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 Довгяло Владимир Александрович Бочкарев Дмитрий Игоревич Ташбаев Владислав Алексеевич(73) Патентообладатель Учреждение образования Белорусский государственный университет транспорта(57) 1. Транспортное средство на комбинированном ходу, содержащее пневмоколеса, имеющие колею, не совпадающую с железнодорожной, переднюю и заднюю рамы и оси с железнодорожными катками, отличающееся тем, что железнодорожные катки установлены на рамах передней двухосной и задней одноосной опорно-направляющих тележек, которые связаны с рамой транспортного средства при помощи гидроцилиндров подъемаопускания передней двухосной и задней одноосной опорно-направляющих тележек, причем железнодорожные катки передней двухосной тележки и задней одноосной тележки установлены с возможностью приведения во вращение от гидромоторов или электромоторов через зубчатые или цепные передачи, передаточное отношение которых равно единице. 2. Транспортное средство по п. 1, отличающееся тем, что расстояние между гидроцилиндрами подъема-опускания передней двухосной опорно-направляющей тележки лежит в диапазоне 1/5-1/3 базы транспортного средства. 3. Транспортное средство по п. 1, отличающееся тем, что задняя опорно-направляющая тележка имеет две оси. 4. Транспортное средство по п. 1, отличающееся тем, что имеет одну опорно-направляющую двухосную тележку, расположенную в базе пневмоколесного шасси. Предлагаемая полезная модель относится к транспортным средствам на комбинированном ходу, которые предназначены для передвижения по автомобильным и железным дорогам, и может найти применение в качестве локомобиля для маневровых и поездных работ, а также мобильного энергонасыщенного носителя различного оборудования. 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 разрежение 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 разрежение 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 ограниченность количества моделей базовых шасси, колея колес которых должна быть меньше колеи железнодорожного пути, 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, а также недостаточное тяговое усилие. 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 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, а также недостаточное тяговое усилие. Известно транспортное средство 3, 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 2 67692010.10.30 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 сложность устройства и, как следствие, невысокая надежность трансмиссии, а также недостаточное тяговое усилие. Наиболее близким по технической сущности к заявляемой полезной модели является транспортное средство для передвижения по автомобильным и железным дорогам 4, содержащее пневмоколеса, имеющие колею, не совпадающую с железнодорожной, переднюю и заднюю откидывающиеся рамы и оси с железнодорожными катками 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. Недостатком рассмотренного транспортного средства является невысокое тяговое усилие. Задачей заявляемой полезной модели является увеличение тягового усилия, развиваемого транспортным средством на комбинированном ходу. Поставленная задача достигается тем, что транспортное средство на комбинированном ходу содержит железнодорожные катки, имеющие колею, не совпадающую с железнодорожной, переднюю и заднюю рамы и оси с железнодорожными катками. Железнодорожные катки установлены на рамах передней двухосной и задней одноосной опорнонаправляющих тележек, которые связаны с рамой транспортного средства при помощи гидроцилиндров подъема-опускания передней двухосной и задней одноосной опорнонаправляющих тележек. Железнодорожные катки передней двухосной тележки и задней одноосной тележки приводятся во вращение от гидромоторов или электромоторов через зубчатые или цепные передачи, передаточное отношение которых равно единице. Расстояние между гидроцилиндрами подъема-опускания передней двухосной опорнонаправляющей тележки лежит в диапазоне 1/5-1/3 базы транспортного средства. Задняя опорно-направляющая тележка имеет две оси. Транспортное средство имеет одну опорнонаправляющую двухосную тележку, расположенную в базе пневмоколесного шасси. 3 67692010.10.30 На фиг. 1 изображено транспортное средство на комбинированном ходу при движении по железнодорожному пути (вид слева по ходу движения), на фиг. 2 изображена передняя двухосная опорно-направляющая тележка транспортного средства на комбинированном ходу, на фиг. 3 изображена задняя одноосная опорно-направляющая тележка транспортного средства на комбинированном ходу. Транспортное средство на комбинированном ходу состоит из базового шасси 1, передней двухосной опорно-направляющей тележки 2 и задней одноосной опорно-направляющей тележки 3. Передняя двухосная 2 и задняя одноосная 3 опорно-направляющие тележки имеют гидроцилиндры 4 и 5, посредством которых осуществляется их опускание на рельсы. Передняя двухосная опорно-направляющая тележка 2 состоит из рамы 10, четырех приводных катков железнодорожного хода 6, гидромоторов 7, зубчатой передачи 8 с передаточным отношением, равным единице, и осей 9. Задняя одноосная опорно-направляющая тележка 3 состоит из рамы 11, двух приводных катков железнодорожного хода 6, гидромоторов 7, зубчатой передачи 8 с передаточным отношением, равным единице, и оси 9. Транспортное средство на комбинированном ходу работает следующим образом. При движении по автомобильным дорогам опорно-направляющие тележки 2 и 3 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. При установке на железнодорожный путь транспортное средство 1 заезжает на него так, чтобы пневматические колеса были расположены по обе стороны рельсовой колеи с одинаковым зазором. Затем посредством гидроцилиндров 4 и 5 производится опускание опорно-направляющих тележек 2 и 3 на железнодорожный путь. Посредством гидроцилиндров 4 за счет катков 6 передняя ось транспортного средства поднимается над рельсами на расстояние 30-50 мм. Задние пневмоколеса транспортного средства находятся в непосредственном контакте с рельсами. Движение по железнодорожному пути транспортного средства осуществляется посредством совместного вращения пневмоколес задних ведущих осей и приводных катков железнодорожного хода передней двухосной 2 и задней одноосной 3 опорно-направляющих тележек, которые приводятся во вращение от гидромоторов 7 через зубчатые передачи 8. Торможение осуществляется через задние пневмоколеса транспортного средства при помощи рабочей тормозной системы, при этом гидромоторы, приводящие железнодорожные катки, предварительно выключаются. При снятии транспортного средства с железнодорожного пути гидроцилиндры 4 и 5 поднимают переднюю двухосную опорно-направляющую тележку 2 и заднюю одноосную опорно-направляющую тележку 3 соответственно в верхнее положение. При этом передняя ось транспортного средства опускается и устанавливается на пневматические колеса, после чего транспортное средство съезжает с железнодорожного пути. Предлагаемое транспортное средство имеет возможность заезда на железнодорожный путь как на переездах, так и вне их, быстрого преобразования автомобильного хода в железнодорожный и безопасного движения по железнодорожному пути как по прямым, так и кривым участкам и может найти применение в качестве локомобиля для маневровых и поездных работ, а также мобильного энергонасыщенного носителя оборудования по содержанию и ремонту автомобильных дорог и железнодорожных путей. Национальный центр интеллектуальной собственности. 20034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 5