Шагающее транспортное средство
Иллюстрации
Показать всеРеферат
" --" 4=-::- д N.CRA% 1
ОП ИСАНИ
Союз Советских
«„оциапистических
Республик (») 527332
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
{61) Дополнительное к,авт. свид-ву (22) Заявлено 18.11,74 (21) 2075735/11 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опублнковано05.09.76.Бюллетень №33 (45) Дата опубликования описания 30.11.76 (51) М. Кл.е
B 62.9 57/02
1ооударстеенный комитет
Совета Министров СССР оо делам изобретений н открытий (53) УДК 629.113.033 (088.8) {72) Авторы изобретения
Г. H. Корепанов, М. И. Маленков, Г. И. Рыков и А. П. Кемурджиан
{71) Заявитель (54) ШАГАЮШЕЕ ТРАНСПОРТНОЕ СРЕДСТВО
Изобретение относится к транспортному машиностроению и может быть использовано для создания самоходных аппаратов высокой проходимости с автоматическим управлением.
Известно шагающее транспортное средство, содержащее опорный корпус и две бортовые опоры, которые посредством ведущих кривошипов, установленных шарнирно в опорном корпусе, соединены одна с дру- гой и с тяговым приводом вращения.
Существенным недостатком такого шагающего устройства, в котором ведущие кривошипы противоположных бортов жестко связаны между собой, является отсутствие путевой устойчивости из-эа невозможности осуществления поворотов.
Цель изобретения - обеспечение возможности поворота шагающего транспортного средства, Это достигается тем, что между ведущими кривошипами противополо;кных бортов установлен симметричный дифференциал, который снабжен переключателем режима движения и синхрониэирующим механизмом
Симметричный дифференциал может содержать водило и солнечные шестерни левого и правого бортов, каждая из которых жестко соединена со своим кривошипом, а а переключатель режима движения выполнен в виде двухвенцовой муфты, соединяющей попеременно водило с корпусом дифференциала и солнечной шестерней левого борта.
Синхронизирующий механизм может col0 стоять иэ жестко связанного с солнечной шестерней правого борта основного кулачка, конечного выключателя, установленного
s корпусе дифференциала, и дополнительного кулачка, установленного подвижно в ради15 альном направлении на водиле и обеспечивающего взаимосвязь конечного выключателя с основным кулачком.
На фиг. 1 изображена кинематическая схема шагающего транспортного средства; на фиг, 2 — соединение зубчатой муфты с корпусом дифференциала; на фигурах 3-8взаимное положение элементов синхронизирующего механизма при выполнении трансра портным средством различных маневров; на
527332 фиг. 9 — электрическая схема управления транспортным средством.
Шагающее транспортное средство состоит иэ тягового привода 1, например, электромеханического типа, установленного на корпусе 2, соединенного с ведущим кривошипом 3 левой опоры 4 и с полуосью 5, соединенной с солнечной шестерней 6 дифференциала. Другая солнечная шестерня 7 через полуось 8 соединена с ведущим кривошипом 9 правой опоры 10. Водило 21 в режиме прямолинейного движения с помощью переключателя режима движения в виде, например, зубчатой муфты 12, один конец которой постоянно. находится в зацеплении с водилом 11, соединено с зубчатым венцом полуоси 5, а в режиме поворота — корпусом 13 дифференциала.
Для перемещения зубчатой муфты 12 имеется переключающий механизм, состоящий из привода управлений 14, например, М электромеханического типа, винта 15 соединенного с помощью зубчатого венца с выходной шестерней 16 привода управления 14, гайки 1?, установленной в зубчатом венце корпуса 13 дифференциала, двух конечных
2В выключателей 18 и 19 и соединенного с гайкой 17. кулачка 20.
Зубья венцов муфты 12, полуоси 5 и корпуса 13 дифференциала имеют эаходные части, которые выполнены в виде треуголь» ® ника с острым углом при вершине на глу» бину по окружности впадин зубчатых венцов, На полуоси 8 установлен кулачок 21, в водиле 11 подвижно в радиальном направлении — промежуточный кулачок 22, а на корпусе 13 дифференциала помещен конечный выключатель 23, включенный в цепь управления (см, фиг. 9) ° В данной конструкции кулачок 22 выполнен в виде рычага, установленного на оси, закрепленной в водиле 11. Кулачок 22 поджимается к полуоси 8 пружиной кручения 24.
Кулачки 21 и 22, ведущие кривошипы
3 и 9 и конечный выключатель 23 первоначально установлены так, что их оси симметрии совмещены (см. фиг. 3) и совпадают с вертикалью 0-0, перпендикулярной опорной поверхности, Шагающее транспортное средство при выполнении им различных маневров работает следующим образом.
В режиме прямолинейного движения зубчатая муфта 12 соединена с зубчатым венцом полуоси 5, поэтому ведущие кривошипы
3 и 9 жестко связаны между собой, а в режиме поворота зубчатая муфта 12 сое- ° динена с корпусом 13 дифференциала, и ведущие кривошипы 3 и 9 в этом случае вращаются с равными, но противоположно направленными угловыми скоростями.
При движении транспортного средства в режиме прямолинейного движения на клеммы 25 и 26 (см. фиг. 9) подано напряжение, а на клеммы 27 и 28 - соответственно сигналы "Стоп" и "Прямолинейное движение" в виде отрицательного напряжения.
При этом конечный выключатель 19 в результате взаимодействия кулачка 20 с последним занимает положение, изображенное на фиг. 9 пунктирной линией, и через него подается напряжение на тяговый электродвигатель 29.
Перед переходом транспортного средства с прямолинейного движения на поворот сигнал "Прямолинейное движение" отключается, и при срабатывании конечного выключателя
23 (на фиг. 9) положение его показано пунктирной линией), в результате взаимодействия кулачка 22 (см, фиг, 1 и фиг.3) с последним, срабатывает реле 30, которое через нормально замкнутый контакт выключает тяговый электродвигатель 29, а через нормально разомкнутые контакты подготавливает электродвигатель привода управления 14 к работе. При выборе угла рабочей зоны кулачков 21 и 22,равного двойному углу выбега тягового привода 1, приведенному к оси солнечной шестерни дифференциала, положение ведущих кривошипов 3 и
9, конечного выключателя 23 и кулачков
21 и 22 после остановки транспортного средства соответствует изображенному на фиг. 3, Затем на клемму 31 (см. фиг, 9) подается сигнал "Поворот" в виде отрицательного напряжения, которое через конечный выключатель 19 (на фиг. 9 положение его показано сплошной линией) подается на обмотки возбуждения электродвигателя привода управления 14, который включается и через выходную шестерню 16 (см. фиг.1) вращает винт 15, а гайка 17, перемещаясь по шлицам корпуса 13 дифференциала, перемещает зубчатую муфту 12 таким о6раэом, что ее наружный венец входит в зацепление с зубчатым венцом корпуса 13, В момент окончания переключения, в результате взаимодействия кулачка 20 с конечным выключателем 19, последний срабатывает и занимает положение, показанное на фиг, 9 пунктирной линией, при этом конечный выключатель 19 занимает противоположное положение. Транспортное средство поворачивается.
При соединении зубчатой муфты 12 с зубчатым венцом корпуса 13 дифференциала (соединение схематично показано на фиг. 2) ведущий кривошип 3 (см. фиг. 3) сохраняет свое положение, поскольку он жестко связан с тяговым приводом 1, а
527332 ведущий кривошип 9 может повернуться от вертикали 0-0 на угол Р 2 (см. фиг. 4), водило 11 — на угол, вдвое меньший угла, причем значение угла 1, может изменяться от ноля до максимального значения 6 | (см. фиг. 2), так как возможно несовпадение зубьев муфты 12 и впадин зубчатого венца корпуса 13 дифференциала.
Перед переходом транспортного средства с режима поворота на прямолинейное движение сигнал "Поворот» (см, фиг. 9) отключается, и при срабатывании конечного выключателя 23, в результате взаимодействия кулачка 21 (см. фиг. 1 и фиг. 3) с последним через другой кулачок 22, срабатывает реле 30, которое через нормально замкнутый контакт выключает тяговый электродвигатель 29. Положение ведущих кривошипов
3 и 9 конечного выключателя 23 и кулачков 21 и 22 после остановки транспортного средства соответствует положению, изображенному на фиг. 7, 3areM на клемму 28 (см, фиг. 9) подается сигнал "Прямолинейное движение", и напряжение через конечный выключатель 19 (положение его на фиг. 9 показано сплошной линией) поступает на обмотки возбуждения электродвигателя привода управления
14, который включается, и происходит соединение зубчатой муфты 13 с зубчатым венцом полуоси 5, В момент окончания переключения, в результате взаимодействия кулачка 20 с конечным выключателем 19, последний срабатывает и занимает положение, показанное на фиг. 9 пунктирной линией, при этом конечный выключатель 18 занимает противоположное положение. Осуществляется прямолинейное движение, При соединении зубчатой муфты 12 с зубчатым венцом полуоси 5 водило 11 может развернуться от своего первоначального положения на максимально возможный угол (см. фиг, 2) ввиду несовпадения зубьев муфты 12 и впадин зубчатого венца полуоси 5. Положение перед началом прямолинейного движения ведущих кривошипов 3 и 9, конечного выключателя 23 и кулачков 21 и 22 показано на фиг. 6, на фиг.7— положение этих элементов после окончания прямолинейного движения, а на фиг. 8перед началом движения транспортного средства в режиме поворота, т.е. после соединения зубчатой муфты 12 с корпусом 13 дифференциала. Окончанию поворота будет соответствовать положение ведущих кривошипов 3 и 9 конечного выключателя 23 и кулачков 21 и 22, изображенное на фиг .5.
Затем цикл повторяется. Таким образом, синхрониэирующее устройство позволяет устранить накопление угла рассогласования между ведущими кривошипами 3 и 9 при выполнении транспортным средством различных маневров, а при увеличении числа эубь ев переключающей муфты 12 значения yr лов b, и Ь (см. фиг. 2) можно свести к минимуму (ориентировочно 1-2о), соответственно уменьшить максимально возможный угол разворота Р< водила 11 (соответственно кулачка 22)„ а также угол между ведущими кривошипами 3 и 9 (см. фиг, 4-8), что позволит обеспечить большую точность синхронизации опор при движении транспортного средства.
Применение данного изобретения позволяет с высокой надежностью и эффективностью осуществлять поворот шагающих транспортных средств, имеющих среднюю и две боковые опоры.
Формула изобретения
1 ° Шагающее транспортное средство, содержащее опорный корпус и две бортовые опоры, которые посредством ведущих кривошипов, установленных шарнирно в опорном корпусе, соединены одна с другой и с тяговым приводом вращения, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения возможности его поворота, между ведущими кривошипами противоположных бортов установлен симметричный дифференциал, который снабжен переключателем режима движения и синхрониэирующим механизмом, 2. Транспортное средство, по и. 1, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что симметричный дифференциал содержит водило и солнечные шестерни левого и правого бортов, каждая из которых жестко соединена со своим кривошипом, а переключатель режима движения выполнен в виде двухвенцовой муфты, соединяющей попеременно водило с корпусом дифференциала и солнечной шестерней левого борта.
3. Транспортное средство по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что синхронизирующий механизм состоит из жестко связанного с солнечной шестерней правого борта основного кулачка, конечного выключателя, установленного в корпусе дифференциала, и дополнительного кулачка, установленного подвижно в радиальном направлении на водиле и обеспечивающего взаимосвязь конечного выключателя с основным кулачком.
527332
25 3/ 28 27
ФигУ
Составитель Д. Аптер а
Редактор С, Титова Техред А. Демьянова Корректор В. Микита
Заказ 5302/88 Тираж 830 Подписное
БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4