RU2056315C1 - Articulated vehicle rigid coupling gear - Google Patents

Abstract

FIELD: agricultural engineering. SUBSTANCE: articulated vehicle rigid coupling gear has transverse end face plates, each being rigidly coupled with one of vehicle links. Made in each end face plate is central hole to accommodate catching mechanisms. Catching mechanism is made in form of flange and bushings-cage. Bushing-cage is turnable and is provided with holes for balls at one side and splines at the other side. Flanges have cavities and inclined planes. Pins are axially movable and are furnished with leaf springs. EFFECT: enhanced reliability of coupling. 9 dwg

Description

Устройство относится к сельскохозяйственному, транспортному и общему машиностроению, а именно к жестким сцепным устройствам сочлененных транспортных средств. The device relates to agricultural, transport and general engineering, namely to rigid coupling devices of articulated vehicles.

Известно техническое решение, позволяющее осуществлять соединение частей транспортного средства, содержащее шарнирно установленные на одном блоке крюки, кинематически посредством рычагов связанные со штоком силового цилиндра, а на другом блоке отверстия с опорами для взаимодействия с крюками. A technical solution is known that allows the connection of vehicle parts, comprising hooks pivotally mounted on one block, kinematically by means of levers connected to the ram cylinder, and holes on the other block with supports for interacting with hooks.

Недостатком известного устройства для стыковки является сложность конструкции, громоздкость, большое количество кинематических связей, а в связи с этим недостаточная эксплуатационная надежность и управляемость. A disadvantage of the known device for docking is the complexity of the design, bulkiness, a large number of kinematic connections, and in connection with this lack of operational reliability and controllability.

Наиболее близким по технической сущности к заявленному устройству является выбранное в качестве прототипа жесткое сцепное устройство сочлененного транспортного средства, содержащее поперечно расположенные торцевые плиты, каждая из которых жестко связана с одной из полурам с отверстиями, расположенными симметрично продольной оси транспортного средства. В отверстиях установлены механизмы захвата. The closest in technical essence to the claimed device is a rigid coupling device of an articulated vehicle selected as a prototype, containing transverse end plates, each of which is rigidly connected to one of the half frames with holes located symmetrically to the longitudinal axis of the vehicle. Capture mechanisms are installed in the holes.

Недостатком известного устройства является достаточно высокая точность при регулировке затяжки стыка. A disadvantage of the known device is a sufficiently high accuracy when adjusting the tightening of the joint.

Сущность изобретения заключается в том, что жесткое сцепное устройство сочлененного транспортного средства содержит поперечно установленные торцевые плиты, каждая из которых жестко связана с одной из полурам и выполнена с отверстиями, расположенными симметричными их продольной оси. В отверстиях размещены механизмы захвата, каждый из которых выполнен в виде фланца с впадинами и наклонными плоскостями. Фланец жестко установлен на торцевой плите и имеет шайбу с торцевыми выступами, размещенную в центральном отверстии фланца. Механизм захвата содержит втулку-сепаратор, выполненную поворотной и имеющей отверстия с буртиками с одной стороны, а шлицы с другой. The essence of the invention lies in the fact that the rigid coupling device of the articulated vehicle contains transversely mounted end plates, each of which is rigidly connected to one of the half-frames and is made with holes located symmetrical to their longitudinal axis. In the holes there are gripping mechanisms, each of which is made in the form of a flange with hollows and inclined planes. The flange is rigidly mounted on the end plate and has a washer with end protrusions located in the central hole of the flange. The gripping mechanism comprises a separator sleeve made rotatable and having holes with shoulders on one side, and splines on the other.

На фиг.1 представлено блочно-модульное сочлененное транспортное средство (состыкованное); на фиг. 2 транспортное средство с управляемыми колесами (состыкованное); на фиг.3 жесткое сцепное устройство сочлененного транспортного средства, разрез А-А на фиг.1; на фиг.4 захват; на фиг.5 вид по стрелке Б на фиг. 4; на фиг.6 штырь заперт шариками (стык закрыт); на фиг.7 штырь освобожден (стык раскрыт); на фиг.8 положение шарика, разрез В-В на фиг.7; на фиг.9 положение шарика, вид по стрелке Г на фиг.8. Figure 1 presents the block-modular articulated vehicle (docked); in FIG. 2 vehicle with steered wheels (docked); in Fig.3 rigid coupling device of an articulated vehicle, section AA in Fig.1; figure 4 capture; in Fig.5 a view along arrow B in Fig. 4; in Fig.6 the pin is locked by balls (the joint is closed); 7, the pin is released (the joint is open); on Fig ball position, section bb in Fig.7; in Fig.9 the position of the ball, view along arrow G in Fig.8.

Сочлененное транспортное средство 1 включает моторное звено 2 и сменное технологическое оборудование 3. Жесткое сцепное устройство состоит из захвата 4, закрепленного на торцевой плите моторного звена, и штыря 5, закрепленного на торцевой плите сменного технологического оборудования. Рычаги 6 захватов 4 соединены штангой 7, которая обеспечивает синхронный поворот рычагов 6 под воздействием гидроцилиндра 8, связанного с одним из рычагов 6, захват 4 состоит из фланца 9 с отверстием для прохода штыря 5 с профильными впадинами D, взаимодействующими с шариками и наклонными плоскостями. Фланец 9 жестко установлен на торцевой плите. Шарики 10 размещены во втулке-сепараторе 11. Втулка-сепаратор 11 имеет с одной стороны радиально расположенные отверстия для размещения шариков 10, а на другом конце сепаратора 11 имеются шлицы, на которых устанавливается рычаг 6, закрепленный в проточке ригелем 12. Шлицевые пары перекрыты втулкой 13, сепаратор 11 свободно поворачивается в отверстии фланца 9 и удерживается от осевого перемещения кольцом 14. Шарики 10 с одной стороны упираются в профильное кольцо 15, с другой в профильную проточку штыря 5, а радиально к центру прижимаются наклонными поверхностями Е впадин фланца 9. Штыри 5 закреплены на торцевой плите сменного технологического оборудования так, что имеют возможность осевого перемещения в пределах, допустимых тарельчатой пружиной 16. Регулировка плотности соединения стыков осуществляется регулировочными шайбами 17, а закреплен штырь 5 гайками 18. Стабильность сжатия стыка поддерживается тарельчатой пружиной 16. Гидроцилиндр 8 с одной стороны соединен шарнирно с одним из рычагов 6, с другой с рамой моторного блока 2. Управление гидроцилиндром 8 осуществляется от гидросистемы моторного блока 2. An articulated vehicle 1 includes a motor link 2 and interchangeable processing equipment 3. A rigid coupling device consists of a grip 4 fixed to the end plate of the motor link and a pin 5 fixed to the end plate of the interchangeable technological equipment. The levers 6 of the grippers 4 are connected by a rod 7, which provides a synchronous rotation of the levers 6 under the influence of a hydraulic cylinder 8 associated with one of the levers 6, the gripper 4 consists of a flange 9 with an opening for the passage of the pin 5 with profile cavities D, interacting with balls and inclined planes. Flange 9 is rigidly mounted on the end plate. Balls 10 are placed in the sleeve-separator 11. The sleeve-separator 11 has radially located holes on one side to accommodate the balls 10, and on the other end of the separator 11 there are slots on which a lever 6 is mounted, fixed in the groove with a bolt 12. The splined pairs are blocked by the sleeve 13, the separator 11 freely rotates in the hole of the flange 9 and is kept from axial movement by the ring 14. The balls 10 on one side abut against the profile ring 15, on the other, into the profile groove of the pin 5, and they are pressed radially to the center by inclined surfaces The surfaces E of the hollows of the flange 9. The pins 5 are mounted on the end plate of the interchangeable technological equipment so that they can axially move within the limits allowed by the disk spring 16. The joint density is adjusted by adjusting washers 17, and the pin 5 is fixed by nuts 18. The joint compression stability is maintained with a disk spring 16. The hydraulic cylinder 8 is pivotally connected on one side to one of the levers 6, and on the other to the frame of the motor unit 2. The hydraulic cylinder 8 is controlled from the hydraulic system motor block 2.

Жесткое сцепное устройство сочлененного транспортного средства работает следующим образом. A rigid coupling device of an articulated vehicle operates as follows.

Моторное звено 2 при стыковке сближается с технологическим оборудованием 3 до тех пор, пока торцевые плиты будут прижаты друг к другу. В момент сближения штыри 5 входят в отверстие захвата 4, раздвигая шарики 10, которые входят в профильные впадины D фланца 9. После совпадения осей шариков 10 с осью профильной проточки штыря 5 верхние шарики 10 перемещаются под собственным весом по направлению к центру штыря 5. После этого поворотом рычага-распределителя подается давление в гидроцилиндр 8, его шток, двигаясь, поворачивает рычаги 6 на угол β Рычаги 6, поворачиваясь, увлекают за собой сепаратор 11 с шариками 10. Последние, перемещаясь из профильных впадин D по наклонной плоскости Е, вступают в контакт с профильной проточкой штыря 5, близкой к радиусу шарика 10, и профильной шайбой 15, имеющей выступы с торца. Шарики 10, двигаясь к центру штыря 5 по радиусу его профильной проточки и наклонной плоскости Е впадин D и опираясь на торец профильных шайб 15, втягивают штыри 5 в отверстие захвата 4 с усилием, равным сопротивлению тарельчатой шайбы 16. Таким образом, шарики 10 заклинивают штырь 5 в отверстии захвата 4 между профильной проточкой штыря 5 и шайбой 15 с профильным торцом, имеющим выступы, которые при движении шариков 10 создают дополнительное осевое усилие, закрывающее стык. Регулировка затяжки стыка в случае износа трущихся поверхностей штыря 5, фланца 9 и шайбы 15 осуществляется подбором регулировочных шайб 17. The motor link 2, when docking, approaches the technological equipment 3 until the end plates are pressed against each other. At the moment of approach, the pins 5 enter the grip hole 4, pushing the balls 10, which enter the profile cavities D of the flange 9. After the axes of the balls 10 coincide with the axis of the profile groove of the pin 5, the upper balls 10 move under their own weight towards the center of the pin 5. After this, by turning the distributor lever, pressure is supplied to the hydraulic cylinder 8, its rod, moving, rotates the levers 6 by an angle β. The levers 6, turning, carry away the separator 11 with balls 10. The latter, moving from the profile depressions D along the inclined plane E, stand Payuta into contact with the pin 5 of the profile groove, close to the radius of the ball 10 and a profiled washer 15 having projections from the end. The balls 10, moving to the center of the pin 5 along the radius of its profile groove and the inclined plane E of the troughs D and relying on the end face of the profile washers 15, pull the pins 5 into the grip hole 4 with a force equal to the resistance of the disk washer 16. Thus, the balls 10 wedge the pin 5 in the capture hole 4 between the profile groove of the pin 5 and the washer 15 with a profile end having protrusions, which, when the balls 10 move, create additional axial force that closes the joint. The adjustment of the tightening of the joint in case of wear of the rubbing surfaces of the pin 5, flange 9 and washer 15 is carried out by the selection of adjusting washers 17.

Процесс расстыковки происходит в обратном порядке. The undocking process takes place in the reverse order.

Claims (1)

ЖЕСТКОЕ СЦЕПНОЕ УСТРОЙСТВО СОЧЛЕНЕННОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА, содержащее расположенные в вертикальных поперечных плоскостях торцевые плиты, каждая из которых закреплена на одном из звеньев транспортного средства, причем на торцевой плите, закрепляемой на моторном звене, выполнены два симметрично расположенных относительно вертикальной оси отверстия, в которых установлены механизмы захвата, отличающееся тем, что каждый механизм захвата выполнен в виде жестко связанного с плитой и имеющего центральное отверстие фланца и втулки-сепаратора, размещенной в центральном отверстии фланца с возможностью поворота относительно него и снабженной расположенными по ее периметру шариками, которые выполнены с возможностью перемещения в радиальном направлении и взаимодействия с имеющимися в каждом фланце впадинами и наклонными поверхностями, а также с установленной в каждом фланце шайбой с торцевыми выступами, причем на противоположном от шариков конце втулки выполнены шипы, на которых установлены связанные между собой рычаги с приводом, при этом на торцевой плите, закрепляемой на прицепном звене посредством тарельчатых пружин, установлены штыри, каждый из которых выполнен с профильной впадиной для возможного взаимодействия с механизмом захвата и имеет возможность перемещения в осевом направлении. RIGID CONNECTED VEHICLE DEVICE, containing end plates located in vertical transverse planes, each of which is fixed to one of the links of the vehicle, and two holes symmetrically located relative to the vertical axis are made on the end plate fixed to the motor link, in which the mechanisms are installed capture, characterized in that each capture mechanism is made in the form of rigidly connected to the plate and having a Central hole of the flange and sleeve-sep a rotor located in the central hole of the flange with the possibility of rotation relative to it and provided with balls located around its perimeter, which are made with the possibility of moving in the radial direction and interacting with the cavities and inclined surfaces in each flange, as well as with a washer with end faces installed in each flange spikes, and on the end of the sleeve opposite the balls, spikes are made on which levers with a drive are connected to each other, while on the end plate, second means mounted on the towing link Belleville springs mounted pins, each of which is formed with a profile cavity for possible interaction with the locking mechanism and is movable in the axial direction.

Images