Многоосная колёсная машина

КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ Технический результат при использовании предлагаемой конструкции колсной машины заключается в обеспечении высокой маневренности движения, то есть в обеспечении возможности поворота колсной машины в любом направлении по курсу, в том числе и под прямым углом к первоначальному направлению движения, то есть перпендикулярно вбок. Технический результат заключается также в обеспечении значительной конструктивной простоты и упрощении управляемости машины. Привод поворота колс выполнен в виде жстко связанного через вилку с каждым колесом коленчатого вала, одноимнная шейка которого связана через гибкую связь с одноимнной шейкой коленчатого вала оппозитно расположенного колеса и с одноимнной шейкой коленчатого вала сзади расположенного колеса.(72) Исаков Кадыржан Адилович Наурызбаев Рахимжан Кажекевич Исакова Мадина Бауыржановна Исаков Бахытжан Бауыржанович Адил Айгерим Кадыржановна Адил Тулеген Кадыржанович(56) Проектирование полноприводных колсных машин., т. 2. Учеб. для вузов / Б.А. Афанасьев, Б.Н. Белоусов, Л.Ф. Жеглов и др., под общ. ред.А.А. Полунгяна.- М. МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2000, с.521-522(57) Изобретение относится к многоосным колсным машинам, то есть имеющим в составе не менее,чем две оси с попарно синхронно поворачиваемыми при помощи механического рулевого или любого другого типа привода колсами. 16170 Изобретение относится к многоосным колсным машинам, то есть имеющим в составе не менее, чем две оси с попарно синхронно поворачиваемыми при помощи механического рулевого или любого другого типа привода колсами. Известен многоколсный автомобиль-шароход повышенной проходимости (Кершенбаум В.Я.,Фальк В.Э. Горизонты транспортной техники. М. Транспорт,1988,с.221-222,фиг. 32),предназначенный для перевозки тяжлых и сверхтяжлых грузов. Известный автомобильшароход состоит из четырх независимых тележек с индивидуальным приводом. Каждая тележка оснащена четырьмя шарообразными катками,установленными на осях в диагональноперпендикулярном направлении. Приводя в движение колса тележек, достигают высокой маневренности автомобиля-шарохода. К недостаткам известного автомобиля-шарохода можно отнести значительную сложность механизма управления каждым колесом, необходимость сложной идентификации и синхронизации движения каждого колеса для получения желаемого результирующего движения, а также общую конструктивную сложность автомобиля-шарохода. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому избретению является конструкция многоосной колсной машины (Проектирование полно-приводных колсных машин в 2 т., т. 2. Учеб. для вузов / Афанасьев Б.А., Белоусов Б.Н.,Жеглов Л.Ф. и др. // Под общ. ред. А.А. Полунгяна. М. Изд-во МВТУ им. Н.Э. Баумана, 2000, с. 521522), содержащей шасси с шестью осями, на каждой из которых попарно оппозитно расположены колса,при этом в известной колсной машине управляемыми колсами являются колса двух передних и двух задних осей. В состав известной колсной машины входит привод поворота колс рычажно-электро-гидравлического типа, в котором гидравлическая часть используется в качестве силового устройства, а электрическая - как командное. К недостаткам известной многоосной колсной машины можно отнести следующее сложность и громоздкость конструкции привода поворота колс,имеющей в составе систему промежуточных рычагов, тяг и гидроцилиндров, что значительно усложняет процедуру управления двумя парами передних и двумя парами задних колс для достижения желаемого результирующего движения машины в целом. Вс это приводит к неудовлетворительным параметрам поворачиваемости, в частности, к значительному по размеру радиусу поворачиваемости. Кроме того, неуправляемые пары средних колс ухудшают условия поворачиваемости машины в целом. Отмеченные недостатки снижают маневренность машины, не позволяют круто изменять направление движения,вплоть до движения машины вбок на 90 или под большим углом поворота по отношению к первоначальному направлению движения. 2 Технический результат при использовании предлагаемой конструкции колсной машины заключается в обеспечении высокой маневренности движения, то есть в обеспечении возможности поворота колсной машины в любом направлении по курсу, в том числе и под прямым углом к первоначальному направлению движения, то есть перпендикулярно вбок. Технический результат заключается также в обеспечении значительной конструктивной простоты и упрощении управляемости машины. Указанный технический результат достигается тем, что в многоосной колсной машине,содержащей шасси, не менее, чем две оси с попарно оппозитно расположенными колсами, не менее,чем одно из которых является ведущим и привод поворота колс, согласно изобретению, последний выполнен в виде жстко связанного через вилку с каждым колесом коленчатого вала, одноименная шейка которого связана через гибкую связь с одноименной шейкой коленчатого вала оппозитно расположенного колеса и с одноименной шейкой коленчатого вала сзади расположенного колеса. При этом количество шеек коленчатого вала равно не менее трм,а шейки коленчатого вала ориентированы в пространстве таким образом, что проекции шеек в плоскости поворота удалены друг от друга на равное значение угла. Изобретение поясняется чертежом, где на фиг. 1 схематично изображена предлагаемая многоосная колсная машина (вид спереди), а на фиг. 2 схематично (вид сверху) показан пример реализации многоосной колсной машины с двумя парами осей. Устройство выполнено следующим образом. Изображенная на фиг. 1 и 2 в качестве примера многоосная колсная машина содержит шасси и две оси (две пары колс) с синхронно поворачиваемыми колсами. Поворот ведущего колеса 1 может быть осуществлен по команде оператора с помощью рулевого привода любого типа, в т. ч. электрогидравлического или механического или с помощью мотор-колеса. Привод поворота каждого колеса выполнен в виде жестко связанного через вилку 2 с каждым колесом коленчатого вала 3. При этом одноимнная шейка каждого коленчатого вала связана через гибкую связь 4 с одноименной шейкой коленчатого вала оппозитно расположенного колеса 5 и через гибкую связь 4 с одноимнной шейкой коленчатого вала сзади расположнного колеса 6 (фиг. 2). Количество шеек коленчатого вала равно не менее трх, при этом шейки коленчатого вала ориентированы в пространстве таким образом, что проекции шеек в плоскости поворота удалены друг от друга на равное или не равное значение угла ( 120 - для коленчатого вала с тремя шейками, фиг. 2). Реализованный в виде, с одной стороны, жестко связанного через вилку с каждым колесом коленчатого вала и, с другой стороны, связанные через гибкую связь одноимнных коленчатых валов как оппозитно расположенных друг за другом колс, 16170 представляет собой параллелограммный рычажный кривошипный механизм с гибкими связями и замкнутым,предварительно напряжнным контуром. При этом рычагами параллелограммного механизма являются шейки коленчатых валов. Параллелограммный рычажный кривошипный механизм с гибкими связями и с замкнутым,предварительно напряжнным контуром, выполнен самоустанавливающимся. Самоустановка или адаптация к внешним нагрузкам и погрешности технологии изготовления и сборки конструкции в параллелограммном механизме с гибкими связями и предварительно напряжнным контуром осуществлена за счт возможности дополнительного осевого перемещения соединения с гибкими связями на одном из коленчатых валов, то есть созданием статически определимой системы. Гибкие связи 4 могут быть выполнены в виде троса. Устройство работает следующим образом. При необходимости поворота при помощи привода любого типа передатся крутящий момент на коленчатый вал 3. Ведущие колеса 1 поворачивается на нужный угол. Одновременно на этот же угол поворачиваются все его шейки(рычаги-кривошипы параллелограммного механизма). Через гибкую связь 4 осуществляется одновременный поворот одноимнной шейки коленчатого вала оппозитно расположенного колеса 5 и поворот одноимнной шейки коленчатого вала сзади расположенного колеса 6, в результате чего производится синхронный поворот всех ведомых колес многоосной колсной машины. Будучи ориентированной первоначально в одном направлении, после поворота всех колс многоосная колсная машина может перемещаться в любом направлении. При этом, для дальнейшего движения в новом направлении, не требуется дополнительного пространства для разворота колс, как в конструкциях известных многоосных колсных машин. При необходимости передачи крутящего момента неприводным осям более двух (с более, чем двумя парами колс), крепят параллелограммные механизмы последовательно, одно за другим от приводного вала. За счт того, что данный механизм статически определим, он не имеет недостатков жсткого параллелограммного шарнирного механизма, не имеет мртвых положений. Реализация привода поворота колс в виде параллелограммного рычажного кривошипного механизма с гибкими связями и замкнутым,предварительно напряжнным контуром,обеспечила также универсальность применения к различным видам машин, имеющим различное межосевое расстояние между осями. Уменьшение нагрузки на гибкие связи достигнуто увеличением шеек коленчатых валов и количества гибких связей. Самоустановка параллелограммного механизма с гибкими связями, с предварительно напряжнными контурами достигнута за счт того, что их кинематические пары имеют соответствующие степени свободы, а увеличение КПД произошло за счт уменьшения трения между звеньями механизма. Например, если в известных цепных передачах потери происходят от трения звздочки и многочисленных звеньев цепи, то в настоящем устройстве - только в местах крепления гибкой связи с коленчатыми валами, что ничтожно мало. Кроме того, само изготовление коленчатых валов и их соединение с гибкими связями намного проще и наджнее в изготовлении и эксплуатации по сравнению с передачей, имеющей, например,звездочки и бесконечную цепь. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Многоосная колсная машина, содержащая шасси, не менее чем две оси с попарно оппозитно расположенными колсами, не менее чем одно из которых является ведущим, и привод поворота колс, отличающаяся тем, что привод поворота колс выполнен в виде жстко связанного через вилку с каждым колесом коленчатого вала,одноимнная шейка которого связана через гибкую связь с одноимнной шейкой коленчатого вала оппозитно расположенного колеса и с одноимнной шейкой коленчатого вала сзади расположенного колеса. 2. Многоосная колсная машина по п.1,отличающаяся тем, что количество шеек коленчатого вала не менее трх. 3. Многоосная колсная машина по п.1,отличающаяся тем, что шейки коленчатого вала ориентированы в пространстве таким образом, что проекции соседних шеек в плоскости поворота находятся на одинаковом угловом расстоянии друг от друга.