Транспортное средство

 

Изобретение относится к транспортному и сельскохозяйственному машиностроению. Цель - повышение безопасности и надежности эксплуатации транспортного средства. Для этого бортовая передача привода колес образована из трех цепей 11, 12 и 15. Система торможения выполнена с независимым приводом на средние и задние колеса и снабжена нажимными устройствами 21. Средние колеса оборудованы также стояночным тормозом с рукояткой 23. Шкивы и нажимной ролик выполнены с двумя канавками, расположенными на расстоянии не менее ширины ремня друг от друга, а клиноременная передача из двух ремней. Шкив снабжен дополнительным торцевым шкивом, а шкив выполнен разъемным и имеет регулировочные шайбы. Двигатель 2 установлен на раме 1 с возможностью перемещения в вертикальной плоскости и кинематически связан с преобразователем энергии с помощью двухконтурной связи, состоящей из рычага включения и ременной передачи вращения двигателя. Преобразователь энергии включает редуктор, гидронасос, гидробак и органы управления. Устройство оборудовано дугами безопасности 47. Надежность работы систем трансмиссии, торможения и привода рабочих механизмов позволяет использовать устройство для различных условий и видов работ. 4 з. п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к транспортному и сельскохозяйственному машиностроению.

Известны трактор с управлением путем пробуксовки колес, содержащий раму, опирающуюся на две группы из трех колес каждая, связанные через ветви трансмиссии с двигателем, органы торможения и органы управления трансмиссией [1] Недостатком данного устройства является недостаточная надежность системы трансмиссии при маневрировании трактора.

Известно транспортное средство, содержащее раму, опирающуюся на побортно расположенные группы из трех колес каждая, двигатель и кузов, установленные на раме, причем рычаг управления клиноременной передачи трансмиссии сблокирован с системой торможения, а бортовая передачи привода группы колес выполнена из двух цепей [2] Недостатком известного устройства является низкая надежность работы и сложность регулировки объединенной системы торможения и управления трансмиссией. Недостатком также являются повышенная опасность при эксплуатации из-за возможного обрыва цепи привода колес и клиноременной передачи. Отсутствие энергетического привода к рабочим механизмам устройства, например кузову, приводит к повышенной опасности при опрокидывании его вручную.

Целью изобретения является повышение безопасности и надежности эксплуатации транспортного средства.

Это достигается тем, что для каждой группы колес в отличие от прототипа бортовая передача привода колес образована из трех цепей, первой из которых охвачены ведущее цепное колесо и звездочка заднего колеса, второй ведущее цепное колесо и звездочка среднего колеса, а третьей звездочки среднего и переднего колес, причем указанные цепи расположены в тоннеле рамы с зазором между внутренними кромками тоннеля и внешними кромками цепей, при этом система торможения выполнена с независимым приводом на среднее и заднее колесо и снабжение нажимным устройством с возвратной пружиной. Цель достигается также тем, что в системе трансмиссии ведущей шкив снабжен дополнительным торцевым шкивом, ведомый шкив выполнен разъемным и снабжен регулировочными шайбами и оба шкива с нажимным роликом выполнены с двумя канавками, расположенными на расстоянии не менее ширины ремня друг от друга, а клиноременная передача состоит из двух ремней, расположенных в канавках шкивов и нажимного ролика, причем двигатель установлен на раме с возможностью перемещения в вертикальной плоскости, а между двигателем и передними колесами на раме установлен преобразователь энергии. Кроме того, устройство снабжено стояночным тормозом с приводом на средние колеса, связывающим звездочки средних колес через тормозные накладки и пружины со стояночной рукояткой, а с четырех сторон вокруг сиденья водителя на раме закреплены дуги безопасности. Кинематическая связь между двигателем и преобразователем энергии состоит из рычага включения и ременной передачи вращения двигателя и выполнена двухконтурной с возможностью независимого включения каждого контура, при этом первый контур связывает преобразователь энергии с высокооборотным валом двигателя, второй с дополнительным торцевым шкивом выходного вала двигателя, а преобразователь энергии включает установленные на раме редуктор, соединенный с ременной передачей вращения двигателя, гидробак и гидронасос с органами управления.

Указанные отличительные признаки не обнаружены в известных технических решениях, следовательно предложенное техническое решение отвечает критерию "существенные отличия" и "новизна".

На фиг. 1 показано транспортное средство, боковой разрез; на фиг. 2 схема устройства в плане; на фиг. 3 связь преобразователя энергии с двигателем и различными рабочими механизмами; на фиг. 4 блок-схема преобразователя энергии; на фиг. 5 устройство клиноременной передачи.

Транспортное средство содержит раму 1, на которой крепятся все узлы и агрегаты устройства. Двигатель 2 установлен на балке 3, которая крепится к раме 1 с помощью отверстий 4 с возможностью перемещения балки 3 в вертикальной плоскости. Привод каждой побортно расположенной группы из трех неповоротных колес 5 осуществляется через ветви трансмиссии, включающие соответствующие коробки передач 6 и рычаги управления 7. По бортам рамы 1 расположены тоннели 8. В тоннелях 8 крепятся ступицы 9 с колесами 5. Цепные колеса звездочки 10 на выходных валах коробок передач 6 соединены замкнутыми цепями 11, 12 соответственно со звездочками задних 13 и средних 14 колес. Замкнутые цепи 15 соединяют звездочки средних 14 и передних 16 колес. На выходных валах коробок передач 6 находятся также тормозные барабаны 17, ленты 18 которых связаны тягами 19 через пластины 20 с нажимными устройствами 21.

Устройства 21 снабжены возвратными пружинами 22. Средние колеса имеют механизм стояночного тормоза, состоящий из стояночной рукоятки 23, тормозных накладок 24 и пружин 25. Закрепленные на валу двигателя 2 ведущие шкивы 26 имеют две клиновые канавки 27 с расположенными в них ремнями 28 клиноременных передач. Ведомые шкивы 29 выполнены разъемными с двумя канавками 30 и содержат регулировочные шайбы 31. Нажимной ролик 32 также выполнен с двумя прямоугольными канавками 33. Двигатель 2 имеет два вала отбора мощности высокооборотный 34 и выходной 35. Выходной вал 35 имеет дополнительный торцевой шкив 36, закрепленный на ведущем шкиве 26. Двигатель 2 через вал 34 или вал 35 и ременную передачу вращения двигателя 37 с рычагом включения 33 кинематически связан с преобразователем энергии 39. Преобразователь энергии 39 в случае перевода энергии вращения двигателя в энергию потока жидкости состоит из редуктора 40, гидронасоса 41, гидробака 42 и органов управления 43 и соединен с гидромотором 44 через трубопроводы 45. На раме 1 установлены поворотное сиденье водителя 46 и дуги безопасности 47 с навесом. В передней части устройства находится рабочая зона для установки съемного кузова 48 или различных рабочих механизмов с преобразователем энергии 39, например, буровой установки 49. Преобразователь энергии 39 используется также с рабочими механизмами, буксируемыми транспортным средством сзади, например почвообрабатывающей фрезой 50.

Транспортное средство работает следующим образом.

При перемещении рычага управления в сторону водителя прижимной ролик 32 натягивает ремни 28 клиноременной передачи и вращение выходного вала 35 двигателя через ведущий шкив 26, ведомый шкив 29 и коробку передач 6 передается на выходной вал коробки передач и цепное колесо звездочку 10 привода соответствующей группы колес 5. Маневрирование транспортным средством осуществляется передачей энергии двигателя 2 к каждой группе колес 5 с пробуксовкой другой группы колес.

Наличие канавок 27 на ведущих шкивах 26, канавок 30 на ведомых шкивах 29 и канавок 33 на прижимных роликах 32 исключает возможность соскальзывания ремней клиноременной передачи со шкивов и натяжного ролика и потери управляемости устройства. Поскольку ремни 28 испытывают значительные нагрузки при действии на них прижимного ролика 32, то выполнение клиноременной передачи для каждой группы колес из двух ремней 28 повышает ее надежность, так как обрыв одновременно обоих ремней маловероятен. Расстояние между клиновыми канавками на шкивах 26 и 29 и прямоугольными канавками на ролике 32 составляет более ширины ремня, что позволяет избежать соприкосновения ремней при их биении.

Система клиноременной передачи с прижимным роликом 32 использует при передаче энергии двигателя силу трения между шкивами 26 и 29 и ремнями 28. В процессе работы происходит износ и вытягивание ремней 28. Для обеспечения надежной работы клиноременной передачи необходимо производить регулировку натяжения ремней 28. С этой целью двигатель 2 установлен на раме 1 с возможностью перемещения в вертикальной плоскости, а ведомые шкивы 29 выполнены разъемными, и наличие в них регулировочных шайб 31 позволяет изменять ширину канавок 30 и, следовательно, глубину расположения в шкивах клиновых ремней 28.

Вращение ведущего звена бортовой передачи привода колес цепного колеса 10 через цепи 11, 12 передается на звездочки 13 задних и звездочки 14 средних колес, а звездочками 14 средних колес на звездочки 16 передних колес через цепи 15. Независимый привод на задние и средние колеса позволяет транспортному средству сохранить управляемость и возможность движения даже в случае обрыва одновременно 11 и 15 или 12 и 15 цепей. Расположение цепей привода колес в тоннеле 8 рамы 1 с зазором между внутренними кромками тоннеля и внешними кромками цепей исключает возможность трения цепей о стенки тоннеля, при их биении, а также заклинивания цепей, и следовательно, потери управляемости устройства, при возможном попадании между стенками тоннеля и цепями гравия, веток и др. предметов.

Торможение каждой группы колес осуществляется нажатием на соответствующее нажимное устройство 21. При этом лента 18 натягивается и затормаживает барабан 17, связанный со звездочкой 10. Через нее и цепные передачи 11 и 12 со звездочками 13 и 14 осуществляется независимое затормаживание задних и средних колес. Наличие в системе торможения двух независимых контуров повышает безопасность эксплуатации устройства. Выполнение систем трансмиссии и торможения раздельно друг от друга упрощает регулировку каждой из них, а выполнение систем привода колес и торможения независимо на задние и средние колеса, позволяет разгрузить звездочки задних колес и звенья цепи приводя на задние колеса. При этом значительные нагрузки (например, при начале движения или экстренном торможении загруженной машины) распределяются на две цепи и звездочки задних и средних колес и повышается проходимость и надежность эксплуатации устройства.

При продольном перемещении стояночной рукоятки 23 (в сторону водителя) приходит в действие механизм стояночного тормоза и тормозные накладки 24 затормаживают средние колеса. Растормаживание происходит с помощью пружин 23. Наличие системы стояночного тормоза повышает безопасность эксплуатации транспортного средства, так как позволяет останавливать его на поверхности с уклоном, а привод системы ручного тормоза на средние колеса, смещенные вниз относительно крайних позволяет останавливать устройство как на уклонах вниз, так и на уклонах вверх, поскольку в любом из этих случаев опорная зона средних колес будет под нагрузкой.

Транспортное средство оборудовано установленным на раме 1 преобразователем вида энергии 39. Его наличие позволяет повысить надежность и безопасность эксплуатации транспортного средства путем подвода энергии двигателя к различным рабочим механизмам, которыми оно может быть оборудовано. Например, для подвода энергии к системе поднятия кузова 48, поскольку ручное поднятие кузова не всегда безопасно. В зависимости от вида и расположения рабочих механизмов на транспортном средстве и для их надежной работы, кинематическая связь преобразователя энергии с двигателем состоит из двух контуров с возможностью подключения каждого из них по отдельности. В случае использования рабочего механизма с высокооборотным приводом, двигатель 2 связан с преобразователем энергии 39 с помощью рычага включения 38 и ременной передачи вращения двигателя 37 через высокооборотный вал 34. В случае использования рабочих механизмов с низкооборотным приводом двигатель 2 связан с преобразователем энергии 39 с помощью рычага 38 и ременной передачи 37 через дополнительный торцевой шкив 36, закрепленный на ведущем шкиве 26, установленном на выходном валу 35 двигателя.

В случае установки на транспортном средстве рабочих механизмов с гидроприводом, преобразователь вида энергии производит перевод энергии вращения двигателя 2 в энергию потока жидкости при работе, например буровой установки 49. Преобразователь энергии может переводить энергию вращения двигателя 2 также и в другие виды энергии, например электромагнитную, при установке на транспортное средство рабочих механизмов с электроприводом, например почвообрабатывающей среды с электроприводом 50.

Установка на транспортном средстве дуг безопасности 47 повышает безопасность его эксплуатации в случае опрокидывания, а использование навеса на дугах повышает надежность работы клиноременной передачи, предохраняя ее, например, от обледенения.

Транспортное средство обладает универсальностью, простотой устройства и управления и может использоваться как средство малой механизации в строительстве, коммунальном и сельском хозяйстве и т.д. Высокая надежность и безопасность конструкции позволяет применять устройство в различных условиях и для различных видов работ, а также позволяет надежно использовать транспортное средство со сменными рабочими механизмами.

Формула изобретения

1. ТРАНСПОРТНОЕ СРЕДСТВО, включающее раму, опирающуюся на побортно расположенные группы из трех неповоротных колес, каждая со смещенными вниз относительно крайних средними колесами группы, установленный на раме двигатель, связанный с колесами через соответствующие ветви трансмиссии, включающие каждая жестко закрепленный на выходном валу двигателя ведущий шкив клиноременной передачи, ведомый шкив которой кинематически связан с ведущим цепным колесом расположенной в тоннеле рамы цепи бортовой передачи привода группы колес, рычаг управления трансмиссией с нажимным роликом для взаимодействия с ремнем клиноременной передачи, систему торможения для каждой группы колес с тормозным барабаном и лентой, кинематически связанными с ведущим цепным колесом, и установленные на раме сиденье водителя и кузов, отличающееся тем, что для каждой группы колес бортовая передача привода колес образована из трех цепей, первой из которых охвачены ведущее цепное колесо и звездочка заднего колеса, второй ведущее цепное колесо и звездочка среднего колеса, а третьей звездочки среднего и переднего колес, причем указанные цепи расположены в тоннеле рамы с зазором между внутренними кромками тоннеля и внешними кромками цепей, при этом система торможения выполнена с независимым приводом на среднее и заднее колеса и снабжена нажимным устройством с возвратной пружиной, связанным посредством тяги и пластины с тормозной лентой барабана, причем ведущий шкив трансмиссии снабжен дополнительным торцевым шкивом, ведомый шкив выполнен разъемным и снабжен регулировочными шайбами и оба шкива с нажимным роликом выполнены с двумя канавками, расположенными на расстоянии не менее ширины ремня друг от друга, а клиноременная передача состоит из двух ремней, расположенных в канавках шкивов и ролика, при этом двигатель установлен на раме с возможностью перемещения в вертикальной плоскости, а между двигателем и передними колесами на раме установлен преобразователь энергии, кинематически связанный с двигателем.

2. Средство по п.1, отличающееся тем, что оно снабжено стояночным тормозом с приводом на средние колеса, связывающим звездочки средних колес через тормозные накладки и пружины со стояночной рукояткой, шарнирно установленной на раме с возможностью продольного качания.

3. Средство по п.1, отличающееся тем, что оно снабжено дугами безопасности, закрепленными на раме с четырех сторон вокруг сиденья водителя.

4. Средство по п. 1, отличающееся тем, что кинематическая связь между двигателем и преобразователем энергии состоит из рычага включения и ременной передачи вращения двигателя и выполнена двухконтурной с возможностью независимого включения каждого контура, при этом первый контур связывает преобразователь энергии с высокобортным валом двигателя, а второй с дополнительным шкивом выходного вала двигателя.

5. Средство по п.1, отличающееся тем, что преобразователь энергии включает в себя установленные на раме редуктор, соединенный с ременной передачей вращения двигателя, гидробак и гидронасос с органами управления.

РИСУНКИ

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