ведущее колесо гусеничного транспортного средства

Формула изобретения

1. Ведущее колесо гусеничного транспортного средства, содержащее ступицу с устройствами для присоединения к ведущему валу и зубчатый венец, собранный из зубчатых сегментов, которые прикреплены к ступице болтами с гайками, отличающееся тем, что каждый сегмент установлен на ступицу с обеспечением прижатия к ней участками, находящимися вблизи его торцов, за счет выполнения серповидной выемки на радиальной поверхности сегмента, расположенной над наружной цилиндрической поверхностью ступицы.

2. Ведущее колесо по п.1, отличающееся тем, что зубчатый венец собран из зубчатых сегментов с разным количеством зубьев.

3. Ведущее колесо по п.1, отличающееся тем, что зубчатый венец собран из зубчатых сегментов с одинаковым количеством зубьев.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в приводе гусеничного движителя таких транспортных средств, как трактор или тягач.

Известны ведущие колеса гусеничного транспортного средства, содержащие фланец с устройствами для присоединения к ведущему валу и цельный зубчатый венец, прикрепленный к фланцу болтами с гайками, причем болты проходят через отверстия, выполненные во фланце и венце (см. Трактор Т-170М.01. Каталог деталей и сборочных единиц. - Челябинск: Издательство "Челябинский Дом печати", 1996, с.133-134).

Недостатком известного устройства является трудоемкость замены изношенного зубчатого венца на новый.

Наиболее близким по существенным признакам, достигаемому эффекту к заявляемому устройству и выбранным в качестве прототипа является ведущее колесо гусеничного транспортного средства, содержащее ступицу с устройствами для присоединения к ведущему валу и зубчатый венец, собранный из зубчатых сегментов, которые прикреплены к ступице болтами и гайками. Для прохождения болтов в сегментах и ступице выполнены отверстия (см. Колеса ведущие в сборе с сегментами. Информационный листок ОАО ЧАЗ, 1999 г.).

В прототипе удалось преодолеть недостаток, которым обладает аналог. Однако ему присущ другой недостаток, возникающий ввиду следующих обстоятельств.

При сборке зубчатых сегментов между наружной цилиндрической поверхностью ступицы и расположенной над ней радиальной поверхностью каждого сегмента образуются зазоры. Имеются также технологические зазоры между болтами и стенками отверстий, через которые они проходят. При движении транспортного средства на каждый сегмент действуют следующие силы: сила тяги, сила предварительного натяжения гусеницы, силы натяжения от попадания в гусеничный обвод посторонних предметов, от наезда на препятствие и другие. Все они могут быть разделены на касательные силы Р и нормальные N1 и N2 (см. фиг.1). В результате попеременного действия разных по величине сил N1 и N2 на зубчатый сегмент, он начинает перемещаться по отношению к ступице: со стороны одного торца сегмента зазор уменьшается, со стороны другого - увеличивается. В результате перемещений сегментов происходит ослабление болтовых соединений крепления сегментов к ступице.

Вышеуказанное ослабление болтовых соединений требует в процессе эксплуатации постоянной проверки надежности крепления гаек, что увеличивает время непроизводственных простоев.

Задачей заявляемого изобретения является уменьшение времени непроизводственных простоев устройства.

Техническим результатом, позволяющим решить указанную задачу, является увеличение надежности крепления зубчатых сегментов к ступице.

Указанная задача достигается тем, что в известном ведущем колесе гусеничного транспортного средства, содержащем ступицу с устройствами для присоединения к ведущему валу и зубчатый венец, собранный из зубчатых сегментов, которые прикреплены к ступице болтами с гайками, согласно изобретению, каждый зубчатый сегмент установлен на ступицу с обеспечением прижатия к ней участками, находящимися вблизи его торцов, за счет выполнения серповидной выемки на радиальной поверхности сегмента, расположенной над наружной цилиндрической поверхностью ступицы.

Зубчатый венец может быть собран из зубчатых сегментов с разным количеством зубьев.

Зубчатый венец может быть собран из зубчатых сегментов с одинаковым количеством зубьев.

Исследования, проведенные по источникам патентной и научно-технической информации, показали, что заявляемое ведущее колесо гусеничного транспортного средства неизвестно и не следует явным образом из изученного уровня техники, т.е. соответствует критериям “новизна” и “изобретательский уровень”.

Предлагаемое устройство может быть изготовлено в промышленных условиях цехов больших заводов или специализированных малых предприятий на стандартном оборудовании, которое выпускается как отечественной, так и зарубежной промышленностью.

Следовательно, заявляемое устройство соответствует критерию “промышленная применимость”.

Предлагаемая совокупность существенных признаков придает заявляемому устройству новые свойства, позволяющие решить поставленную задачу.

Выполнение серповидной выемки на радиальной поверхности сегмента, расположенной над наружной цилиндрической поверхностью ступицы, обеспечивает надежное соприкосновение, т.е. наиболее тесное прилегание, участков сегмента вблизи его торцов со ступицей, по сравнению с участками, отдаленными от торцов. В результате сведения зазоров на участках вблизи торцов к нулю, действие сил Ni при работе устройства замыкается на наружную цилиндрическую поверхность ступицы, и сдвига зубчатых сегментов относительно ступицы не происходит.

Следовательно, уменьшается время непроизводственных простоев, вызываемых необходимостью проверки надежности крепления зубчатых сегментов к ступице болтами с гайками, их подкручивания в случае ослабления.

Предлагаемое ведущее колесо гусеничного транспортного средства поясняется чертежами, где представлено на:

фиг.1 - прототип “Схема действия сил на зубчатый сегмент”;

фиг.2 - продольный разрез заявляемого ведущего колеса по ступице;

фиг.3 - фронтальный вид заявляемого ведущего колеса;

фиг.4 - узел А ведущего колеса.

Заявляемое устройство содержит ступицу 1 с устройствами (не обозначены) для присоединения к ведущему валу 2 гусеничного транспортного средства (не показано), например трактора. К ступице 1 прикреплены зубчатые сегменты 3, образующие в целом зубчатый венец (не обозначен). Зубчатые сегменты 3 могут иметь как одинаковое количество зубьев 4, так и разное. На представленных фиг.1-4 дан вариант с одинаковым количеством зубьев 4.

В зубчатом сегменте 3 выполнена серповидная выемка 5 на его радиальной поверхности 6. Благодаря этой выемке 5 каждый зубчатый сегмент 3 установлен на ступицу 1 с обеспечением прижатия к ее наружной цилиндрической поверхности 7 участками 8, расположенными вблизи своих торцов 9.

После установки зубчатых сегментов 3 на ступицу 1 они крепятся болтами 10 с гайками 11. Для прохождения болтов 10 выполнены отверстия 12 в ступице 1 и зубчатых сегментах 3. Для удобства сборки отверстия 12 выполнены с увеличенным диаметром по сравнению с диаметром болта 10.

Предлагаемое ведущее колесо гусеничного транспортного средства используется следующим образом.

Крутящий момент от ведущего вала 2 силовой передачи гусеничного транспортного средства заставляет вращаться ведущее зубчатое колесо и, следовательно, зубчатые сегменты 3. В свою очередь, они вовлекают во вращательное движение гусеничную цепь, приводя тем самым в движение трактор.

Заявляемое изобретение обладает рядом преимуществ:

- технологичностью изготовления и сборки;

- надежностью в эксплуатации;

- увеличенным сроком службы;

- упрощением замены изношенных зубчатых сегментов.