ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

ПОДРОБНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Заявку на получение дополнительной информации по этому проекту можно заполнить здесь.

Номер

02-119-03

Наименование проекта

Устройство для управления гусеничным транспортным средством

Назначение

Для управления поворотом транспортных средств на гусеничном ходу

Рекомендуемая область применения

Конструирование безрельсовых колесных транспортных средств

Описание

Результат выполнения конструкторской разработки.

Устройство относится к области технической кибернетики и предназначено для управления поворотом транспортных средств на гусеничном ходу.

Корпус 1 (см. рисунок)

имеет ось вращения 2, вокруг которой свободно поворачивается. Наружная поверхность корпуса 1 выполнена цилиндрической, состоящей из участка 3, выполненного по дуге окружности с центром на оси 2 вращения корпуса 1, и участков 4, образующих срез. Концентрично относительно оси 2 вращения корпуса 1 расположено кольцо 5. На кольце 5 выполнен зубчатый венец, входящий в зацепление с шестерней 6, установленной на валу рулевого колеса 7. На корпусе 1 соосно с ним установлено червячное колесо 8, входящее в зацепление с черв ком 9, находящимся на валу управляющего двигателя 10. Управляющий двигатель 10 получает питание от блока управления 11, связанного с датчиком отклонения направления движения от заданного, выполненного в виде приемника 12 спутниковой навигационной системы, жестко укрепленного на кузове 13 транспортного средства. Приемник 12 спутниковой навигационной системы предназначен для пропорционального преобразования отклонения от заданного направления движения колесного транспортного средства в электрический сигнал. Нa кузове 13 транспортного средства укреплен датчик угла поворота 14, связанный с осью 2 корпуса 1. Датчик угла поворота 14 определяет угол поворота корпуса 1 относительно кузова 13 и электрически связан с блоком управления 11. Червячное колесо 8, черв к 9, управляющий двигатель 10, блок управления 11 и датчик угла поворота 14 образуют систему слежения по угловому перемещению между направлением движения 15, определяемым приемником 12 спутниковой навигационной системы и направлением продольной оси 16 корпуса 1 таким образом, чтобы эти два направления 15 и 16 совпадали при выполнении любых маневров мобильной машиной.

На рулевом валу 7 установлено рулевое колесо 17. Гусеницы машины 18 и 19 управляются при помощи исполнительных цилиндров первого и второго сервоприводов 20 и 21 через механизм поворота, например, фрикционного типа. Насос 22, приводимый от основного двигателя, связан с исполнительными цилиндрами сервоприводов 20 и 21 системой гибких трубопроводов 23 и 24 через управляющий механизм 25, расположенный на кольце 5. Управляющий механизм имеет первый 26 и второй 27 золотники, управляющие сервоприводами 20 и 21. Подвижные штоки 28 и 29 золотников подпружинены к двум плечам трехплечего рычага 30, который шарнирно укреплен в корпусе управляющего механизма 25 на оси 31. Третье плечо рычага 30 кинематически связано с поверхностью среза участков 4 корпуса 1. При относительном повороте кольца 5 относительно корпуса 1 рычаг 30 поворачивается относительно оси 31 и нажимает на шток 28 или 29 первого или второго золотников 26 или 27 в зависимости от направления поворота. Тем самым обеспечивается рабочий ход исполнительных цилиндров 20 или 21, пропорциональный перемещению штоков 28 или 29 золотников. Рабочий ход исполнительных цилиндров сервоприводов 20 и 21 вызывает срабатывание механизма поворота гусеничной машины (на чертеже не указан). Вначале производится отключение отстающей гусеницы от трансмиссии, а затем ее затормаживание. Максимальный тормозной момент при этом соответствует максимальному рабочему ходу исполнительных цилиндров первого и второго 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60

сервоприводов 20 или 21 и максимальному углу поворота рычага 30 при движении его плеча по участку 4 (угол 32).

Перед началом движения приемник 12 спутниковой навигационной системы устанавливается в один из двух режимов работы: режим компаса или режим движения по заданной ранее в памяти приемника траектории, ориентированной относительно окружающей среды. В случае появления угла рассогласования - отклонения текущего направления продольной оси кузова 13 транспортного средства от требуемого (заданного режимом компаса для прямолинейного движения или текущего направления траектории в режиме движения по произвольной траектории) приемником 12 спутниковой навигационной системы подается на блок управления 11 электрический сигнал, величина и направление которого завис т от величины и направления угла рассогласования . В соответствии с полученным сигналом блок управления 11 включает управляющий двигатель 10 и через механическую передачу, а именно червячное колесо 8 и черв к 9, поворачивает корпус 1 на угол, равный по величине углу рассогласования, но противоположно направленный.

Использование предлагаемого устройства по сравнению с прототипом обеспечивает повышение точности работы устройства, расширение функциональных возможностей путем обеспечения возможности движения колесного транспортного средства по траектории, близкой к прямолинейной, и по предварительно заданной траектории произвольной формы.

Преимущества перед известными аналогами

Повышение точности работы устройства, расширение функциональных возможностей, обеспечивающих движение машины по траектории произвольной формы

Стадия освоения

Опробовано в условиях опытной эксплуатации

Результаты испытаний

Технология обеспечивает получение стабильных результатов

Технико-экономический эффект

Повышение точности работы устройства в 2 раза

Возможность передачи за рубеж

Возможна передача за рубеж

Дата поступления материала

13.11.2003

Инновации и люди

У павильонов Уральской выставки «ИННОВАЦИИ 2010» (г. Екатеринбург, 2010 г.)

Мероприятия на выставке "Инновации и инвестиции - 2008" (Югра, 2008 г.)

Открытие выставки "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)

Демонстрация разработок на выставке "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)