Мобильная платформа

 

Изобретение относится к транспортным средствам повышенной проходимости, которые могут быть использованы в условиях бездорожья. Цель изобретения - повышение проходимости и упрощение конструкции. Платформа реализует движение преимущественно с опорой на три колеса с прерывистым следом и возможностью выноса переднего колеса на препятствие. Платформа содержит раму 1, балки переднего 2, среднего 3 и заднего 4 мостов с приводными валами 5, снабженными синхронным приводом и ходовыми колесами 10, 11, 12, 13, 14 и 15, выполненными в виде части дуги окружности длиной, не менее ее половины, крайние колеса каждого борта закреплены на валах в одинаковом положении, а среднее развернуто относительно их на 180^o и одноименные колеса одного борта развернуты относительно колес другого на 180^o. Валы одного борта смещены вперед относительно другого на величину, не превышающую разности наибольшего и наименьшего расстояний колесной оси от опорной поверхности колеса. Обод каждого колеса выполнен из упругой ленты, средняя часть которой образует половину длины окружности, а концы изогнуты с большей кривизной и закреплены на ступице, причем валы одного борта смещены вперед относительно валов другого. 2 з. п. ф-лы, 8 ил.

Устройство относится к транспортным средствам повышенной проходимости, которые могут быть использованы в условиях бездорожья. Цель изобретения повышение проходимости и упрощение конструкции. На фиг. 1 изображена схема мобильной платформы, общий вид; на фиг.2 то же, вид сбоку; на фиг.3 след мобильной платформы; на фиг.4 пример выполнения колеса; на фиг.5 разрез А-А на фиг.4; на фиг.6 пример выполнения мобильной платформы; на фиг.7 схема преодоления выступа; на фиг.8 схема взаимодействия элементов колеса с препятствием. Мобильная платформа содержит раму 1, балки переднего 2, среднего 3 и заднего 4 мостов с приводными валами 5, содержащими звездочки 6 с одинаковым числом зубьев, цепи 7 и звездочки 8, закрепленные на валах переднего моста 2 и связанные цепью с ведущим валом 9 силовой установки (на схеме не показана). Колеса 10, 11, 12, 13, 14 и 15 имеют опорную поверхность в виде половины дуги окружности радиусом r, причем колеса 10 и 12 правого борта закреплены на валах 5 одинаково относительно продольной оси рамы 1, а среднее колесо 11 закреплено на валу с разворотом относительно их на 180^о. Колеса левого борта 13, 14 и 15 закреплены на валах аналогично, но развернуты относительно колес правого борта на 180^о. Колеса переднего моста выполнены управляемыми по традиционной схеме автомобильного типа: с использованием синхронных шарниров 16 и рулевой трапеции 17 (рулевой механизм не показан ввиду очевидности). Расстояние между валами 5 мостов 2, 3 и 4 (см.фиг.2) установлено равным половине дуги окружности, описывающей опорную поверхность каждого колеса. Мосты 2, 3 и 4 выполнены разрезными и приводные валы колес 10, 11 и 12 смещены вперед на величину l относительно валов колес 13, 14 и 15 левого борта, максимальное значение которой не превышает разности наибольшего и наименьшего расстояний от колесной оси до опорной поверхности колеса. В примере выполнения колес на фиг.4 и 5 обод 18 выполнен из упругой ленты, средняя часть 19 которой образует половину дуги окружности радиусом r, а концы 20 изогнуты с большей кривизной и закреплены на колесной ступице 21. В примере выполнения платформы на фиг.5 задние колеса 12 и 15 также снабжены механизмом поворота для снижения силы сопротивления криволинейному движению при малых радиусах поворота. Мобильная платформа работает следующим образом. При подведении крутящего момента от вала 9 к валам 5 колес 10-15 все колеса вращаются синхронно, причем по фиг.1 качение платформы осуществляется на колесе 11 правого борта и колесах 13 и 15 левого, обеспечивая устойчивый трехопорный контакт с поверхностью. Путь, проходимый платформой за период качения на этих колесах, имеющих радиус r, будет равен Lπ˙ r, а так как расстояние между соседними осями каждого борта также равно L, то при повороте валов на 90^o относительно осей (фиг.1), колесо 14 передней кромкой установится на начало следа колеса 13, а колесо 12 на начало следа колеса 11. В течение следующего полуоборота валов 5 платформа будет катиться на колесах 10, 12 и 14, причем переднее колесо 10 будет формировать колею, а 12 и 14 катиться по уже проложенному следу, а платформа в целом будет формировать прерывную колею (фиг.3)снижая работу колееобразования и повышая проходимость по условию сцепления колес в результате упора последних в стенки прерывной колеи. Так как валы каждого моста установлены со смещением в продольном направлении, то при преодолении ступенчатого выступа (см.фиг.7) и буксовании колес обеспечивается возможность зацепления выступающего колеса 10 за выступ и гарантированный подъем на него платформы (штриховой контур). При таком выполнении колес (фиг.4 и 5) наряду с уменьшением массы исключается необходимость использования специальных упругих элементов подвески, так как их функцию выполняют упругие ободья, исключающие передачу ударных нагрузок на ступицу. К тому же упругий обод обеспечивает большую площадь пятна контакта, т. е. увеличивает опорные параметры проходимости платформы на слабонесущих грунтах. Если расстояние l > r r_min, то при упоре платформы в препятствие с ним будет взаимодействовать (фиг. 8) только колесо 13, т.е. в этом случае не используются сцепные свойства колеса 10. Если расстояние l<r-r<SUB>minmin, а одностороннее ограничение "не превышающую". Так как концевые участки обода могут выступать за габариты ступицы, то минимальное расстояние r_min от стенки до оси будет определяться ими, а не размером ступицы. Это условие наиболее ясно описывается с использованием понятия геометрического "касательная".

Формула изобретения

1. МОБИЛЬНАЯ ПЛАТФОРМА, содержащая раму, с каждой стороны которой установлены последовательно три вала, связанные синхронным приводом и соединенные с ходовыми колесами, опорная поверхность которых расположена на половине длины дуги окружности, при этом передние колеса установлены на валах с разворотом одноименных сторон на 180^o между собой, а каждое последующее колесо одной стороны рамы установлено на валу с разворотом на 180^o относительно предыдущего, а также механизм управления колесами, отличающаяся тем, что, с целью повышения проходимости и упрощения конструкции, валы одной стороны смещены вперед относительно валов другой на величину, не превышающую разности наибольшего и наименьшего расстояния от оси колеса до касательных, проведенных к его контуру. 2. Платформа по п.1, отличающаяся тем, что обод каждого колеса выполнен из упругой ленты, концевые участки которой расположены по дугам окружности меньшего радиуса относительно средней части обода и выпуклой стороной прикреплены к колесной ступице. 3. Платформа по п.1, отличающаяся тем, что расстояния между соседними валами каждой стороны установлены равными половине длины окружности, по которой расположена опорная поверхность колес.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Номер и год публикации бюллетеня: 31-2000

Извещение опубликовано: 10.11.2000        

---