Гусениця транспортного засобу

Предлагаемое изобретение относится к области общего машиностроения, преимущественно к гусеничным движителям. Известен трак гусеничной цепи, содержащий опорную плиту (плицу) с беговой дорожкой, цевку для зацепления с ведущим колесом и грунтозацеп, размещенный со стороны опорной поверхности [1]. Однако известный трак характеризуется тем, что его прочность в поперечном сечении очень мала, так как тело трака ослаблено отверстием для зацепления. Более того, при наезде краем гусеницы на препятствие изгиб гусеницы в поперечном плане возрастает, это в свою очередь приводит к возникновению выворачивающего момента шарнирного соединения. Проведенные исследования в Киевском ВТИУ [2] показали, что при эксплуатации аналогичных гусениц происходит несимметричное нагружение траков с перераспределением, увеличения эпюры нагружения к его середине, которая зависит от физических свойств грунта (чем грунт слабее по своим сцепным качества, тем выше эпюра нагружения). Это приводит к изгибу трака в поперечном плане. При использовании в таких гусеничных движителях ведущих колес (ВК) с цевочным зацеплением приводит к повышенному нагружению крайних проушин, вызывающих их изгиб в продольном плане. Это приводит к свою очередь к возникновению в шарнире карданного момента, повышающего нагруженность шарнира и срез пальца. Таким образом, в результате вышеизложенного, можно сделать вывод, что перечисленные факторы приводят к повышению несимметричности нагружения траков гусеницы и дополнительных моментов, влияющих на перераспределение нагруженное и уменьшающих ресурс трака и гусеницы в целом. Задачей предлагаемого изобретения является равномерное распределение нагрузок в шарнире и в траке гусеницы, приводящее к повышению работоспособности гусеничного движителя. Поставленная задача решается тем, что гусеница транспортного средства, содержащая траки соединенные между собой пальцами, каждый из которых состоит из проушин нечетной и четной проушенных сторон относительно продольной оси с грунтозацепами, боковых щек, цевки зацепления с ведущим колесом, опорной плиты (плицы) и средней перегородки, согласно изобретению, ось цевки и опорные плиты расположены выше оси трака, а средняя перегородка - ниже упомянутой оси. Цевка трака выполнена в средней части заодно с боковыми щеками и средней проушиной нечетной стороны. Боковые щеки выполнены с отверстиями. Грунтрзацепы крайних проушин нечетной стороны выполнены Г-образными, средней проушины нечетной стороны - трапециевидной формы, а грунтозацеп каждой проушины четной стороны - в виде ребра параллельных продольной оси. Сущность предлагаемого изобретения поясняется чертежами. На фиг. 1 изображен предлагаемый трак гусеницы транспортного средства, вид спереди; на фиг. 2 - то же вид сверху и снизу на грунтозацеп; на фиг. 3 - то же вид сбоку. Трак гусеницы транспортного средства состоит из проушин нечетной стороны 1 и проушин четной стороны 2, цевки 3, изготовленной заодно с центральной проушиной нечетной стороны 1, боковых щек 4 соединяющих между собой среднюю проушину нечетной стороны 1 с двумя проушинами 2 четной стороны размещенных ближе к поперечной оси трака, опорной плиты (плицы) 5 и средней перегородки 6, которые как показано на рисунках расположены на разных уровнях, Боковые щеки 4, имеют отверстия 7 очистки пазов 8 от грунта в процессе перегибов двух смежных траков, а также для облегчения веса трака. Верхняя площадка 9 боковых щек 4 используется как беговая дорожка опорных катков. Боковые щеки 4 по всей длине замыкают все усилия от действия опорного катка на проушины 1, 2 и на грунтозацепы 10. Размещение опорных плит (плиц) 5, средней перегородки 6 и осей 11, 12 на разных ярусах предают траку гусеницы транспортного средства коробчатую форму и увеличивают жесткость конструкции трака в поперечном плане, замыкая все усилия на боковые щеки 4. Наличие на опорных плитах 5 и средней перегородке 6 отверстий, обеспечивают са-м/ючищаемость трака, уменьшают его вес и повышают его ажурность (А=25-30%), что соответствует требованиям конструкций траков. Активные длины проушин нечетной стороны и четной стороны, а также распределение длин между ними определялось (для данной конструкции) используя методику нагружения траков профессора Тимошенка Н.А. и по формуле Ляме (3), акцентируя внимание на равномерность нагружения проушин на разрыв, пальца на срез, в зависимости от ширины гусеницы. Цевка трака 3 профилирована под зуб ВК с обоих сторон, что позволяет через определенное время эксплуатации развернуть гусеницу на 180° совместно с перестановкой ведущих колес левого и правого борта и увеличить ресурс работы гусеничного движителя, при этом из-за расположения цевки 3 в средней части трака, способ передачи усилия от зуба ВК (толкающий, тянущий) не повысит износ шарнирного соединения. Пазы 8 выполняются таким образом, что при входе боковых щек 4 одна в другую, при перегибе траков, обеспечивается максимальный угол перегиба траков (как правило на ВК или на направляющем колесе). Для уменьшения износа шарнира и потерь на удары о поддерживающие катки на торцах щек 4 выполнены площадки 13 ограничивающие скручивание шарнира трака гусеницы в обратную сторону (обратный угол скручивания). Предлагаемая форма грунтозацепа 10 создает гусенице оптимальные условия работы и подвергает трак одновременному воздействию усилий на сжатие и изгиб, Расположение грунтозацепов 10 и их форма проведена таким образом, чтобы уменьшить возможность образования "грунтового кирпича" под опорной поверхностью и повысить очищаемость трака при перегибе его в гусеничном обводе. Оптимальная боковая устойчивость машины обеспечивается изгибом грунтозацепа под углом порядка 3045° (угол оптимального сцепления). Гусеница транспортного средства работает следующим образом. При входе в зацепление цевки 3 трака в точке контакта с зубом ведущего колеса, тяговые усилия через щеки 4, проушины нечетной стороны 1 и четной стороны 2 передаются на опорную поверхность гусеницы и далее реализуются на грунте через грунтозацепы 10, которые выполнены в виде сложной формы разрывающей линию формирования "грунтового кирпича". При наезде краем гусеницы на препятствие возникает вырывающий момент трака, приводящий к повышению продольной нагружен ности его, которая может привести к поломке последнего. Однако размещение оси цевки 1, осей проушин 1 и 2, а также опорных плит 5 и средней проушины 6 на разных ярусах придает траку сложную коробчатую форму, увеличивая его жесткость в продольном плане. Опорные катки гусеничного движителя перемещаются по беговым дорожкам 9 боковых щек 4, передавая вертикальные усилия через грунтозацепы 19 на грунт. Перегиб 2-х смежных траков соединенных между собой пальцем, в гусеничном обводе обеспечивается пазами 8 на боковых щеках 4. Площадки 13 выполненные на торцах щек 4 ограничивают скручивание трака в обратную сторону, что при движении гусеничной машины уменьшает потери на удар. Таким образом предлагаемая конструкция гусеницы позволит равномерно распределить нагрузки действующие на трак, повысит ресурс работоспособности движителя в целом, а также повысит тяговосцепные качества машины.