Разработки

ГУСЕНИЦА ВОКРУГ ЛЫЖИ: ЭКСПЕРИМЕНТ ПРОДОЛЖАЕТСЯ

28.07.2013
ГУСЕНИЦА ВОКРУГ ЛЫЖИ: ЭКСПЕРИМЕНТ ПРОДОЛЖАЕТСЯС журналом «Моделист-конструктор» я знаком со школьных лет, частенько подбирал из журнала интересные идеи, реализовал их. Со временем накопился и собственный опыт, появились и свои разработки. Одну из них я и хочу предложить вниманию читателей «М-К».
Немного о себе: мне 28 лет, в 1984 году окончил Курганский машиностроительный институт, а сейчас работаю директором Заводоугловской станции юных техников.
 
В последнее время очень популярными стали колесные снегоходы. На нескольких всесоюзных слетах (последний раз в Тюмени) демонстрировалось множество пневмоходов: и огромные, и поменьше. Да, они не портят тундру, но проходимость их по глубокому и рыхлому снегу не слишком высока: для такого снега у них великовата удельная нагрузка и, как следствие, повышенное встречное сопротивление движению. У нас, на юге Тюменской области, в березовых и сосновых лесах снег именно такой — слишком рыхлый. Поэтому меня увлекла идея саней Неждановского, о которых как-то рассказывалось в «М-К».
 
В прошлом году я вместе со своим братом Алексеем построил снегоход по схеме «гусеница вокруг лыжи», похожий на тот, о котором рассказывалось в январском номере «М-К» за 1989 год. А затем на опыте эксплуатации этой машины мы разработали и сделали усовершенствованную, названную нами «Мысль-2», которую и представляем на суд читателей.
 
Снегоход «Мысль-2» — трехопорный, двухместный, с гусеничным движителем и несимметрично расположенным двигателем.
 
Вкратце можно отметить следующие особенности конструкции. Проходимость прекрасная: практически любой снег — не преграда. И это не удивительно: удельная нагрузка на снег составляет около 0,02 кгс/см2. «Мысль-2» обладает к тому же повышенными устойчивостью и управляемостью за счет двух поворотных лыж с направляющими уголками-подрезами. Отмечу также простоту привода (благодаря несимметричной установке двигателя), удобство запуска и переключения передач, высокий клиренс. Несимметричное (справа от водителя) расположение двигателя позволяет осуществить цепной привод на ведущий вал гусеницы и легко и с удобством управлять мотором удлиненными рычагами переключения передач и кик-стартера.
 
Охлаждение двигателя — воздушное. Центробежный вентилятор с кожухом и воздуховодом установлен на крышке генератора и крепится к цилиндру пружинами. Привод вентилятора — через резиновую муфту.
 
Гусеница — наиболее важный узел снегохода. Здесь используется эффект скольжения лыжи по заснеженным или обледенелым «тракам» (деревянным брускам) гусеничной ленты. Последняя представляет собой две полосы резинотканевого транспортерного ремня сечением 50X5 мм, к которым через равные промежутки прикреплены поперечные березовые «траки» и направляющие уголки. Соединение концов гусеницы — внахлест, с фиксацией двумя крайними «траками».
 
Сама гусеничная лента выполняет сразу несколько функций: движителя с грунтозацепами, поверхности скольжения для опорной лыжи и своеобразной цепи, передающей движение от капроновых звездочек ведущего вала.
 
У опорной лыжи роль также неоднозначна: плоскостное распределение нагрузки на снег, своеобразная направляющая для гусеницы и опорная поверхность скольжения. В связи с последним лыжу необходимо облицевать капроном: это снизит трение и увеличит срок службы деревянных «траков».
 
Опорная лыжа крепится к раме через резиновые втулки, что сохраняет гибкость конструкции, гасит вибрации, дает лыже некоторую подвижность при изгибах местности.
 
Передние лыжи оклепаны тонким дюралюминиевым листом, но предпочтительнее все же и здесь применить листовой полиэтилен. Наклонное расположение поворотных кулаков и направляющие из уголка позволяют свободно маневрировать и на снегу, и на укатанной дороге.
 
Регулировка параллельности передних лыж выполняется с помощью резьбовых муфт на рулевых тягах. Детали облицовки, пола и кузова изготовлены из фанеры и дюралюминия. Крепежные петли привариваются по месту.
 
Для облегчения конструкции ведущий и ведомый вал изготовлены из труб. Перемещение последнего регулирует натяжение гусеницы.
 
Для улучшения характеристик двигателя механическое зажигание заменено на электронное; уменьшена камера сгорания.
 
Снегоход «Мысль-2» оборудован фарой и задним фонарем, подсветкой багажника под сиденьем. Ветрового стекла на нем нет, однако установка его крайне желательна.
 
Рис. 1. Снегоход «Мысль-2».
Рис. 1. Снегоход «Мысль-2»:
1 — топливный бак, 2 — рычаг переключения передач, 3 — рычаг пускового устройства двигателя, 4 — днище-крыло, 5 — кузов, 6 — опорная лыжа, 7 — гусеница, 8 — передняя звездочка, 9 — задняя звездочка, 10 — передняя лыжа, 11 — поворотный кулак, 12 — кронштейн крепления опорной лыжи, 13 — амортизатор, 14 — двигатель мотоцикла «Минск» М-103, 15 — глушитель, 16 — подушка сиденья, 17 — рама, 18 — руль, 19 — поперечные тяги рулевого устройства, 20 — фара, 21 — кронштейны крепления руля, 22 — переходник, 23 — шарнир рулевой колонки, 24 — бронзовая втулка, 25 — рулевая колонка, 26 — рулевая сошка, 27 — бронзовая втулка-подпятник, 28 — кронштейн крепления передней лыжи, 29 — втулка поворотного кулака, 30 — шарнир поперечных тяг рулевого устройства, 31 — рычаг поворотного кулака, 32 — цилиндрический штифт, 33 — бронзовые втулки.
 
Рама сварная, она собирается из «уголков» и водопроводных труб, с помощью промышленного аппарата постоянного тока АДЗ-150 и электродов Ø 3 мм.
 
Гибка труб — вручную, с предварительным разогревом паяльной лампой. Т-образные соединения усилены косынками.
 
Пластины крепления опорной лыжи следует приваривать после установки ведущего и ведомого валов и монтажа между ними опорной лыжи.
 
Рис. 2. Рама.
Рис. 2. Рама:
1 — опоры крепления двигателя, 2 — поперечина (стальной уголок 30X30 мм), 3 — передняя поперечина (стальной уголок 30Х30 мм), 4 — опора рулевой колонки (стальная труба Ø 20 мм), 5, 6 — опора сиденья (стальная труба Ø 20 мм), 7 — поперечины — опоры для установки опорной лыжи, 8 — лонжероны рамы (стальные уголки 35X35 мм, толщина полки 4 мм), 9 — задняя поперечина (стальная труба Ø 22 мм), 10 — втулка поворотного кулака, 11 — кронштейн поворотного кулака.
 
Рис. 3. Ведущая ось снегохода.
Рис. 3. Ведущая ось снегохода:
1 — цепная звездочка (от мотоцикла «Минск»), 2 — подшипниковый корпус, 3 — болт, гайка и шайба (для крепления гусеничной звездочки), 4 — гусеничная звездочка (передняя) 5 — трубчатый вал ведущего «моста», 6 — фланец крепления гусеничной звездочки, 7 — подшипник № 203, 8 — втулка цепной звездочки, 9 — вставка.
 
Лыжи изготовлены из водостойкой фанеры; изгиб «носков» достигается путем предварительного распаривания в кипящей воде и закрепления заготовки на деревянном шаблоне. Если передние лыжи обшиваются дюралюминиевым листом с помощью алюминиевых заклепок, требуется последующее опиливание их выступающих «бугорков». Отверстия в лыжах и направляющих уголках следует сверлить по месту при установке опорных креплений, соблюдая параллельность двух направляющих уголков. Затем сверлятся отверстия и устанавливается трубчатый упор носка лыжи. Опорная лыжа изготавливается аналогично.
 
Двигатель в сборе с опорными пластинами точно выставляется по ведомой звездочке после установки на раму ведущего вала. Затем сваркой прихватываются опорные пластины к раме. Полная приварка пластин производится при снятом двигателе.
 
Рычаги кикстартера и переключения передач отпиливаются до размера 60 мм, и к ним привариваются рукоятки, изготовленные из трубы Ø 14 мм.
 
Гусеничный движитель состоит из переднего ведущего и заднего ведомого валов в сборе со звездочками и подшипниками, опорной лыжи и гусеничной ленты.
 
Рис. 4. Гусеница снегохода.
Рис. 4. Гусеница снегохода:
1 — болты, гайки и шайбы, 2 — транспортерная резинотканевая лента, 3 — грунтозацеп (березовый брусок), 4 — направляющий уголок.
 
На раме в соответствии с межосевым расстоянием размечаются отверстия под крепление корпусов подшипников ведущего вала. Затем по фактическим размерам гусеничной ленты определяется место крепления ведомого вала. Сверлятся отверстия, пропиливаются пазы для натяжного устройства заднего вала.
 
Так как при сварочных работах возможны деформации рамы, то при изготовлении следует контролировать длину трубки до приварки к выточенным под опорные подшипники концам. Также установив в подшипниках изготавливаемый вал, нужно отрихтовать и проверить соосность. Затем привариваются пластины крепления капроновых звездочек согласно чертежу.
 
При сверлении отверстий под крепежные болты в капроновых звездочках следует точно выровнять последние по вершинам зубьев и впадинам. После сварки и установки звездочек ведущий и ведомый валы следует еще раз отрихтовать. Капроновые звездочки выпиливаются по шаблону вручную; при этом можно использовать как пилки для металла, так и пилки для дерева. Точная подгонка и заглаживание поверхности — сапожным ножом.
 
Заготовки для звездочек я сделал из капроновой трубы Ø 150X20 мм. Отпилив кусок необходимой длины, разрезал трубу вдоль и нагрел ее паяльной лампой до пластичного состояния. Расправив заготовку, я положил ее между двух ровных досок и прижал сверху грузом.
 
Рис. 5. Гусеничный блок.
Рис. 5. Гусеничный блок:
1 — упор (стальной стержень Ø 10 мм), 2 — ведущая звездочка гусеничного блока (капрон толщиной 20 мм, Z=8), 3 — фланец (стальной лист толщиной 3 мм), 4 — натяжное устройство гусеничного блока, 5 — ведомая звездочка (капрон толщиной 20 мм, Z=10), 6 — грунтозацеп (рейка 16X45 мм), 7 — рама снегохода, 8 — приводная звездочка гусеничного блока (Z=43 от мотоцикла «Минск»), 9 — опорная лыжа, 10 — кронштейн подвески опорной лыжи, 11 — болт М8Х50 с гайкой, 12 — винт М6Х20 с гайкой, 13 — болт М6Х35 с гайкой и шайбой, 14 — направляющая (латунь), 15 — шуруп, 16 — подошва опорной лыжи (капрон).
 
Рис. 6. Опорная лыжа.
Рис. 6. Опорная лыжа:
1 — упор (стальной стержень Ø 10 мм), 2 — кронштейн подвески, 3 — лыжа, 4 — подошва (капрон толщиной 4 мм), 5 — направляющая (латунь), 6 — заклепка (алюминий Ø 5 мм).
 
Облицовка состоит из переднего щитка, пола, кузова-крыла и багажника под сиденьем.
 
Сиденье включает фанерное основание, поролоновую подушку и водонепроницаемый чехол. Крепится оно к раме специальными крючками и небольшим болтом.
 
Бензобак (канистра) устанавливается на переднем щитке. Полик выпиливается из водостойкой фанеры (по месту) и крепится на болтах к раме.
 
В заключение — еще несколько рекомендаций тем, кто возьмется повторить нашу машину. Поломка нескольких полок — траков не сказывается на проходимости и не требует немедленного ремонта. Условия скольжения «гусеницы вокруг лыжи» сохраняются и на укатанной дороге. Снегоход вполне возможно заводить «с толкача», легко буксировать. По укатанному следу машина везет двух пассажиров с грузом 40 кг и буксирует лыжника со скоростью 30 км/ч. Желательно иметь траки с поперечными грунтозацепами для улучшения движения по косогорам.
 

Краткая техническая характеристика снегохода «Мысль-2»

 

Тип двигателя, мощность, л. с.: М-103, 9 л. с.
 
Тип движителя: гусеница
 
Масса, кг: 90
 
Площадь опоры, м2: 1
 
Удельное давление на грунт (с водителем массой 80 кг и грузом массой 30 кг), кгс/см2: 0,02
 
Максимальная скорость, км/ч: 45
 
Скорость по целине, км/ч: 35
 
Скорость по рыхлому снегу, км/ч: 20
 
Расход топлива, л/100 км: 8—10
 
Габаритные размеры, мм:
 
длина: 2450
 
ширина: 1100
 
высота: 950
 
Радиус поворота по наружной лыже, м: 3
 
Максимальный угол подъема, град.: 30
 
А. МАТВЕЙЧУК, г. Заводоугловск, Тюменская обл.




Рекомендуем почитать
  • ШВЕРТБОТ ДЛЯ ТУРИСТА
    ШВЕРТБОТ ДЛЯ ТУРИСТА«Эврика» — это швертбот упрощённой конструкции, рассчитанный на домашнюю технологию изготовления. Корпус швертбота — деревянный, облегчённый, с обшивкой мембранного типа. Он состоит из трёх наборных шпангоутов, киля и четырёх стрингеров. Мидель-шпангоут — усиленный, поскольку к нему крепятся мачта и шверцы. Мачта — из дюралюминиевой трубы или деревянная, поворотная. Парус — латинский, с гротом площадью около 3,2 м2. Фанерные шверцы шарнирно закреплены в дюралюминиевой трубе, заклеенной в мидель-шпангоуте.

Добавить комментарий

Защитный код
Обновить

ПОДПИСЫВАЙТЕСЬ VK FB


Нашли ошибку? Выделите слово и нажмите Ctrl+Enter.