двухосный прицеп

Формула изобретения

Двухосный прицеп, содержащий кузов, установленный на шасси, рама которого связана посредством верхнего и нижнего колец поворотного круга с рамой подкатной тележки с дышлом, отличающийся тем, что на раме шасси установлен цилиндрической формы корпус с подвижно размещенным в нем в вертикальной его плоскости подпружиненной пружиной сжатия сферическим телом качения, взаимодействующим при угловых поворотах подкатной тележки с рядом различных по глубине углублений, выполненных на дугообразном кронштейне, жестко закрепленном на упомянутой раме подкатной тележки прицепа.

Описание изобретения к патенту

Предлагаемое изобретение относится к области безрельсовых транспортных средств и может быть использовано в конструкциях автотракторных прицепов.

Известен тракторный самосвальный прицеп, описанный в брошюре «Прицеп тракторный 2ПТС-4-793-01. Техническое описание и инструкция по эксплуатации. ПО Ташкентский тракторный завод, Ташкент, 1983 г.». На стр.8 рис.1 этого руководства показан общий вид тракторного прицепа, состоящего из кузова, размещенного на раме, в задней части которой установлена с помощью рессор ведомая пара колес, а в передней ее части с помощью поворотного круга размещена подкатная тележка с рулевыми колесами. Подкатная тележка снабжена дышлом, предназначенным для транспортировки прицепа в составе тракторного поезда. Такой прицеп прост по конструкции и достаточно эффективен в условиях эксплуатации. Однако ему присущ весьма важный недостаток, заключающийся в том, что, находясь в составе тракторного поезда, в его движении возникают значительные колебания прицепа в поперечной плоскости, называемые вилянием. Такие колебания бывают так значительны (их амплитуда достигает 400 мм в одну из боковых сторон и более), что возникают ситуации, когда прицеп может столкнуться с обгоняющим или движущимся навстречу транспортом. В итоге техника выходит из строя, гибнут люди и т.д.

Известен также автомобильный прицеп МА3-8926, конструкция которого показана и описана на стр.88 книги Краткий автомобильный справочник. - 10-е изд., перераб. и доп. - М.: Транспорт, 1983. Такой прицеп по устройству в целом аналогичен выше описанному, и поэтому недостатки их подобны.

Поэтому целью предлагаемого изобретения является разработка устройства, исключающего виляние прицепа при его движении в составе тракторного поезда.

Поставленная цель достигается тем, что на раме шасси жестко установлен цилиндрической формы корпус с подвижно размещенным в нем, в вертикальной его плоскости, подпружиненным пружиной сжатия сферическим телом качения, взаимодействующим при угловых поворотах подкатной тележки с рядом различных по глубине углубления элементов шара, выполненных на дугообразном кронштейне, жестко закрепленном на раме упомянутой подкатной тележки прицепа.

На фиг.1 показан общий вид двухосного прицепа сбоку, на фиг.2 - часть поворотного круга в передней части прицепа, на фиг.3 - развернутая длина дугообразной формы кронштейна, установленного на подкатной тележке прицепа, на фиг.4, 5 и 6 - схемы силового нагружения элементов устройства, снижающего виляние прицепа.

Двухосный прицеп состоит из кузова 1, установленного на раме 2, снабженной задней подвеской колес 3. В передней части рамы 2 закреплено верхнее кольцо 4 поворотного круга, взаимосвязанное подвижно с нижним кольцом 5, которое жестко присоединено к раме 6 подкатной тележки, снабженной передней подвеской колес 7. На раме 6 шарнирно установлено дышло 8. На раме 2 жестко закреплен цилиндрической формы корпус 9, в котором подвижно расположено сферическое тело качения 10, подпружиненное пружиной сжатия 11, причем последнее взаимодействует с рядом различных по глубине углубления элементов шара 12, выполненных на дугообразном кронштейне 13, жестко присоединенном к раме 6 подкатной тележки.

Работает двухосный прицеп следующим образом. При прямолинейном движении по стрелке А в составе автотракторного поезда задняя подвеска колес 3 и передняя подвеска колес 7 лежат в продольной плоскости дороги, при этом сферическое тело качения 10 расположено в углублении элемента шара 12, имеющего величину h₁, наименьшую среди других подобных углублений элементов шара 12, расположенных справа и слева относительно продольной оси симметрии прицепа (фиг.3). В этом случае за счет наличия усилия Р_пр (см. фиг.4), создаваемого пружиной сжатия 11, виляние прицепа в боковые стороны с малой амплитудой исключено, так как сферическое тело качения 10 под незначительным воздействием окружной силы P₁ не может «покинуть» углубление элемента шара 12, например, в направлении стрелки В, и, следовательно, устойчивое движение прицепа будет обеспечено. Предположим, что усилие P₁ возрастет за счет увеличения угла поворота подкатной тележки прицепа, и тогда сферическое тело качения 10 под действием такого усилия переместится по стрелке С в следующее углубление элемента шара 12, величина которого равна h₂ , что позволит вновь обеспечить устойчивое прямолинейное движение прицепа. Но так как в процессе движения прицепа проявляются колебания подергивания, то дышло 8 тут же получит угловой поворот, а вместе с ним и подкатная тележка, в направлении, противоположном стрелке С, и тогда сферическое тело качения 10 вновь окажется в углублении элемента шара 12 глубиной h₁. В этом случае передняя и задняя подвески 6 и 3 вновь будут лежать в одной продольной плоскости автотракторного поезда и он будет двигаться прямолинейно. Подобным образом сферическое тело качения 10 может оказаться и в углублении элемента шара 12, имеющего глубину h₁ (следует отметить, что число углублений элемента шара 12 в правую и левую сторону при угловом повороте подкатной тележки может быть и большим, чем показано на чертежах, однако они должны быть выбраны так, чтобы максимальный угол поворота подкатной тележки не превышал примерно 16° в одну и другую сторону, так как эта величина наиболее точно отражает виляние прицепов, зарегистрированных в практике, и, например, представлена в книге Глущенко А.Д., Сливинский Е.В. «Динамика и прочность транспортной системы для перевозки легковесных грузов», Ташкент: Фан, 1988, 116 с.). При повороте подкатной тележки влево, вызванном вилянием прицепа, процесс перемещения сферического тела качения 10 аналогичен выше описанному. В практике зачастую возникает необходимость поворота подкатной тележки прицепа при его маневрировании или отстое, и тогда сферическое тело качения 10 переходит в соответствующие углубления элементов шара 12 и оказывается на плоской поверхности дугообразного кронштейна 13, двигаясь по стрелке Е так, как показано на фиг.3. В этом случае оно перекатывается без сопротивления и не вызывает трудностей, например, при повороте дышла 8 вручную.

Технико-экономическое преимущество предложенного технического решения в сравнении с известным очевидно, так как оно позволяет повысить устойчивость движения прицепов, находящихся в составе автотракторных поездов.