Еластична нескінченна гусениця

стрічки

Власники патенту UA 2340507:

Винахід відноситься до галузі машинобудування, точніше до тракторобудування, і може бути використане в різних типах гусеничних машин з еластичними нескінченними гусеницями. Еластична нескінченна гусениця у вигляді резиноармованої стрічки містить внутрішні закладні елементи з виступаючими напрямними гребенями, розміщені рівномірно по периметру гусениці з певним кроком, і поперечні грунтозачепи, розташовані зовні стрічки над заставними елементами з тим же кроком. Гусениця забезпечена додатковими похилими ґрунтозачепами. Додаткові похилі ґрунтозачепи виконані за одне ціле з поперечними ґрунтозачепами з розміщенням їх попарно з одного боку поперечного ґрунтозачепа у двох вертикальних площинах, що взаємно перетинаються в напрямку, що збігається з напрямком переднього ходу гусениці, або по різні сторони поперечного ґрунтозачепа у двох взаємно парал. Гусениця може мати додаткові похилі ґрунтозачепи, виконані окремо віддаленими від поперечних ґрунтозачепів, щонайменше, по одному з кожного боку від поздовжньої осі стрічки на відстані кроку між поперечними ґрунтозачепами, розміщені паралельно тим похилим ґрунтозачепам, які виконані за одне ціле з поперечними ґрунтозачепами. Всі згадані додаткові похилі ґрунтозачепи можуть бути розміщені вздовж поздовжньої осі стрічки так, що зона розташування кожного з них перекриває зони розташування попереднього і наступного за ним похилих ґрунтозачепів. Через війну підвищується плавність ходу машини, т.к. усувається властивий відомим аналогам ефект гранованого колеса при коченні гусениці. Знижено вагу та матеріаломісткість гусениці. 2 з.п. ф-ли, 4 іл.

Винахід відноситься до транспортногомашинобудування, зокрема до гусеничних тракторів або подібних машин, точніше до еластичних нескінченних гусениць з поперечними заставними елементами, призначеними для взаємодії з провідною зірочкою приводу.

Відомі еластичні нескінченні гусениці (наприклад, за патентами JP 58-55944, 1983 р., RU 50220 S і 50221 S, 2002 р.) із заставними елементами з крилоподібними кінцями, напрямними гребенями і плоскою опорною поверхнею, з певним кроком усередині масиву гуми та перпендикулярно боковинам стрічки, цівковими прорізами між заставними елементами, кордними елементами, шаром твердої гуми між опорною поверхнею заставного елемента та кордом. Грунтозачіпи розташовані на зовнішній поверхні стрічки перпендикулярно боковинам над заставними елементами і мають вигляд поперечних виступів, розташованих з кроком, рівним кроку розташування заставних елементів. Діяльність гусениці генерують коливання, т.к. їх кочення подібне до перекочування гранованого колеса.

Віброактивність таких гусениць може бути знижена шляхом зменшення кроку між заставними елементами і поперечними грунтозацепами, але це веде до збільшення кількості цих елементів і, отже, до збільшення ваги гусениці та витрат у виготовленні як гусениці, так і провідної зірочки. Крім того, збільшиться кількість заставних елементів, що одночасно беруть участь у зачепленні з зубцями провідної зірочки, що стане джерелом додаткової вібрації.

Віброактивність зведена до мінімуму у відомих гумотросових гусеницях системи "Мобіл трак" (США), т.к. вони містять закладних елементів. У них грунтозачепи виконані похилими і розташовані у два ряди у вигляді «ялинки» за аналогією з малюнком протектора провідних коліс великовантажних автомашин.Приводяться в рух ці гусениці за рахунок фрикційного зчеплення стрічки з поверхнею приводного барабана, що вимагає встановлення стрічки зі значним натягом, що прискорює зношування стрічки, і призводить до необхідності частої заміни гусениць, а це знижує економічну ефективність машин з такими гусеницями.

В даний час еластичні нескінченні гусениці (ЕБГ) із заставними елементами, що взаємодіють із зубцями провідною зірочкою приводу, набули найбільшого поширення.

Завдання, яке вирішується винаходом, спрямоване на усунення віброактивності ЕБГ із заставними елементами та створення таких гусениць з покращеними ваговими та економічними показниками, що забезпечують підвищені експлуатаційні характеристики гусеничних машин.

На цій підставі в якості прототипу, як найбільш близького до винаходу за кількістю збігаються істотних ознак аналога, визначена ЕБГ за патентом на промисловий зразок RU 50221, 2002 р., виконана у вигляді резиноармованої стрічки, що містить внутрішні закладні елементи з виступаючими напрямними по периметру гусениці з певним кроком, і поперечні грунтозачепи, розташовані зовні стрічки над заставними елементами з тим самим кроком.

У ній поперечні грунтозачепи є рядом поперечних виступів, орієнтованих перпендикулярно напрямку руху гусениці з досить частим розміщенням їх вздовж стрічки для зниження рівня віброактивності гусениці. Тому до недоліків прототипу слід віднести перенасиченість стрічки заставними елементами та поперечними грунтозачепами, що збільшує вагу гусениці та її собівартість, а також значну залишкову при цьому віброактивність, т.к. загальна контактна поверхня грунтозачепів носить уривчастий характер, а площа цієїповерхні визначається площею тільки поперечних грунтозачепів.

Технічний результат від використання винаходу полягає в зниженні віброактивності шляхом забезпечення загальної контактної поверхні грунтозачепів, безперервної вздовж периметра гусениці, що рухається, і розширення її площі, а також у зниженні ваги і матеріаломісткості гусениці за рахунок збільшення кроку між заставними елементами.

Для досягнення технічного результату еластична нескінченна гусениця у вигляді резиноармованої стрічки, що містить внутрішні закладні елементи з виступаючими напрямними гребенями, розміщені рівномірно по периметру гусениці з певним кроком, і поперечні грунтозачепи, розташовані зовні стрічки над заставними елементами грунтозацепами, виконаними за одне ціле з поперечними грунтозацепами з розміщенням їх попарно з одного боку поперечного грунтозацепа у двох вертикальних площинах, що взаємно перетинаються в напрямку, що збігається з напрямком переднього ходу гусениці, або по різні сторони поперечного грунтозацепа у двох взаємно паралельних вертикальних плоских.

Додаткові істотні відмінності полягають у тому, що:

- гусениця має додаткові похилі ґрунтозачепи, виконані окремо віддаленими від поперечних ґрунтозачепів, щонайменше, по одному з кожного боку від поздовжньої осі стрічки на відстані кроку між поперечними ґрунтозачепами, розміщені паралельно тим похилим ґрунтозачепам, які виконані за одне ціле з поперечними ґрунтозачепами;

- всі згадані додаткові похилі грунтозачепи розміщені вздовж поздовжньої осі стрічки так, що зона розташування кожного з них перекриває зони розташування попереднього та наступного за нимпохилих ґрунтозачепів.

Виконанням поперечних ґрунтозачепів за одне ціле з додатковими похилими ґрунтозачепами, які розташовані вздовж периметра гусениці з перекриттям, досягається те, що при русі гусениці характер впливу опорних котків на стрічку, а через неї на ґрунтозачепи зберігається постійним. Доповнення ЕБГ, крім згаданих похилих ґрунтозачепів, ще одним видом похилих ґрунтозачепів, які виконані окремо віддаленими від поперечних ґрунтозачепів, з тією ж, описаною вище, умовою перекриття зон розташування сусідніх ґрунтозачепів, посилює позитивну властивість винаходу.

Завдяки запропонованому виконанню ЕБГ:

- збільшується загальна контактна площа грунтозачепів;

- всі грунтозачепи в сукупності утворюють безперервну вздовж периметра стрічки контактну поверхню гусениці, тобто. опорні ковзанки постійно впливають на грунтозачепи;

- усувається властивий описаним вище відомим аналогам та прототипу негативний ефект «граненого колеса»;

- Досягається плавність ходу машини без ймовірності виникнення вібрацій.

Досягнута таким шляхом плавність ходу машини дозволяє збільшити крок Т між заставними елементами до величини, що забезпечує оптимальне число заставних елементів, що одночасно знаходяться в зачепленні з провідною зірочкою, в результаті зменшити загальну кількість закладних елементів по периметру стрічки, зменшити вагу і матеріаломісткість гусениці.

Винахід проілюстровано кресленнями, де на фіг.1 дано приклад виконання ЕБГ з розміщенням похилих грунтозачепів з одного боку поперечного грунтозачепа; на фіг.2 - те ж, з розміщенням похилих ґрунтозачепів з різних сторін поперечного ґрунтозачепа; на фіг.3 і 4 - приклад виконання ЕБГ зі збільшеним кроком між заставнимиелементами та додатковими окремо віддаленими похилими грунтозачепами.

Гумоармована стрічка 1 ЕБГ містить розміщені всередині масиву гуми заставні елементи 2 з виступаючими назовні напрямними гребенями 3, призначені для взаємодії гусениці з зубами провідної зірочки приводу (на кресленні не показано). Закладні елементи 2 розміщені вздовж периметра гусениці рівномірно з певним кроком Т. З зовнішнього боку стрічки 1 над заставними елементами 2 розміщені з тим же кроком Т поперечні ґрунтозачепи 4 і похилі ґрунтозачепи 5, які попарно виконані за одне ціле з поперечними ґрунтозачепами 4 і розміщені сторони грунтозачепа 4 у двох вертикальних площинах, що взаємно перетинаються в напрямку, що збігається з напрямком переднього ходу гусениці (фіг.1), або по різні сторони грунтозачепа 4 у двох вертикальних взаємно паралельних площинах (фіг.2). Розташовані похилі ґрунтозачепи 5 так, щоб зона розміщення кожного з них перекривала зону розміщення попереднього йому сусіднього ґрунтозачепа 5 і зону розміщення наступного за ним чергового ґрунтозачепа 5.

Крок Т розташування заставних елементів 2 визначається технічними параметрами гусениці і узгоджується з числом зубців на провідній зірочці, її ділильним діаметром, а також довжиною стрічки, і може бути визначений залежно від T=πDd/Z,

Dd - діаметр ділового кола провідної зірочки;

Z – число зубців провідної зірочки.

Периметр гусениці L=Тm,

m - кількість кроків або кількість заставних елементів.

Число зубців і кроків має бути цілими числами.

З досвіду експлуатації тракторів з трикутним гусеничним обводом відомо, що одночасно в зачепленні з піднятою зірочкою бере участь близько трьох зубців, тому при великих кутахохоплення провідних зірочок та великих їх діаметрів доцільно збільшувати крок Т.

У окремих випадках реалізації винаходу, коли крок Т збільшений, між заставними елементами 2 і поперечними грунтозачепами 4 з похилими грунтозачепами 5 розміщені додаткові похилі грунтозачепи 6, виконані окремо віддаленими від поперечних грунтозачепів 4. Залежно від величини кроку Т і технічних параметрів гусениці визначається кількість грунтозачепів 6 між двома сусідніми поперечними грунтозачепами. Розташовуються додаткові похилі ґрунтозачепи 6 паралельно тим похилим ґрунтозачепів 5, які виконані за одне ціле з поперечними ґрунтозачепами 4, і з тією ж, описаною вище, умовою перекриття зон розташування сусідніх похилих ґрунтозачепів.

З двох сторін кожного елемента 2 виконані наскрізні отвори 7, через які зубці провідної зірочки, входячи в зачеплення із заставними елементами, видавлюють частинки ґрунту, що потрапляють на стрічку в процесі руху гусениці по полю.

На представлених кресленнях всі заставні елементи зачорнені, крім тих з них, які не зачорнені, щоб без перешкод показати вид поперечних грунтозацепів 4, виконаних за одне ціле з похилими грунтозацепами 5.

Представлені на кресленнях варіанти малюнка протектора пропонованої ЕБГ є вичерпними і можуть бути розширені в рамках формули винаходу.

Вибір варіанта малюнка протектора ЕБГ визначається відповідно до технічних вимог, що пред'являються до ЕБГ, та економічної доцільності.

Використання винаходу дозволяє знизити величину питомого контактного тиску та покращити тягово-зчіпні властивості ЕБГ, дозволяє зберігати їх постійними при русі вперед-назад.

1. Еластична нескінченна гусениця у виглядірезиноармированной стрічки, що містить внутрішні заставні елементи з виступаючими напрямними гребенями, розміщені рівномірно по периметру гусениці з певним кроком, і поперечні грунтозачепи, розташовані зовні стрічки над заставними елементами з тим же кроком, що відрізняється тим, що вона забезпечена додатковими на з поперечними ґрунтозачепами з розміщенням їх попарно з одного боку поперечного ґрунтозачепа у двох вертикальних площинах, що взаємно перетинаються в напрямку, що збігається з напрямком переднього ходу гусениці, або по різні сторони поперечного ґрунтозачепа у двох взаємно паралельних вертикальних площинах.

2. Гусениця за п. 1, яка відрізняється тим, що вона має додаткові похилі ґрунтозачепи, виконані окремо віддаленими від поперечних ґрунтозачепів, щонайменше, по одному з кожного боку від поздовжньої осі стрічки на відстані кроку між поперечними ґрунтозачепами, розміщені паралельно тим похилим ґрунтозачепам , які виконані за одне ціле з поперечними ґрунтозачепами.

3. Гусениця за п. 1 або 2, яка відрізняється тим, що всі згадані додаткові похилі грунтозачепи розміщені вздовж поздовжньої осі стрічки так, що зона розташування кожного з них перекриває зони розташування попереднього і наступного похилих грунтозачепів.