Предложена машина для перевозки персонала, содержащая кабину 1, ходовой двигатель 2 и шасси из передней рамы 3 и задней рамы 4. На передней раме 3 установлены кабина 1 с рулевым колесом и колонкой рулевого управления, а за ней двигатель 2 с реверсивной гидромеханической передачей 5 и передний ведущий мост 6. На раме 4 установлен задний ведущий мост 7 и пассажирский салон 11 с четырьмя дверными проемами, расположенными по две по обе стороны от моста 7. Рамы 3, 4 соединены между собой верхними и нижними фланцами со сферическими шарнирами 8, 9, расположенными соосно один над другим. Гидроцилиндры 16, 17 поворота машины шарнирно закреплены гильзами на задней раме 4 и шарнирно соединены штоками с передней рамой 3. Двигатель 2 связан с передним мостом 6 одним карданным валом 10, а с задним мостом 7 - двумя последовательно связанными карданными валами 12, 13. Насос-дозатор 14 подключен к общему гидробаку 23, шестеренному насосу 18 питания и к гидроцилиндрам 16, 17 через шестилинейный и трехлинейный распределители 24, 25, а последний соединен с гидросистемой торможения, включающей три пневмогидроаккумулятора 26, связанных с полостями тормозов 27 через распределители 28-30. При этом расширены диапазоны углов поворота передней рамы относительно задней рамы и углов подъема, увеличена допустимая грузоподъемность и допустимый угол наклона машины при движении и стоянке, повышены безопасность, долговечность, надежность и устойчивость, расширены возможности управления и маневрирования в стесненных условиях, оптимизированы компоновка и распределение эксплуатационных нагрузок, повышена экономичность эксплуатации.

[0001] Машина для перевозки персонала, содержащая кабину, ходовой двигатель, устройство рулевого управления и шасси шарнирно-сочлененной конструкции из передней и задней рам, выполненных в виде сварных конструкций из продольных балок, соединенных поперечинами, при этом на передней раме установлены водительская кабина с рулевым колесом, ходовой двигатель с гидромеханической передачей и передний ведущий мост, на задней раме размещены задний ведущий мост и размещенный над задним мостом на резиновых прокладках и буферах металлический сварной пассажирский салон с сиденьями, установленными на подставках, выполненных заодно с металлоконструкцией салона, при этом расстояние между ведущими мостами составляет 0,5 ±0,05 полной длины машины, а рамы соединены между собой фланцами с верхним и нижним сферическими шарнирами, расположенными соосно один над другим, и двумя гидроцилиндрами поворота машины, шарнирно закрепленными гильзами на задней раме и шарнирно соединенными штоками с передней рамой, гидромеханическая передача связана с ведущими мостами карданными валами, насос-дозатор подключен к общему гидробаку, шестеренному насосу питания и к двум гидроцилиндрам поворота машины через шестилинейный и трехлинейный распределители, а последний соединен с гидросистемой торможения, включающей три пневмогидроаккумулятора, связанных с полостями тормозов через распределители.

[0002] Машина по п.1, отличающаяся тем, что ее колеса выполнены односкатными, а шины - пневматическими камерными с карьерным рисунком протектора.

[0003] Машина по любому из пп.1, 2, отличающаяся тем, что салон выполнен с четырьмя дверными проемами, расположенными по обе стороны заднего моста.

[0004] Машина по любому из пп.1, 2, отличающаяся тем, что салон снабжен плафонами освещения и средствами связи с оператором.

[0005] Машина по любому из пп.1, 2, отличающаяся тем, что для наружного освещения и сигнализации установлены фары, габаритные фонари, сигналы торможения.

Изобретение относится к области шахтного транспортного машиностроения. Машина транспортная для перевозки персонала (МТПП) - машина специальной конструкции, предназначена для перевозки людей вне автомобильных дорог общей сети, преимущественно в подземных условиях, неопасных по пыли и газу, в выработках с закрепленной кровлей или кровлей из устойчивых пород.

Известна машина транспортная, содержащая кабину, ходовой двигатель, устройство рулевого управления и шасси сочлененной конструкции из передней и задней рам, выполненных в виде сварных конструкций из продольных балок, соединенных поперечинами, на передней раме установлены кабина с рулевым колесом (SU № 1194755, 1984).

Недостатками данной машины являются непригодность для перевозки персонала в подземных условиях, плохая маневренность из-за нецелесообразной компоновки оборудования на раме и распределения нагрузок, допускающего при повороте перегрузку узла сочленения рам и опрокидывание, незначительный угол подъема, преодолеваемый машиной, узость функциональных возможностей, низкая приспособленность для работы в стесненных условиях подземных шахт и проходок.

Известна машина для перевозки персонала в подземных условиях (машина транспортная шахтная), содержащая кузов вагонной компоновки, состоящий из водительского и пассажирского отсеков, закрепленный на раме ходового шасси, на котором расположены двигатель с системами питания и охлаждения, трансмиссия и системы управления, отличающаяся тем, что машина и кузов выполнены разборными, кузов снабжен держателями, установлен на шасси съемно посредством быстроразъемных фиксаторов и выполнен в виде изолированных модулей - пассажирского и водительского, последний из которых снабжен защитным щитком лобового стекла, а рама выполнена с разновеликими свесами: большим передним, меньшим задним, и снабжена в передней части подрамником для размещения двигателя, а в задней части кронштейном для установки запасного колеса (RU № 18263, прототип).

Недостатками данной машины для перевозки персонала в подземных условиях являются плохая маневренность и недостаточная безопасность персонала из-за неоптимальных компоновки и распределения нагрузок, ограничивающие угол подъема, преодолеваемого машиной, и допустимый радиус поворота и угол наклона машины без опрокидывания при движении и стоянке, что снижает безопасность персонала, а также узость функциональных возможностей в части управления машиной и маневрирования в стесненных условиях подземных шахт.

Технической задачей изобретения является создание эффективной машины для перевозки персонала в подземных условиях, а также расширение арсенала машин транспортных.

Технический результат, обеспечивающий решение поставленной задачи, состоит в расширении диапазона углов поворота передней рамы относительно задней рамы, увеличении угла подъема, преодолеваемого машиной, повышении безопасности персонала, долговечности, надежности и устойчивости, увеличении допустимой грузоподъемности и допустимого угла наклона машины при движении и стоянке с персоналом, расширении возможностей управления и маневрирования в стесненных условиях, оптимизации компоновки и распределения нагрузок, повышении экономичности эксплуатации.

Сущность изобретения состоит в том, что машина для перевозки персонала содержит кабину, ходовой двигатель, устройство рулевого управления и шасси шарнирно-сочлененной конструкции из передней и задней рам, выполненных в виде сварных конструкций из продольных балок, соединенных поперечинами, при этом на передней раме установлены водительская кабина с рулевым колесом, ходовой двигатель с гидромеханической передачей и передний ведущий мост, на задней раме размещены задний ведущий мост и металлический сварной пассажирский салон, установленный над задним мостом на резиновых прокладках и буферах, при этом рамы соединены между собой фланцами с верхним и нижним сферическими шарнирами, расположенными соосно один над другим, и двумя гидроцилиндрами поворота машины, шарнирно закрепленными гильзами на задней раме и шарнирно соединенными штоками с передней рамой, гидромеханическая передача связана с ведущими мостами карданными валами, насос-дозатор подключен к общему гидробаку, шестеренному насосу питания и к двум гидроцилиндрам поворота машины через шестилинейный и трехлинейный распределители, а последний соединен с гидросистемой торможения, включающей три пневмогидроаккумулятора, связанные с полостями тормозов через распределители.

Предпочтительно, расстояние между ведущими мостами составляет 0,5 ±0,05 полной длины машины, салон выполнен с четырьмя дверными проемами, расположенными по обе стороны заднего моста, салон снабжен плафонами освещения и средствами связи с оператором, а сиденья установлены на подставках, выполненных заодно с металлоконструкцией салона, колеса машины выполнены односкатными, а шины - пневматическими камерными с карьерным рисунком протектора, а для наружного освещения и сигнализации установлены фары, габаритные фонари, сигналы торможения.

На фиг. 1 изображен вид сбоку машины для перевозки персонала; на фиг. 2 - вид сверху машины для перевозки персонала в подземных условиях (со снятым салоном); на фиг. 3 - схема гидравлическая принципиальная; на фиг. 4 - конструктивная схема пассажирского салона.

Машина для перевозки персонала содержит кабину 1, ходовой двигатель 2 и шасси шарнирно-сочлененной конструкции из передней 3 и задней 4 рам, выполненных в виде сварных конструкций из продольных балок, соединенных поперечинами (не обозначены). На передней раме 3 установлены кабина 1 с рулевым колесом и колонкой рулевого управления (не обозначены), а за ней - ходовой двигатель 2 с реверсивной гидромеханической передачей 5 и передний ведущий мост 6. На задней раме 4 установлены задний ведущий мост 7 и пассажирский салон 11 с четырьмя дверными проемами, расположенными по два по обе стороны от моста 7. Рамы 3, 4 соединены между собой верхними и нижними фланцами со сферическими шарнирами 8, 9, расположенными соосно один над другим. Гидроцилиндры 16, 17 взаимного поворота рам 3, 4 машины шарнирно закреплены гильзами на задней раме 4 и шарнирно соединены штоками с передней рамой 3. Ходовой двигатель 2 связан гидромеханической передачей 5 и одним карданным валом 10 с передним мостом 6, а с задним мостом 7 - двумя последовательно связанными карданными валами 12, 13.

Отношение расстояний L=1400 мм и L ₁ =2120 мм от оси шарнирного соединения рам 3, 4 до осей переднего и заднего мостов 6, 7 соответственно находится в оптимальных пределах 0,65 ±0,025. Передний мост 6 установлен на передней раме 3 шарнирно, а задний мост 7 на задней раме 4 жестко закреплен. Колонка рулевого управления соединена с регулирующим органом насоса-дозатора 14, подключенного через распределительную гидроаппаратуру 15 к двум параллельным гидроцилиндрам 16, 17 поворота машины, которые шарнирно соединены с передней и задней рамами 3, 4. Конструкция колонки рулевого управления (не изображена) обеспечивает отсутствие влияния осевых или радиальных сил на валу насоса-дозатора 14. Машина оборудована рабочими многодисковыми, охлаждаемыми в масляной ванне тормозами 27, а также стояночным (аварийным) дисковым тормозами (не изображено) в переднем мосту 6. Затормаживание стояночного тормоза осуществляется за счет пружинного усилия, растормаживание - давлением гидравлической жидкости. Управление стояночного тормоза осуществляется с помощью рычага, расположенного в кабине 1.

Насос-дозатор 14 выполнен с возможностью автоматического возврата и удержания в нейтральном положении после завершения управляющего воздействия рулевого колеса.

Насос-дозатор 14 подключен к общему гидробаку 23, шестеренному насосу 18 питания и к двум гидроцилиндрам 16, 17 поворота машины через шестилинейный и трехлинейный распределители 24, 25, а последний соединен с гидросистемой торможения, включающей три пневмогидроаккумулятора 26, связанные с полостями тормозов 27 через распределители 28-30.

Питание насоса-дозатора 14 жидкостью под давлением 150 ±10 кгс/см ² осуществляет шестеренный насос 18, приводимый от двигателя 2. Максимальное рабочее давление в гидросистеме рулевого управления ограничивается настройкой предохранительного клапана (не обозначен). Противоударные клапаны (не изображены) отрегулированы на срабатывание от воздействия внешних нагрузок при нейтральном положении насоса-дозатора 14 во время движения машины.

Колеса 19, 20, 21, 22 машины выполнены односкатными разъемными с приваренным установочным диском для крепления на ступице (не изображено), а шины - пневматическими камерными с карьерным рисунком протектора. Для строповки при погрузке машины на передней раме 3 предусмотрены прорези, на задней раме 4 имеются захваты, а для фиксации от складывания рам 3, 4 предусмотрена распорная штанга, которая при рабочем положении снята (не изображено).

Металлический сварной пассажирский салон 11 установлен над задним мостом 7 на резиновых прокладках и буферах (не обозначены). Салон 11 снабжен плафонами освещения и средствами связи (не изображены) с оператором, а откидные сиденья 31 попарно встречно установлены на подставках 32, выполненных заодно с металлоконструкцией салона 11.

Машина имеет водительскую кабину 1 открытого типа и предназначается для работы при температуре окружающего воздуха от 0 до 40 °C. Кабина 1 открытая, цельнометаллическая, оборудована дверью, сиденьем водителя и сиденьем для пассажира и предназначена для размещения в ней водителя (оператора) среднего роста, представляющего 50%-ную группу антропометрических данных, согласно ГОСТ 27250-97 (ИСО 3411-95). Кабина 1 крепится к раме 3 болтами через амортизирующие резиновые элементы, уменьшающие передачу вибрации при работающем двигателе 2 и устраняющие перекос кабины 1 при деформации рамы 3. В передней части кабины 1 предусмотрено место для размещения огнетушителя. Все органы управления расположены в соответствии с ГОСТ12.2.106-85 в поле зрения и свободного доступа оператором с максимальным комфортом управления машиной. Сиденье водителя в кабине 1 имеет два рабочих положения с поворотом на 85 ° относительно вертикальной оси. Рулевое колесо расположено диагонально крайним положениям сиденья водителя.

Для наружного освещения и сигнализации установлены фары, габаритные фонари, сигналы торможения (не изображены).

Габаритные размеры машины составляют 2080 × 6570 мм.

Машина транспортная для перевозки персонала работает в подземных условиях следующим образом.

Машина согласно своему назначению осуществляет в стесненных условиях шахт и тоннелей транспортирование людей к местам работы.

Машина подъезжает к месту посадки/высадки пассажиров. Пассажиры размещаются на сиденьях 31. Посадка и высадка пассажиров в салоне 11 осуществляется только при остановленной и заторможенной стояночным тормозом машине. Водитель (оператор) должен начинать движение, убедившись в том, что все пассажиры заняли свои сиденья 31, а дверные проемы салона 11 закрыты.

Перед тем как начать движение, оператор и пассажир обязаны пристегнуться ремнями безопасности, которыми оснащены сидения оператора и пассажира.

Двигатель 2 является источником энергии для работы всех подвижных частей машины. Гидромеханическая передача 5 обеспечивает передачу крутящего момента от двигателя 2 к ведущим мостам 6, 7 с возможностью переключения передач под нагрузкой. Наличие гидромеханической передачи 5 обеспечивает возможность работы по "челночной схеме", т.е. движения вперед и назад без разворотов, что совместно с большим диапазоном углов взаимного поворота рам 3, 4 существенно расширяет возможности управления и маневрирования.

При повороте рулевого колеса поворачивается связанная с ним колонка рулевого управления и регулирующий орган насоса-дозатора 14. В результате поток масла распределяется насосом-дозатором 14 и гидроаппаратурой 15 таким образом, что дозирует подачу жидкости (минерального масла) в гидроцилиндры 16, 17 пропорционально углу поворота рулевого колеса и тем самым управляет углом поворота машины.

Ведущие мосты 6, 7 приводятся карданными валами 10, 12, 13 от ходового двигателя 2 через гидромеханическую передачу 5 и передают крутящий момент на колеса 19-22. Шарнирная подвеска обеспечивает качание моста 6 относительно оси.

При движении на горизонтальном участке дороги максимальная для перевозки персонала в подземных условиях скорость 25 км/ч. Наибольший угол подъема, преодолеваемый машиной с полной массой на сухой дороге с твердым покрытием 15 °. С помощью пары гидроцилиндров 16, 17 обеспечивается управление взаимным расположением рам 3, 4, позволяющее машине передвигаться по искривленным шахтным тоннелям с необходимым регулированием скорости колес 19-22 с помощью гидромеханической передачи 5. Поворот машины осуществляется складыванием передней и задней рам 3, 4 двумя гидроцилиндрами 16, 17 поворота с помощью шарниров 8, 9.

Угол между осями рам 3, 4 может изменяться в широких пределах от 42 до 180 °. Минимальный внутренний радиус R ₁ поворота составляет 3415 мм, наружный радиус R ₂ поворота составляет 5880 мм. Это позволяет осуществлять поворот даже в узких тоннелях, пересекающихся под прямым углом (фиг. 2).

При складывании рам 3, 4 до отказа в какую-либо из сторон, давление в соответствующем гидроцилиндре 16 или 17 будет повышаться до тех пор, пока не откроется предохранительный клапан и рабочая жидкость будет перепускаться в линию слива. В случае возникновения в гидроцилиндре 16 или 17 давления от внешних воздействий, превышающего настройку противоударного (предохранительного) клапана (не обозначен), последний открывается и масло поступает в сливную магистраль и в гидробак 23. Пневмогидроаккумуляторы 26 гарантированно обеспечивают давление в гидросистеме для торможения.

В случае остановки и стоянки машины на уклоне необходимо принять меры, исключающие ее самопроизвольное движение, для чего максимально сложить переднюю и заднюю рамы 3, 4 гидроцилиндрами 16 и 17, затормозить машину стояночным тормозом и установить под колеса 19-22 противооткатные упоры, пассажирам покинуть салон 11. Быстрое и удобное оставление салона 11 пассажирами обеспечивается четырьмя дверными проемами по обе стороны моста 7, исключающими заторы и травмы при выходе из салона 11.

Подставки 32 препятствуют отрыву сидений 31 от салона 11 при резких поворотах. Размещение салона 11 на задней раме 4 позволяет обеспечить равномерную нагрузку на мосты 6, 7, оптимально использовать полезную площадь машины, обеспечить амортизацию, достаточно комфортные условия и исключить чрезмерные механические нагрузки на пассажиров для недопущения потери работоспособности персонала при перевозке.

Конструкция машины разработана и выполнена с учетом применения в сложных и жестких подземных условиях рудников. Благодаря высокой мобильности машина эффективно работает в стесненных условиях выработок с площадью сечения не менее 3,6 ×3,0 м.

Таким образом, создана эффективная машина для перевозки персонала в подземных условиях, а также расширен арсенал машин транспортных.

При этом расширены диапазоны углов поворота передней рамы относительно задней рамы и углов подъема, увеличена допустимая грузоподъемность и допустимый угол наклона машины при движении и стоянке, повышены безопасность, долговечность, надежность и устойчивость, расширены возможности управления и маневрирования в стесненных условиях, оптимизированы компоновка и распределение эксплуатационных нагрузок, повышена экономичность эксплуатации.