Сцепное устройство

 

Использование: в конструкциях полуприцепных скреперов. Сущность изобретения: сцепное устройство включает охватывающую раму с боковинами, установленными между кабиной трактора и тележками гусениц и закрепленными передними концами шарнирами на тележках трактора, траверсу, шарнирно соединенную с тяговой рамой. Боковины рамы установлены между тележками гусениц, а шарниры крепления их передних концов смещены вперед по ходу трактора. Задние концы боковин соединены с траверсой поперечными шарнирами. Траверса и тяговая рама соединены между собой дополнительным шарниром. 6 ил.

Изобретение относится к землеройно-транспортным машинам и может быть использовано в конструкциях полуприцепных гусеничных скреперов.

Известно сцепное устройство полуприцепного скрепера с гусеничным трактором (авт. св. N 685543, кл. В 62 D 53/04, бюллетень N 34, 1979). Такое устройство позволяет обеспечить работу тягача со скрепером, имея весьма сложную конструкцию из подвижных шарнирных звеньев. Причем параллелограммные звенья сцепного устройства обеспечивают передачу силы тяги трактора к скреперу на высоте расположения хобота тяговой рамы.

Все это вызывает перераспределение реакций грунта по длине гусениц, что уменьшает сцепные и тяговые качества гусеничного движителя.

Известен землеройно-транспортный агрегат (авт. св. N 787568, кл. Е 02 F 3/64, бюллетень N 46, 1980), который обеспечивает сцепку прицепного скрепера с гусеничным трактором, производя во время копания вывешивание передней оси скрепера и увеличивая сцепной вес трактора. Это устройство не обеспечивает подвижности агрегата в поперечной плоскости и поэтому при наезде на неровности правыми или левыми колесами скрепера металлоконструкции агрегата будут нагружаться поперечными изгибающими моментами, что значительно снижает долговечность агрегата. Охватывающая рама расположена с наружной стороны гусениц, что увеличивает габариты трактора по ширине, и при рытье траншеи наружная охватывающая рама задевает за стенки траншеи, что значительно увеличивает сопротивление передвижению агрегата. Кроме того, охватывающая рама крепится к раме трактора в шарнире 5, а второй шарнир кронштейнов 8 этой рамы крепится к трактору через гидроцилиндры (описание изобретения N 787568, 1980). Все это усложняет конструкцию и не обеспечивает надежного соединения тягача и скрепера.

Целью изобретения является обеспечение долговечности сцепного устройства и ходовой части трактора.

Цель достигается тем, что боковины охватывающей рамы установлены между тележками гусениц, шарниры крепления передних концов боковин смещены вперед по ходу трактора относительно средней части гусеничных тележек, а задние концы боковин соединены с траверсой посредством поперечных шарниров с горизонтальной осью, при этом траверса и тяговая рама соединены между собой дополнительным шарниром с возможностью поворота в поперечной и горизонтальной плоскостях.

В литературе технических решений с подобными признаками не обнаружено.

На фиг.1 показано устройство скреперного агрегата, вид сбоку; на фиг.2 - то же, вид сверху; на фиг.3 ходовые тележки и рама трактора; на фиг.4 - охватывающая рама, вид сбоку; на фиг.5 то же, вид сверху; на фиг.6 - крепление боковины 3 охватывающей рамы к раме 4 ходовых тележек.

Сцепное устройство (фиг.1, 2) смонтировано на тракторе 1 и обеспечивает сцепку скрепера 2 и передачу его части веса на трактор. Оно состоит из охватывающей рамы 3, крепящейся к рамам 4 ходовых тележек трактора и двухшарнирного устройства 5, имеющего один шарнир для поворота в горизонтальной плоскости и второй для обеспечения качания скрепера относительно трактора при наезде на неровности его правыми или левыми колесами.

Каждая рама 4 ходовых тележек (левой и правой) (фиг.3) имеет цапфы 7, на которые опирается основная рама 8 трактора своей задней частью. В передней части рамы имеется шарнир 10, соединяющий раму с рессорой 9, которая своими концами опирается на рамы 4 ходовых тележек.

Охватывающая рама 3 (фиг.4, 5) состоит из двух боковин 3 и траверсы 13, соединенных между собой шарнирами 11. Каждый такой шарнир 11 обеспечивает соединение траверсы с боковиной при помощи отверстий в них и пальцев 12.

Траверса 13 соединена двухшарнирным устройством 5 с тяговой рамой 14 скрепера. Один из шарниров замыкается горизонтальным пальцем, другой - вертикальным.

Боковины 3 при помощи шарниров 6 присоединяются к раме 4 (фиг.6) ходовых тележек трактора.

Сцепное устройство работает следующим образом.

При копании грунта сила тяга от гусениц передается на рамы ходовых тележек 4 трактора, а от нее через шарниры 6 с каждой стороны на боковины 3 и далее через траверсу 3 на двухшарнирное устройство 5 к тяговой раме 14 скрепера.

Охватывающая рама 3 через шарнир 6 и двухшарнирное устройство 5 обеспечивает передачу вертикальных нагрузок от веса скрепера и от силы сопротивления движению равномерно на тележки гусениц. Возникающее перераспределение нагрузок от горизонтальной силы тяги можно устранить путем переноса шарнира 6 по длине рамы ходовых тележек вперед или назад по ходу трактора. При этом при помощи расчета всегда можно подобрать месторасположение шарнира 6 так, чтобы эпюра напряжений на гусенице была прямоугольной и обеспечивала бы наибольшую долговечность ходовой части трактора.

При раздельном наезде левой и правой гусеницами на препятствие каждая из них может повернуться относительно цапф 7, сжав рессору 9 или заставив ее повернуться относительно шарнира 10. То есть при езде по неровности тележки гусениц работают как независимая подвеска. Связанные с тележками гусеницы боковины охватывающей рамы могут перемещаться относительно друг друга за счет работы шарниров 11, устраняя напряжения перекоса в металлоконструкции охватывающей рамы. Тем самым обеспечивается повышение долговечности охватывающей рамы сцепного устройства.

Аналогично работает сцепное устройство и при транспортировании грунта.

Таким образом, предлагаемое сцепное устройство обеспечивает низкое расположение сцепки, что существенно снижает перераспределение реакций грунта по длине гусениц, реализует передачу силы тяги трактора к скреперу и передачу вертикальных нагрузок от скрепера на трактор. Причем всегда можно рассчитывать положение шарниров крепления охватывающей рамы, чтобы еще больше улучшить равномерное распределение нормальных давлений гусеницы на грунт. Сцепное устройство устраняет встречающиеся перекосы в поперечной плоскости при наезде на препятствия левыми и правыми гусеницами трактора и колесами скрепера.

Все это существенно повышает работоспособность сцепного устройства и долговечность ходовой части трактора, тяговой рамы скрепера, а значит позволяет существенно снизить затраты на ремонт скреперного агрегата.

Формула изобретения

Сцепное устройство полуприцепного скрепера, состоящее из охватывающей рамы, содержащей боковины, установленные между кабиной трактора и тележками гусениц и закрепленные передними концами на расположенных тележках трактора шарнирах, и траверсу, шарнирно соединенную с тяговой рамой скрепера с возможностью поворота в горизонтальной плоскости, отличающееся тем, что боковины рамы установлены между тележками гусениц, шарниры крепления передних концов боковин смещены вперед по ходу трактора относительно средней части гусеничных тележек, а задние концы боковин соединены с траверсой посредством поперечных шарниров с горизонтальной осью, при этом траверса и тяговая рама соединены между собой дополнительным шарниром с возможностью поворота в поперечной и горизонтальной плоскостях.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6