Результат интеллектуальной деятельности: Эластичная гусеница транспортного средства

Изобретение относится к гусеничным движителям транспортных средств различного назначения: снегоболотоходов, транспортеров с разъемными гусеницами.

На легких гусеничных машинах, транспортерах получили широкое распространение эластичные (бесшарнирные) гусеницы с металлическими и неметаллическими армирующими лентами - стальная лента, капроновая ткань, металлическое или полимерное кордное полотно и др. Известная бесшарнирная гусеничная лента по патенту РФ №2112687, 1995 г. содержит эластичные ленты, соединяющие их поперечины, направляющие гребни, поперечные накладки, связанные с эластичными лентами с помощью болтовых соединений. Отличительной особенностью такой гусеницы является наличие на стороне накладок, обращенных к эластичной ленте выступов, внедряющихся при затяжке болтов в тело эластичной ленты, за счет этого достигается уменьшение вытяжки гусеничной ленты под нагрузкой. Однако, разная вытяжка верхних и нижних слоев ленты приводит к расслоению резинотканевой основы ленты и не достигается должный эффект надежности и долговечности эластичной ленты.

Наиболее близким аналогом (прототипом) заявляемого изобретения, совпадающим с ним по назначению и по общим существенным конструктивным признакам, является эластичная гусеница транспортного средства по патенту RU №2446975, 2010 г., кл. B62D 55/24, содержащая гибкие армированные секции с закладными концами и закрепленными на ней жесткими траками, выполненными составными из расположенных с разных сторон ленты поперечины и двух накладок, при этом накладки симметрично разнесены по ширине ленты и стянуты болтовыми соединениями с поперечиной, на траках предусмотрены цевки, грунтозацепы и направляющие гребни, закладные концы ленты выполнены Г-образными в продольном сечении для обеспечения надежности и ремонтопригодности, особенно в полевых условиях.

Главным недостатком прототипа является возможность наиболее полной реализации преимуществ предлагаемой конструкции только в случае применения гибких металлических лент, а в случае применения резинотканевых, армированных металлокордным полотном резиновых лент говорить об эффективности такой гусеницы не приходится, так как в этом случае выполнение и закрепление таких законцовок при приемлемой толщине резинотканевых и резинокордных лент 20÷30 мм и длине шага эластичной гусеницы 100÷150 мм практически невозможно или возможно без достижения необходимого эффекта повышения надежности и ремонтопригодности в полевых условиях.

Целью настоящего изобретения является создание секционной эластичной гусеницы с повышенным ресурсом, надежностью и ремонтопригодностью в полевых условиях с применением резинотканевых, металлокордных эластичных лент, обеспечивающих более высокие характеристики по массе, ресурсу, надежности.

Решение поставленной задачи достигается за счет изменения конструкции и реализации новой концепции закрепления армированной ленты в закладных концах секций гусеницы.

Для этого каждая секция гусеницы содержит армированную ленту с закладными концами и закрепленными на ней жесткими траками, выполненными составными из поперечины с элементами зацепления с ведущим колесом и направляющими гребнями для опорных катков и двух соединительных накладок, расположенных с разных сторон секции, причем накладки секций выполнены с элементами закрепления армированной ленты. Для этого накладки выполнены как минимум с двумя параллельными продольными пазами для размещения армированной ленты в пазах накладок с охватом накладок с разных сторон по типу ременной пряжки, причем одна накладка заформована в одном закладном конце с поперечиной и замыкающей накладкой с образованием между ними прямоугольного паза, а другая завулканизирована в эластомерном материале секции толщиной, равной высоте паза, и размещается в пазу смежной секции. При соединении секций в гусеницу в закладном конце секции с прямоугольным пазом размещается закладной конец другой секции и стягиваются болтами между поперечиной и замыкающей накладкой, размещенной на внешней со стороны грунта стороне эластичной гусеницы.

Отличительными особенностями эластичной гусеницы являются:

- каждый закладной конец секции содержит соединительную накладку для закрепления армированной ленты, выполненную минимум с двумя продольными пазами и соединительными отверстиями перпендикулярно плоскости соединительной накладки;

- в продольных пазах соединительных накладок размещены концы армированных лент с охватом накладки с разных сторон по типу ременной пряжки;

- один закладной конец секции содержит поперечину с элементами зацепления с ведущим колесом, направляющими гребными и замыкающую накладку, между которыми заформована соединительная накладка с закрепленной армированной лентой с образованием между накладками поперечного паза прямоугольного сечения;

- второй закладной конец секции выполнен в виде прямоугольной планки толщиной, равной высоте поперечного паза другого конца секции, и содержит соединительную накладку с закрепленной армированной лентой и заформован в эластичный материал секции;

- планка одного закладного конца секции размещена в поперечном пазу другой секции и стянуты болтами через поперечину, соединительные и замыкающую накладки.

Указанные признаки конструктивно взаимосвязаны и являются существенными, так как каждый из них в отдельности и все совместно направлены на решение поставленной задачи с достижением технического результата. Использование единой совокупности существенных отличительных признаков в известном уроне техники не обнаружено, что характеризует соответствие предложенного технического решения критерию «новизна».

Единая совокупность новых существенных признаков с общими известными обеспечивает решение поставленной задачи и характеризует предложенное техническое решение с существенными отличиями по сравнению с известным уровнем техники и аналогами. Данное техническое решение является результатом ОКР по разработке резиноармированных секционных гусениц шириной 560 мм для транспортера типа МТЛ-Б массой до 10 т c снижением массы каждой гусеницы на 650-700 кг по сравнению с существующими аналогами. Решение неочевидно, что свидетельствует о его соответствии критерию «изобретательский уровень».

Сущность изобретения поясняется чертежами и их кратким описанием.

На фиг. 1 показан вид сбоку на эластичную гусеницу со стыком секций через закладные концы; на фиг. 2 показан стык секций с поперечиной и двумя соединительными и одной замыкающей накладками, стянутыми болтовыми соединениями; на фиг. 3 показана секция с закладным концом с прямоугольного сечения пазом, на фиг. 4 - c закладным концом в виде прямоугольной планки, содержащей соединительную накладку с закрепленной армированной лентой и заформованной в эластичный материал секции; на фиг. 5 показана соединительная накладка с продольными пазами и соединительными отверстиями перпендикулярно плоскости соединительной накладки.

Эластичная гусеница транспортного средства содержит секции 1 и 2, армированные кордным полотном 3 ленты, поперечины 4 с гребнями 5 и элементами зацепления (не показаны), соединительные накладки 6 и 7, как минимум с двумя продольными пазами, внешнюю замыкающую накладку 8. Закладной конец с поперечным пазом прямоугольного сечения, образованного соединительной накладкой с размещенными в продольных пазах кордным полотном 3 и замыкающей накладкой 8, заформованным в эластичном материале 9 секции гусеницы, охватывает другой закладной конец секции гусеницы, выполненный в виде прямоугольной планки толщиной, равной высоте поперечного паза с другого конца, содержащий соединительную накладку с закрепленной армированной лентой и заформованный в эластичный материал секции гусеницы. Поперечины 4 стянуты с соединительными 6 и 7 и замыкающей накладками 8 болтовыми соединениями 10.

Более подробное описание сущности изобретения состоит в следующем.

Секции гусеницы состоят, как правило, из 5÷10 шагов в зависимости от длины гусеницы и позволяют обеспечить ремонт гусеницы путем замены вышедшей из строя секции гусеницы. Поперечины 4 с направляющими гребнями 5 и элементами зацепления (не показаны) и замыкающие накладки 8 всех секций гусеницы одинаковые и в закладных концах стянуты болтами 10 поперечины 4, соединительные накладки 6 и 7 с закрепленной в них армирующей лентой. Благодаря выполнению закладного конца с соединительной накладкой в виде ременной пряжки повышается надежность соединения секций за счет дополнительного обжатия и изгибов кордного полотна в продольных пазах соединительной накладки. При этом благодаря наличию двух и более продольных пазов 11 в соединительных накладках и стягиванию болтами через отверстия 12 в 2 и более раз увеличиваются адгезионное и механическое взаимодействие соединительных накладок с обрезиненным кордным полотном с реализацией также сил трения в заделках пазов соединительных накладок закладных концов. Проведенные испытания секций гусеницы показали практически одинаковый ресурс при циклическом изгибе с растяжением соединения секций и промежуточных участков между поперечинами и замыкающими накладками. При этом сравнительная вытяжка шагов гусеницы оказалась практически одинаковой с обеспечением высокой эффективности предложенной конструкции.

Таким образом, предложенное новое техническое решение позволяет создать эластичные гусеницы транспортных средств более эффективными по массе и ресурсу по сравнению с известным уровнем техники, воспроизводимо промышленным способом и соответствует также критерию «промышленная применимость», т.е. уровню изобретения.