автопоезд

Формула изобретения

Автопоезд, состоящий из полуприцепа с опорным устройством и опорным листом уступа рамы, контактирующим с седлом седельного устройства автомобиля-тягача, снабженным захватами, взаимодействующими со шкворнем полуприцепа, отличающийся тем, что в седле седельного устройства автомобиля-тягача выполнено вертикальное отверстие и в нем подвижно размещен подпружиненный относительно седла палец, один конец которого имеет лыску и контактирует с опорным листом уступа рамы полуприцепа, а другой - конусный участок, взаимодействующий с захватами, подпружиненными между собой пружиной растяжения, в горизонтальной плоскости седла подвижно размещен подпружиненный фиксатор, взаимосвязанный с одной стороны с круговой выточкой упомянутого пальца, а с другой - несущий на себе криволинейный стержень, радиус кривизны которого идентичен радиусу образующей торцевой поверхности седла и который сопряжен с подпружиненным упором, расположенным подвижно в пазу, выполненном в опорном листе уступа рамы полуприцепа, причем указанный подпружиненный упор взаимодействует с одним плечом подпружиненного двуплечего рычага, шарнирно установленного на раме полуприцепа, другое плечо которого связано при помощи гибкой связи с рамой полуприцепа, контактирующей с кронштейном, жестко закрепленным на одной из стоек опорного устройства полуприцепа.

Описание изобретения к патенту

Предлагаемое изобретение относится к области безрельсовых транспортных средств и может быть использовано в конструкциях автопоездов, состоящих из автомобилей-тягачей и полуприцепов.

Известны конструкции автопоездов. Так, в книге М.С.Высоцкий и др. Автомобильные и тракторные прицепы. М.: Машгиз, 1962 г. на стр.93, фиг.58 описан и показан автопоезд, состоящий из автомобиля-тягача МАЗ-501В и полуприцепа МАЗ-5215Г. Полуприцеп состоит из рамы, на которой установлена платформа. В передней части рамы расположен опорный лист с жестко присоединенным к нему шкворнем. К лонжеронам рамы также жестко присоединено опорное устройство, представляющее собой подвижные в вертикальной плоскости стойки с колесами, приводимыми в движение с помощью ручного привода. Опорный лист рамы совместно со шкворнем взаимосвязан с седельным устройством, установленным на раме автомобиля-тягача. Такое устройство состоит из седла (см. эту же книгу стр.89, фиг.55), шарнирно соединенного с нижней плитой, которая с помощью болтов крепится к поперечинам рамы автомобиля-тягача. В седле шарнирно установлены захваты, с помощью которых при цепе звеньев автопоезда фиксируется шкворень опорного листа полуприцепа. Несмотря на свою эффективность и достаточную надежность такого сцепного устройства, последнее имеет существенные недостатки. Первый из них заключается в том, что фиксация захватов осуществляется замком, приводящим в действие вручную, и поэтому в практике по забывчивости обслуживающего персонала, когда замок не был включен, возможен саморасцеп автомобиля-тягача и полуприцепа. Второй недостаток также заключается в том, что при сцепе звеньев автопоезда или его расцепе отсутствуют элементы автоматизации этого процесса и поэтому водитель автопоезда должен постоянно следить за производством таких работ, покидая кабину автомобиля-тягача, что весьма нерационально.

Известен также автопоезд, состоящий из автомобиля-тягача КамАЗ-5410 агрегатируемый, например, с автомобильным полуприцепом модели ОДАЗ-9370 (см. книгу Теория и конструкция автомобиля. Учебник для автотранспортных техникумов / В.А.Иларионов и др. - 2-е изд., переработанное и дополненное. - М.: Машиностроение 1985 г., стр.323-337, рис.168 и рис.171). Конструкция такого автопоезда в целом аналогична вышеописанной и поэтому недостатки их подобны.

Поэтому целью предлагаемого изобретения является повышение надежности сцепа звеньев автопоезда и возможность автоматизации процесса сцепа и расцепа его в эксплуатационных условиях.

Поставленная цель достигается тем, что в седле седельного устройства автомобиля-тягача выполнено вертикальное отверстие и в нем подвижно размещен подпружиненный относительно седла палец, один конец которого имеет лыску и контактирует с опорным листом уступа рамы полуприцепа, а другой - конусный участок, взаимодействующий с захватами, подпружиненными между собой пружиной растяжения, в горизонтальной плоскости седла, подвижно размещен подпружиненный фиксатор, взаимосвязанный с одной стороны с круговой выточкой упомянутого пальца, а с другой - несущей на себе криволинейный стержень, радиус кривизны которого идентичен радиусу образующей торцевой поверхности седла и который сопряжен с подпружиненным упором, расположенным подвижно в пазу, выполненном в опорном листе уступа рамы полуприцепа, причем указанный подпружиненный упор взаимодействует с одним плечом подпружиненного двуплечего рычага, шарнирно установленного на раме полуприцепа, другое плечо которого связано при помощи гибкой связи с рамой полуприцепа, контактирующей с кронштейном, жестко закрепленным на одной из стоек опорного устройства полуприцепа.

На фиг.1 показан общий вид автопоезда сбоку, на фиг.2 - часть продольного разреза полуприцепа и автомобиля-тягача в начальный момент их сцепа, на фиг.3 - вид на седельное устройство сверху.

Автопоезд состоит из автомобиля-тягача 1, на раме 2 которого жестко закреплена нижняя плита 3 - связанная с седлом 4 с помощью шарнира 5. В седле 4 выполнено отверстие 6, в котором расположен палец 7 с лыской 8 и конусным участком 9. Палец 7 подпружинен пружиной сжатия 10 относительно седла 4 и пропущен через щель 11, образованную захватами 12. Захваты 12 подвижно установлены на осях 13 и связаны между собой пружиной растяжения 14. Палец 7 также снабжен выточкой 15 с возможностью контактирования с фиксатором 16, подпружиненным пружиной сжатия 17 относительно седла 4. Фиксатор 16 жестко присоединен к криволинейному стержню 18, который сопрягается с упором 19, расположенным в пазу 20 опорного листа 21 рамы 22 полуприцепа 23. Упор 19 подпружинен относительно опорного листа 21 пружиной сжатия 24 и контактирует с двуплечим рычагом 25, шарнирно закрепленным на раме 22 полуприцепа 23. Двуплечий рычаг 25 с помощью упругой связи 26 связан с рамой 22. Упругая связь 26 контактирует с кронштейном 27, расположенным в отверстии 28 рамы 22, жестко закрепленном на опорной стойке 29 опорного устройства 30 полуприцепа 23. На опорном листе 21 рамы 22 полуприцепа 23 жестко закреплен шкворень 31.

Работает автопоезд следующим образом. Для сцепа звеньев автопоезда, когда полуприцеп находится в отцепленном состоянии и расположен на опором устройстве 30 и его опорные стойки 29 касаются грунта, автомобиль-тягач подают задним ходом по стрелке А до тех пор, пока продольная ось шкворня 31 не совпадет с вертикальной осью симметрии захватов 13, проходящей через точку О. После этого широко известными в данной области техники способами (вручную или же с помощью гидропривода) перемещают опорные стойки 29 по стрелке В, что позволяет полуприцепу опускаться по стрелке С на седло 4 (см. фиг.1 и фиг.2). Опускаясь по стрелке С, полуприцеп своим опорным листом 21 входит в контакт с пальцем 7 и последний, сжимая пружину сжатия 10, также перемещается по стрелке С. Поступательное движение пальца 7 сопровождается входом его конусного участка 9 в щель 11, образованную захватами 12, которые начинают поворачиваться по стрелкам D на своих осях 13. Одновременно в пространство между захватами 13 входит и шкворень 31, который в результате окажется зафиксированным захватами 13. Угловой поворот захватов 12 сопровождается растяжением пружины растяжения 14, установленной на последних. Одновременно с движением опорных стоек 29 по стрелке В кронштейн 27 вместе с одной из них также перемещается в этом же направлении в отверстии 28 и в итоге упирается в гибкую связь 26, а так как она своим концом жестко закреплена на раме 22 полуприцепа 23, то гибкая связь 26 начинает укорачиваться по стрелке Е, обеспечивая тем самым угловой поворот двуплечего рычага 25 по стрелке F, который, упираясь в упор 19, двигает его по стрелке К, сжимая его пружину сжатия 24. Так как описанные процессы происходят одновременно, то упор 19, войдя в контакт с криволинейным стержнем 18, утапливает его совместно с фиксатором 16 по стрелке М, деформируя упруго его пружину сжатия 17 и вводя его концевую часть в выточку 15, выполненную на пальце 7, надежно фиксируя последний относительно седла 4 и тем самым шкворень 31 захватами 12. Автопоезд готов к движению. В движении саморасцеп звеньев автопоезда исключен, так как захваты 12 не могут получить угловой поворот по стрелкам, противоположным D, за счет расположения между ними конусного участка 9 пальца 7, который в свою очередь зафиксирован фиксатором 16 и утоплен по стрелке С в отверстие 6 седла 4 собственным весом полуприцепа. Удержание фиксатора 16 от возможного движения в направлении, обратном стрелке М, также обеспечено за счет натяжения упругой связи 26 и, следовательно, надежного контакта упора 19 с криволинейным стержнем 18 при любом маневрировании автопоезда. Для расцепа звеньев автопоезда полуприцеп 23 устанавливают на опорные стойки 29, перемещая их в направлении, обратном стрелке В. При этом кронштейн 27 перестает контактировать с гибкой связью 26 и под действием пружины 24 двуплечий рычаг 25 занимает такое положение совместно с упором 19, как это показано на фиг.2. Так как упор 19 отошел от криволинейного стержня 18, то он перемещается под действием сжатой пружины 17 в направлении, обратном стрелке М, совместно с фиксатором 16, который выходит из выточки 15, освобождая палец 7. Дальнейший подъем полуприцепа 23 в направлении, обратном стрелке С, способствует перемещению пальца 7 в этом же направлении, что в итоге приводит под действием пружины растяжение 14 угловому повороту захватов 13 в направлении, противоположном стрелкам D. В дальнейшем шкворень 31 оказывается свободным, и автомобиль-тягач 1 отъезжает от полуприцепа 23 в направлении, противоположном стрелке А. В дальнейшем процесс сцепа и расцепа звеньев автопоезда может происходить многократно.

Технико-экономическое преимущество предложенного технического решения в сравнении с известными очевидно, так как оно позволяет автоматизировать процесс сцепа и расцепа звеньев автопоезда, а также повысить надежность их соединения и улучшить условия труда людей, занятых на эксплуатации автопоездов.