Результат интеллектуальной деятельности: ДВИЖИТЕЛЬ ГУСЕНИЧНОЙ МАШИНЫ

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в конструкции самоходных машин с гусеничным движителем.

Известна конструкция движителя гусеничной машины, содержащая опорные катки с наружной обрезинкой, ведущие колеса, стальные двускатные направляющие колеса с окнами для выхода грязи и с выступами-ледорубами на торцевых поверхностях ободов дисков, а также гусеничные ленты с последовательным резинометаллическим шарниром и литыми траками (см. Объект 172М. Техническое описание и инструкция по эксплуатации, книга вторая. М.,"Воениздат", 1975 г. , стр. 280).

К недостаткам известной конструкции-аналога следует отнести:
1. Низкий ресурс гусеничной ленты с последовательным резинометаллическим шарниром вследствие больших углов перегиба при перематывании в обводе.

2. Низкие прочностные свойства литых траков.

3. Низкий ресурс стальных дисков направляющих колес, вызванный тем, что стремление обеспечить большую зону захвата очистки беговой дорожки гусеничной ленты от ледовых наростов (при низких температурах) и, в тоже время, необходимость иметь в дисках окна для выхода грязи, приводят к тому, что ободы дисков направляющих колес имеют резкие перепады по жесткости, вследствие чего в зонах сопряжения через 4...5 тысяч км пробега появляются усталостные трещины, приводящие к разрушению направляющего колеса.

Известна также конструкция движителя гусеничной машины, содержащая опорные катки с наружной обрезинкой, гусеничную ленту, выполненную из штампованных элементов, соединенных между собой параллельным, т.е. сдвоенным резинометаллическим шарниром, при этом штампованные элементы гусениц в местах контакта с опорными катками (т.е. по беговой дорожке) выполнены с обрезинкой (см. "Объект 219. Техническое описание и инструкция по эксплуатации". Книга вторая. М.: Военное изд-во, 1979 г., стр. 287, "Объект 219Р. Техническое описание и инструкция по эксплуатации". Книга вторая. М.: Военное изд-во, 1986 г., стр. 480).

К недостаткам этой конструкции, которую принимаем за прототип, следует отнести:
1. Низкий КПД гусеничного движителя из-за повышенного коэффициента сопротивления качению.

2. Повышенная вибрация корпуса от перекатывания гусеничной ленты по поддерживающим каткам в связи с большими промежутками между резиновыми подушками (на штампованных элементах).

3. Низкий ресурс опорных катков вследствие того, что твердые частицы грунта внедряются в обрезинку гусеничных лент и образуют кольцевые канавки-концентраторы на наружной обрезинке опорных катков.

4. Низкий ресурс дисков направляющих колес вследствие наличия высоких изогнутых ребер жесткости. Наличие таких ребер приводит к возникновению усадочных трещин после литья. Трещины развиваются при циклических нагрузках в эксплуатации и вызывают разрушение дисков.

Задачей настоящего изобретения является повышение ресурса (срока службы) и КПД гусеничного движителя.

Для достижения этого технического результата в гусеничном движителе, содержащем гусеничную ленту, выполненную из штампованных элементов, соединенных между собой параллельными резинометаллическими шарнирами, опорные катки с наружной обрезинкой, поддерживающие катки, ведущие колеса, двускатные направляющие колеса с окнами, штампованные элементы гусеничной ленты в местах контакта с опорными катками выполнены гладкими, торцевые поверхности ободов дисков двускатных направляющих колес снабжены выступами-ледорубами, вокруг окон выполнены подковообразные отбуртовки, а на участках дисков под ледорубами расположены разомкнутые скошенные ребра жесткости с наибольшей высотой у ступицы.

Такая совокупность признаков движителя гусеничной машины повышает ее КПД за счет снижения коэффициента сопротивления перекатыванию обрезиненных катков по гладкой беговой дорожке гусеничных лент. При этом допускаемый уровень контактных напряжений в резиновом массиве катка по сравнению с прототипом обеспечивается за счет увеличения радиуса опорного катка.

Применение диска направляющего колеса с равномерной податливостью обода за счет повышения его жесткости подковообразными отбуртовками вокруг окон и повышения податливости в районе выступов-ледорубов за счет скошенных ребер, не доходящих до обода, повышает циклическую стойкость направляющих колес, тем самым повышая ресурс движителя.

По имеющимся сведениям совокупность существенных признаков, характеризующих сущность заявленного изобретения не известна из уровня техники, что позволяет сделать вывод о соответствии изобретения критерию "новизна".

Сущность заявленного изобретения не следует для специалиста явным образом из известного уровня техники, так как из него не выявляется вышеуказанное влияние на получаемый технический результат и совокупность признаков, которые отличают от близкого аналога заявляемое изобретение, что позволяет сделать вывод о его соответствии критерию "изобретательский уровень".

Совокупность существенных признаков, характеризующих сущность изобретения, может быть многократно использована в конструкции самоходных транспортных средств.

Таким образом, можно сделать вывод о соответствии изобретения критерию "промышленная применимость".

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 показан общий вид гусеничного движителя; на фиг. 2 - вид на опорный каток и направляющее колесо; на фиг. 3 - гусеничная лента - вид сбоку; на фиг. 4 - гусеничная лента - поперечный разрез; на фиг. 5 - направляющее колесо; на фиг. 6 - направляющее колесо - разрез по диску.

Гусеничный движитель состоит из гусеничной ленты 1, опорных катков 2, направляющих колес 3, ведущих колес 4 и поддерживающих катков 5.

Гусеничная лента состоит из штампованных элементов 6, соединенных между собой через соединительные элементы двумя резинометаллическими шарнирами 7, и имеет гладкую поверхность штампованных элементов гусеницы в местах контакта с опорными катками 8.

Диск направляющего колеса состоит из двух сваренных между собой литых дисков, имеющих обод 9, ступицу 10, спицы 11, выступы-ледорубы 12, окна для выхода грязи 13.

Диски снабжены подковообразными отбуртовками 14 и скошенными ребрами жесткости 15.

Работа движителя гусеничной машины происходит следующим образом.

Ведущее колесо 4, вращаясь, перематывает гусеничную ленту 1, при этом опорные катки с наружной обрезинкой 2 перекатываются по гладкой беговой дорожке 8 штампованных элементов 6.

Направляющее колесо 3 при своем вращении обеспечивает защиту наружной обрезинки опорных катков и удерживает гусеницу в обводе.

В результате заявленное изобретение позволяет повысить ресурс и КПД гусеничного движителя.

По заявленному техническому решению разработана конструкторская документация, проведены эксплуатационные испытания, показавшие положительный результат.