Балансирная тележка транспортного средства

 

Изобретение относится к области машиностроения , а именно к транспортному машиностроению . Цель-уменьшение массы и увеличение долговечности за счет сохранения равномерного распределения вертикальных нагрузок на колесах тележки. Привод ведущих колес транспортного средства содержит расположенные с противоположных сторон его рамы 1 качающиеся продольные балансиры 2, внутри которых размещена силовая передача к ведущим колесам 11, планетарный колесный редуктор 9, эпицикл 14 которого, установленный с возможностью углового поворота относительного корпуса этого редуктора, связан с рамой 1 тягой 10 посредством шарниров. При передаче крутящего момента от полуоси 6 к ведущему колесу 11 реактивный момент , действующий на эпицикл 14, воспринимается реактивной тягой 10 и рамой 1. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

1б

1б

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4832854/1 (22) 29.05.90 (46) 23.09.92. Бюл. М 35 (71) Всесоюзное научно-производственное объединение лесной промышленности (72) Д.И.Шеховцов (56) Авторское свидетельство СССР

ЬЬ 519525, кл. Е 02 3/62, 1974 г. (54) БАЛАНСИРНАЯ ТЕЛЕЖКА ТРАН СПОРТНОГО СРЕДСТВА (57} Изобретение относится к области машиностроения, а именно к транспортному ма шиностроению. Цель — уменьшение массы и увеличение долговечности за счет сохранения равномерного распределения верти„„Я „„1763250 Al кальных нагрузок на колесах тележки. Привод ведущих колес транспортного средства содержит расположенные с противоположных сторон его рамы 1 качающиеся и родол ьные балансиры 2, внутри которых размещена силовая передача к ведущим колесам 11, планетарный колесный редуктор

9, эпицикл 14 которого, установленный с возможностью углового поворота относительного корпуса этого редуктора, связан с рамой 1 тягой 10 посредством шарниров.

При передаче крутящего момента от полуоси 6 к ведущему колесу 11 реактивный момент, действующий на эпицикл 14, воспринимается реактивной тягой 10 и рамой 1. 2 ил.

1763250

Изобретение относится к ходовым системам транспортных средств, Известна балансирная тележка транспортного средства, включающая монтируемые по обе стороны рамы транспортного средства противоположные продольные балансиры; в каждом из которых размещена силовая передача, ведущая шестерня которой соосна оси поворота балансира, а выходные ведомые элементы, например шестерни;расположены со стороны каждого плеча балансира и подсоединены к колесам тележки (1).

Поскольку в этом устройстве корпусом силовой передачи, вращающей колеса тележки на плечах балансира, является сам балансир, то для обеспечения равномерного распределения вертикальных нагрузок на колесах используется крутящий момент силовой передачи и передаточное отношение указанной силовой передачи (например, зубчатая или цепная передача) выбрано близким к единице.

Для понижения же передаточного числа после главной передачи установлен соосно с осью поворота балансира на раме дополнительный планетарный редуктор. A поскольку на выходе этого редуктора и входе указанной силовой передачи создается значительный по величине крутящий момент, примерно равный крутящему моменту на колесах(только направленный в противоположную ему сторону), элементы силовой передачи работают в условиях высокой нагрузки, что снижает их долговечйость и требует выполнения значительными llo массе и габаритам на высоком технологическом уровне изготовления.

Целью изобретения является снижение массы и увеличение долговечности при сохранении равномерного распределения вертикальных нагрузок на колесах тележки.

Для достижения этой цели в бэлансирной тележке транспортного средства, включающей монтируемые по обе стороны его рамы, противоположные продольные балансиры, в каждом из которых размещена силовая передача, ведущая шестерня которой соосна оси поворота балансира, а выходные ведомые шестерни расположены со стороны каждого из плеч балансира, колеса тележки против плеча балансиров, каждое плечо у балансиров снабжено дополнительным планетарным редуктором и реактивной тягой, а силовые передачи внутри балансиров выполнены цилиндрическими быстроходными, при этом у каждого из планетарных редукторов солнечная шестерня связана с валом с одной из выходных ведомых шестерен силовой передачи одного из балансиров и соосно этому валу эпициклическая шестерня,с возможностью поворота установлена на том же балансире и шарнирно связана с реактивной тягой, второй конец которой, на удалении от оси поворота балансира, шарнирно подсоединен к раме транспортного средства, а водило каждбго из планетарных редукторов подсоединено к колесу тележки.

10 На фиг.1 показана кинематическая схема балансирной тележки; на фиг.2 — то же, вариант, вид сбоку.

Балансирная тележка включает монтируемые по обе стороны рамы 1 транспорт15 ного средства продольные балансиры 2, установленные противоположно друг другу.

В раме транспортного средства может быть смонтирована, например, поперечная балка

3 с главной передачей 4, с дифференциалом

20 поворота выходная шестерня 5 которой через полуоси 6, смонтированные внутри балки 3, подсоединена к ведущим шестерням 7 быстроходных силовых передач, каждая из которых смонтирована внутри соответствующего балансира 2. При этом ведущие шес25 терни 7 силовых передач соосны с осями 4

"поворота на поперечных балках 3 рамы, балансиров 2, а ведомые (выходные) шестерни

8 каждой силовой передачи расположены со стороны каждого плеча соответствующего

30 балансира 2. Балансирная тележка снабжена дополнительными планетарными редукторами 9 с одинаковыми передаточными отношениями и реактивными тягами 10. Количество этих редукторов 9 и тяг 10 соответ35 ствует количеству плеч балансиров 2.

Каждое колесо 11 тележки соединено с водилом 12 соответствующего планетарного редуктора 9. Вал солнечной шестерни 13 каждого из этих редукторов подсоединен к

40 одной из выходных ведомых шестерен 8 силовой передачи, смонтированной в одном из балансиров 2, при этом эпициклическая шестерня 14 каждого редуктора 9 соосно с указанным валом с воэможностью поворота

45 установлена на том же балансире и шарниром 15 связана с одной из реактивных тяг

10, Второй конец каждой такой реактивной тяги 10 шарниром 16 подсоединен к раме транспортного средства (например, к ее по50 перечной балке 3), на удалении от оси поворота того балансира 2, на котором установлен соответствующий редуктор 9.

Водило 12 каждого редуктора 9 через сателлиты 17 связано с шестернями 13 и 14 этого

55 редуктора.

На фиг.2 даны следующие дополнительные обозначения;

Q>,Î,Т1,Тг - соответственно вертикальные и горизонтальные реакции грунта, при1763250 ложенные к первому и второму колесам 11 одного из балансиров тележки;

0 — вертикальная нагрузка на балансир;

М вЂ” момент на каждом из колес 11 балансира;

Я1,йг — реакции в реактивных тягах 10, 5 подсоединенных к редукторам 9 соответст. венно первого и второго колеса одного из балансйров 2 тележки;

Р— сила тяги балансирной тележки;

С вЂ” расстояние от оси поворота балан- 10 сира 1 до оси поворота на нем каждого из подсоединенных редукторов 9;

d,à — расстояние по вертикали, от оси колеса 11 до оси поворота балансира 2;

Ь вЂ” расстояние от поверхности оси по- 15 ворота балансира 2.

Балансирная тележка работает следующим образом, Крутящий момент от главной передачи

4 передается через полуоси 6 на ведущие 20 шестерни 7 быстроходных силовых передач. Далее через шестерни 8 и валы солнечных шестерен 13 крутящий момент попадает в каждую планетарную передачу (редуктор 9), обеспечивающую через эпи- 25 циклическую шестерню 14, сателлиты 15 и водило 12 вращение одному из колес 11 . тележки. Таким образом, понижающие планетарные редуктора 9 преобразуют момент после силовых передач балансиров, Момент 30 каждому колесу 11 передается от водила 12, при этом эпициклическая шестерня 14 имеет воэможность поворота относительно балансира вокруг оси, соосной с входным валом (вал солнечной шестерни 13) этого 35 редуктора 9. Благодаря шарнирному соединению редукторов 9 (а точнее их эпициклических шестерен 14) через реактивные тяги

10 с рамой транспортного средства реакции

R и Вг не могут передаваться на балансиры 40

2 в виде моментов, а передаются они только на раму(в частности на ее поперечную балку

3) в виде продольных сил в реактивных тягах

10.

Рассмотрим распределение вертикаль- 45 ной нагрузки на колеса 11 каждого балансира при действии на них реакций Т1 и Тг от силы тяги. Для этого заменим действия этих реакций реакциями R< и Rz в реактивных тягах 10 редукторов 9 каждого из колес те- 50 лежки.

Для нахождения реакций R1 и R2 со стороны каждого из балансиров составим уравнения моментов вокруг осей 01 и Ог на каждом балансире 2: 55

ZMo=О, Т1 (Ь вЂ” а) + R> ° Cos а d = О

KM = О, Тг(Ь вЂ” а) + Вг Cos а d = 0

В результате получим

R)=

d . cosa

Вг

d cosa

Для нахождения реакций под колесами

11 составим уравнения моментов вокруг оси поворота "0" каждого из балансиров тележки:

ХМо =О, (Т1+Тг)Ь+(Я + Вг) Cosa(a+d)+ 0 С -0г С=О„

Отсюда

В1+нг cos a d+а — Ti +тг ь с после подстановки в это уравнение ранее найденных значений для R> и Вг u его упрощения, получим, что при а = 0

01 — 0г=0 или 01=0г, Таким образом, балансирная тележка обеспечивает равномерное распределение вертикальных нагрузок на колеса тележки, но при этом ее силовые передачи, размещаемые в балансирах (являющихся корпусами этих передач),выполнены быстроходными, а поэтому меньшими по массе и габаритам, чем у известных тележек. Кроме того, такие силовые передачи не требуют высокого технологического уровня их изготовления.

Балансирная тележка более долговечна, чем известные. Она может быть использована на транспортных средствах, работающих на дорогах с особо высокими препятствиями и требующих особо низкого удельного давления на почву.

Формула изобретения

Балансирная тележка транспортного средства, включающая монтируемые по обе стороны его рамы противоположные продольные балансиры, в каждом из которых размещена силовая передачка, ведущая шестерня которой соосна с осью поворота балансира, а выходные ведомые шестерни расположены со стороны каждого из плеч балансира, колеса тележки против плеч балансиров, отличающаяся тем, что, с целью снижения массы и увеличения долговечности за счет сохранения равномерного

1763250

Составитель Д. Шеховцов

Техред М.Моргентал Корректор А, Козориз

Редактор

Заказ 3418 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 распределения вертикальных нагрузок на колесах тележки, каждое плечо балансиров снабжено дополнительным планетарным редуктором и реактивной тягой, а силовые передачи внутри балансиров выполнены ци- 5 линдрическими быстроходными, при этом у каждого из планетарных редукторов солнечная шестерня связана валом с одной из выходных ведомых шестерен силовой передачи одного из балансиров и соосно этому валу эпициклическая шестерня с возможностью поворота установлена на том же балансире и шарнирно связана с реактивной тягой, второй конец которой на удалении от оси поворота балансира шарнирно подсоединен к раме транспортного средства. а водило каждого из планетарных редукторов подсоединено к колесу тележки.