Наземное транспортное средство с аэростатической разгрузкой

 

Изобретение относится к наземному транспорту, а именно к устройствам для перемещения тяжеловесных грузов в условиях бездорожья. Разгрузка движителей 2 осуществляется с помощью гибкой аэростатической оболочки 3, установленной в раме 4 на корпусе 1 транспортного средства с возможностью изменения парусности. С рамой оболочка связана верхней частью, а нижней - с механизмом 7 закрутки ее в жгут малой парусности. Механизм закрутки представляет собой горизонтальный диск, вращающийся в неподвижных направляющих на корпусе транспортного средства соосно с оболочкой 3. Указанный диск кинематически связан с приводом, размещенным со стороны корпуса. 2 з.п. ф-лы, 4 ил

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 В 60 В 19/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ (Ъ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4678033/11 (22) 11,04.89 (46) 30,05.92. Бюл. N 20 (71) Институт геологии и геофизики Сибирского отделения АН СССР (72) В.А, Грехов, В.Н, Кашун и Н.B. Макарюк (53) 621.876 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1081008, кл. В 60 С 7/00, 1983.

"Техника молодежи", 1977, N. 2, 3-я с, обложки. (54) НАЗЕМНОЕ ТРАНСПОРТНОЕ СРЕДСТВО С АЭРОСТАТИЧЕСКОЙ РАЗГРУЗКОЙ. (57) Изобретение относится к наземному транспорту, а именно к устройствам для пеБЫ 1736751 А1 ремещения тяжеловесных грузов в условиях бездорожья. Разгрузка движителей 2 осуществляется с помощью гибкой аэростатической оболочки 3, установленной в раме 4 на корпусе 1 транспортного средства с возможностью изменения парусности. С рамой оболочка связана верхней частью, а нижней — с механизмом 7 закрутки ее в жгут малой парусности, Механизм закрутки представляет собой горизонтальный диск, вращающийся в неподвижных направляющих на корпусе транспортного средства соосно с оболочкой 3. Указанный диск кинематически связан с приводом, размещенным со стороны корпуса. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

1736751

Изобретение относится к наземному транспорту, а именно к устройствам для перемещения тяжеловесных грузов в условиях бездорожья, и может быть широко использовано во многих областях народного хозяйства при освоении труднодоступных регионов, в частности для транспортировки мощных виброисточников в региональной сейсморазведке, Известны различные наземные транспортные средства для перемещения грузов, например автомобили, тягачи, транспортеры. Однако автомобили и другие средства даже повышенной проходимости не эффективны в условиях сильного бездорожья, т.е. на грунтах с малой несущей способностью (удельное давление порядка 0,05-0,1 кгс/см ) и на глубоком рыхлом снегу. Этого недостатка лишены наземные транспортные средства с аэростатической разгрузкой, например автомобиль с воздушным шаром, принятый за прототип.

Однако известное ус ройство обладает низкими эксплуатационными характеристиками из-за трудностей в обращении с аэростатической оболочкой в процессах заполнения ее подземным газом и особенно складывания после выпуска подземного газа. Последнее, к тому же, может отягощаться экстремальными условиями, например штоомовым ветром. Кроме того, транспортное устройство с аэростатической частью в виде единичного шара обладает большим сопротивлением движению.

Цель изобретения — повышение эксплуатационных характеристик наземного транспортного средства с аэростатической разгрузкой путем упорядочения к автоматизации процесса складывания аэростатических оболочек, а также за счет исполнения аэростатической части в виде комбинации нескольких оболочек, расположенных в кильватер друг к дру у

Указанная цель достигается тем, что предлагаемое наземное транспортное средство, содержащее корпус, движители, вертикально установленные гибкие оболочки с подземным газом, связанные стропами с корпусом, и систему управления, снабжено дополнительной рамой, состоящей из стоек, продольных и поперечных перекладин, узлами крепления верхней части оболочек в зоне их полюса к раме и механизмами закрутки оболочек в жгут малой парусности, через которые осуществляется связь нижней части каждой оболочки и ее строп с корпусом.

Механизм закрутки выполнен в виде горизонтального диска, вращающегося на катках в неподвижных направляющих на корпусе вокруг вертикальной оси оболочки, и связанного поверху с нижней частью оболочки и ее сторонами, а снизу снабженного зубчатым венцом, приводимым во вращение через шестерню привода, размещенного на корпусе, При этом в центральной части диска, по его оси, выполнено отверстие, в котором расположен на подшипниках патрубок для заправки оболочки подземным газом, а щель между диском и патрубком герметизируется с помощью вращающегося уплотнения.

Снижение сопротивления движению устройства достигается за счет конст10

15 руктивной схемы, содержащей несколько аэростатических баллонов, раскрепленных на раме в строго определенном порядке, а именно в кильватер друг другу (суммарная подъемная сила баллонов эквивалентна подъемной силе шара у известного устройства).

Такая схема позволяет значительно уменьшить парусность предлагаемого устройства в направлении движения и снизить коэффициент лобового сопротивления за счет использования эффекта аэродинамического обтекания тел в продольном ряду, Тогда при равенстве объемов воздушного шара

Устройство содержит корпус 1 с движителями 2, гибкие оболочки 3, заполненные подземным газом, например гелием. Верхней частью оболочка 3 в зоне полюса жестко связана с рамой 4 через узел 5 крепления.

Рама 4 представляет комбинацию стоек, продольных и поперечных перемычек. Стропами 6 и нижним своим поясом оболочка 3 соединена с механизмом 7 закрутки, выполненным в виде горизонтального диска 8, вращающегося на катках 9 в неподвижных у известного и системы баллонов у предла30 гаемого устройства (например, 95160 м, что з соответствует подъемной силе 100 тс), парусность предлагаемого устройства в направлении движения будет в 1,4 раза меньше (с учетом парусности дополнитель35 ной рамы), чем у известного, и одинакова в боковом направлении. Соответственно предлагаемое устройство характеризуется и меньшим сопротивлением движению, и меньшим расходом горючего, что способст40 вует достижению положительного эффекта по сравнению с известным.

На фиг.1 изображено наземное транспортное средство с аэростатической разгрузкой, общий вид; на фиг,2 — вид А на

45 фиг.1; на фиг,3 — место! на фиг.2; на фиг.4— транспортное средство в походном поло>кении (оболочка свернута в жгут малой парусности), 1736751 направляющих 10, установленных на корпусе 1. Диск 8 размещен соосно с оболочкой

3 и связан с ее нижним поясом герметично, а со стропами 6 — силовым образом, Снизу диск 8 снабжен зубчатым венцом 11, приводимым во вращение шестерней 12 привода

13, размещенного на корпусе 1. В центральной части диска 8 выполнено отверстие, в котором на подшипниках 14 установлен патрубок 15 для подачи подземного газа s оболочку 3. Щель между диском 8 и патрубком 15 герметизируется с помощью неподвижных 16 и торцового вращающегося 17 уплотнений. Для выпуска подземного газа из оболочки 3 служит клапан 18, напротив которого в раме 4 выполнено отверстие 19.

Для управления приводом 13, клапаном 18 и подачей газа через патрубок. 15 служит автоматизированная система (не показана).

Устройство имеет кабину 20 водителя-оператора и буксировочный замок 21, который используется в варианте несамоходного транспортного средства для связи с тягачом (не показан). Груз 22 фиксируется на корпусе 1. На корпусе 1 размещены также балластные емкости 23.

Транспортировка груза происходит следующим образом.

Груз 22 устанавливают и фиксируют на корпусе 1. Через патрубок 15 заправки подземный газ подается в оболочку 3, заполняя ее до создания расчетной грузоподъемности и следовательно с обеспечением соответствующего удельного давления на грунт. (Необходимая корректировка в ходе транспортировки груза при переменном грунте может быть осуществлена с помощью выпуска газа через клапан

18 или заполнением балластных емкостей

23 водой или песком). После этого включаются приводы движителей 2 транспортного средства и начинается процесс транспортировки груза к месту назначения. По прибытии в заданный район подземный газ из оболочки 3 выпускается в атмосферу или перекачивается в стационарные емкости (при открытом клапане 18), а груз укладывается на землю.

Операцию по стравливанию подземного газа из оболочки 3 в случае окончания транспортировки груза, а также при переводе транспортного средства в походное положение (фиг.4) и при экстремальных ситуациях, например штормовом ветре, выполняют с помощью механизма 7 закрутки оболочки 3 вокруг ее вертикальной оси в жгут малой парусности. Операцию заправки оболочки 3 подземным газом перед началом транспортировки выполняют с использова5

55 нием механизма 7 закрутки в режиме "Реверс".

Преимущества предлагаемого транспортного средства по сравнению с прототипом (автомобиль с воздушным шаром) заключаются в следующем: облегчается и ускоряется процесс заполнения аэростатической оболочки подземным газом, так как этот процесс совмещается с раскручиванием оболочки, причем без напуска в нее атмосферного воздуха; облегчается и ускоряется процесс выпуска или перекачки подземного газа из оболочки после окончания транспортировки груза, а также в экстремальных ситуациях за счет ускоренного вытеснения его при закрутке оболочки; упорядоченное скручивание оболочки способствует сохранению ее целостности и повышению долговечности; процесс подготовки аэростатической части устройства к транспортировке и ее последующее "разоружение" легко автоматизируется, По расчетам предлагаемое транспортное средство может перевозить тяжеловесные грузы порядка 150 — 200 т с удельными нагрузками на грунт в пределах 5-10 кПа (0,05 — 0,1 кгс/см ), что обеспечивает практически идеальную проходимость в условиях болот и рыхлого снега, причем с существенным улучшением его эксплуатационных характеристик, Формула изобретения

1. Наземное транспортное средство с аэростатической разгрузкой, содержащее корпус, движители, вертикально установленные гибкие оболочки для подземного газа, связанные стропами с корпусом, и систему управления, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эксплуатационных характеристик путем упорядочения и автоматизации процесса складывания гибких оболочек, оно снабжено дополнительной рамой, состоящей из стоек, установленных нижними частями на корпусе, к верхним частям которых прикреплены продольные и поперечные перекладины с узлами крепления верхних частей оболочек в зоне их полюсов, и механизмами закрутки оболочек в жгут малой парусности, связывающие нижние части соответствующей оболочек и их строп с корпусом.

2. Транспортное средство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что механизм закрутки выполнен в виде горизонтального диска, установленного с возможностью вращения на катках в неподвижных направляющих на корпусе вокруг вертикальной оси оболочки, связанного верхней частью с нижней частью оболочки и ее стропами и снабженного расположенным снизу зубчатым венцом, 1736751

Фиг, 2 приводимым во вращение через шестерню привода, размещенного на корпусе, при этом в центре диска по его оси выполнено отверстие, в котором на подшипниках установлен патрубок для заправки оболочки подземным газом, а щель между диском и патрубком герметизирована вращающимся уплотнением.

3, Транспортное средством по п,1, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью снижения

5 сопротивления движению, оболочки в плане расположены продольными рядами.

1736751

Югг

Составитель В.Грехов

Редактор М.Кобылянская Техред М.Моргентал Корректор А.Осауленко

Заказ 1857 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