Транспортное средство на комбинированном ходу

(51) МПК (2009) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ ТРАНСПОРТНОЕ СРЕДСТВО НА КОМБИНИРОВАННОМ ХОДУ(71) Заявитель Учреждение образования Белорусский государственный университет транспорта(72) Авторы Бочкарев Дмитрий Игоревич Довгяло Владимир Александрович(73) Патентообладатель Учреждение образования Белорусский государственный университет транспорта(57) 1. Транспортное средство на комбинированном ходу, содержащее грузовую платформу,оси с ведущими и управляемыми пневматическими колесами и железнодорожные колесные пары на пружинной подвеске, имеющие возможность перемещения в вертикальной плоскости относительно рамы транспортного средства посредством приводных механизмов, отличающееся тем, что на транспортном средстве смонтированы электромагниты,расположенные над рельсовыми нитями и имеющие возможность перемещения в вертикальной плоскости относительно рамы транспортного средства посредством приводных механизмов. 2. Транспортное средство по п. 1, отличающееся тем, что на транспортном средстве смонтировано грузоподъемное устройство. 3. Транспортное средство по п. 1, отличающееся тем, что на транспортном средстве смонтирована автосцепка. 4. Транспортное средство по п. 1, отличающееся тем, что на транспортном средстве смонтирована дополнительная пневмосистема питания сжатым воздухом тормозов буксируемого подвижного состава. 5. Транспортное средство по п. 1, отличающееся тем, что на транспортном средстве смонтирован снегоочиститель.(56) 1. Патент 2255004 , МПК 60 1/02, опубл. 27.06.2005. 2. Патент 2005085 , МПК 60 1/04, опубл. 30.12.1993. 3. Патент 2130387 , МПК 60 1/04,60 35/10, опубл. 20.05.99. 4. Патент 2167768 , МПК 60 1/04, опубл. 27.05.2001. 5. Паспорт-инструкция на навесное оборудование для комбинированного хода автомобиля КрАЗ-257. - 1969. - 44 с (прототип). Полезная модель относится к транспортным средствам, преобразуемым для движения как по автомобильным, так и железным дорогам, и может найти применение в качестве локомобиля для маневровых и поездных работ, а также мобильного энергонасыщенного носителя оборудования по содержанию и ремонту автомобильных дорог, железнодорожных путей и искусственных сооружений в железнодорожных войсках и организациях,имеющих подъездные пути. Известно универсальное колесное транспортное средство 1, включающее шасси с рулевыми и ведущими колесами, состоящими из дисков и шин, и кузов с кабиной управления, механизмом поворота рулевых колес, воздушным компрессором и вакуумным устройством, использующим разряжение во всасывающем коллекторе двигателя, на внешней стороне дисков ведущих и рулевых колес которого жестко закреплены дополнительные цельнометаллические колеса, снабженные профильным кругом качения и гребнями, выполненными под головку железнодорожного рельса, внутренние полости шин колес присоединены через управляющий вентиль раздельно как к воздушному компрессору, так и к вакуумному устройству, использующему разряжение во всасывающем коллекторе двигателя, причем внешний диаметр шин колес по кругу качения при избыточном давлении в них сжатого воздуха больше диаметра круга качения упомянутого цельнометаллического колеса, а рулевое управление снабжено механизмом его блокировки. Недостатками известного транспортного средства являются низкое тяговое усилие при движении по железнодорожному пути вследствие малого сцепного веса, снижение долговечности ступичных подшипников рулевых и ведущих колес вследствие увеличения плеча обкатки при движении по рельсам, невысокая живучесть транспортного средства, в частности, невозможность заезда или съезда с железнодорожного пути в случае отказа воздушного компрессора или вакуумного устройства. Известно транспортное средство для передвижения по автомобильным и железным дорогам 2, содержащее автомобильные колеса, установленные на раме через гидропневматическую рычажную подвеску, поворотные железнодорожные тележки, установленные в нижней части рамы, и механизм преобразования хода с автомобильного на железнодорожный. При этом каждая тележка выполнена из двух сочлененных между собой горизонтальным поперечным шарниром полурам, связанных с нижней частью рамы транспортного средства сферическим шарниром, а механизм преобразования хода каждой тележки выполнен в виде четырех активных гидропневматических рессор, связанных с рамой транспортного средства и с тележками в зоне расположения букс железнодорожных колес. Недостатками существующего транспортного средства являются низкое тяговое усилие при движении по железнодорожному пути вследствие малого сцепного веса, возможность создания только на шасси, оборудованном гидропневматической подвеской автомобильных колес, невысокая живучесть транспортного средства, в частности, невозможность заезда или съезда с железнодорожного пути в случае отказа гидросистемы гидропневматических рессор. Известно транспортное средство для передвижения по автомобильным и железным дорогам 3, содержащее пневмоколеса, имеющие колею, не совпадающую с железнодорожной, переднюю и заднюю откидывающиеся рамы и оси с железнодорожными катками 2 63972010.08.30 и приводными при прижатии к пневмоколесам роликами, при этом приводные ролики связаны с катками через планетарные редукторы, ведущие шестерни которых связаны с приводными роликами, ведомые - с катками, а водила закреплены на осях катков, закрепленных через резиновые втулки в шарнирно установленных на цапфах рам балансирах, связанных с рамами упругими элементами. При этом в положении для движения по рельсам рамы поджаты к упорам, которые установлены на раме транспортного средства, силами реакции на катках от веса транспортного средства, а оси приводных роликов, цапф и пневмоколес расположены в одной плоскости. Недостатками рассмотренного транспортного средства являются низкое тяговое усилие при движении по железнодорожному пути вследствие малого сцепного веса и сложность конструкции механизмов привода железнодорожных катков. Известно транспортное средство 4, преобразуемое для движения по рельсам и автомобильным дорогам, содержащее оси с пневматическими колесами, связанные с приводом, и железнодорожные колесные пары, оси которых установлены на раме транспортного средства с возможностью поворота приводами в вертикальной плоскости, а колеса этих колесных пар выполнены с опорно-приводными барабанами, которые при взаимодействии с пневматическими колесами обеспечивают вращение железнодорожных колесных пар, при этом на транспортном средстве смонтировано устройство реверсирования, содержащее редуктор реверса, один вал которого соединен с коробкой отбора мощности, включаемой муфтой включения и связанной с первичным валом раздаточной коробки, на который передается вращение с коробки переключения передач, а второй вал редуктора реверса соединяется с промежуточным валом раздаточной коробки. Кроме того, транспортное средство включает в себя три оси с пневматическими колесами и три железнодорожные колесные пары, две из которых установлены на раме транспортного средства при помощи несущих рам и стоек-амортизаторов, шарнирно закрепленных на соответствующих несущих рамах с возможностью поворота в вертикальной плоскости приводами, при этом третья железнодорожная колесная пара образована железнодорожными колесами на оси,которая прикреплена к четырем стойкам-амортизаторам, две из которых прикреплены к соответствующим рычагам, установленным на раме транспортного средства с возможностью поворота приводами в вертикальной плоскости, а две другие прикреплены к кронштейнам, закрепленным на раме транспортного средства, при этом оси двух железнодорожных колесных пар соединены двумя быстросъемными винтовыми стяжками, а на несущих рамах установлены поворотные приводами в горизонтальной плоскости винтовые упоры для ограничения вертикальных перемещений осей с пневматическими колесами. Недостатками данного транспортного средства являются низкое тяговое усилие при движении по железнодорожному пути вследствие малого сцепного веса, сложность устройства и, как следствие, невысокая надежность трансмиссии, а также недостаточная устойчивость при движении по кривым участкам пути с малыми радиусами кривизны вследствие жесткой связи между колесами железнодорожных колесных пар. Наиболее близким по технической сущности к заявляемой полезной модели является транспортное средство на комбинированном ходу 5, содержащее грузовую платформу,оси с ведущими и управляемыми пневматическими колесами и железнодорожные колесные пары на пружинной подвеске, имеющие возможность поворота приводами в вертикальной плоскости. Недостатком известного транспортного средства является низкое тяговое усилие при движении по железнодорожному пути вследствие малого сцепного веса. Задачей заявляемой полезной модели является увеличение тягового усилия транспортного средства на комбинированном ходу и расширение его эксплуатационных возможностей. Поставленная задача достигается тем, что транспортное средство на комбинированном ходу, содержащее грузовую платформу, оси с ведущими и управляемыми пневматическими колесами и железнодорожные колесные пары на пружинной подвеске, имеющие 3 63972010.08.30 возможность перемещения в вертикальной плоскости относительно рамы транспортного средства посредством приводных механизмов, имеет электромагниты, расположенные над рельсовыми нитями и также имеющие возможность перемещения в вертикальной плоскости относительно рамы транспортного средства посредством приводных механизмов. Кроме того, на транспортном средстве смонтированы грузоподъемное устройство, автосцепка, дополнительная пневмосистема питания сжатым воздухом тормозов буксируемого подвижного состава и снегоочиститель. На фигуре изображено транспортное средство на комбинированном ходу при движении по железнодорожному пути (вид слева по ходу движения). Транспортное средство на комбинированном ходу состоит из базовой машины 1 с грузовой платформой 2, осями с ведущими 7 и управляемыми 8 пневматическими колесами и двух железнодорожных колесных пар 4 на пружинной подвеске, служащих для удержания машины на рельсах и восприятия части нагрузки от ее массы. Железнодорожные колесные пары 4 установлены на раме транспортного средства с возможностью перемещения в вертикальной плоскости относительно его рамы посредством приводных механизмов 9. Тяговое и тормозное усилия транспортного средства реализуются за счет сцепления ведущих колес 7 с рельсами и зависят от величины сцепного веса. Для увеличения тягового усилия посредством повышения сцепного веса за счет прижатия к рельсам транспортное средство на комбинированном ходу имеет электромагниты 5, питаемые электроэнергией от генератора (на фигуре не показан), приводимого в действие посредством двигателя базовой машины, которые расположены над рельсовыми нитями и имеют возможность перемещения в вертикальной плоскости относительно рамы транспортного средства посредством приводных механизмов 6. На транспортном средстве смонтированы грузоподъемное устройство 3, позволяющее производить погрузку-выгрузку грузов из грузовой платформы 2, а также, при агрегатировании сменных рабочих органов, выполнять различные технологические операции по содержанию и ремонту автомобильных дорог, железнодорожных путей и искусственных сооружений, автосцепка 10, дополнительная пневмосистема питания сжатым воздухом тормозов буксируемого подвижного состава и снегоочиститель (на фигуре не показаны). Транспортное средство на комбинированном ходу работает следующим образом при движении по автомобильным дорогам железнодорожные колесные пары 4 и электромагниты 5 подняты и зафиксированы, причем все элементы конструкции, необходимые для преобразования транспортного средства для движения по железнодорожному пути, расположены выше дорожного просвета и не ухудшают проходимости транспортного средства. При установке на железнодорожный путь производится перемещение железнодорожных колесных пар 4 на рельсовую колею посредством приводных механизмов 9. При этом передняя колесная пара устанавливается в такое положение, при котором управляемые пневматические колеса 8 базовой машины вывешиваются над головками рельсов на расстояние 5070 мм. После этого производится перевод в нижнее положение с помощью приводных механизмов 6 электромагнитов 5, которые располагаются непосредственно над рельсовыми нитями, и подача в них напряжения, вырабатываемого генератором, приводимым в действие от двигателя базовой машины. При этом образующееся вокруг электромагнитов 5 магнитное поле будет притягивать транспортное средство к рельсам, повышая сцепной вес и увеличивая тяговое усилие при выполнении маневровых и поездных работ с железнодорожным подвижным составом, соединяемым с транспортным средством посредством автосцепки 10. Движение транспортного средства по железнодорожному пути осуществляется за счет сцепления ведущих пневматических колес 7 с рельсами. Для движения как вперед, так и назад транспортное средство использует соответствующие передачи в трансмиссии базовой машины. Торможение транспортного средства при движении по железнодорожному пути без подвижного состава осуществляется за счет сцепления ведущих пневматических колес 7 с рельсами при помощи рабочей тормозной системы. 4 63972010.08.30 Торможение транспортного средства с подвижным составом, соединенным с транспортным средством посредством автосцепки 10, производится с помощью дополнительной пневмосистемы питания сжатым воздухом тормозов буксируемого подвижного состава. При возникновении вертикальных колебаний транспортного средства в процессе движения они демпфируются пружинными подвесками железнодорожных колесных пар 4. При снятии транспортного средства с железнодорожного пути железнодорожные колесные пары 4 посредством приводных механизмов 9 и электромагниты 5 посредством приводных механизмов 6 перемещаются в крайнее верхнее положение. При этом транспортное средство опускается и устанавливается на управляемые 8 и ведущие 7 пневматические колеса,после чего съезжает с железнодорожного пути. Грузоподъемное устройство 3 осуществляет погрузочно-разгрузочные операции, при этом грузовая платформа 2 используется для перевозки грузов. Агрегатирование сменных рабочих органов с грузоподъемным устройством 3 позволяет выполнять различные технологические операции по содержанию и ремонту автомобильных дорог, железнодорожных путей и искусственных сооружений. Снегоочиститель осуществляет очистку от снега автомобильных дорог и территорий при движении транспортного средства по ним, а также очистку от снега железнодорожных путей при движении транспортного средства по рельсовой колее. Предлагаемое транспортное средство имеет возможность быстрого преобразования автомобильного хода в железнодорожный и безопасного движения по железнодорожному пути и может найти применение в качестве локомобиля для маневровых и поездных работ, а также мобильного энергонасыщенного носителя оборудования по содержанию и ремонту автомобильных дорог, железнодорожных путей и искусственных сооружений в железнодорожных войсках и организациях, имеющих подъездные пути. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 5