Двухзвенная гусеничная машина

 

Изобретение относится к транспортному машиностроению, преимущественно к сочлененным гусеничным транспортным средствам. Цель изобретения - повышение надежности и долговечности карданного привода путем уменьшения относительного перемещения элементов шлицевых соединений и уменьшения углов между валами, соединяемыми карданными шарнирами. Для этого первая часть промежуточного звена карданного привода выполнена в виде конических редукторов 13 и 28, установленных на промежуточных элементах сцепного устройства, а шарнирная опора 24 второй части закреплена на поперечном стержне. Вторая часть одного промежуточного звена карданного привода выполнено в виде второй части другого промежуточного звена. Продольные карданные передачи 12 и 31 карданного привода, связанные с коническими редукторами 13 и 28, расположены параллельно продольной оси машины, а оси валов, соединенных этими передачами, пересекаются с соответствующими осями горизонтальных поперечных шарниров сцепного устройства, причем центры карданных шарниров этих передач равноудалены от последних осей. Конические редукторы 13 и 28 могут быть размещены внутри соответствующих элементов сцепного устройства, а вторая часть промежуточного звена карданного привода-внутри поперечного стержня. 3 з.п.ф-лы, 7 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 1614954 А 1 (51)5 В 60 К 17/24

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Уф

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4633736/31-11 (22) 09.01.89 (46) 23.12.90. Бюл. № 47 (7J ) Сибирский технологический институт (72) В. Н. Холопов и В. А. Лабзин (53) 629.113(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 981065, кл. В 60 К 17/24, 1982. (54) ДВУХЗВЕННАЯ ГУСЕНИЧНАЯ МАШИНА (57) Изобретение относится к транспортному машиностроению, преимущественно к сочлененным гусеничным транспортным средствам. Цель изобретения — повышение надежности и долговечности карданного привода путем уменьшения относительного перемещения элементов шлицевых соединений и уменьшения углов между валами, соединяемыми карданными шарнирами. Для этого первая часть промежуточного звена карданного привода выполнена в виде конических

2 редукторов 13 и 28, установленных на промежуточных элементах сцепного устройства, а шарнирная опора 24 второй части закреплена на поперечном стержне. Вторая часть одного промежуточного звена карданного привода выполнена в виде второй части другого промежуточного звена. Продольные карданные передачи 12 и 31 карданного привода, связанные с коническими редукторами 13 и 28, расположены параллельно продольной оси машины, а оси валов, соединенных этими передачами, пересекаются с ссютветствующими осями горизонтальных поперечных шарниров сцепного устройства, причем центры карданных шарниров этих передач равноудалены от последних осей. Конические редукторы 13 и 28 могут быть размещены внутри соответствующих элементов сцепного устройства, а вторая часть промежуточного звена карданного привода внутри поперечного стержня. 3 з. п. ф-лы, 7 ил.!

614954

Изобретение относится к транспортному машиностроению, преимущественно к гусеничным транспортным средствам.

Цель изобретения — — повышение надежности и долговечности карданного привода путем уменьшения относительного перемещения элементов шлицевых соединений и уменьшения углов между валами, соединяемыми карданными шарнирами.

На фиг. 1 изображена даухзвенная гусеничная машина, вид сбоку; на фиг. 2 трансмиссия машины, ви;; сверху; на фиг. 3 -- сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 4— то же, в случае расположения конического редуктора внутри промежуточного элемента сцепного устройства, а второй части промежуточного звена карданного приводя внутри поперечного стержня; на фиг. 5 -- трансмиссия машины при ес повороте нале..:., вид сверху; на фиг. 6 — трансмиссия м :шины при увеличенном расстоянии между тележками машины, вид сверху; на фиг. 7 — машина при преодолении ею препятствия, вид сбоку.

Двухзвенная машина включает в себя переднюю 1 и заднюю 2 гусеничные тележки, соединенные сцепным устройством 3. Сцепное устройство 3 соединено с передней тележкой 1 горизонтальным поперечным шарниром 4 и с задней тележкой 2 горизонтальным поперечным шарниром 5. На передней тележке 1 установлена силовая установка 6 с коробкой 7 передач, которая кярдянной передачей 8 связана с раздаточной короокой 9, снабженной межтележечным дифференциалом, выполненным с возможностью его блокировки, В свою очередь раздаточная коробка 9 карданной передачей 10 связана с ведущим элементом 11 передней тележки l, а продольной карданной передачей 12 - с коническим редуктором 13, установленным на промежуточном элементс 4 с l спнога устройства 3. Ось вала !5 раздаточной коробки 9 и ось вала 16 редуктора 13, которые связаны продольной карданной передачей 12, пересекаются с осью 17 горизонтального поперечного шарнира 4, я цечтры кярданных шарниров 18 и 19, входящие в продольную карданную передачу 12, рявноудалеь; ат оси 17. Продольная карданная передача 12 параллельна продольной оси 20 vàøèHbt.

Конический редуктор 13 через дополнительный карданный шарнир ?1, выполненный как шарнир равной угловой скорости, и шлицевое соединение 22 связан с второй частью промежуточного звена карданного приводя.

Вторые части промежуточных звеньев выполнены в виде вала 23, шарнирными опорами 24 закрепленного на поперечном стержне 25 сцепного устройства 3. Вал 23 через шлицевое соединение 26 и дополнительный карданный шарнир 27, выполнен :ый как шарнир равной угловой скорости, связан с коническим редуктором 28, закрепленным на промежуточном элементе 29 сцепного устройства 3. Вал 30 конического редуктора 28 продольной карданной передачей 31 связан с валом 32 редуктора 33, установленного на задней тележке 2. Ось вала 30 коническо5 го редуктора 28 и ось 32 редуктора 33 пересекаются с осью 34 горизонтального поперечного шарнира 5, а центры карданных шарниров 35 и 36, входящих в продольную карданную передачу 31, равноудалены от оси 34. Продольная карданная передача 31

16 выполнена параллельной продольной оси 20 ма шины. Редуктор 33 кардан ной передачей 37 связан с ведущим элементом 38 задней тележки 2. Ведущий элемент мажет быть установлен как в передней части задней те15 лежки 2, так и в ее задней части. В последнем случае редуктор 33 может быть выполнен в виде промежуточной шарнирной опоры карданных передач 31 и 37.

Оси вертикальных шарниров 39 и 40 сцепного устройства проходят соответственно

20 через центры дополнительных карданных шарниров 21 и 27. Дополнительные карданные шарниры 21 и 27 связывают соответственно выходной вал 41 конического редуктора 13 с валом 23 и вал 23 с входным ва, лом 42 конического редуктора 28.

Конические редукторы 13 и 28 могут бы- ь соответственно размещены внутри промежуточных элементов 14 и 29, а вал 23 — внутри поперечного стержня 25 (фиг. 4).

Двухзвенная гусеничная машина рабо30 тает следующим образом.

Крутящий момент от силовой установки 6 через коробку передач 7 и карданную передачу 8 передается на раздаточную коробку 9.

Раздаточная коробка 9 имеет межтележечный дифференциал, обеспечивающий гусеЗ5 нинам передней и задней 2 тележек разные скорости, например при изменении расстояния между тележками. От раздаточной коробки 9 крутящий моменз через кярданную передачу 0 передается ня ведущие элементы 11 передней тележки 1. Ня ведущие эле4О менты 38 задней тележки 2 от раздаточной коробки 9 крутящий момент передается через продольную карданную передачу 12, конический редуктор 13, дополнительный карданный шарнир 21, шлицевое соединение 22, 45 вал 23, шлицевое соединение 26, дополнительный карданный шарнир 27, конический редуктор 28, продольную карданную переда-<у 31, редуктор 33 и карданную передачу 37.

При повороте гусеничной машины О (фиг. 3-- 5) продольные оси передней и задней тележек устанавливаются под углом друг к другу, при этом поперечный стержень

25 сцепного устройства 3 и вместе с ним вал 23 уста«авливаются к продольной оси одной из тележек под углом, меньшим 90 .

55 Тележки, таким образом, в зависимости от нянравле«ия поворота поворачиваются относительно либо вертикального шарнира 39, либо вертикального шарнира 40 (фиг. 3).

1614954

При этом, поскольку оси вертикальных шарниров 39 и 40 проходят соответственно через центры дополнительных карданных шарниров 2! и 27, изменяется только угол между валом 23 и входным валом 42 конического редуктора 28. Расстояние между дополнительными карданными шарнирами 21 и 27 не изменяется. Следовательно, при повороте машины меняется режим работы либо дополнительного карданного шарнира 21, либо дополнительного карданного шарнира 27, режимы же работы других элементов карданного привода машины не меняются.

При изменении расстояния между гусеничными тележками (фиг. 3, 4, 6) стержень

23 поворачивается как относительно вертикального шарнира 39, так и вертикального шарнира 40. Соответственно изменяются угол между валом 23 и выходным валом 41 конического редуктора 13 и угол между валом 23 и входным валом 42 конического редуктора 28, при этом изменяются режимы работы обоих дополнительных карданных шарниров 21 и 27, расстояние же между ними в этом случае не изменяется, следовательно, не изменяются и положения друг относительно друга элементов шлицевых соединений 22 и 26.

Таким образом, и при повороте машины и при изменении расстояния между гусеничными тележками элементы шлицевых соединений карданного привода не перемещаются друг относительно друга, поэтому и дополнительных осевых нагрузок не возникает, и рабочая длина шлицевых соединений может быть минимальной.

Движение машины по неровностям вызовет повороты тележек друг относительно друга в поперечных вертикальных плоскостях, а также их параллельные относ ител ьные вертикальные перемещения. В этом случае будет происходить дополнительный поворот относительно осей вращения продольных карданных передач 12 и 31, что не приведет к появлению дополнительных нагрузок в трансмиссии благодаря установке в раздаточной коробке 9 межтележечного дифференциала.

При преодолении машиной препятствий происходит поворот гусеничных тележек в продольной вертикальной плоскости относительно горизонтальных поперечных шарниров 4 и 5 (фиг. 7). Эти повороты сопровождаются изменением углов между валом 15 и валом карданной передачи 12, соединяемыми карданным шарниром 18, валом карданной передачи 12 и валом 16, соединяемыми карданным шарниром 19, валом карданной передачи 31 и валом 30, соединяемыми карданным шарниром 35, валом карданной передачи 31 и валом 32, соединяемыми карданным шарниром 36. Кроме того, повороты гусеничных тележек относительно горизонтальных поперечных шарниров 4 и 5 сопровождаются изменением расстояния

55 между карданными шарнирами 18 и 19, а также расстояния между карданными шарнирами 35 и 36. Пересечение оси вала 15 и осн вала 16 с осью 17, пересечение осн вала 30 и оси вала 32 с осью 34, а также равноудаление центров карданных шарниров 18 и !9 от оси 17 и центров карданных шарниров 35 и 36 от оси 34 обеспечивает равенство угловых скоростей валов !5 и 16, а также валов

30 и 32, при этом относительные перемещения элементов шлицевых соединений продольных карданных передач 12 и 31 будут минимальны. Следует отметить, что при преодолении препятствий машиной водитель будет поворачивать гусеничные тележки относительно горизонтальных шарниров 4 и 5 преимущественно при остановленной машине. В этом случае через карданный привод крутящий момент передаваться не будет, и изменение расстояния между карданными шарнирами 18 и 19, а также карданными шарнирами 35 и 36 не будет сопровождаться появлением осевых сил в шлицевых соединениях продольных карданных передач 12 и 3!. Таким образом, шлицевые соединения карданных передач !2 и 31 можно выполнить с относительно небольшой рабочей длиной и обеспечить ее смазку.

Выполнение одной части промежуточного звена карданного привода в виде конического редуктора позволило разместить элементы карданного привода в непосредственной близости от вертикальных шарниров сцепного устройства, а вторую часть промежуточного звена карданного привода параллельно поперечному стержню сцепного устройства. Такое решение позволяет уменьшить относительные перемещения н уменьшить рабочую длину элементов шлицевых соединений карданных валов, соединяющих переднюю и заднюю гусеничные тележки.

Установка конического редуктора на промежуточном элементе сцепного устройства и закрепление шарнирной опоры второй части промежуточного звена карданного привода на поперечном стержне позволили полностью исключить относительные перемещения элементов шлицевых соединений карданных валов, соединяющих переднюю и заднюю гусеничные тележки, при любых условиях и режимах движения гусеничной машины, что исключает появление дополнительных осевых усилий и повышает долговечность и надежность трансмиссии машины, Углы между валами, соединяемыми дополнительными карданными шарнирами, будут изменяться только при повороте машины и при изменении расстояния между гусеничными тележками. Повороты гусеничных тележек в продольной н поперечной плоскостях, а также относительные вертикальные перемещения не вызовут дополнительного изменения этих углов. Следовательно, работа дополнительных карданных шарниров будет тем самым облегчена, что повысит их

1614954 олговечность, поскольку с увеличением угла между валами, соединяемыми карда иным шарниром, долговечность этого шарнира уменьшается.

Выполнение второй части одного промежуточного звена карданного привода в виде второй части другого промежуточного звена позволит исключить дополнительные соеди; няющие элементы между вторыми частями соседних промежуточных звеньев, что упрощает карданный привод и повышает его долговечность.

Расположение продольных карданных передач карданного привода параллельно продольной оси машины при пересечении осей валов, соединенных этими передачами, с соответствующими осями горизонтальных поперечных шарниров сцепного устрой тва и равноудаление центров карданных шарниров этих передач от соответствующих осей горизонтальных поперечных шарниров сцеиного устройства позволяет получить минимальные относительные перемещения элементов шлицевых соединений продольных карданных передач при повороте гусеничных тележек относительно указанных горизонтальных поперечных шарниров и, следовательно, выполнить шлицевые соединения с минимальной рабочей длиной при обеспечении хорошей их смазки. Кроме того, указанное расположение продольных кардаиных передач обеспечивает нахождение всех валов карданной передачи в одной плоскости и равенство углов (ири относительно небольи|ой их величине) между валами, соединяемыми карданными шарнирами продольной карданной передачи, что дает получение равных угловых скоростей соединяемых карданной передачей валов и, следовательно, повышение надежности и долговечности трансмиссии.

Размегцение конического редуктора внутри иромежуточйого элемента сцеиного устройства и второй части промежуточного звена карданного привода внутри поперечного стержня позволяет получить компактное соединение гусеничных тележек, уменьшить вероятность повреждения кардаииого привода и повысить безопасность обслуживания машины.

Формула изобретения !. Двухзвенная гусеничная машина, содержащая соединенные сцепным устройством две гусеничные тележки, расположенную на передней тележке силовую установку, связанную с ведущими элементами тележек карданным приводом, закрепленные в шарнирных опорах промежуточные звенья которого выполнены из двух частей, соединенных дополнительным карданным шарниром, причем одна из частей промежуточного звена соединена с дополнительным карданным шарниром жестко, а дру гая посредством шлицевого соединения, при этом сцепное устройство связано с рамами гусеничных тележек посредством гбризонтальных поперечных шарниров и включает в себя симметрично расположенный поперечный стержень, связанный вертикальными шарнирами с промежуточными элементами, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности и долговечности карданного привода путем уменьшения относительного перемещения элементов шлицевых соединений и

ГО уменьшения углов между валами, соединяемыми карданными шарнирами, одна часть промежуточного звена карданного привода выполнена в виде конического редуктора, установленного на промежуточном элементе

25 сцеиного устройства, а шарнирная опора второй части закреплена на поперечном с-, ержие.

2. Машина ио и. 1, отисчающаяся тем, гто другая часть одного промежуточного звена карданного привода выполнена в виде второй части другого промежуточного звена.

3. Машина по v.ï. 1 и 2, отличающаяся eì, что продольные карданные передачи карца ннсго привода, связанные с кониче„„скими редукторами, расио;ожены паралзЗ лельно продольной оси маи|ины, а оси валов, соединенных этими передачами, пересекаются с соответствующими осями горизонтальных поперечных шарниров сцепного устройства, причем центры карданных шарние0 ров этих передач равноудалены от последних

oceÉ.

4. Машина ио пп. 1-- 3, от.гичающаяся тем, что конический редуктор размещен внутри промежуточного элемента сцечного yc-, 45 ройства, а другая часть промежуточного звена карданного привода расположена внутри поперечного стержня.

1614954

35 58 57 Я 2

122 М Л 29 Ю 27 Ф2

ЧЬг. 5

А- Д

1614954

)614954

Фиг. 7

Составитель С. Белоусько

Редактор В. Данко Техред А. Кравчук Корректор А. Оса улеико

Заказ 3950 Тираж 420 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

I l3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4i5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, IOI