Флюидная транспортная гусеница

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к транс- .портному машиностроению и обеспечивает расширение технологической области применения техники на флюидной транспортной гусенице. Флюидная транспортная гусеница содержит бесконечную гибкую гусеничную ленту 2, охватывающую статор 1, являющийся основным несущим элементом устройства. Статор разделен на герметичные ячейки 3, 4, соединенные каналами с зазором , который образован между статором , и гусеничной лентой 2 и заполнен флюидом под давлением. Давление создается циркуляционным насосом, размещенным в ячейке в центре статора. Контур, по которому циркулирует флю- : ид, вьшолнен герметичным и замкнутым. Привод гусеничной ЛЕНТЫ 2 осуществляется от ведущих колес через роликовые § цепи. 5 з.п. ф-лы, 12 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„„Я0„„1438992 (51 ) 4 В 60 U 1/06 В 62 D 55/00 ф

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

: /

i Д

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (89) ЯР241531 DD (21 ) 7773930/27-1 1 (22) 12 08.85 (31) NP В 65 G/267122 (32) 05.09,84 (33) DD (46) 23.11.88, Бюл, Ф 43 (71) Академия строительства (DD) ll (72 ) Цшокке Христиан (DD)

; (53) 629. 113.012,573(088. 8) (54) ФЛОИДНАЯ ТРАНСПОРТНАЯ ГУСЕНИЦА (57) Изобретение относится к транс.портному машиностроению и обеспечивает расширение технологической области применения техники на флюидной транспортной гусенице. Фхпоидная транспортная гусеница содержит бесконечную гибкую гусеничную ленту 2, охватывающую статор 1, являющийся основным несущим злементом устройства.

Статор разделен на герметичные ячейки 3, 4, соединенные каналами с зазором, который образован между статором,и гусеничной лентой 2 и заполнен фпюидом под давлением. Давление создается циркуляционным насосом, размещенным в ячейке в центре статора.

Контур, по которому циркулирует флюид, выполнен герметичным и замкнутым.

Привод гусеничной ленты 2 осуществляется от ведущих колес через роликовые ф цепи. 5 з.п. ф-лы, 12 ил.

1438992

Изобретение касается флюидной транспортной гусеницы, которая предназначается для перемещения преимущественно тяжелого монтажного транспорта на короткие расстояния.

Конструкционный и функциональный принципы предлагаемого технического решения обеспечивают высокую мощность при незначительном собственном весе установки и малых размерах. Б результате имеется возможность удобного подключения различных монтажных объектов или агрегатов трейлерным методом.

Известны транспортные средства на гусеничном ходу, строительные машины на гусеничном ходу и гусеничные транспортеры тяжелых грузов для трейлерной технологии.

Общим конструкционным принципом 211 этих транспортных устройств на гусеничном ходу является многократная установка несущих колес, ходовых колес и ведущих колес, на которые уложена натянутая иэ звеньев бесконечная гу- 25 сеничная лента. Таким образом, вызываемое колесом высокое давление на грунт преобразуется в низкое поверхностное давление распределенной нагрузки, Ходовые и опорные колеса ска- 30 тываются с гусеничной ленты и тем самым продвигают транспортер вперед.

Гусеничная лента:-подвергается в шарнирах высокой механической нагрузке, а в результате контакта с грунтом гусеничная цепь быстро изнашивается.

Вся передача усилий осуществляется через систему колес с определением требуемых параметров этой системы в виде колеса, опоры, раж и гусеничной4О ленты, Конструкционный принцип определяет пространственное расположение узлов транспортного устройства на гусеничном ходу. Обычно гусеничные машины„ являются тяжелыми конструкциями. Известны также гусеничные транспортеры на воздушных подушках, в которых одна или несколько воздушных подушек заключены в гусеничную ленту и внутрен50 няя плоскость этой ленты образует скользящую поверхность для воздушной подушки (описания изобретений DE-OSN

2329727, кл. 81е122/00, 1974 и FR

11,2164021, кл. В 62 D 55/00, 1973).

Однако в нагруженной гусеничной лентой воздушной подушке в известных установках при высоких боковых усилиях возникают поперечные смещения и поворот управляемых колес. Требуемая сенсибилизация для воздушной подуппси также не обеспечивается в достаточной степени в результате разъединения гусеничной цепи на отдельные звеньевые элементы при неровностях поверхности грунта, что создает помехи в работе воздушной подушки.

Известно транспортное средство

{описание изобретения FRN 2149388, кл. В 60 Ч 1/00, 1974), которое движется на гусеничном механизме с прорезиненной гусеничной лентой. Гусеничный механизм располагается при этом так, что он плотно и непроницаемо закрывает поверхность основания транс-, портного средства и оставляет свободным пространство к плоскости грунта, где может быть выполнена воздушная подушка. Последняя опирается на несущую плиту транспортного средства, на дорожное полотно и на окружающий со всех сторон воздушную подушку гусеничный подвижный механизм.

Применение такоro транспортного средства возможно при стабильном, полностью гладком и плоском дорожном полотне, Горизонтальное движение осуществляется с помощью дополнительных ходовых и тормозящих устройств.

Целью изобретения является расширение технологической области применения флюидной транспортной::техники высокого давления на транспортировку тяжелых грузов без использования плоскостей скольжения и посторонних вспомогательных средств для ходовых и тормозящих устройств.

С использованием флюидного несущего зазора в гусеничных транспортных средствах изменяется отношение собственного веса транспортного средства к весу транспортируемого груза в пользу небольшого веса транспортного средства. Из-за уменьшения размеров улучшается приспособляемость к транспортному объекту, в результате расширяются возможности применения, снижается расход энергии и в целом понижаются транспортные затраты на монтажных площадках и стройках, С помощью предлагаемого решения возможно расширение области применения.

Техническая задача заключается в создании гусеничного транспортного средства с эластичным каркасом и флюидной несущей системой без колес, небольших размеров, незначительного

8992

55 з 143 веса и герметически закрытого принципа построения, Гусеничное транспортное средство ,должно быть самоподвижным и маневрируемым без использования плоскостей скольжения или особо подготовленного транспортного полотна.

В предлагаемой флюидной транспортной гусенице на жесткий статор, основная форма которого соответствует корпусу гусеницы, натянута бесконечная гибкая герметичная гусеничная лента по всей его ширине. Статор имеет герметичные ячейки в качестве напорных резервуаров для флюида, Равномерно по ширине статора располагаются со стороны днища кайалы, которые идут от этих ячеек к нижней наружной поверхности статора. Централь. ное в статоре размещена собирающая ванна для флюида, которая соединена через отверстие с верхней наружной поверхностью статора, а через систему труб — с герметичными ячейками.

С обеих сторон статор герметически закрыт боковыми стенками, которые выступают настолько, что между ними и гусеничной лентой может быть выполнено уплотнение. Повернутая к статору верхняя плоскость ryсеничной ленты представляет собой структуру из открытых наружу ячеек с эластичными стенками.. Гусеничная лента имеет известное нежесткое армирование, которое идет через выступающие равным шагом и одинаковой длины опорные корпуса, образующие таким образом роликовую цепь, и опирается на выступающие со всех сторон боковые стенки статора. Расположенные с обеих сторон роликовые цепи прочно замкнуты с шайбами колес, которые лежат с обеих сторон снаружи статора в точках отклонения гусеничной ленты и работают по известному принципу от приводного агрегата, но не участвуют в создании несущей сдособности.

Необходимый для функционирования транспортной гусеницы флюид под высоким давлением подается через циркуляционный насос от центрально расположенной собирающей ванны через трубопроводы в герметичные ячейки статора и далее через каналы в зазор между статором и гусеничной лентой. При этом также заполняются сотовые или чашечные гидростатические ячейки внутреннего скользящего слоя гусеничной ленты.

При гладкой поверхности грунта поддерживается равномерный зазор, заполненный флюидом. При появлении неровностей при движении гусеницы возникают локальные пики давления между эластичной гусеничной лентой и статором.

Заключенный в гидростатические ячейки флюид воспринимает это давление при небольшом деформировании стенки ячеек и незначительной сжимаемосты.

При этом фаски стенки ячейки, как герметизирующий элемент без трения скользят по гладкой поверхности статора.

Плотное расположение гидростатических ячеек во время поступательного движения гусеничной ленты к статору компенсирует пики давления, возникающие из-за неровностей грунта, с поддержкой деформированной гусеничной ленты.

После преодоления гусеницей неровностей соответствующие ячейки гидростатически разгружаются.

Флюид, вытекающий в продольном и поперечном направлениях из зазора между статором и гусеничной лентой, направляется к верхней стороне статора, течет через отверстие обратно в собирающую ванну и вновь заводится в замк-нутый контур с помощью циркуляционного насоса. Приложение нагрузки происходит в центре статора через подвижные оси. При расположении двух парал-. лельно движущихся гусениц с дифференциальным приводом известного вида системой можно управлять известным способом.

Флюидом могут быть масла, эмульсии или вода.

На фиг. 1 изображен корпус гусеницы без бокового покрытия; на фиг,2— сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3— сечение Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4— узел Т на фиг. 3; на фиг. 5 — узел

II на фиг. 4; на фиг. б — корпус гусеницы, продольное сечение; на фиг. 7 - привод гусеницы, часть; иа фиг. 8 — схема движения флюида; на фиг. 9 — сечение В-В на фиг. 8 (часть, без конструктивных деталей); на фиг. 10 — принцип действия гидроста- . тической ячейки; на фиг. 11 — известная гидростатическая опора при соединении жестких материалов; на фиг.12— флюидная транспортная гусеница с электрическим приводным агрегатом.

5 1438

Через статор 1 в форме гусеничного корпуса 32 чатянута бесконечная гибкая гусеничная лента 2 с однородной или ячеистой структурой из прорези5 ненного материала. Статор 1 как несущий конструктивный корпус установки разделен на герметичные ячейки 3 и 4, которые через каналы 5 соединены со стороны грунта с пло ско стью 6 скольжения статора 1. Каналы 5 распределе ны по всей ширине статора 1 со стороны грунта. Они сконцентрированы с обеих сторон краевых зон днища. В срединной части днища расположено 16 меньшее количество каналов. Бесконечная гибкая гусеничная лента 2 состоит из внешнего соприкасающегося с поверхностью грунта. 7 слоя, выполненного из износостойкого и эластичного 20 материала. Внутри гусеничной ленты 2 находится элемент 8 прочности, состоящий из накладок известных армирований, сети стальных тросов чли цепной ленты, Злемент 8 прочности расположен в эластичном материале вблизи скользящего слоя 9, Скользящий слой 9 гусеничной ленты 2 состоит из разделенной на отдельные ячейки 10 поверхности„ пре- ЭО имущественно сотовой или чашечной структуры 36. Злемент 8 прочности s гусеничной ленте 2 опирается своими выступающими с двух сторон металлическими опорныии элементами 11.на боковые стенки 12 статора 1, зафиксированные элементом 27, что, осуществляется, например, с помощью известной безсепаратной роликовой направляющей 13, которая закрыта уплотне- 40 нием 28.

Привод гусеничной ленты 2 выполняется преимущественно через расположенные снаружи и не воспринимающие нагрузку шайбы колеса 14, которые соединены с валом 15 и через роликовые цепи приводят гусеничную ленту 2 в движение, При этом выступающие опорные элементы Ii служат в качестве роликовой цепи 16. Последняя подцержи- у> вается планкой 17.

Приводной агрегат 18 с помощью приводного механизма 19 приводит в действие шайбы колес 14.

Необходимый для работы транспортной гусеницы флюид под давлением подается с помощью циркуляциониого насоса 20 через трубопроводы 21 в ячейки 3 статора 1 и через каналы 5 для

992 б заполнения зазора 22 между статором и гусеничной лентой 2. При этом заполняются также гидростатические ячейки 10 внутреннего слоя 9 скольжения.

Гидростатическое давление 37 сис темы внутри ячейки 3 незначительно превышает коэффициенты общего веса, состоящего из веса установки и транспортируемого объекта, относительно опорной поверхности. Оно уменьшается в канале 5 до относительного дав" ления 38„ Зазор 22, имеющийся между статором l и гусеничной лентой 2,,остается неизменным до тех пор, пока не появятся неровности дорожного полотна.

При появлении неровностей возникают во время. движения гусеницы местные пики давления между эластичной гусеничной лентой 2 и статором 1.

Заключенный в гидростатической ячейке 10 флюид воспринимает это давление при незначительной деформации стенки 23 ячейки и небольшой сжимаемости. Возникает локальное максимальчое давление 39, Фаска 24 стенки ячейки скользит при этом в виде уплотняющего элемента без трения но гладкой поверхности статора 1. Плотное расположение гидростатических ячеек во время поступательного движения гусеничной ленты 2 по отношению к статору 1 компенсирует пики 40 давления, возникающие.из-за неровностей поверхности грунта 7. Ячейка 10 гидростатически разгружается только тогда, когда корпус гусеницы преодолеет неровность, Флюид, вытекающий из зазора 22 в продольном и поперечном направлениях, подается на верхнюю сторону статора

1, течет через отверстие 26 в собирающую ванну 4 и вновь заводится в замкнутый контур с помощью насоса 20.

Принцип действия гидростатической ячейки обеспечивает в краевой зоне

25 поперечно к направлению движения на очень коротких участках и вдоль направления движения в охвате контура статора требуемое снижение давления при незначительных потерях флюида.

На фиг, 10 и 11 показан принцип действия гидростатической ячейки при соединении жесткого материала с эластичной плоскостью 29 в сравнении с известной гидростатической опорой

1438992 двух жестких корпусов 30 с относительно гладкой поверхностью, В зоне нагрузки с превышенной сжимающей нагрузкой со стороны грунта, вызванной волнистостью поверхности грунта 7, прерывается однородный заполненный флюидом зазор 22, в котором фаски 24 выступающих стенок 23 ячейки касаются жесткой плоскости 6 сколь- 0 жения статора 1 и поступательно предотвращают вытеснение флюида иэ ячейки 10. Таким образом в ячейке 10 увеличивается эквивалентное давление

39,.которое значительно больше по величине, чем среднее гидростатическое давление 37 и 38 в оставшейся системе давлений. Каждая фаска 24 вырабатывает частично определенный ин.тервал давления согласно ее конструк- 20 тивно обусловленному геометрическому контуру опирания.

Приложение нагрузки происходит в центре статора 1 через подвижные оси

31. Имеется возможность разместить циркуляционный насос 20 в полой оси.

При установке двух параллельно движущихся гусеничных корпусов 32 с дифференциальным приводом известного вида система может управляться извест-30 ным способом.

Срединное расположение гидравлического подъемного цилиндра 33 расширяет область примененйя установки. На фланцевой плите подъемного цилиндра

33 может быть укреплен транспортируемый объект или прицепной стол для грузов 34 ° Управление гидроцилиндром

33 осуществляется через ось с подшипниковым соединением 35.

Формула изобретения

1. Флюидная транспортная гусеница, гибкая гусеничная лента которой арми-45 рована элементами прочности, а в краиних точках расположены прилегающие с двух сторон к статору и не участвующие в создании несущей способности

50 тем, что на соответствующий основной форме гусеницы жесткий на изгиб и кручение статор 1 натянута бесконечная герметическая гусеничная лента 2 по всей его ширине, причем статор содержит заполняемые и опорожняемые флюидом ячейки 3, 4, которые через

: равномерно расположенные по ширине статора каналы 5 соединены с поверхкостью скольжения 6 статора l а между статором 1 и гусеничной лентой 2 образован зазор 22, заполненный подаваемым под давлением флюидом, в центре статора расположена заполняемая ванна 4, соединенная с отверстием 26, статор герметически закрыт с обеих сторон боковыми стенками 12, выступающими со всех сторон на рас стояние, меньшее толщины гусеничной ленты 2, обращенная к статору поверхность скольжения 9 которой имеет повернутые к поверхности открытые гидростатические ячейки с эластичными стенками 23, поперек гусеничной ленты расположены с равным шагом стерж" ни, выполненные в виде опорных элементов 11, которые выступая sa края ленты, образуют роликовую цепь 16, причем опорные элементы опираются на выступающие со всех сторон боковые стенки 12 статора 1, а гусеничная лента циркуляционно герметично соединена с обеих сторон с соответствующими боковыми стенками 12 статора 1.

2. Гусеница по п. 1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что замкнутый контур, заполненный циркулирующим под давлением флюидом, образуется с помощью герметичной системы, включающей заполняемую ванну 4, циркуляционный насос 20, трубопроводы 21, ячейки 3 каналы 5, зазор 22 между статором 1 и гусеничной лентой 2, заполненный подаваемым под давлением флюидом, отверстие 26 для заполнения ванны 4.

3. Гусеница по п. 1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что каналы 5, соединяющие герметичные ячейки 3 в статоре с поверхностью скольжения 6 со стороны грунта, сконцентрированы в обеих конечных зонах поверхности скольжения со стороны грунта.

4. Гусеница по п. 1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что бесконечная гибкая гусеничная лента 2 на обращен. ной наружу поверхности содержит иэносостойкий слой, а внутри — ячеист-ю структуру.

5, Гусеница по п. 1, о т л и ч а- ю щ а я с я тем, что бесконечная гибкая лента 2 на обращенной к статору поверхности имеет сотовую структуру 36, которая состоит иэ чашечных ячеек, стенки 23 которых в направлении поверхности заканчиваются фаскамн.

9 1А 38992 1О

6. Гусеница по пп. 1-5, о т л и- лена жесткая или подвижная передающая ча юща я с я тем, что в центре нагрузку ось 3 I. статора 1 иввестным способом установ1438992 !

ll.

2 12

ФЬЮ. Х I 438992

1438992

1438992

Составитель О. Богословский

Редактор О. Юрковецкая Техред N.Дидык

Корректор И. Васильева

Эакаэ 60i3/l8

Тираж 569 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делаи изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4i 5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4