3 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Описание гусеничной машины

Гусеничный движитель

Гусеничный движитель служит для преобразования вращающего момента, подводимого к ведущим колесам через трансмиссию от силовой установки, в тяговое усилие, движущее ТС.

Движитель гусеничных машин состоит из:

  • гусеничных цепей 4 или лент
  • ведущих 3 и направляющих 1 колес
  • опорных 5 и поддерживающих 2 катков

Вес ТС передается через подвеску на опорные катки и гусеницы, а через них — на опорную поверхность.

Под действием вращающего момента М ведущие колеса перематывают гусеничные цепи, которые расстилаются по дороге и являются как бы рельсовым путем, по которому на опорных катках перемещается несущая система машины. По мере перекатывания опорных катков задние звенья (траки) гусеничной цепи переходят на верхнюю ветвь гусеницы, а затем снова вступают в контакт с поверхностью грунта под передней частью машины.

Рис. Схемы гусеничных движителей с кормовым (а, б) и носовым (в, г) расположением ведущего колеса:
1 — направляющее колесо; 2 — поддерживающие катки; 3 —- ведущее колесо; 4 — гусеничная цепь; 5 — опорные катки; v — скорость машины; М — вращающий момент

По конструкции гусеничные движители современных машин могут быть с несущими или приподнятыми направляющими колесами, передним или задним расположением ведущих колес, с поддерживающими катками или без них и различными типами шарниров гусениц (открытые металлические, резинометаллические шарниры, шарниры в виде игольчатых подшипников).

На рисунках а и б ведущие колеса расположены в кормовой части машины. В этих схемах потери на трение в шарнирах меньше, чем при носовом расположении ведущих колес, так как число шарниров гусеницы, нагруженных тяговым усилием, и точек перегиба уменьшается.

В схеме на рисунке в направляющее колесо является несущим, т. е. оно опущено на опорную поверхность и одновременно выполняет роль опорного катка. В этом случае направляющее колесо обязательно подрессорено.

В схемах, приведенных на рисунке б, г, отсутствуют поддерживающие катки, опорные катки большого диаметра, и сам движитель имеет меньшую высоту. Однако при движении с большими скоростями верхняя ветвь гусеницы начинает совершать значительные вертикальные колебания, сопровождаемые ударами по опорным каткам. Схема на рисунке г содержит большое число опорных катков, расположенных в шахматном порядке, что улучшает проходимость машины.

Гусеницы транспортных машин могут быть выполнены в виде замкнутых резинокордных или резинометаллических лент. Однако эти ленты вследствие недолговечности и малой несущей способности используются на самых легких машинах, например на снегоходах. Наиболее широкое распространение получили металлические многозвенные гусеничные цепи, состоящие из звеньев (траков), шарнирно соединенных друг с другом.

Траки представляют собой литые или штампованные звенья из износостойкой стали, имеющие на наружной поверхности грунтозацепы, на внутренней поверхности — направляющие гребни, а также отверстия (цевки), в которые входят зубья ведущих колес, и ушки, в которые входят соединительные пальцы, шарнирно соединяющие траки между собой.

Рис. Элементы металлической многозвенной гусеницы с открытым металлическим шарниром:
1 — цевка; 2 — ушки; 3 — направляющий гребень; 4, 5 — траки; 6 — соединительный палец

Направляющие гребни препятствуют спаданию гусениц с катков. Если опорные катки одинарные, то гребни выполняются двойными и располагаются по обе стороны катков, а если катки сдвоенные, то применяются одинарные гребни, которые проходят между катками.

В гусеницах с открытыми металлическими шарнирами соединительный палец 6 в виде длинного стального стержня круглого сечения вставляется в ушки сближенных друг с другом траков и закрепляется шплинтом, стопорным кольцом или расклепыванием. Гусеницы с такими шарнирами подвержены ускоренному износу, так как в шарниры легко попадает грязь и особенно песок, обладающий абразивными свойствами. В результате износа увеличивается длина гусеницы и уменьшается прочность пальцев. Изменение длины гусеницы требует частой регулировки ее натяжения, а с уменьшением прочности пальцев происходит их поломка, ведущая к разрыву гусениц.

Применение резинометаллических шарниров, в которых устранено трение, значительно увеличивает надежность и срок службы гусениц. В таких шарнирах палец впрессован в резиновую втулку, которая, в свою очередь, запрессована в ушки трака. При изгибе гусеничной цепи происходит лишь закручивание резиновых втулок. Трение скольжения между поверхностями отсутствует, поэтому нет износа траков и пальцев. Однако здесь имеются потери при изгибе гусеницы вследствие гистерезисных явлений в резине. Для их уменьшения производится предварительное закручивание втулок в сторону, обратную их закручиванию при работе.

Рис. Соединение траков резинометаллическим шарниром:
1 — резиновая втулка; 2 — палец; 3 — ушко трака

Шарниры на игольчатых подшипниках содержат запас смазки и закрыты сальниками. В настоящее время такие шарниры широкого распространения не получили.

Ведущие колеса гусеничного движителя, предназначенные для перематывания гусеничной цепи, представляют собой стальные венцы, прикрепленные к ступицам бортовых передач.

По типу зацепления ведущих колес с гусеничной цепью различают ведущие колеса с цевочным и гребневым зацеплениями.

При цевочном зацеплении (рис. а) зубья венцов входят в отверстия (цевки) траков гусениц и при вращении ведущих колес перематывают гусеницу.

При гребневом зацеплении (рис. б) на наружной поверхности ведущего колеса имеются углубления, по форме и размерам соответствующие гребню гусеницы, или специальные ролики, укрепленные между гладкими ободьями колеса, которые, взаимодействуя с гребнями траков, перематывают гусеницу.

Рис. Цевочное (а) и гребневое (б) зацепление ведущего колеса с гусеницей

Конструкция элементов зацепления ведущих колес с гусеницей должна обеспечивать безударную передачу усилий, свободный вход и выход элементов гусеницы из зацепления, хорошее самоочищение от грязи, снега и попадающих в зацепление крупных предметов.

Направляющие колеса располагаются на противоположном от ведущих колес конце машины и служат для направления движения гусеницы и (совместно с механизмом натяжения) для регулирования натяжения гусеницы. В зависимости от конструкции гусениц, ведущих колес и опорных катков направляющие колеса могут быть двойными или одинарными.

Читать еще:  Хопер 900 mq

Натяжение гусениц необходимо для предотвращения их спадания, уменьшения потерь при перематывании гусениц и облегчения их монтажа и демонтажа.

Среди натяжных механизмов с механическим приводом различают:

  • винтовые — с поступательным перемещением оси направляющего колеса (рис. а)
  • кривошипные — с перемещением оси направляющего колеса по дуге окружности. Поворот кривошипа может осуществляться с помощью червячной пары (рис. б) или винтовой стяжки (рис. в)

Рис. Винтовой (а) и кривошипные (б, в) механизмы натяжения гусениц:
1 — направляющее колесо; 2 — корпус машины; 3 — винтовой механизм; 4 — фиксирующие гребенки; 5, 6 — червячные пары; 7 — кривошип; 8 — винтовая
стяжка

В механизме натяжения, представленном на рисунке а, при вращении винта корпус механизма с прикрепленным к нему направляющим колесом перемещается вдоль корпуса машины и изменяет натяжение гусеницы. В схеме на рисунке б направляющее колесо устанавливается в соответствующее заданному натяжению гусеницы положение при помощи червячной пары 5. Фиксация этого положения обеспечивается с помощью гребенок на кривошипе и корпусе машины. Ввод и вывод гребенки кривошипа из зацепления с корпусом осуществляются в одном механизме с помощью червячной пары 6 и винтового механизма. В схеме на рисунке в установка направляющего колеса в необходимое положение достигается за счет изменения длины винтовой стяжки. В некоторых подобных конструкциях вместо винтовой стяжки установлен гидравлический цилиндр.

Опорные катки передают вес машины на гусеничные цепи и по ним происходит перемещение несущей части машины. Число опорных катков — пять—семь по борту.

Рис. Типы опорных катков:
а — с внутренней амортизацией; б — цельнометаллические; в — эластичные

Опорные катки современных гусеничных машин можно разделить на три типа: с наружной резиновой шиной, с внутренней амортизацией (рис. а) и жесткие цельнометаллические (рис. б). Каток каждого из трех типов может быть одинарным, двойным (см. рис. я, б) и при очень больших нагрузках на катки — тройным.

В некоторых гусеничных движителях опорные катки выполнены с пневматическими шинами или шинами с эластичным наполнителем (рис. в).

В зависимости от диаметра опорные катки бывают малого (500…600 мм) и большого (700…800 мм;и более) диаметров. Гусеничные движители с опорными катками малого диаметра включают в себя поддерживающие катки.

Жесткие опорные катки используются на тихоходных гусеничных машинах. Катки с наружной резиновой шиной снижают динамические нагрузки на гусеницу и каток, а также уменьшают шум при движении машины. Однако в резине из-за большого внутреннего трения при ее деформации выделяется большое количество теплоты, что приводит к расслаиванию шины или отслаиванию ее от обода катка. При слишком больших нагрузках на каток и скоростях движения применяются катки с внутренней амортизацией. Резина в этих катках работает главным образом на сдвиг, и работающая поверхность значительно больше, чем в наружных шинах.

Рис. Поддерживающий каток:
1 — ступица; 2 — подшипники; 3 — крышка; 4 — втулка; 5 — стопорный палец; 6 — пробка; 7 — грибок; 8 — болт; 9 — прокладка; 10, 14 — гайки; 11 — крышка лабиринта; 12 — кольцо;13, 18 — шайбы; 15 — шплинт; 16 — кронштейн; 17 — ось; 19 — манжеты; 20 — шина

Поддерживающие катки служат для поддержания верхней свободной ветви гусеничной цепи. Условия работы таких катков значительно легче, чем опорных, так как они нагружены лишь частью веса гусениц. На рисунке представлена конструкция поддерживающего катка вместе с кронштейном крепления его к корпусу машины.

Для очистки беговых дорожек гусениц от снега служат снегоочистители, устанавливаемые в гусеничном движителе.

Во время движения по снежной целине при некоторых метеорологических условиях происходит намерзание снега на беговых дорожках гусениц, что вызывает их чрезмерный натяг — происходит так называемый распор гусениц, в результате чего резко снижаются динамические характеристики машины. Распор может вызвать спадание гусеницы, разрушение резиновой ошиповки опорных катков.

Скалывание льда с беговой дорожки верхней ветви гусеницы осуществляется при движении машины специальной звездочкой, поджатой с помощью пружины к беговой дорожке. Для улучшения скалывания льда зубья звездочки выполняют переменную ширину. При отсутствии льда на гусенице звездочки переводятся в нерабочее положение.

Самоочистка направляющего колеса от грязи и снега производится специальным приспособлением в виде изогнутой лопатки, установленной между венцами колеса и закрепленной на корпусе машины.

Описание гусеничной машины

Колесно-гусеничные машины — боевые н транспортные машины с комбинированным движителем (колёса и гусеницы) для повышения проходимости … Словарь военных терминов

Гусеничные тягово-транспортные машины — предназначены для буксировки артиллерийских орудий и прицепов различного назначения, перевозки личного состава и воеиио техниче ского имущества, а также монтажа п транспортирования вооружения и военной техники. В зависимости от назначения делятся … Словарь военных терминов

ГОСТ 27247-87: Машины землеройные. Метод определения тяговой характеристики — Терминология ГОСТ 27247 87: Машины землеройные. Метод определения тяговой характеристики оригинал документа: 3.15. Барометрическое давление давление, измеряемое в процессе испытаний, в килопаскалях. Определения термина из разных документов:… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Торфяные машины — машины для подготовки торфяных месторождений к эксплуатации, добычи, сушки, уборки, погрузки и транспортировки торфа. Характерные особенности Т. м.: небольшие удельные давления на грунт, сравнительно короткий рабочий период,… … Большая советская энциклопедия

Читать еще:  Terex demag ac 1000

БОЕВЫЕ МАШИНЫ — гусеничные или колёсные самоходные машины с установл. на них вооружением. Как правило, машины частично или полностью бронированы. Предназначены для ведения боя, обеспечения боевых действий и управления войсками. К Б. м. относятся танки, боевые… … Большой энциклопедический политехнический словарь

Торфяные машины и комплексы — (a. peat machines and complexes; н. Torfstechmaschinen und Ausrustungen; ф. engins et complexes а tourbe; и. maquinas y complejos para extraer turba) система взаимодополняющих друг друга машин для подготовки торфяных м ний к эксплуатации … Геологическая энциклопедия

Боевые бронированные машины — 2.1. Гусеничные, полугусеничные или колесные самоходные машины, обладающие бронезащитой и проходимостью по пересеченной местности, сконструированные или модифицированные и оснащенные: 2.1.1. для транспортировки пехотного отделения в составе 4 или … Официальная терминология

Дорожные машины — средства механизации, применяемые для выполнения комплекса работ при строительстве, содержании и ремонте автомобильных дорог, а также в ж. д., гидротехническом, аэродромном, промышленном и гражданском строительстве и т.д. Современные Д. м … Большая советская энциклопедия

Боевые разведывательные машины США — Ролью бронированной кавалерии традиционно была разведка, защита флангов, связь и быстрое преследование. В течение Второй Мировой войны, эти задачи выполнялись тремя основными типами машин: джипами, вооружёнными пулеметами,… … Энциклопедия техники

КОРЧЕВАЛЬНЫЕ МАШИНЫ — снаряды для корчевки пней. На строительстве ж. д. для этой цели применяются: гусеничные мощные тракторы, выдергивающие пни непосредственно силой своей тяги; вороты, приводимые в движение тракторами; прицепляемые к … Технический железнодорожный словарь

Гусеничная машина

  • Гу́сеничная маши́на — представляет собой транспортное средство, которое передвигается на гусеницах вместо колес.

Основные преимущества передвижения на гусеницах перед колесными транспортными средствами, в том, что они находятся в контакте с большей площадью, что позволяет обеспечить низкое давление — 31—122 кН/м² (0,3—1,2 кгс /см²), чем обычное транспортное средство того же веса. Это делает их пригодными для использования на мягкой, с низким коэффициентом трения местах, таких как грязь, лед и снег.

Основной недостаток заключается в том, что гусеничный движитель более сложный механизм, чем колесо.

Широко используются в качестве инженерных машин. В армии основной ударной силой сухопутных войск является танк который также в подавляющем большинстве является гусеничной машиной.

Связанные понятия

Упоминания в литературе

Связанные понятия (продолжение)

Роботизированная косилка — беспилотная самоходная машина, предназначенная для скашивания и измельчения травы и мелкого кустарника на придорожных обочинах, склонах, железнодорожных откосах и прочих, труднодоступных зонах, а также газонов, спортивных площадок и прочих зеленых зон.

AlexIxtrem › Блог › Не все гусеницы одинаково полезны

Если речь идет о гастрономических предпочтениях, то здесь основная опция — нравится или не нравится. Ведь теоретически употреблять в пищу можно хоть черта лысого, главное, чтобы после этого расстройство желудка не получилось или еще чего похуже. А вот когда начинаешь иметь в виду автомобили — тут всегда есть варианты. Гусеничный ход всегда привлекал людей своей необычностью и достаточно серьезным увеличением проходимости. Однако разобрать — что лучше — полноценные гусеничные движители или гусеничные модули — без примеров и опыта достаточно сложно. Однако объяснить все нюансы можно в двух абзацах.

Я тоже особенно не вдумывался в эту историю, если бы мы не начали подготовку к выставке «Moscow Off-Road Show», которая пройдет 24-27 августа в Крокусе. Ясное дело, появляться на выставке с чем-то обычным смысла никакого нет, поэтому шеф начал думать, чего бы такого показать, чего особенно еще никто не видел. По первому экспонату — нашему Toyota Tundra 6×6 Hercules вопросов даже не было. Несмотря на то, что первая в мире шестиколесная Тундра еще находится в работе, будем показывать то, что будет готово на момент выставки. Но одну машину показывать некошерно, поэтому решили вторым экземпляром взять тундрика, который также пока находится в работе — белый CrewMax в комплектации 1794, на который уже поставили расширенные задние крылья, наш композитный турбо-капот, сейчас в процессе установки передние расширенные крылья, в общем — бомба будет. Но полного удовольствия мы бы не получили, если бы притащили ее на 20″ дисках, которые будут на ней стоять в принципе. Поэтому в один прекрасный день на базу привезли четыре гусеницы, точнее, гусеничных движителя, которые устанавливаются вместо колес и крепятся к ступицам.

И тут пришлось разобраться. С одной стороны — выглядит круто и конструкция сама по себе прочная. Но с другой стороны — вес одной гусеницы для Тундры — 120 килограмм, плюс еще нужно на демонтаж колес и монтаж гусениц как минимум два часа. Оказалось — не все так однозначно. Например, на рынке есть гусеничные модули, например, канадские TrackNGo — колеса остаются на месте, просто заезжаешь на них, крепишь и погнали. Отлично. Вот только нюанс — многие наверняка видели ролики с Кеном Блоком на Ford Raptor и Субару на гусеницах американского производства фирмы Mattracks. Только вот нюанс, что двигатель Raptor форсирован до 600 лошадей, а Субару — до 400, никто не учитывал. А это важно. Ведь для того, чтобы прокрутить гусеницу с ее пятном контакта, нужно очень большое усилие, больше, чем для колес. И требуется оно тем больше, чем больше диаметр приводного колеса. Физика. Так вот у модулей TrackNGo и им подобных — приводное колесо — штатное колесо того же тундрика, минимум 18″. Нет, конечно, для Тундры с ее 380 лошадями, возможно, и не такая проблема прокрутить таким образом гусеницу, но многократное увеличение нагрузки на узлы никто не отменял. А, например, тот же УАЗ гусеничные модули крутить обкакается.

Читать еще:  Какие чертежи понадобятся

Поэтому эти самые модули, несмотря на быстроту монтажа, подходят мощным автомобилям, да и то не всем. А вот в случае с гусеничными движителями, которые крепятся напрямую к ступице, все куда интереснее и с инженерной точки зрения более надежно и функционально. У гусеничного движителя есть приводное колесо и ступичный адаптер под конкретную модель автомобиля. Приводное колесо производители стараются делать как можно меньшего диаметра, чтобы повысить эффективность кручения гусеницы. Соответственно, нагрузка на двигатель и агрегаты уменьшается, а эффективность и скорость увеличиваются.

Да, еще один нюанс — у гусеничных модулей, в отличии от полноценных гусеничных движителей, отсутствует зацепление ведущего колеса и гусеничной ленты. Вращение передается путем прижатия протектора колеса к гусеничной ленте. И вот тут вопрос — как эта фигня будет работать в нашей жирной и вкусной грязи, которая послужит отличной смазкой в этом контакте. А тающий на нагретых элементах снег? Вот и получается, что простота монтажа, которой бравируют производители гусеничных модулей, это единственное их преимущество, и модули — худшее предложение на рынке, несмотря ни на что.

Но и у нормальных гусеничных движителей есть свои нюансы. И связаны они, в основном, с ценой. Например, знаменитые (благодаря, в основном, отсутствию в свое время альтернативы) американские Mattracks, на сегодняшний день еще в США тянут новые около $25 000. С учетом того, что доставка их (общий вес получается 500 кг) через океан стоит крайне дорого, у нас в России они получаются сейчас от 1 600 000 до 1 800 000 новые и около 1 000 000 — бушные. Нафиг надо, чесслово. Да, это ценник гусениц для пикапа вроде Toyota Tundra. Но и для более мелкого транспорта ценник тоже негуманный совершенно, сравнимый с бюджетом покупки отдельного внедорожника для покатушек.

Эту грусть-печаль мы как раз и развеяли. Ну, как мы… Благодаря тому, что поставки из США многих компонентов тюнинга стали просто нерентабельны даже для умеющих считать деньги состоятельных россиян, что мы, что многие другие компании начали просто производить аналоги в России. И при этом добиваясь качества совсем не хуже, чем американские, а часто и лучше, благодаря тому, что по ходу производства устранялись косяки не всегда пряморуких америкосов и производились доработки для беспроблемной эксплуатации в наших условиях. При этом ценник получается крайне позитивный.

Например, мы на испытания привезли гусеничные движители производства российской компании Wheeltracks. Неожиданно, но качество трака и самой конструкции оказалось на высоком уровне. В комплекте идут тупичные адаптеры под тундрика и ограничители переворачивания. Тут стоит упомянуть отдельно — от центра оси гусеницы до земли — 55 сантиметров (тундрик на фото был изначально на 37 колесах, так вот на гусеницах он прибавил 10 сантиметров чистого дорожного просвета, благодаря чему он стал 45 сантиметров). Поэтому при резких поворотах под нагрузкой гусеницу просто может вывернуть наружу или внутрь. Для этого производитель предлагает как раз ограничители переворота, которые дополнительно крепят гусеницы спереди за шаровые, в штатные места, а сзади — за мост через стальные муфты.

Передвигаться на этих гусеницах можно как на заднем, так и на полном приводе (желательно по пересеченной местности все-таки использовать полный привод), на скоростях около 100 км/ч. Резких поворотов и дрифта на сложных покрытиях, конечно, лучше избегать, чтобы не сползла гусеница, но в целом — отличный фан гарантирован.

При этом ценник российских гусеничных движителей для тундрика — 380 000 рублей в полном комплекте (со ступичными адаптерами, ограничителями переворота и гайками крепления). Это в 4 раза дешевле американских Mattracks. И даже дешевле гусениц для квадроцикла, которые стоят около 400 000 рублей.
Да, нюанс почувствовали наши парни, когда устанавливали гусеницы на тундрика: одному переставить гусеницы достаточно сложно — учитывая вес колес, вес гусениц и необходимость их туда-сюда тягать в кузов-из кузова. Плюс перед тем, как ехать с ними на природу, нужно хотя бы пару раз поставить и снять их в комфортных условиях, чтобы набить руку. Поставив за три часа две гусеницы, парни оставшиеся две накинули за 20 минут каждую вдвоем. На демонтаж ушло около 10 минут плюс установка колеса на место. Плюс нужен домкрат с запасом — за счет высоты самих гусениц, подъема обычного домкрата может не хватить.

В общем, попутно мы сняли видос про установку и лайтовые испытания гусениц, сейчас как раз монтируем. Опубликую его позже. Но в очередной раз появилась вера в отечественных предпринимателей и умельцев, которые делают в Тверской области гусеничные движители для любых видов автомобилей, при этом ценники — более чем адекватные для любого любителя экстрима.
Это не реклама, просто впечатления ) Рекламу я на сайте у нас расписал. Тем, кому интересно, дам ссылку и расскажу подробнее в комментариях.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector