Контейнеровоз

Контейнеровоз

Реферат

 

Изобретение относится к технике контейнерных перевозок, а именно к транспортным средствам, приспособленным для перевозки невибростойких материалов. Контейнеровоз содержит Г-образную раму с закрепленными на конце горизонтальной полки двумя вертикальными стойками с опорными колесами и грузоподъемное устройство контейнера, расположенное на раме. Механизмом подрессоривания контейнера выполнен в виде основных амортизаторов, каждый из которых имеет упругий элемент, соединенный гибкой связью с грузоподъемным устройством и дополнительной гибкой связью в виде маятникового подвеса с контейнером, и дополнительных амортизаторов в виде двух пар демпферов, одна из которых шарнирно соединена с вертикальными стойками и контейнером, а вторая пара демпферов шарнирно соединена с вертикальной полкой Г-образной рамы и контейнером, что обеспечивает создание упругого гашения малых колебаний и неупругого гашения больших колебаний контейнера и его виброзащиту. 4 ил.

Изобретение относится к технике контейнерных перевозок, а именно к транспортным средствам, приспособленным для транспортировки и перевозки специальных грузов и объектов, требующих защиты от вибраций и ударов, а также к транспортным средствам, оборудованным устройствами для облегчения, погрузки, разгрузки и укладки грузов.

Известно транспортное средство для перевозки невибростойких материалов (авт. св. СССР 1224196 кл. B 60 P 3/22, 1/64), содержащее раму с шарнирно закрепленным в ее задней части Г-образным надрамником, кузов, четыре основных амортизатора, установленных попарно между кузовом и надрамником со смещением верхней точки их крепления к поперечной и продольной осям кузова, и дополнительный амортизатор, установленный горизонтально между коротким плечом Г-образного рычага и передней стенкой кузова. Амортизаторы выполнены телескопическими с возможностью их вращения относительно точек закрепления. Каждый из них содержит цилиндр, поршень со штоком, две пружины, установленные с двух сторон поршня, дополнительную камеру, соединенную с основной камерой через решетку, входные вентили, связанные с компрессором и дополнительной камерой. В результате обеспечивается повышение сохранности грузов путем снижения ударных нагрузок на кузов.

Недостатком данной конструкции транспортного средства является сложность погрузки и выгрузки невибростойких материалов, что приводит к необходимости применения специализированного средства для этих операций. Кроме того, данное транспортное средство не обеспечивает необходимого уровня виброзащиты кузова по следующим причинам. Во-первых, из-за ограниченной длины основных амортизаторов, а также из-за встречной установки пружин амортизационные узлы имеют повышенную жесткость, что снижает эффективность виброзащиты кузова. Во-вторых, снижению виброзащитных свойств способствует также телескопическая конструкция амортизационных узлов, обладающая повышенным трением. Кроме того, из-за высокого расположения центра подрессоренных масс ухудшается устойчивость транспортного средства.

Наиболее близким из известных технических решений является контейнеровоз (авт. св. 1369947, B 60 P 3/00, 1/02), содержащий Г-образную раму с шарнирно закрепленными на конце горизонтальной полки с возможностью поворота в вертикальной плоскости и фиксации относительно рамы стойками, установленные в нижних частях стоек и вертикальной полки опорные колеса, контейнер, грузоподъемное устройство, установленное на горизонтальной полке, ролики для взаимодействия с верхней плоскостью контейнера, смонтированные на раме в зоне крепления стоек и расположенные перед и после последних. Оси шарнирных стоек параллельны раме контейнеровоза, при этом он снабжен тележкой, смонтированной на раме с возможностью вертикального перемещения приводом и несущей указанные ролики. Такая конструкция контейнеровоза обеспечивает низкое расположение центра подрессоренных масс, вследствие чего улучшается устойчивость транспортного средства. Наличие съемного контейнера и грузоподъемного устройства облегчает операции загрузки и разгрузки.

Известный контейнеровоз имеет сравнительно низкий технический уровень из-за жесткого крепления контейнера к горизонтальной полке рамы, что приводит к недостаточной виброзащите контейнера и, следовательно, к снижению сохранности груза. Кроме того, данный контейнеровоз представляет собой конструкцию узкоспециализированного применения, так как операции погрузки и разгрузки могут происходить только на ровной площадке. При этом необходима специальная жесткая конструкция контейнера, который должен выдерживать нагрузки от веса рамы, что увеличивает его массу.

В этой связи важнейшей задачей является создание новой конструкции контейнеровоза, снабженной механизмом подрессоривания контейнера, выполненным в виде основных амортизаторов, каждый из которых имеет упругий элемент, соединенный гибкой связью в виде маятникового подвеса с контейнером, создающих упругое гашение малых колебаний контейнера, и дополнительных амортизаторов, создающих неупругое гашение больших колебаний контейнера.

Техническим результатом является создание такой конструкции контейнеровоза, которая обеспечивает полную виброзащиту контейнера по всем координатам при любых режимах движения, возможность погрузки и разгрузки контейнера на неровной площадке, а также возможность регулирования клиренса при изменении массы груза.

Указанный технический результат достигается тем, что контейнеровоз, содержащий Г-образную раму с закрепленными на конце горизонтальной полки двумя вертикальными стойками с опорными колесами, грузоподъемное устройство, расположенное на раме, снабжен механизмом подрессоривания контейнера, выполненным в виде основных амортизаторов, каждый из которых имеет упругий элемент, соединенный гибкой связью с грузоподъемным устройством и дополнительной гибкой связью в виде маятникового подвеса - с контейнером, создавая упругое гашение колебаний контейнера, и дополнительных амортизаторов в виде двух пар демпферов, одна из которых шарнирно соединена с вертикальной полкой Г-образной рамы и контейнером, а вторая пара демпферов шарнирно соединена с вертикальными стойками и контейнером, создавая неупругое гашение больших колебаний контейнера.

Благодаря тому, что каждый из основных амортизаторов выполнен в виде упругого элемента, соединенного с контейнером посредством дополнительной гибкой связи в виде маятникового подвеса, обеспечивается эффективное гашение малых колебаний контейнера по всем координатам.

Вследствие того, что контейнер соединен с грузоподъемным устройством дополнительной гибкой связью, упругим элементом и гибкой связью, обеспечивается возможность погрузки и разгрузки контейнера на неровной площадке, а также возможность обеспечения постоянства клиренса при изменении массы груза.

Благодаря введению дополнительных амортизаторов, создающих неупругое сопротивление только при больших колебаниях контейнера, обеспечивается неусиление малых колебаний контейнера и эффективное гашение его больших колебаний по всем координатам.

На фиг. 1 изображен контейнеровоз, вид сбоку; на фиг. 2 - контейнеровоз, вид сверху; на фиг. 3 и 4 показан процесс погрузки-разгрузки контейнеровоза - вид сбоку и сверху соответственно.

Контейнеровоз, выполненный в виде полуприцепа, содержит Г-образную раму 1 с закрепленными на конце горизонтальной полки 2 двумя вертикальными стойками 3 с опорными колесами 4, грузоподъемное устройство 5 и снабжен механизмом подрессоривания контейнера (фиг. 1, 2). Грузоподъемное устройство 5 выполнено, например, в виде ручной лебедки, установленной в нижней части вертикальной полки 6 рамы 1, что облегчает доступ к рукоятке грузоподъемного устройства 5. механизм подрессоривания контейнера выполнен в виде основных амортизаторов 7 и 8, каждый из которых имеет упругий элемент, соединенный гибкой связью 9 и 10 с грузоподъемным устройством 5 и дополнительной гибкой связью в виде маятникового подвеса 11 и 12 с контейнером 13, и дополнительных амортизаторов 14. Гибкие связи 9 и 10 и дополнительные гибкие связи 11 и 12 выполнены в виде тросовой системы с блоками 15, 16, 17, 18, 19, закрепленными на верхней полке 2 рамы 1. Задняя часть контейнера 13 связана с грузоподъемным устройством 5 посредством пары дополнительных гибких связей 11, перекинутых через пару внешних блоков 15, расположенных в задней части горизонтальной полки 2 рамы 1, пары упругих элементов основных амортизаторов 7 и пары гибких связей 9, перекинутых через пару внешних блоков 16, расположенных в передней части горизонтальной полки 2 рамы 1. Передняя часть контейнера 13 связана с грузоподъемным устройством 5 посредством пары дополнительных гибких связей 12, перекинутых через пару внутренних верхних блоков 17, расположенных в передней части вертикальной полки 2 рамы 1, пары упругих элементов основных амортизаторов 8 и пары гибких связей 10, перекинутых через пару внутренних блоков 18, расположенных в задней части горизонтальной полки 2 рамы 1 и пару внутренних нижних блоков 19, расположенных в передней части горизонтальной полки 2 рамы 1. Это обеспечивает компактное и безопасное расположение упругих элементов внутри продольных балок горизонтальной полки 2 рамы 1. Кроме того, такая компоновка обеспечивает возможность применения достаточно длинных упругих элементов основных амортизаторов 7 и 8, например, в виде цилиндрических пружин растяжения с большим статическим ходом, что обеспечивает их малую жесткость. Выполнением дополнительных гибких связей в виде маятниковых подвесов 11 и 12 достаточно большой длины, совместно с упругими элементами малой жесткости обеспечиваются низкие частоты собственных колебаний контейнера 13 по всем координатам. Дополнительные амортизаторы 14 выполнены в виде двух пар демпферов. Одна пара демпферов шарнирно соединена с вертикальными стойками 3 и контейнером 13, а вторая пара демпферов шарнирно соединена с вертикальной полкой 6 рамы 1 и контейнером 13. Дополнительные амортизаторы 14 представляют собой демпферы максимальных колебаний, т. е. они практически не создают сопротивления малым колебаниям контейнера и увеличивают сопротивление при его больших колебаниях. В результате этого создается упругое гашение малых высокочастотных колебаний контейнера и неупругое гашение его больших низкочастотных колебаний, что обеспечивает эффективную виброзащиту контейнера по всем координатам при любых режимах движения контейнеровоза. Соединением контейнера 13 с грузоподъемным устройством 5 посредством дополнительных гибких связей в виде маятниковых подвесов 11 и 12, упругих элементов основных амортизаторов 7 и 8 и гибких связей 9 и 10 обеспечивается возможность погрузки и разгрузки контейнера на неровной площадке, возможность поддержания постоянства клиренса, а также возможность применения более легкого и менее жесткого контейнера.

Контейнеровоз работает следующим образом.

При прямолинейном равномерном движении контейнер 13 находится в положении, показанном на фиг. 1 и 2. При движении контейнеровоза с малыми скоростями, соответствующими резонансному режиму, возникают большие низкочастотные колебания контейнера 13, которые неупруго гасятся дополнительными амортизаторами 14. В зарезонансном режиме, соответствующем большим скоростям движения контейнеровоза, возникают малые высокочастотные колебания контейнера 13, которые упруго гасятся основными амортизаторами 7 и 8, так как дополнительные амортизаторы 14 практически не оказывают сопротивления.

При режиме торможения контейнер 13 под воздействием сил инерции перемещается в продольном горизонтальном направлении относительно рамы 1. При этом одна пара демпферов дополнительных амортизаторов 14, установленная между вертикальной полкой 6 рамы 1 и контейнером 13, сжимается, а другая пара демпферов дополнительных амортизаторов 14, установленная между вертикальными стойками 3 и контейнером 13, растягивается. При этом дополнительные амортизаторы 14 поворачиваются в горизонтальной плоскости относительно своих шарнирных креплений. При режиме разгона дополнительные амортизаторы 14 работают в обратном порядке.

При крутом повороте контейнеровоза контейнер 13 отклоняется от центра поворота. При этом в зависимости от направления поворота одна пара демпферов дополнительных бортовых амортизаторов 14, соответственно, растягивается, а другая - сжимается.

Процесс погрузки контейнера 13 происходит следующим образом (фиг. 3, 4). Тягач толкает назад контейнеровоз, который свободно перемещается над контейнером 13 до момента расположения последнего под горизонтальной полкой 2 рамы 1. После этого к контейнеру 13 прикрепляются закрепленные в нерабочем положении на вертикальной полке 6 рамы 1 и на вертикальных стойках 3 дополнительные амортизаторы 14, а также нижние концы дополнительных гибких связей 11 и 12. Далее, вращением рукоятки грузоподъемного устройства 5, расположенного на раме 1, укорачиваются длины гибких связей 9 и 10 и происходит растяжение упругих элементов основных амортизаторов 7 и 8 до момента достижения их суммарного усилия значения веса контейнера 13. После этого, так как длины дополнительных гибких связей 11 и 12 остаются постоянными, то контейнер 13 перемещается вверх до заданной величины, а упругие элементы основных амортизаторов 7 и 8 перемещаются в продольном направлении. В конце процесса подъема производится стопорение грузоподъемного устройства.

Разгрузка контейнера 13 производится в обратном порядке.

В результате применения такого контейнеровоза обеспечивается эффективная виброзащита перевозимого груза, возможность проведения погрузочно-разгрузочных операций на неровной площадке, а также применение менее жесткого и более легкого контейнера.

Таким образом, вышеизложенное свидетельствует о выполнении при использовании заявленного изобретения следующей совокупности условий: контейнеровоз, воплощающий заявленное изобретение при его осуществлении, предназначен для универсального применения при транспортировке и перевозке невибростойких грузов; для заявленного изобретения, в том виде как оно охарактеризовано в формуле изобретения, подтверждена возможность его осуществления в соответствии с описанием и прилагаемым чертежом; контейнеровоз, воплощающий заявленное изобретение при его осуществлении, способен обеспечить достижение усматриваемого заявителем технического результата. Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "промышленная применимость".

Формула изобретения

Контейнеровоз, содержащий Г-образную раму с закрепленными на конце горизонтальной полки двумя вертикальными стойками с опорными колесами и грузоподъемное устройство контейнера, расположенное на раме, отличающийся тем, что он снабжен механизмом подрессоривания контейнера, выполненным в виде основных амортизаторов, каждый из которых имеет упругий элемент, соединенный гибкой связью с грузоподъемным устройством и дополнительной гибкой связью в виде маятникового подвеса с контейнером, создавая упругое гашение малых колебаний контейнера, и дополнительных амортизаторов в виде двух пар демпферов, одна из которых шарнирно соединена с вертикальными стойками и контейнером, а вторая пара демпферов шарнирно соединена с вертикальной полкой Г-образной рамы и контейнером, создавая неупругое гашение больших колебаний контейнера.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4