Упругое колесо

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. УПРУГОЕ КОЛЕСО, содержащее эластичный Обод с окнами на опорной поверхности, ступицу и гибкие спицы, длина из которых больше радиуса колеса, при этом одни концы спиц жестко связаны со ступицей , а другие концы снабжены упорами , отлич ающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, концы спиц пропущены в окна обода с возможностью перемещения относительно них,а диаметр Упора больше размера окна. 2. Колесо по П.1, отличающееся тем, что спицы смонтирюваны на ступице в два ряда, а на ободе - в один ряд, при этом каждая последующая спица ориентирована по касательной к ступице в сторону, противоположную предыдущей спице. в СО м iNd

COIO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

g(5g) В 60 В 9/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3537437/27-11 (22) 11.01.83 (46) 07.01.85. Бюл. Р 1 (72) И.И.Водяник (53) 629.11.012 (088.8) (56) 1. Патент CUIA Р 3182705, кл. 152-12, 1965 (прототип). (54)(57) 1. УПРУГОЕ КОЛЕСО, содержащее эластичный Обод с окнами на опорной поверхности, ступицу и гибкие спицы, длина каждой иэ которых больше радиуса колеса, при этом одни концы спиц жестко связаны со ступи„„Я0„„1133120 А цей, а другие концы снабжены упорами, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных воэможностей, концы спиц пропущены в окна обода с возможностью перемещения относительно них,а диаметр упора больше размера окна.

2. Колесо по п.1, о т л и ч а ющ е е с я тем, что спицы смонтированы на ступице в два ряда, а на ободе — в один ряд, при этом каждая последующая спица ориентирована по касательной к ступице в сторону, противоположную предыдущей спице.

44

С4

Ю

СР

1133120

Изобретение относится к транспортному машиностроению и предназначено для машин, работающих в сельском хозяйстве.

Известно упругое колесо, содержащее эластичный обод с окнами на опор- 5 ной поверхности, ступицу и гибкие спицы, длина каждой из которых больше радиуса колеса, при этом одни концы спиц жестко связаны со ступицей, а другие концы снабжены упорами 1 . t0

Недостатком известного колеса являеФся то, что при качении по равной опорной поверхности с постоянной нагрузкой ступица совершает верти-кальные колебания, возможно также осевое упругое перемещение ступицы внутри обода. В местах соединения спиц с ободом гроисходит концентрация напряжений.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей колеса.

Поставленная цель достигается тем, что в упругом колесе, содержащем эластичный обод с окнами на опор- 5 ной поверхности, ступицу и гибкие спицы, длина каждой из которых больше радиуса колеса, при этом одни концы спиц жестко связаны со ступиЦей, а другие концы снабжены упораМи, концы спиц пропущены в окна обода с возможностью перемещения относительно них, а размер упора больше размера окна.

Кроме того, спицы смонтированы на ступице в два ряда, а на ободе— ,в один ряд, при этом каждая последующая спица ориентирована по касательной к ступице в сторону, противоположную предыдущей спице.

На фиг.1 схематично показано 40 колесо в свободном состоянии; на фиг.2 - то же, испытывающее действие нормальной нагрузки.

Колесо включает упругий эластичный обод 1, ступицу 2 и гибкие нерастяжимые спицы 3. Каждая спица продета через отверстие обода и одним концом прикреплена к ступице.

Другой ее конец снабжен упором 4.

Концы спиц расположены в два ряда на ступице и в один ряд на ободе подобно тому, как это сделано у велосипедного колеса с проволочными спицами. На фиг.1 для упрощения схемы показан один ряд спиц. Второй ряд спиц располагается так же, как и первый, но со смещением на угол, равный половине (7.

В свободном состоянии колеса диаметр D<, соответствующий расположению упоров 4, больше диаметра обода д, . Под действием нормальной нагрузки Q обод деформируется {фиг.2).

Диаметр становится равным О . Дпя получения необходимой длины опорной поверхности соотношение между размерами Do и О< находится из равенства и имеет вид где ® — половина угла контакта колеса с опорной плоскостью.

Будучи гибкими (изготовленными, например, из отрезков троса ), спицы не препятствуют деформированию обода и образованию опорной поверхности. Под воздействием нормальной нагрузки верхние спицы натягиваются, нижние провисаю . Благодаря удлиненным спицам обод деформируется с образованием опорной поверхности. Ступица оказывается подвешенной к упругому ободу, а между ней и опорным участком нет элементов, передающих нагрузку, что и обеспечивает радиальную,равножесткость колеса.

Благодаря расположению спиц по касательной к стуцице момент на обод передается путем дополнительного натяжения спиц.

Таким Образом, эффект от использования предлагаемого колеса обусловлен его радиальной равиожесткостью, равномерным распределением контактных давлений по опорной поверхности, восприятием боковых сил.

13. 33120

Составитель T.Ïîïîâà

Редактор Н.Пушненкова Техред С. Мигунова Корректор,А.Обручар

Заказ 9902/16 краж 650 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Рауыская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. ужгород, ул. Проектная, 4