитом спицевом колесе, содержащем обод, ступицу и спицы, каждая спица в плоскости, перпендикулярной оси вращения колеса, выполнена вилкообразной формы и имеет три конца постоянного поперечного сечения, причем первый конец спицы примыкает к ступице и его ось симметрии проходит через ось вращения колеса, второй и третий концы спицы примыкают к внутренней поверхности обода, а оси симметрии срединных частей второго и третьего концов составляют между собой угол примерно 50°, при этом каждые две смежные спицы, а также второй и третий концы каждой спицы плавно соединены между собой и с участком обода между ними общим ребром толщиной 0,1…0,2 ширины обода, симметрично расположенным относительно торцов обода, причем минимальная высота ребра, находящаяся в средней зоне между спицами и в средней зоне между вторым и третьим концами каждой спицы, не менее чем в два раза больше его толщины.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, где на фиг 1. представлен общий вид цельнолитого спицевого колеса предлагаемой конструкции в плоскости, перпендикулярной оси вращения колеса, а на фиг 2. - его 3D-модель.
Цельнолитое спицевое колесо содержит обод 1, ступицу 2 и спицы 3. Каждая спица 3 в плоскости, перпендикулярной оси вращения колеса, выполнена вилкообразной формы и имеет три конца 4, 5 и 6 постоянного поперечного сечения, причем первый конец 4 спицы 3 примыкает к ступице 2 и его ось симметрии проходит через ось вращения колеса, второй 5 и третий 6 концы спицы 3 примыкают к внутренней поверхности обода 1. При этом в плоскости, перпендикулярной оси вращения колеса, оси симметрии срединных частей второго 5 и третьего 6 концов спицы 3 составляют между собой угол примерно 50°. Каждые две смежные спицы 3, а также второй 5 и третий 6 концы каждой спицы 3 плавно соединены между собой и с участком обода 1 между ними общим ребром 7 толщиной S, равной 0,1...0,2 ширины В обода 1, симметрично расположенным относительно торцов обода 1, причем минимальная высота h ребра 7, находящаяся в средней зоне между спицами 3 и в средней зоне между вторым 5 и третьим 6 концами каждой спицы 3, не менее чем в два раза больше толщины S ребра 7.
Функционально работа предложенного цельнолитого спицевого колеса в составе гусеничного трактора идентична известным.
Применение предлагаемой конструкции колеса в гусеничных тракторах обеспечивает рост долговечности и уменьшает расход запасных частей и простои в ремонте, так как снижает количество поломок за счет повышения прочности спиц.
Источники информации
1. Трелевочный трактор ТДТ-55 (ТДТ-55А). Руководство по эксплуатации. - Петрозаводск: Карелия, 1975. - с. 161 (рисунок 66).
2. А.с. 377260 СССР, МКИ B62D 55/14. Цельнолитое спицевое колесо / Зацепин М.А., Минченко М.Е., Семерьянов А.И., Чистиков А.В. - №1645818/27-11; заявл. 15.04.1971; опубл. 17.04.1973.