Универсальное гусеничное шасси. Универсальное гусеничное шасси на единой платформе Универсальное гусеничное шасси Т249

Изобретение относится к области транспортного машиностроения. Универсальное гусеничное шасси на единой платформе содержит тонкобронный корпус с тремя отделениями. Отделение управления движением содержит органы управления движением, контрольно-измерительные приборы, приборы и блоки основного вооружения, приборы наблюдения и три сиденья в передней части отделения для механика-водителя, командира и оператора, шкафы блоков аппаратуры основного вооружения и одно сиденье для оператора в задней части отделения. Среднее отделение с оборудованием основного вооружения. Герметизированное моторно-трансмиссионное отделение, расположенное в кормовой части шасси. Моторно-трансмиссионное отделение содержит маршевый двигатель с быстроходным выходным валом, механическую трансмиссию, два бортовых редуктора, систему охлаждения, редуктор привода резервных генераторов, газотурбинный двигатель с тяговыми генераторами. Ходовая часть включает гусеничный движитель, гидроамортизаторы, механизм выключения подрессоривания и механизм натяжения гусеницы. В корпусе между средним отделением и моторно-трансмиссионным отделением образовано дополнительное промежуточное отделение на ширину всего шасси с редуктором для резервных генераторов и внутренними топливными баками. Маршевый двигатель внутреннего сгорания расположен перпендикулярно продольной оси шасси. Быстроходный выходной вал кинематически соединен с входным редуктором, имеющим дополнительный вал отбора мощности, проходящий через поперечную моторную перегородку в промежуточное отделение для подсоединения резервных генераторов. Топливная система составлена из внутренних и наружных баков по схеме последовательной выработки топлива. Достигается унификация гусеничного шасси на единой платформе. 5 з.п. ф-лы, 11 ил.

Рисунки к патенту РФ 2433934

Изобретение относится к области боевых бронированных машин с тонкобронным корпусом.

Известен самоходный зенитный ракетно-пушечный комплекс 2С6М «Тунгуска» 2К11 (Г.Л.Холявский. Энциклопедия бронетехники гусеничных боевых машин 1919-2000 гг. «Харвест», 2001 г., стр.299-302), содержащий пушечное и ракетное вооружение, радиолокационные и оптические средства управления огнем с использованием общих систем РЛС обнаружения и РЛС сопровождения. Самоходный зенитный ракетно-пушечный комплекс 2С6М имеет тонкобронный корпус, гусеничный движитель с шириной трака 480 мм и шестью опорными катками, гидроамортизаторы телескопического типа, силовой привод, содержащий гидромеханическую трансмиссию, дизельный двигатель жидкостного охлаждения мощностью 670 л.с. Грузоподъемность шасси не превышает 35 тонн.

Недостатками самоходной пусковой установки являются:

Малая грузоподъемность;

Отсутствие вала отбора мощности в коробке передач не позволяет разнообразить компоновочные решения и сужает возможность применения дополнительного оборудования.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по совокупности существенных признаков является зенитно-ракетный комплекс «БУК - M1-2» (1. Журнал «Военный парад», 1994 г., март-апрель, стр.110-113. 2. «Ракетно-артиллерийское вооружение сухопутных войск» Энциклопедия XXI век. Оружие и технологии. Под общей редакцией Министерства Обороны РФ Сергея Иванова, издательский дом «Оружие и технологии», Москва, 2001 г., том 2, стр.448-451), включающий самоходную огневую установку, станцию обнаружения целей, пускозаряжающую установку и командную машину.

Самоходная огневая установка включает тонкобронный корпус, разделенный на три отделения:

Отделение управления движением с органами управления движением, контрольно-измерительными приборами, а также приборами и блоками основного вооружения, приборами наблюдения и тремя сиденьями для механика-водителя, командира и оператора в передней части отделения и шкафами блоков аппаратуры основного вооружения и одним сиденьем для оператора в задней части отсека;

Среднее отделение с оборудованием основного вооружения;

Герметизированный отсек моторно-трансмиссионного отделения, расположенный в кормовой части шасси, содержащий маршевый двигатель мощностью 760 л.с., гидромеханическую трансмиссию, включающую ГОМП (гидрообъемный механизм поворота), два бортовых редуктора с гусеничными движителями, систему охлаждения эжекционного типа, редуктор привода резервных генераторов. При этом маршевый двигатель расположен параллельно продольной оси шасси. Кроме того, на правом подкрылке кормовой части корпуса самоходной огневой установки установлен газотурбинный двигатель с генераторами для выработки электроэнергии 220 В и частотой 400 Гц.

Ходовая часть самоходной огневой установки представляет собой гусеничный движитель с шириной трака 480 мм с шестью опорными катками, с телескопическими амортизаторами жидкостного охлаждения, снабженными механизмом выключения подрессоривания, и механизмом натяжения гусеницы, ограничителями хода катков для двух передних и одного заднего. Управление гидроамортизаторами и механизмом натяжения осуществляется от ручного гидравлического насоса.

Недостатками данной конструкции является:

Малая грузоподъемность;

Входящие в состав комплекса узлы и агрегаты не позволяют использовать унифицированные узлы с отечественного среднего танка, что ограничивает создание машин нового назначения и ведет к увеличению номенклатуры запчастей военной техники;

Наличие системы охлаждения ведет к усложнению конструкции амортизаторов;

Существующая конструкция рулевой колонки усложняет управление остановочными тормозами;

Наличие вентилей в системе управления механизмами натяжения и выключения подрессоривания ведет к увеличению объема ручных работ;

Расположение маршевого двигателя параллельно продольной оси шасси и наличие топливных баков ведет к необоснованному увеличению длины моторно-трансмиссионного отделения.

Задачей данного изобретения является создание ряда гусеничных машин военного и инженерного назначения на базе универсального гусеничного шасси на единой платформе с использованием унифицированных узлов и агрегатов отечественного среднего танка Т-90 с полной массой от 28 до 50 тонн и разработка единых органов управления движением, упрощение обучения механиков-водителей военно-гусеничных машин.

Решение поставленной задачи достигается тем, что универсальное гусеничное шасси на единой платформе содержит тонкобронный корпус с тремя отделениями, а именно отделением управления движением с органами управления движением, контрольно-измерительными приборами, а также приборами и блоками основного вооружения, приборами наблюдения и тремя сиденьями в передней части отделения для механика-водителя, командира и оператора, шкафами блоков аппаратуры основного вооружения и одним сиденьем для оператора в задней части отделения, средним отделением с оборудованием основного вооружения, герметизированным моторно-трансмиссионным отделением, расположенным в кормовой части шасси, содержащим маршевый двигатель, механическую трансмиссию, два бортовых редуктора к гусеничным движителям, систему охлаждения, редуктор привода резервных генераторов, газотурбинный двигатель с тяговыми генераторами, и ходовую часть, включающую гусеничный движитель с опорными катками, лопастными гидроамортизаторами, механизм выключения подрессоривания и механизм натяжения гусеницы. В корпусе между средним отделением и моторно-трансмиссионным отделением образовано дополнительное промежуточное отделение на ширину всего шасси с редуктором для резервных генераторов и внутренними топливными баками, маршевый двигатель внутреннего сгорания расположен перпендикулярно продольной оси шасси, его быстроходный выходной вал кинематически соединен с входным редуктором, имеющим дополнительный вал отбора мощности, проходящий через поперечную моторную перегородку в промежуточное отделение для подсоединения резервных генераторов; в качестве основных узлов и агрегатов моторно-трансмиссионного отделения и ходовой части установлены узлы отечественного среднего танка, например Т-90, а топливная система составлена из внутренних и наружных баков по схеме последовательной выработки топлива.

В качестве амортизаторов для балансиров первого, второго и последнего опорных катков установлены, как вариант исполнения, телескопические гидроамортизаторы без жидкостной системы охлаждения.

В ходовой части на приводной вал натяжного механизма гусеничного движителя, как вариант исполнения, установлен накладной силовой привод, например ручной гидропривод или электромеханический привод с питанием от бортовой электросети, а для выключения подвески корпуса шасси в кинематическую цепь от балансира к торсиону первого и шестого опорных катков установлены элементы дискового тормоза с пневмоприводом.

Газотурбинный двигатель с тяговыми генераторами установлен либо в продольном отсеке на правом гусеничном подкрылке в корме корпуса шасси, либо в отсеке дополнительного промежуточного отделения.

В отделении управления поперечные валики тяг переключения передач правой и левой коробок кинематически связаны с рулевой колонкой.

На фиг.1 изображен общий вид универсального гусеничного шасси на единой платформе, вид сбоку.

На фиг.2 - общий вид универсального гусеничного шасси на единой платформе в плане.

На фиг.3 - общий вид самоходной гаубицы на базе универсального гусеничного шасси на единой платформе, аксонометрическая проекция.

На фиг.4 - общий вид транспортно-загружающей машины на базе универсального гусеничного шасси на единой платформе, аксонометрическая проекция.

На фиг.5 - общий вид радиолокационной станции корректировки стрельбы на базе универсального гусеничного шасси на единой платформе, аксонометрическая проекция.

На фиг.6 - общий вид машины управления на базе универсального гусеничного шасси на единой платформе, аксонометрическая проекция.

На фиг.7 - общий вид самоходной огневой установки на базе универсального гусеничного шасси на единой платформе, аксонометрическая проекция.

На фиг.8 - общий вид пускозаряжающей установки на базе универсального гусеничного шасси на единой платформе, аксонометрическая проекция.

На фиг.9 - общий вид радиолокационной станции обнаружения и сопровождения на базе универсального гусеничного шасси на единой платформе, аксонометрическая проекция.

На фиг.10 - общий вид командного пункта управления на базе универсального гусеничного шасси на единой платформе, аксонометрическая проекция.

На фиг.11 - общий вид гусеничного минного заградителя на базе универсального гусеничного шасси на единой платформе, аксонометрическая проекция.

Универсальное гусеничное шасси на единой платформе 1 (фиг.1, 2) включает тонкобронный корпус 2, содержащий отделение управления движением 3, среднее отделение 4 и моторно-трансмиссионное отделение 5. В передней части 6 отделения управления движением 3 расположены органы управления, включая рулевую колонку 7, педаль тормоза 8, педаль подачи топлива 9, избиратель переключения передач 10, валики поперечных тяг (левый и правый) рычажной системы 11, кинематически связанные с левой 12 и правой 13 коробками передач, расположенными в моторно-трансмиссионном отделение 5. Кроме этого в отделении управления движением 3 расположены контрольно-измерительные приборы (не показано), а также приборы и блоки 14 основного вооружения, приборы наблюдения 15 и три сидения для механика-водителя 16, командира 17 и оператора 18. Шкафы блоков аппаратуры 19 основного вооружения и одно сидение для оператора 20 расположены в задней части 21 отделения 3. В среднем отделении 4 расположено оборудование 22 основного вооружения. В герметизированном моторно-трансмиссионном отделении 5 расположен маршевый двигатель внутреннего сгорания 23 и механическая трансмиссия 24, включающая входной редуктор 25, имеющий дополнительный вал отбора мощности 26, проходящий через поперечную моторную перегородку 27 во вновь оборудованное дополнительное промежуточное отделение 28 для кинематической связи с редуктором 29 резервных генераторов 30. Ось 31 маршевого двигателя 23 расположена перпендикулярно продольной оси 32 корпуса 2 гусеничного шасси 1. Система охлаждения маршевого двигателя 23 - вентиляторная, выполнена за счет установки центробежного вентилятора 33, кинематически связанного с входным редуктором 25, который соединен с быстроходным валом маршевого двигателя 23. В механическую трансмиссию 24 кроме коробок переключения передач 12, 13 включены бортовые редукторы 34, 35, кинематически связанные с коробками передач и с ходовой частью 36, 37, включающей гусеничный движитель 38, 39 с шестью опорными катками 40, ведущими колесами 41, 42, направляющими колеса 43, 44 с натяжными механизмами 45, 46. Подвеска 47 выполнена независимой, торсионной. Кроме этого на первом, втором и последнем балансирах опорных катков 40 установлены амортизаторы 48, а также по пять поддерживающих роликов 49 на каждом гусеничном движителе и ограничитель хода опорных катков в виде жесткого кронштейна (отбойник) 50, установленного на корпусе 2. В качестве основных узлов и агрегатов моторно-трансмиссионного отделения и ходовой части установлены узлы отечественного среднего танка, например Т-90. При этом топливная система 51 составлена из внутренних баков 52, 53, 54 и наружных баков 55, 56, 57 по схеме последовательной выработки топлива. В корме корпуса 2 на правом гусеничном подкрылке в отсеке 58 установлен газотурбинный двигатель 59 с тяговыми генераторами 60 для выработки электроэнергии 220 В и частотой 400 Гц для основного вооружения.

В дополнение к этому, как вариант исполнения:

В ходовой части 36, 37 в качестве амортизаторов балансиров первого, второго и шестого опорных катков 40 установлены телескопические гидроамортизаторы без жидкостной системы охлаждения;

На приводной вал натяжного механизма 45, 46 установлен накладной силовой привод 61, 62, например ручной гидропривод или электромеханический с питанием от бортовой электросети;

В отделении управления движением 3 в качестве избирателя переключения передач установлен автомат переключения и штурвальная рулевая колонка с кинематической связью с поперечными валиками рычажной системы 11;

Для выключения подвески корпуса 2 шасси 1 в кинематической цепи от балансира к торсиону первого и последнего опорных катков 40 установлены элементы дискового тормоза с пневмоприводом 63, 64;

Газотурбинный двигатель 59 с тяговыми генераторами 60 установлен в дополнительно оборудованном промежуточном отделении 28;

В ходовую часть 36, 37 для понижения высоты при транспортировке в снаряженном состоянии установлен съемный механизм с силовым приводом, например ручным (не показано);

Для исключения закольцовывания воздушного потока из вентилятора 33 во входную часть 65 установлен дифлектор 66;

Наружные баки 55, 56, 57 установлены с возможностью перемещения за счет элементов крепления 67 на период обслуживания, а также при монтаже узлов и аппаратуры основного вооружения.

На базе универсального гусеничного шасси на единой платформе с унифицированными узлами моторно-трансмиссионного отделения и ходовой части отечественного среднего танка Т-90 могут быть созданы машины для различных родов войск:

военные машины для ракетных войск и артиллерии:

Самоходная гаубица, фиг.3;

Транспортно-загрузочная машина, фиг.4;

Радиолокационная станция корректировки стрельбы, фиг.5;

Машина управления, фиг.6;

военные машины для войск ПВО:

Самоходная огневая установка, фиг.7;

Пускозаряжающая установка, фиг.8;

Радиолокационная станция обнаружения и сопровождения, фиг.9

Командный пункт управления, фиг.10;

машины для инженерных войск:

Гусеничный минный заградитель, фиг.11.

Пример работы универсального гусеничного шасси на единой платформе в составе комплекса ПВО:

Командный пункт комплекса принимает с КП зенитно-ракетной бригады и со станции обнаружения цели информацию о воздушной обстановке;

КП обрабатывает информацию и выдает целеуказание на самоходную огневую установку (СОУ);

СОУ осуществляет поиск целей, их опознание и захват на автосопровождение;

При входе целей в зону поражения с СОУ производится пуск зенитно-управляемых ракет.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Универсальное гусеничное шасси на единой платформе, содержащее тонкобронный корпус с тремя отделениями, а именно, отделением управления движением с органами управления движением, контрольно-измерительными приборами, а также приборами и блоками основного вооружения, приборами наблюдения и тремя сиденьями в передней части отделения для механика-водителя, командира и оператора, шкафами блоков аппаратуры основного вооружения и одним сиденьем для оператора в задней части отделения; средним отделением с оборудованием основного вооружения; герметизированным моторно-трансмиссионным отделением, расположенным в кормовой части шасси, содержащим маршевый двигатель с быстроходным выходным валом, механическую трансмиссию, два бортовых редуктора к гусеничным движителям, систему охлаждения, редуктор привода резервных генераторов, газотурбинный двигатель с тяговыми генераторами, и ходовую часть, включающую гусеничный движитель с опорными катками, гидроамортизаторами, механизм выключения подрессоривания и механизм натяжения гусеницы, отличающееся тем, что в корпусе между средним отделением и моторно-трансмиссионным отделением образовано дополнительное промежуточное отделение на ширину всего шасси с редуктором для резервных генераторов и внутренними топливными баками, маршевый двигатель внутреннего сгорания расположен перпендикулярно продольной оси шасси, причем сам быстроходный выходной вал кинематически соединен с входным редуктором, имеющим дополнительный вал отбора мощности, проходящий через поперечную моторную перегородку в промежуточное отделение для подсоединения резервных генераторов, а топливная система составлена из внутренних и наружных баков по схеме последовательной выработки топлива.

2. Универсальное гусеничное шасси на единой платформе по п.1, отличающееся тем, что в качестве амортизаторов для балансиров первого, второго и последнего опорных катков установлены телескопические гидроамортизаторы без жидкостной системы охлаждения.

3. Универсальное гусеничное шасси на единой платформе по п.1, отличающееся тем, что в ходовой части на приводной вал натяжного механизма гусеничного движителя, как вариант исполнения, установлен накладной силовой привод, например ручной гидропривод или электромеханический привод с питанием от бортовой электросети.

4. Универсальное гусеничное шасси на единой платформе по п.1, отличающееся тем, что в ходовой части для выключения подвески корпуса шасси в кинематическую цепь от балансира к торсиону первого и последнего опорных катков установлены элементы дискового тормоза с пневмоприводом.

5. Универсальное гусеничное шасси на единой платформе по п.1, отличающееся тем, что газотурбинный двигатель с тяговыми генераторами установлен либо в продольном отсеке на правом гусеничном подкрылке в корме корпуса шасси, либо в отсеке дополнительного промежуточного отделения.

6. Универсальное гусеничное шасси на единой платформе по п.1, отличающееся тем, что в отделении управления поперечные валики тяг переключения передач правой и левой коробок кинематически связаны с рулевой колонкой.

МНОГОЦЕЛЕВЫЕ ГУСЕНИЧНЫЕ ШАССИ

ОАО "РУБЦОВСКИЙ МАШИНОСТРОИТЕЛЬНЫЙ ЗАВОД"

А.И. Прокопович, главный конструктор
ОАО "Рубцовский машиностроительный завод" (г. Рубцовск, Алтайский край)

Одним из важнейших направлений деятельности открытого акционерного общества "Рубцовский машиностроительный завод" являются разработка и изготовление транспортных средств, предназначенных для тяжелых дорожных и климатических условий. Работы в этом направлении ведутся применительно к военным гусеничным машинам и машинам гражданского назначения. При этом преследуется цель максимально возможной унификации машин по основным узлам и агрегатам, а также "наложения" их производства на единую технологию изготовления.
С момента основания (1959 г.) заводом производился гусеничный транспортер-тягач ГТ-Т, хорошо зарекомендовавший себя при освоении нефтяных месторождений Западной Сибири. На базе этого транспортера разработаны несколько модификаций машин различного назначения для перевозки личного состава, вооружения и военной техники. В то же время, используемая в этих машинах традиционная компоновочная схема, при которой площадь опорных ветвей гусениц составляет относительно небольшую часть от общей проекции машины (не более 30%), не позволяет достаточно эффективно их применять в районах со слабой несущей способностью грунтов. Это ограничение обусловлено избыточным для этих грунтов средним удельным давлением, недостатками бортового способа поворота, невозможностью развития опорной поверхности в связи с жестким ограничением для одиночных машин соотношения между базой и колеёй.

Поиск решений по увеличению проходимости гусеничных машин привел к схеме двухзвенной 4-гусеничной машины с кинематическим способом поворота путем взаимного складывания звеньев. В 1982 году Рубцовским машиностроительным заводом был завершен комплекс опытно-конструкторских работ по созданию большегрузных двухзвенных снегоболотоходных машин семейства "Витязь". В этом же году машины были приняты на вооружение. Советской армией, а их серийное производство начато в башкирском филиале Рубцовского машиностроительного завода, впоследствии преобразованном в Ишимбайский завод транспортного машиностроения. В 1987 году вся тематика по гусеничным шасси была передана в Семипалатинский и Ишимбайский филиалы, а Рубцовский машиностроительный завод перешел на выпуск специальных машин на шасси БМП.
Начиная с 1989 года, в том числе в рамках конверсии оборонного производства, на РМЗ создано несколько модификаций машин, которые могут быть использованы в качестве шасси под монтаж вооружения и военной техники, перевозки личного состава и военно-технического имущества:

Модернизированный гусеничный транспортер-тягач ГТ-ТМ - принят на вооружение, серийно производится в интересах народного хозяйства. Транспортер может применяться, как средство тылового обеспечения войск.
Универсальное гусеничное шасси 521М1 -производится малыми партиями в интересах народного хозяйства. Шасси разработано на узлах и агрегатах БМП-1 и БМП-2, однако имеет более высокие показатели проходимости, позволяющие его применение в качестве гусеничного вездехода. Имеет модульную конструкцию, легко адаптируется под монтаж различного технологического оборудования.
Многоцелевая бронированная машина 502ТБ - создана на базе шасси КШМ "Поток-4(1)" на узлах и агрегатах БМП-3 в стальном корпусе. 4 опытных образца машины проходят государственные испытания в составе комплекса "Алтаец". По параметрам полезной грузоподъемности и полезного объема в настоящее время эта машина является единственной современной альтернативой широко распространенному в войсках шасси МТ-Лбу, а по подвижности, проходимости и защищенности - значительно его превосходит. При создании машины реализован принцип полной адаптации шасси к монтируемому на нем оборудованию.
Двухзвенный гусеничный транспортер ДТ-4П и его бронированная модификация ДТ-ЗПБ - машины, обладающие характеристиками проходимости, недостижимыми для одиночных вездеходов, поэтому в труднодоступных районах являются практически единственным наземным средством доставки личного состава и военно-технического имущества. Учитывая модульность конструкции, на их базе может быть создано семейство машин различного назначения для действий сухопутных войск в труднодоступных районах с суровыми климатическими условиями. Следует отметить, что в настоящее время парк многоцелевых гусеничных шасси в вооруженных силах представлен в основном многоцелевыми транспортерами-тягачами МТ-ЛБ и МТ-Лбу иностранного производства. Пополнение войск этими машинами не проводится более 10 лет, поэтому даже находящаяся на хранении техника в настоящее время не соответствует предъявляемым к ней требованиям по надежности. Гусеничные шасси особо высокой проходимости вообще отсутствуют в войсках, кроме единичных экземпляров двухзвенных транспортеров большой грузоподъемности семейства "Витязь".

Наряду с этим имеется реальная потребность различных родов войск в гусеничных шасси под монтаж ВВТ, что подтверждается поступающими запросами промышленных предприятий по поставкам шасси, аналогичным по грузоподъемности МТ-Лбу или выше.
Однако, в условиях ограничения ассигнований, выделяемых Минобороны на закупку техники, в настоящее время не производится даже восстановление ресурса шасси, находящихся в войсках. Небольшой госзаказ на капитальный ремонт МТ-ЛБ не может удовлетворить имеющиеся потребности даже в обозримом будущем. Капитальный ремонт МТ-Лбу вообще поручается непрофильным предприятиям-потребителям шасси под монтаж ВВТ (пример - госзаказ ОАО "Мотовилихинские заводы" на капремонт установки 2С1, включая базовое шасси).
В то же время на заводах промышленности активно ведутся работы по продвижению на рынок машин подобного класса в интересах народного хозяйства, проводится отработка конструкции по результатам их реальной эксплуатации, но результаты этой работы остаются невостребованными. В частности на Рубцовском машиностроительном заводе с 1995 года серийно производится заказанный в свое время Минобороны гусеничный транспортер ГТ-ТМ. За прошедший период конструкция машины отработана по результатам эксплуатации в разных климатических районах. Для утверждения внесенных в конструкцию изменений необходимо изготовить два опытных образца и провести типовые испытания, однако на неоднократные предложения завода ответ из Минобороны до сих пор не получен.
Опытно-конструкторские работы по созданию базовых шасси ВГМ легкой категории по массе, которые проводятся в настоящее время, получат реальную реализацию только через 5-8 лет и, к тому же, потребуют комплекса мероприятий по подготовке производства новых машин, поэтому сегодня представляется актуальным рассмотреть вопрос использования имеющегося научно-технического задела предприятий промышленности.
Рубцовский машиностроительный завод уже сейчас готов сотрудничать по данной тематике в следующих направлениях:

Серийное производство модернизированных гусеничных транспортеров-тягачей ГТ-ТМ.
Проведение приемочных испытаний, постановка на производство и серийное производство многоцелевой бронированной машины 502ТБ.
Проведение капитального ремонта многоцелевых гусеничных транспортеров-тягачей МТ-ЛБ, МТ-ЛБВ, МТ-Лбу и шасси артустановки 2С1.

Универсальное
гусеничное шасси

Курганмашзавод на базе универсального гусеничного шасси , не имеющего аналогов в стране и мире, производит в основном различную технику для работы в лесной промышленности, такую как бесчокерный трелевщик и харвестер. Также на базе шасси выпускаются мобильные крановые установки и спецтехника.

Цельнометаллическая кабина универсального гусеничного шасси оборудована дополнительным откидным сиденьем с жестким каркасом безопасности ROPS/FOPS. Расположенная по центру платформы операторская кабина предоставляет полный обзор во всех направлениях, при этом 14 установленных на кабине фар галогенного типа дают возможность продолжать работу даже в ночное время суток. Комфортабельное операторское кресло с подлокотниками на поворотной основе имеет пять позиций регулировки и оборудовано ремнем безопасности. Благодаря штурвальному управлению шасси достаточно легко управляется, а наличие упругой подвески и шумотеплоизоляции позволяет не чувствовать себя комфортно при движении по пересеченной местности. В кабине установлены два отопителя и вентилятор с пылеотделителем.

Широкие гусеницы шасси дают высокую проходимость на различных грунтах и глубоком снежном покрове. Гидромеханическая трансмиссия имеет механизм поворота планетарного типа и четырехскоростную коробку передач. Экономичный и высокопроизводительный двигатель ЯМЗ-238Д обладает мощностью в 330 л.с.

Высокая производительность техники на базе универсального гусеничного шасси обеспечена гидравлическим отбором мощности с помощью двух гидронасосов суммарной мощностью 254 л.с. Высокая скорость и значительное тяговое усилие универсального гусеничного шасси дает возможность использовать вместе со спецтехникой на его базе самосвальные прицепы емкостью до 30 м³ для работы в лесной промышленности.

Технические характеристики:

Наименование	Универсальное гусеничное шасси
Двигатель
Модель двигателя	ЯМЗ-238Д
Мощность двигателя, кВт (л.с.)	243 (330)
Трансмиссия	Гидромеханическая
Количество скоростей коробки передач — переднего хода — заднего хода	4 1
Размеры и масса
Эксплуатационная масса, т	14,7
Габаритные размеры, мм — длина — ширина — высота	7250 3000 3310
Дорожный просвет, мм	550
Ширина колеи, мм	2400
База, мм	3800
Размеры грузовой платформы, мм	3000×3200
Эксплуатационные характеристики
10
Удельное давление на грунт, кгс/см²	0,37
Максимальная скорость, км/ч	24
Преодолеваемые препятствия, м — глубина брода — высота вертикальной стенки	0,8 0,5
Гарантийная наработка, м.ч.	800
Средний ресурс до первого капитального ремонта, м.ч.	7200

Платформа, отвечающая ряду требований: свободное движение, возможность установки дополнительного оборудования и расширения возможностей, а также умеренная стоимость. Вот такую робот- платформу или, просто, гусеничное шасси я и буду делать. Инструкцию, естественно, выкладываю вам на суд.

Нам понадобится:

Tamiya 70168 сдвоенный редуктор (можно поменять на 70097)
- Tamiya 70100 набор катков и гусениц
- Tamiya 70157 площадка для крепления редуктора (можно заменить на кусочек фанеры 4 мм)
- Небольшие куски листовой оцинковки
- Фанера 10 мм (небольшой кусочек)
- Arduino Nano
- DRV 8833
- LM 317 (стабилизатор напряжения)
- 2 светодиода (красный и зеленый)
- Резисторы 240 Ом,2х 150 Ом, 1.1 кОм
- Конденсатор 10v 1000uF
- 2 однорядных гребенки PLS-40
- 2 разъема PBS-20
- Катушка индуктивности 68мкГн
- 6 NI-Mn аккумулятора 1.2v 1000mA
- Коннектор папа-мама двух контактный на провод
- Провода разных цветов
- Припой
- Канифоль
- Паяльник
- Болтики 3х40, 3х20, гайки и шайбы к ним
- Болтики 5х20, гайки и усиленные гайки к ним
- Дрель
- Сверла по металлу 3 мм и 6 мм

Шаг 1 режем металл.
Для начала нам нужно вырезать из листового металла (лучше оцинковки) вырезать четыре детали. По две детали на гусеницу. По данной развертке вырезаем две детали:

Точками указаны места, где необходимо просверлить отверстия, рядом указан диаметр отверстия. Отверстия 3 мм нужны для навешивания катком, 6 мм – для продевания сквозь них проводов. После резки и сверления нужно напильником пройти все края, не оставляя острых углов. По пунктирным линиям согнуть на 90 градусов. Будьте внимательны! Гнем первую деталь в любую сторону, а вторую гнем в обратную сторону. Они должны быть симметрично согнутыми. Есть еще один нюанс: необходимо просверлить отверстия под саморезы, крепящие наши пластины к основе. Делать это надо, когда будет готова основа. Прикладыаем заготоку на основу и отмечаем места сверления так, чтобы саморезы попадали в центр ДСП. Делаем еще две детали по второй развертке:

Шаг 2 готовим основу.
Собираем редуктор по прилагающийся инструкции. Прикручиваем его на площадку. Если нет площадки вырезаем из фанеры 4 мм прямоугольник 53х80 мм и крепим на нее редуктор. Берем фанеру 10 мм. Вырезаем два прямоугольника 90х53 мм и 40х53 мм. Внутри маленького прямоугольника вырезаем еще один прямоугольник, так чтобы у нас получилась рамка с толщиной стенок 8 мм.

Скручиваем все как показано на фото:

В углах площадки сверли отверстия 6 мм и вставляем в них наши болтики 5х20 сверху накручиваем усиленные гайки. Они нужны для последующего крепления разных механизмов или плат. Для удобства сразу клеим светодиоды:

Шаг 3 электрика.
Для управления будем использовать Arduino Nano. Драйвер двигателей DVR 883. На монтажной плате собираем все по схеме.

L1 – катушка индуктивности и C1 нужны для стабилизации напряжения Arduino. Резисторы R1 и R2 перед моторами – токоограничивающие, их номинал надо подбирать под конкретные моторчики. У меня нормально работают при 3 Ом. LM317 нужна для заряда аккумуляторов. На вход можно подавать напряжение от 9.5 В до 25 В. R3 – 1.1 кОм R4 – 240 Ом. «Штырьки» слева используются для последующего подключения разного рода устройств (Bluetooth, модуля связи 433 МГц, IR, Servo и др.). Для питания будем использовать 6 аккумуляторов Ni-Mn 1.2v 1000mA спаянных последовательно и смотанных изолентой.

Шаг 4 собираем основу.
Берем нашу основу, на двусторонний скотч клеим на нее плату. Металлические детали по первой развертке нужно прикрутить на меленькие саморезики к основе по бокам, согнутыми частями наружу. Будьте внимательны прикручивать нужно так, чтобы крайнее 6 мм отверстие надевалось на выходную ось редуктора, низ детали должен быть параллелен основе и симметричен по отношения ко второй такой-же детали. В итоге должно получится:

Для придания нашей самоделке эстетичного вида добавим пару деталей. Это необязательно. Из белого пластика вырезаем прямоугольник 110х55 мм и гнем как показано на фото. Хвостик тоже необязателен, но мне понравилось как выглядит и прикольно трясется при движении:

Эта крышка прикрывает редуктор, чтобы в него не попадала грязь, да и шумит он так меньше. Далее тоже из белого пластика вырезаем прямоугольник 52х41 мм. Делаем отверстия для подключения Arduino и кнопки выключения как на фото:

Клеим все это на двусторонний скотч:

Наклейка для красоты.

Эти две детали можно изготовить практически из любого материала, который есть под руками. Это может быть толстый картон (который потом можно раскрасить), ДВП, тонкая фанера или листик пластика любого цвета. Не забываем про аккумуляторы. Приклеим их на двусторонний скотч на правой металлической части основы:

Шаг 5 гусеницы.
Здесь нам понадобятся наши заготовки по второй развертке. В 3 мм отверстия вставляем болтики с полуцилиндрической головкой 3х20. Надеваем шайбы и накручиваем гайки.