Гусеничные движители Wheeltracks
Гусеничный движитель - движитель самоходных машин, в котором тяговое усилие создаётся за счёт перематывания гусеничных лент. Гусеничный движитель обеспечивает повышенную проходимость. Большая площадь соприкосновения гусениц с почвой позволяет обеспечить низкое среднее давление на грунт - 11,8-118 кН/м² (0,12-1,2 кгс/см²), то есть меньше давления ноги человека. Тем самым гусеничный движитель предохраняется от глубокого погружения в грунт.
12 марта 1837 года штабс-капитан русской армии Дмитрий Андреевич Загряжский подал в Министрество финансов ходатайство о выдаче ему патента на экипаж с плоскозвенчатой металлической гусеницей. В протоколе комиссии, рассматривавшей предложение изобретателя, говорится: «из представленных Загряжским описания и чертежей сего изобретения видно, что около каждого обыкновенного колеса, на которых катится экипаж, обводится железная цепь, натягиваемая шестиугольными колесами, находящимися впереди обыкновенного. Бока шестиугольных колес равняются звеньям цепи, цепи сии заменяют до некоторой степени железную дорогу, представляя колесу всегда гладкую и твердую поверхность». В октябре 1837 года патент был выдан. Промышленники не заинтересовались и не оценили преимуществ гусеничного хода, а Д. А. Загряжский, не имея средств, не смог реализовать свое изобретение и в 1839 году патент был аннулирован. За рубежом изобретателем гусеничного движителя считается Ричард Эджуорт (1770 год).
Устройство гусеничного движителя
- Ведущее колесо
- Гусеницы
- Опорные катки
- Поддерживающие катки
- Механизм натяжения с ленивцами
- Компенсирующие устройства
Типы гусеничного движителя
- С поддерживающими катками, задним ведущим колесом и свободными ленивцами.
- Без поддерживающих катков с задним расположением ведущих колёс.
- С поддерживающими катками, передними ведущим колесом и несущим ленивцем.
- Без поддерживающих катков с передним ведущим колесом.
Недостатки гусеничного движителя
- Быстрый износ трущихся деталей (проушины, пальцы)
- Поломки траков при неравномерной нагрузке
- Попадания снега и камней между гусеницами и катками
Лыжно-гусеничный движитель
Снегоход "Тикси"СТ250
Лы́жно-гу́сеничный дви́житель - специализированный снегоходный движитель, состоящий (за редким исключением) из установленных раздельно ведущего гусеничного движителя (как правило, заднего расположения) и одной или нескольких лыж (обычно переднего расположения), обеспечивающих дополнительную опору и маневрирование. Отличается низким удельным давлением, высокой проходимостью и высокой скоростью при движении по снежному покрову, но совершенно неэффективен на других типах поверхности и непригоден к эксплуатации на них. Наибольшее распространение получил сперва на снегоходных автомобилях (широко применяемых до настоящего времени), а впоследствии - также на лёгких снегоходах (мотонартах).
Лыжно-гусеничный движитель конструктивно схож с полугусеничным, и возможность быстрого переоборудования полугусеничного движителя в более эффективный на снегу лыжно-гусеничный путём закрепления на колёсах специальных съёмных лыж (либо их установки вместо колёс на полуосях управляемого моста) предусматривалась конструкцией многих полугусеничных вездеходов.
Лыжно-гусеничный движитель Неждановского
К лыжно-гусеничным относят также оригинальный движитель, разработанный советским изобретателем С. С. Неждановским. В его конструкции лыжи охвачены лентами гусеничного движителя, располагаясь внутри их габарита - при этом, за счёт специального редкозвенчатого устройства гусениц (огибавших гусеницу, не контактируя с ней, за счёт опорных катков), как и в традиционном лыжно-гусеничном движителе с раздельным расположением гусениц и лыж, продолжая выполнять самостоятельную опорную функцию. Движитель Неждановского ещё более эффективен на снегу, чем традиционные лыжно-гусеничные, но из-за общей сложности и ряда трудноустранимых проблем, связанных с особенностями его конструкции, применения не нашёл.
Примечательно, что такой движитель, сам по себе являющийся лыжно-гусеничным, может быть использован (вместо гусеничного движителя обычной конструкции) в комбинации с лыжно-гусеничным движителем с отдельно расположенными лыжами (именно такой вариант был реализован, в частности, на опытном снегоходном бронеавтомобиле БА-64-З).
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.
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.
А теперь некоторая составляющая этой темы.
Прообраз современного гусеничного движителя впервые был предложен французским инженером д’Эрманом, который в 1713 году направил во французскую Академию наук проект «четок из катков» — грузовая платформа ставилась на раму с подобием моногусеницы в виде набора широких деревянных катков, соединенных в цепь и обкатывающихся вокруг рамы снизу платформы. Идея д’Эрмана получила одобрение, но не нашла практического применения.
Годом создания гусеничного движителя можно считать 1818-й, когда француз Дюбоше получил привилегию на способ устройства экипажей с подвижными рельсовыми путями.
А вот кто считается изобретателем гусеницы в России …
Гусеничный движитель — движитель самоходных машин, в котором тяговое усилие создаётся за счёт перематывания гусеничных лент. Гусеничный движитель обеспечивает повышенную проходимость. Большая площадь соприкосновения гусениц с почвой позволяет обеспечить низкое среднее давление на грунт — 11,8—118 кН/м² (0,12—1,2 кгс/см²), то есть меньше давления ноги человека. Тем самым гусеничный движитель предохраняется от глубокого погружения в грунт.
Первые проекты гусеничного движителя предполагали облегчить передвижение по слабым грунтам повозок, которые по-прежнему тянули бы лошади или люди. Позже они стали применяться на паровых машинах. В 1832 г. англичанин Дж. Гиткот для освоения болотистой местности в Ланкашире ставит паровой локомобиль на моногусеницу — его машину с колесами большого диаметра целиком охватывает широкая полотняная гусеница с наклеенными на нее поперечными деревянными рейками.
По одной из версий 12 марта 1837 года штабс-капитан русской армии Дмитрий Андреевич Загряжский подал в Министерство финансов ходатайство о выдаче ему патента на экипаж с плоскозвенчатой металлической гусеницей. В протоколе комиссии, рассматривавшей предложение изобретателя, говорится: «из представленных Загряжским описания и чертежей его изобретения видно, что около каждого обыкновенного колеса, на которых катится экипаж, обводится железная цепь, натягиваемая шестиугольными колесами, находящимися впереди обыкновенного. Бока шестиугольных колес равняются звеньям цепи, цепи сии заменяют до некоторой степени железную дорогу, представляя колесу всегда гладкую и твердую поверхность». В октябре 1837 года патент был выдан. Промышленники не заинтересовались и не оценили преимуществ гусеничного хода, а Д. А. Загряжский, не имея средств, не смог реализовать свое изобретение и в 1839 году патент был аннулирован.
По другой версии первым создателем гусеницы, от которой пошли тракторы, танки, считается Фёдор Абрамович Блинов. В 1877 году он изобретает «особого устройства вагон с бесконечными рельсами для перевозки грузов по шоссейным и просёлочным дорогам». Бесконечные рельсы вагона представляли собой замкнутые железные ленты, состоящие из отдельных звеньев. Через год испытатель успешно испытал гусеничный движитель для этой машины.
Вагон инженера Блинова
Где они изначально применялись?
В 1884-1887 годах Фёдор Абрамович Блинов построил гусеничный трактор с двумя паровыми двигателями, приводившими в движение гусеничные ленты, который был испытан в 1888 году. В 1896 г. на Нижегородской промышленной выставке Блинов заслужил похвальный отзыв «за паровоз … для перевозки грузов по шоссейным и просёлочным дорогам и за трудолюбие по его изготовлении». На это раз трактор имел гусеницы с грунтозацепами на траках.
трактор инженера Блинова
В нижней части рамы крепились на рессорах две тележки, которые могли поворачиваться в горизонтальной плоскости вместе с осями опорных колёс. Бесконечные рельсы вагона представляли собой замкнутые железные ленты, состоящие из отдельных звеньев. Вагон имел четыре опорных колеса и четыре ведущие звёздочки. В 1878 году купец Канунников, рассчитывая на прибыли от внедрения гусеничного хода, вошёл с ходатайством в Департамент торговли и мануфактур с прошением о выдаче Блинову привилегии, каковая за № 2245 и была получена год спустя. Вводная часть гласила: «Привилегия, выданная из Департамента торговли и мануфактур в 1879 году крестьянину Фёдору Блинову, на особого устройства вагон с бесконечными рельсами для перевозки грузов по шоссейным и просёлочным дорогам… »
В США изобретатели Бэст и Холт (основавший фирму Caterpillar, что и переводится как «гусеница») в 1890 году создали гусеничный трактор с навешенным на него бульдозерным оборудованием — он и стал прообразом современного бульдозера.
Почему при создании танка в качестве движителя были выбраны гусеницы и почему эта схема осталась до сих пор?
Гусеничный движитель, по сравнению с колесным, обладает более высокой проходимостью, особенно при движении на болотистом грунте и по снегу, а также при преодолении различных препятствий местности, позволяет обеспечить минимальный радиус поворота. Он призван обеспечить танку неуязвимость на поле боя, удобства обслуживания и замены отдельных частей движителя, поэтому, до сих пор применяется при проектировании военных, транспортных и инженерных машин.
Гусеница до сих пор остаётся самым уязвимым местом танка?
Да, гусеница непосредственно контактирует с грунтом и первой воспринимает ударные нагрузки. Чрезмерное усиление её деталей ведёт к увеличению веса, что отрицательно влияет на устойчивость гусеницы в обводе и снижению скорости движения танка. Но постоянно проводятся мероприятия по усилению минной стойкости гусеницы.
Какие бывают гусеницы и в чём основные отличия одних от других?
Таких различий много и это уже сугубо техническая часть, но если коротко, то гусеницы различаются по типу траков (литые, штампованные, сварные); по материалу изготовления — (металлические, резинометаллические, резиновые); по типу используемого шарнира и по типу его смазки. В зависимости от типа гусеницы имеют разную сложность изготовления, ресурс и ремонтопригодность.
Из чего состоит гусеница?
Гусеничная цепь - это звенчатая конструкция, представляющая собой замкнутую (непрерывную) сплошную ленту или цепь из шарнирно-соединенных звеньев (траков), применяемую в гусеничном движителе.
Современные литые гусеницы состоят из траков, в проушины которых запрессованы обрезиненные металлические втулки. Между собой траки соединены посредством пальцев и гаек.
Штампованные гусеницы состоят из звеньев траков, в которые запрессованы обрезиненные пальцы. В средней части траки соединены между собой гребнями и подгребневыми башмаками, а на концах - скобами. Скобы крепятся на пальцах при помощи болтов и шайб (при цанговом соединении) или при помощи болтов и клиньев.
Танки разных моделей используют разные гусеницы - почему?
Первоначально на танках применялись литые гусеницы, которые более технологичны и просты в изготовлении. Но с ростом массы танка и его скорости перешли на штампованные из-за более надёжной работы шарнира. Гусеницы танка Т-90 имеют металлическую беговую дорожку, позволяющую снизить потери мощности двигателя на перекатывание по ней опорных катков. Гусеницы танка Т-80, имеющего бо’льшую тяговооруженность, изготавливаются с обрезиненной беговой дорожкой, позволяющую компенсировать большие нагрузки на шину опорных катков.
гусеница танка Т-80
У гусениц разных танков разные «рисунки» как у автомобильных покрышек. Почему?
Если говоря о рисунке, вы имеете в виду отпечаток на поверхности, то его создают грунтозацепы — выступы на звеньях траков, которые обеспечивают сцепление с грунтом. На гусеницах разных типов эти грунтозацепы имеют разную форму и разное размещение. На литых траках они расположены по периметру плицы и на проушинах, на штампованных траках — вдоль оси пальцев.
Насколько сама гусеница влияет на скорость и проходимость танка?
Применение гусениц снижает максимальную скорость танка на шоссе из-за потерь на их перематывание, но, вследствие увеличенной опорной поверхности, повышается проходимость танка при движении по пересечённой местности и грунтам со слабой несущей способностью (снег, болотистая местность, песок и т.п.).
Российские, немецкие, французские и другие гусеницы чем отличаются друг от друга? Есть какие-то особые подходы у разных стран?
Штампованные гусеницы для танков Т-80 и Т-90 имеют шаг 164мм, ширину 580мм и гарантированный пробег 6000 км. Штатные гусеницы изготавливаются с металлическими грунтозацепами. Асфальтоходные башмаки устанавливаются в них только при необходимости.
Резиновые накладки на танк Т-80
На «Западе» масса танков значительно превышает массу российских танков, поэтому размеры гусениц больше, чем у нас.
В США используются гусеницы с резинометаллическим шарниром и резиновыми башмаками. Ширина гусениц — 635мм. Пробег оригинальных гусениц для Абрамса модели Т156 с несъёмными резиновыми башмаками составляет 1100-1300 км. Новые гусеницы модели Т158 со съёмными резиновыми башмаками и обрезиненной беговой дорожкой имеют гарантированный пробег в 3360 км
Основной боевой танк США M1A1 «Abrams»
В Германии гусеницы танка «Леопарда 2″ изготавливаются с резинометаллическими шарнирами и обрезиненной беговой дорожкой, шаг гусеницы 184мм. Для уменьшения давления на грунт фирма Диль разработала новые траки шириной 635 мм; в пазах трака крепятся пружинными защелками по две асфальтоходные подушки. Для увеличения сцепления при движении по снегу, льду или скользкому грунту часть подушек (до 10 на гусеницу) может заменяться съемными стальными грунтозацепами Х-образной формы.
Основной боевой танк ФРГ «Leopard-2″
Во Франции гусеница «Леклерка» — цевочного зацепления, шириной 635мм, с резинометаллическим шарниром, обрезиненной беговой дорожкой и съёмными резиновыми башмаками для передвижения по дорогам с твёрдым покрытием.
Основной боевой танк Франции «Lecrlerc»
Как идёт разработка гусениц для новых машин: где их разрабатывают, что учитывают, применяются ли новые материалы?
Разработка гусениц для новых машин идёт одновременно с проектированием машин в конструкторском бюро отделом ходовой части с привлечением расчётного отдела. При разработке учитываются масса машины, требования к асфальтоходности, проходимости машины, ресурсу гусеницы, габаритам машины и гусеницы. Гусеница должна быть максимально технологичной и позволять осуществлять массовое производство.
Разумеется, при разработке учитываются возможности промышленности и производства. Так, применение термомеханической обработки арматуры пальцев позволило на порядок увеличить их циклическую стойкость, применение современных ингредиентов резиновых смесей — увеличить ходимость асфальтоходных башмаков и стойкость резинового шарнира при высоких температурах окружающей среды, применение современных станков — повысить точность размеров и чистоту поверхности при механической обработке штампованных деталей гусениц, что так же увеличивает срок их службы.
Для Арматы пришлось придумать что-то новенькое или она на гусеницах от Т-90?
В связи с принятой в Российской армии направленности на взаимозаменяемость, гусеницы типа гусениц танка Т-90, но большей длины, могут применяться на танке «Армата». Для штатной арматовской гусеницы предложены несколько новых решений. Но, поскольку испытания танка с отработкой отдельных узлов продолжаются, говорить о них рано.
ИнфоГлаз.рф Ссылка на статью, с которой сделана эта копия -Необходимо было снимать, задние опорные катки при этом становились ведущими.
История [ | ]
Судя по всему, австр. танк-гибрид мог бы по хорошей дороге двигаться на колёсах, как автомобиль (с соответствующей скоростью), а при движении по бездорожью колёса поднимались и танк шёл на гусеницах. Офицеру Гюнтеру Бурштыну в 1911 году первому пришла в голову идея оснастить бронемашину одновременно и колесным, и гусеничным движителем. Такой танк-гибрид мог бы по хорошей дороге двигаться на колёсах, как автомобиль (с соответствующей скоростью), а при движении по бездорожью колёса поднимались и танк шёл на гусеницах. Идея Бурштына не была реализована, но о ней не забыли.
Эксперименты с Т-37А [ | ]
Т-37 Б [ | ]
Проявившийся на войсковых учениях в начале 1930-х годов недостаточный ресурс гусеничного движителя (поломки траков и пальцев гусеничных лент при длительном движении по бездорожью), а также деструктивное его воздействие на дорожное полотно вызвало в руководстве УММ РККА большой интерес к колёсно-гусеничным танкам . Эти машины на марше по обустроенным дорогам общего пользования должны были перемещаться на колёсах, а в условиях бездорожья и в бою - на гусеницах. Таким образом, сберегались как ресурс гусеничного движителя, так и дорожное полотно. В перспективе планировалось все танки РККА перевести на колёсно-гусеничный ход. Применительно к малым разведывательным танкам одной из реализаций этой идеи был опытный образец Т-37Б, спроектированный конструктором П. Шитиковым. Однако от исходной модели заимствовался только ряд узлов и агрегатов, а в целом опытный образец представлял собой новую машину с уменьшенным по габаритам бронекорпусом и иной компоновкой (в частности, механик-водитель и командир располагались «в затылок» друг за другом). Масса Т-37Б составляла около 2,7 т, что позволяло перебрасывать его на значительные расстояния в кузове трёхтонного грузовика . В 1935 году был построен прототип (к этому моменту для малых танков колёсно-гусеничный движитель уже не рассматривался как обязательный элемент), испытания которого выявили большое число трудноустранимых недостатков. На вооружение РККА и в серийное производство Т-37Б не принимался, та же участь постигла и следующий проект П. Шитикова - Т-37В. В последнем случае не изготавливался даже опытный образец .
Решение «колёсно-гусеничной проблемы» [ | ]
Конструкторы многих стран соревновались в изобретательности, пытаясь найти самое удачное решение «колёсно-гусеничной проблемы». Однако их детища в основном оставались лишь смелыми экспериментами: развитие техники не стоит на месте и танки (обычные) постепенно избавлялись от «детских болезней». Скорость хода по шоссе у лёгких танков достигла 40-50 км/ч . Повысился ресурс гусениц. А колёсно-гусеничные гибриды отличались сложностью и ненадёжностью. Возможность передвигаться на катках существует только при относительно малом весе танка (менее 20 тонн) и только по дорогам с твердым покрытием. При росте боевой массы (танк заправлен топливом, водой и загружен боеприпасами) давление на грунт оказывается недопустимо высоким. Как вспоминал генерал-лейтенант Ветров А.А. «при движении по шоссе колонны танков со снятыми гусеницами их колеса оставляют на асфальте глубокую колею. Особенно же большому разрушению подвергаются асфальтированные дороги в жаркую пору, когда асфальт размягчен…»
Сравнительные характеристики колёсно-гусеничных танков [ | ]
| ТТХ колёсно-гусеничных танков | ||||||||
| Характеристика | М.1928 «Кристи» | М.1931 (T.3) «Кристи» | БТ-2 | БТ-5 | БТ-7 (вып. 1937) | БТ-7А | ПТ-1 | Т-29 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Экипаж | ||||||||
| 3 | 4 | 5 | 5 | |||||
| Размеры | ||||||||
| Боевая масса, т | 7,8 | 10,5 | 11,3 | 11,5 | 13,8 | 14,65 | 14,2 | 28,8 |
| Длина корпуса, мм | 5180 | 5500 | 5660 | 7100 | 7370 | |||
| Ширина корпуса, мм | 2130 | 2230 | 2290 | 2990 | 3220 | |||
| Высота, мм | 1830 | 2280 | 2200 | 2250 | 2420 | 2450 | 2690 | 2820 |
| Клиренс, мм | 450 | 360 | 350 | 400 | 390 | 425 | 500 | |
| Вооружение | ||||||||
| Калибр пушки, мм | 37 | 45 | 76,2 | |||||
| Длина ствола, калибров | 45 | 46 | 16,5 | |||||
| Боекомплект, выстрелов | 126 | 92 | 72 (115 - без радиостанции) | 132 (172 - без радиостанции) | 188 | 88 | 67 | |
| Пулемёты, количество | 2 | 1 | 1 + 1 зенитный | 4 | 5 | |||
| Пулемёты, калибр мм | 7,62 | |||||||
| Боекомплект | 3000 | 2709 | 2394 | 3402 | 6930 | |||
| Бронирование, мм | ||||||||
| Лоб корпуса | 12,7 | 13 | 22 | 20 | 10 | 30 | ||
| Борт корпуса | 16 | 13 | 10 | 13 | 10 | 20 | ||
| Корма | 16 | 10 | 20 | 13 | 10 | 30 | ||
| Башня | 16 | 13 | 15 | 10 | 30 | |||
| Дно | 10 | 6 | ||||||
| Крыша | 6 | 5 | 8 | |||||
| Подвижность и проходимость | ||||||||
| Двигатель | «Либерти» 338 л. с. |
М-5 400 л. с. |
М-17Т 450 л. с. |
В-2 500 л. с. |
М-17Ф 500 л. с. |
|||
| Ёмкость топливных баков, л | 132 | 337 | 360 | 650 | 580 | 400 | 660 | |
| Максимальная скорость по шоссе на колёсах, км/ч | 112 | 75 | 72 | 86 | 90 | 57 | ||
| Максимальная скорость по шоссе на гусеницах, км/ч | 68 | 44 | 52 | 62 | 55 | |||
| Запас хода по шоссе на колёсах, км | 185 | 240 | 300 | 200 | 500 | 900 | 230 | 328 |
| Запас хода по шоссе на гусеницах, км | 120 | 240 | 200 | 120 | 230 | 400 | 183 | 230 |
Изобретение относится к транспортному машиностроению, в частности к движителям на колесно-гусеничном ходу.
Известен колесно-гусеничный движитель /см. пат. №2119438 (кл. B62D 55/08) от 03.06.1994/, содержащий гусеничную цепь с траками в виде пневматических подушек, охватывающую ведущую и ведомую звездочки, лонжерон и опорные ролики.
Известный колесно-гусеничный движитель-прототип неоправданно усложнен технологически, что ограничивает сферу его использования.
Для устранения отмеченного недостатка в колесно-гусеничном движителе, содержащем гусеничную цепь с траками в виде пневматических подушек, охватывающую ведущую и ведомую звездочки, лонжерон и опорные ролики, гусеничная цепь выполнена в виде абсолютно гибкой бесконечной нерастяжимой ленты, на которой смонтированы оси вращения пневматических колес, опирающихся в нижней ветви цепи на дорожное покрытие с внешней стороны и на приводные опорные ролики, размещенные на небольшом расстоянии один от другого на донной части лонжерона, с внутренней стороны. При этом на каждой оси могут быть смонтированы по два пневматических колеса.
Предлагаемое техническое решение иллюстрирует чертеж.
Колесно-гусеничный движитель содержит гусеничную цепь 1, охватывающую ведущую 2 и ведомую 3 звездочки, лонжерон 4 и опорные ролики 5. Гусеничная цепь 1 выполнена в виде абсолютно гибкой бесконечной нерастяжимой ленты, на которой смонтированы оси 6 вращения пневматических колес 7, опирающихся в нижней ветви цепи на дорожное покрытие с внешней стороны и на приводные опорные ролики 5, размещенные на небольшом (в сравнении с расстоянием между осями 6 колес 7) расстоянии один от другого на донной части лонжерона 4, с внутренней стороны. При этом на каждой оси могут быть смонтированы по два пневматических колеса общепромышленного исполнения, а не исполнения специального (как в прототипе).
Предлагаемый движитель сочетает в себе качества колесного и гусеничного движителей. На твердом дорожном покрытии скорость движения корпуса движителя будет в 2 раза больше скорости гусеничной цепи. На рыхлых грунтах пневматические колеса предлагаемого движителя будут служить цилиндрическими грунтозацепами при умелом управлении приводными опорными роликами.
Таким образом, по мнению заявителя, предлагаемое техническое решение является новым, имеет изобретательский уровень и промышленно применимо при массовом производстве и использовании движителей на колесно-гусеничном ходу, обладает высокими тяговыми качествами.
Колесно-гусеничный движитель, содержащий гусеничную цепь с траками в виде пневматических подушек, охватывающую ведущую и ведомую звездочки, лонжерон и опорные ролики, отличающийся тем, что гусеничная цепь выполнена в виде гибкой бесконечной нерастяжимой ленты, на которой смонтированы оси вращения парных пневматических колес, опирающихся в нижней ветви цепи на дорожное покрытие с внешней стороны и на приводные опорные ролики, размещенные на небольшом расстоянии один от другого на донной части лонжерона, с внутренней стороны.
Похожие патенты:
Изобретение относится к транспортному машиностроению, в частности к тележкам гусеничных уборочно-транспортных машин с гусеничным движителем. Тележка гусеничная уборочно-транспортной машины содержит сварную раму, левый и правый гусеничные движители.
Группа изобретений относится к звену гусеничной цепи и способу изготовления этого звена, выполненному с возможностью соединения с множеством аналогичных звеньев гусеничной цепи для образования гибкой гусеничной цепи и установки вокруг наружной периферии шин транспортных средств.
Изобретение относится к транспортному машиностроению, а именно к средствам передвижения на колесно-гусеничном ходу, и может быть использовано для повышения проходимости по слабонесущим грунтам и преодоления препятствий типа лестничных маршей общего пользования.
Группа изобретений относится к способу повышения проходимости движителя военной техники - гусеничного танка на слабых грунтовых и заболоченных основаниях и устройству движителя. Для повышения проходимости движителя гусеничные ленты тяжелого танка устанавливают друг от друга на грунте на расстоянии b=В, на торфе - В≤1 м. В устройстве грунтозацепы на внешних краях гусеничных лент выполняют выступающими и образующими общую поперечную полуцилиндрическую поверхность. Коробчатый корпус размещается во внутреннем пространстве гусеничных лент между опорными, поддерживающими, натяжным и ведущим катками. Бортовые броневые листы корпуса устанавливаются под углом по высоте корпуса, продолжая внешние обводы орудийной башни. Сквозной вертикальный проем поворотного круга орудийной башни в корпусе располагается непосредственно между внутренними краями верхних ветвей гусеничных лент. Повышается проходимость гусеничного движителя на слабых грунтах и торфяных болотах. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 8 ил.
Изобретение относится к области транспортного машиностроения, а именно к боевым бронированным машинам. Универсальное гусеничное шасси содержит моторно-трансмиссионное отделение, в котором установлена силовая установка блочной конструкции, содержащая первичный двигатель внутреннего сгорания, быстроходный вал которого кинематически связан через торсионный вал и повышающий редуктор с генератором. Ведущие колеса гусеничных движителей кинематически связаны с силовым приводом блочной конструкции, состоящим из двух бортовых редукторов, двух тяговых электродвигателей и планетарного механизма, электронно управляемых от коммутаторов сторонних блоков тормозных резисторов. В дополнительном промежуточном отделении установлены два силовых привода, электронагреватель и генератор. Системы охлаждения встроены в систему охлаждения первичного двигателя внутреннего сгорания. В системе первичного двигателя внутреннего сгорания установлены два вентилятора с электрическим приводом. В бортовой электрической цепи установлены ионисторы. В отделении управления в качестве органов управления установлена рулевая колонка с электромеханическим управлением тяговых электродвигателей гусеничных движителей. Управление потребителями электрической энергии выполнено с помощью цифровой информационно-управляющей системы. Достигается уменьшение расхода топлива и вероятности перегрева двигателя. 5 з.п. ф-лы, 3 ил.
Изобретение относится к области военной техники, в частности к способам увеличения опорной проходимости военных гусеничных машин. В способе увеличения площади опорной поверхности гусеничной машины для повышения проходимости по грунтам с низкой несущей способностью ходовая часть гусеничной машины снабжается автоматически выдвигаемыми при движении уширителями гусениц, двумя опорными катками, обеспечивающими выдвижение и задвижение уширителей гусениц. Достигается повышение оперативной и тактической подвижности военных гусеничных машин за счет снижения удельного давления на грунт и повышения опорной проходимости. 3 ил.
Группа изобретений относится к способу и устройству повышения проходимости гусеничных движителей военного вооружения на слабых грунтовых и заболоченных основаниях. Способ и устройство для повышения проходимости движителя выполнены следующим образом: платформу размещают на двух передней и задней парах продольных гусеничных движителей, пары движителей устанавливают друг за другом с возможностью поворота в вертикальной плоскости и с помощью силовых цилиндров принудительного поворота вокруг центра симметрии опорной поверхности передней пары движителей в горизонтальной плоскости под грузовой платформой на шарнирных опорах. Шарнирные опоры связывают грузовую платформу с рамой каждой пары гусеничных движителей. Гусеничные движители в парах устанавливают на расстоянии друг от друга. Раму передней пары движителей изготавливают из двух составных подвижных относительно друг друга внутренней и наружной частей. Гусеничным резинометаллическим лентам в каждой паре движителей придают общую для пары выпуклую опорную поверхность в поперечном и продольном сечениях диаметром Dсф путем установки поверхностей опорных и направляющих пневматических колес по радиусу R=Dсф/2-δ. Повышается проходимость движителя военной техники. 2 н.п. ф-лы, 3 ил.
Изобретение относится к области машиностроения, в частности к самоходной военной технике с колесными движителями. Универсальное шасси на единой платформе с колесными движителями содержит тонкобронный корпус с отделением управления движением, отделением основного вооружения, герметизированным моторно-трансмиссионным отделением со сторонними бортовыми редукторами для ходовой части со сторонними движителями, включающей подвеску и гидроамортизаторы. Ходовая часть со сторонними движителями выполнена из неповоротных в горизонтальной плоскости шести колес на каждый движитель. Колеса кинематически соединены соответственно сторонними бортовыми редукторами, передающими вращательный момент на каждое такое колесо в последовательности с помощью сторонних узлов, таких как: бортовой накладной выходной редуктор, промежуточный вал, распределительный редуктор, карданная передача с телескопическим валом и накладной входной редуктор, закрепленный на балансире такого колеса. Достигается создание машин военного и инженерного назначения на базе универсального шасси на единой платформе с колесными движителями. 3 з.п. ф-лы, 5 ил.
Гиперболоидный ролик привода содержит соединенные упругоподатливыми рабочими элементами боковые диски, установленные на валу привода. Рабочие элементы выполнены в виде замкнутой пружины специальной навивки витками круглого сечения, представляющей собой -образного исполнения изгиб, повторяющийся с равным шагом в угловом диапазоне от 0 до 360°, и имеющей в центральной части форму гиперболоида, с узлами крепления перегибов в боковых дисках. Центральная часть ролика может быть гуммированной или покрытой эластомерным материалом. Повышается технологичность привода. 2 ил.
Группа изобретений относится к вариантам быстросъемных гусеничных приставок для увеличения проходимости автомобиля. Гусеничная приставка состоит из рамы с расположенными на ней в два ряда опорными катками, направляющими колесами, гусеницами, В первом варианте приставка дополнительно содержит беговые барабаны, соединенные между собой и кинематически связанные с каждым ведущим колесом через механизм сцепления. Во втором варианте каждый механизм тормоза соединен приводом с органом управления своей стороны. Каждый орган управления располагается напротив управляемого колеса автомобиля так, чтобы поворачивающееся управляемое колесо входило во взаимодействие с органом управления той стороны, в которую поворачивают управляемые колеса автомобиля. В третьем варианте в передней и задней части приставки расположены стойки с подвижными рычагами. Рычаги имеют устройства для крепления к буксировочным проушинам автомобиля и располагаются поперек от установленного на приставку автомобиля. Достигается обеспечение устойчивого прямолинейного движения, а также управление приставкой с помощью стандартных элементов управления автомобиля. 3 н. и 6 з.п. ф-лы, 4 ил.
Группа изобретений относится к ходовой части и рабочему транспортному средству, имеющему ходовую часть. Ходовая часть содержит раму гусеницы, рычаг каретки направляющего катка, направляющий каток, рычаг каретки опорного катка, каретку опорного катка, опорный каток, ведущую звездочку и основную раму с поворотным валом, на котором поворачивается рама гусеницы относительно основной рамы. Поворотный вал основной рамы имеет ось. Транспортное средство имеет ходовую часть, в которой задний опорный каток гусеницы расположен на незначительном расстоянии от задней ведущей звездочки, когда рама гусеницы повернута на заданный предел поворота в направлении, которое уменьшает расстояние между задним опорным катком гусеницы и задней ведущей звездочкой. Достигается возможность распределения веса транспортного средства по гусенице за счет жестко установленного опорного катка. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 6 ил.
Изобретение относится к быстросъемной гусеничной приставке для увеличения проходимости автомобиля. Приставка состоит из рамы с расположенными на ней в два ряда опорными катками, ведущими колесами, гусеницами и механизмом натяжения гусениц. Ведущие колеса приставки кинематически соединены друг с другом общим валом или соединенными валами через механизмы сцеплений или фрикционов. Ступицы ведущих колес автомобиля соединяются с валом передачами через механизмы, передающие вращение под углом. Достигается обеспечение устойчивого прямолинейного движения, а также управление приставкой с помощью стандартных элементов управления автомобиля. 5 з.п. ф-лы, 4 ил.
Изобретение относится к транспортному машиностроению, в частности к энергосредствам универсальным болотоходным, и может быть использовано для обслуживания нефтегазопроводов. Энергосредство содержит водонепроницаемый корпус, салон с местом водителя, моторный отсек с двигателем внутреннего сгорания и гидроприводом объемным, побортно смонтированный комбинированный движитель, состоящий из двух гусеничных движителей, жестко связанных между собой с помощью поперечных труб, направляющее колесо с механизмом натяжения, ведущую звездочку, каретку с опорными катками и бесконечную резиноармированную гусеничную ленту. Между гусеничными лентами внутри параллельно друг другу и продольной оси водонепроницаемого корпуса установлены, с возможностью вращения, два роторно-винтовых движителя с винтовыми гребнями. Каретка с опорными катками шарнирно подвешена на раме каждого гусеничного движителя с помощью двух траверс. На раме каждого гусеничного движителя одним концом шарнирно закреплен гидроцилиндр двустороннего действия, другой конец которого, также шарнирно, соединен с одной из траверс каретки с опорными катками. Достигается уменьшение сопротивления на передвижение энергосредства универсального болотоходного по заболоченной местности. 2 з.п. ф-лы, 9 ил.
Изобретение относится к транспортному машиностроению, в частности к движителям на колесно-гусеничном ходу. Колесно-гусеничный движитель содержит гусеничную цепь с траками в виде пневматических подушек, охватывающую ведущую и ведомую звездочки, лонжерон и опорные ролики. Гусеничная цепь выполнена в виде гибкой бесконечной нерастяжимой ленты, на которой смонтированы оси вращения парных пневматических колес, опирающихся в нижней ветви цепи на дорожное покрытие с внешней стороны и на приводные опорные ролики, размещенные на небольшом расстоянии один от другого на донной части лонжерона, с внутренней стороны. Достигается повышение проходимости на рыхлых грунтах и повышение тяговых качеств. 1 ил.
