Упругое колесо

(9) (11) 178 А 51)4 В 60 В 90 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ВИДЕТЕЛЬСТВ У ВТОРСК полненными на боковой поверхнос торых одним концом установлены спиральные упругие спицы, друг каждой из которых шарнирно закр внутренней поверхности обода, иееся тем, что, с целью расширен циональных возможностей путем ния надежности работы колеса п нении направления вращения, ра пазы выполнены с замкнутым конт них размещены плавающие оси, ко креплены на концах плоских сп упругих спиц. 3 Ч иа 7 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ(71) Волгоградский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт(56) Патент Германии136458, кл. 63 д, 281902. 54) (57) УПРУГОЕ КОЛЕСО, содержащее бод и ступицу с радиальными пазами, выти, в коплоские ой конец еплен на отличаюия функ- повышери измедиальные уром и в торые за- иральныхИзобретение относится к транспортному машиностроению, в частности к колесам повышенной эластичности.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем повышения надежности работы колеса при изменении направления вращения.На фиг, 1 изображено упругое колесо, к ступице которого приложен крутящий моМент, разрез; на фиг, 2 - то же, к ступице приложен крутящий момент противоположного направления, разрез; на фиг. 3 то же, в ненагруженном состоянии, поперечный разрез; на фиг. 4 - то же, в случае приложения нагрузки.Упругое колесо содержит упругие металлические плоские спиральные спицы 1, которые расположены между ободом 2 и ступицей 3 и прикреплены к ободу шарнирами 4, позволяющими осуществить поворот упругих элементов вокруг оси шарнира без их деформации, Для обеспечения свободного перемещения внутренних концов упругих элементов к центру колеса при изменении направления вращения последнего ступица 3 выполнена полой.25На боковой поверхности ступицы имеются сквозные отверстия в виде радиальных пазов 5, выполняющие функцию направляющих для плавающих осей 6, закрепленных на внутренних концах упругих спиц 1. Плавающие оси 6 передают крутящий мо- ЗО мент от ступицы 3 к упругим спицам 1, а также при смене направления вращения упругого колеса обеспечивают перемещение упругих спиц 1 от центра колеса к его периферии. Ступица 3 установлена на подшипниках на балке 7 и прикреплена болтами к полуоси 8. Внутреняя полость упругого колеса защищена от загрязнения кольцевыми крышками 9 и 10 и уплотнениями 11.В свободном и рабочем состоянии каждая упругая спица 1 колеса характеризует ся определенным радиусом кривизны, стрелой прогиба, расстоянием между его концами и жесткостью. В свободном состоянии, когда отсутствуют ведущий момент и нормальная нагрузка, упругие спицы не деформированы. При нагружении колеса через ось стуггицы нормальной нагрузкой происходит перераспределение нагрузки по спицам в соответствии с их угловым расположением относительно вертикальной оси. Упругие спицы 1, расположенные выше горизонтальной оси, проходящей через центр колеса, растягиваются с момента упора плавающей оси в наружный торец паза ступицы, а спицы 1, находящиеся ниже горизонтальной оси - сжимаются, и их плавающие оси перемещаются по пазам внутрь ступицы на величины, пропорциональные нагрузкам на спицы 1 (фиг. 4).Устройство работает следующим образом.Крутящий момент от главной передачи через полуось 8 передается на ступицу 3, которая поворачивается относительно обода 2, а плавающие оси 6 перемещаются по радиальным пазам 5 на боковсЯ поверхности ступицы 3 в направлении от центра колеса. При упоре плавающих осей 6 в края пазов 5 крутящий момент передается через упругие спицы 1 ободу 2.С подведением ведущего момента к ступице колеса происходит дополнительное нагружение спиц 1. Упругие спицы 1, плавающие оси 6 которых расположены в пазу 5 ступицы 3 в крайнем внешнем положении, при этом получат дополнитыьное растяжение. Составляющие касательных сил, обусловленных действующим моментом, вызывают перемещение в крайнее внешнее положение плавающих осей 6, находящихся у центра колеса, до упора, Происходит равномерное распределение ведущего момента по всем упругим спицам 1. Перемещению и повороту в пазу 5 нагруженных радиальной силой спиц препятствуют силы трения, снижение которых осуществляется, например, путем подбора материалов пар трения, обеспечением необходимой смазки поверхносей трения, возможной заменой трения скольжения трением качения, а также выбором соотношений длины и ширины паза, диаметров плавающей оси и ступицы. При появлении неровностей дороги обод 2 смещается за счет деформации спиц 1, чем обеспечивается смягчение толчков, передаваемых на корпус транспортного средства, В случае изменения направления вращения колеса вращение ступицы 3 вызывает перемещение осей 6 в радиальных пазах 5 к центру колеса, а затем возврат их в прежнее положение.1177178 фу комите и отк ская едактор А. Сабо аказ 5447/16 ВНИИПИ по де 113035, Мос Филиал ППП