Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_3262
.pdf
В, В, фиг. 4; фиг. 6 — боковой вид колеса, показанного на фиг. 1, с установленным на нем пыле- или
влагозащитным покрытием; фиг. 1a–фиг. 7 — сечение по линии С, С, фиг. 6; фиг. 8 — боковой вид колеса с
покрытием, показывающий модифицированную форму диска, имеющего ряд полых удлинительных рычагов,
образованных для размещения внешних пружин.
Рис. 9 — сечение по линии D, D, рис. 8; рис. 10 — частичный вид сбоку и частичный разрез
модифицированного диска с выступающими рычагами, образованными по его периферии; рис. 11 — план, вид
сверху на рис. 10.
На всех изображениях одинаковые детали обозначены одинаковыми порядковыми номерами.
Обод 1 колеса изготавливается из любого подходящего материала, например, железа или стали, и имеет
любой требуемый диаметр и ширину.
Поперечное сечение обода может варьироваться в зависимости от обстоятельств, и удобной формой
является Т-образная форма, показанная на рис. 35'. Обод 1 имеет такую ширину, чтобы подходить как для
цельнолитой, так и для пневматической резиновой шины (не показанной на чертежах), и может быть снабжен
выступами для фиксации шины на ободе, а может и не быть. На внутреннем диаметре обода формируется
или крепится часть 2, далее именуемая «плечо или шейка», которая имеет меньшую толщину, чем ширина
обода, и может изменяться по длине в зависимости от обстоятельств. Плечо или шейка 2 расположены,
скажем, по центру — или в любом другом подходящем месте — по ширине обода и имеют форму внутреннего
круглого выступа или кольца.
В плече или фланцевой шейке 2 на соответствующем расстоянии друг от друга образовано несколько
тупоугольных пазов 3 каждый — далее именуемых «пазом в виде перевернутого шеврона», — то есть каждая
часть паза наклонена в противоположных направлениях от центра 4, ближайшего к ободу 1, к внутренней
периферии 5 плеча или шейки 2. Диск 6, образующий ступицу колеса, может быть выполнен либо цельным,
как показано на фиг. 1–5, либо частично цельным и снабжен несколькими удлинительными рычагами 7, как
показано на фиг. 8–11. «Указанные удлинительные рычаги могут быть либо сформированы на диске 65, либо
прикреплены к нему».
На диске, показанном на фиг. 1-5, просверлено или иным образом сформировано множество отверстий 8,
которые расходятся от периферии диска к его центру. 70 Отверстия 8 могут иметь любую подходящую форму
в поперечном сечении, например, круглую, как показано на чертежах, или треугольную, квадратную или
овальную. На чертежах показаны пять отверстий 8, но следует понимать, что это число может быть увеличено
или уменьшено в зависимости от обстоятельств. Аналогичные отверстия 8 также сформированы в диске,
снабженном рычагами 7. Отверстия расположены на равном расстоянии друг от друга, а в центре диска
предусмотрено отверстие 9 для его крепления на оси или валу.
Диск 6 также может быть снабжен отверстиями (не показанными на чертежах) для масла или смазки,
используемых в целях смазки.
В каждое отверстие 8 вставлена полая спица 10, поперечное сечение которой соответствует отверстию 6, в
котором она расположена для работы. Спицы 10 снабжены раздвоенными концами 11, которые могут быть
слегка уменьшены в размере, а расстояние между раздвоениями достаточно велико, чтобы позволить плечу
или шейке 2 свободно перемещаться внутри них.
В пазы 3, имеющие тупой угол и напоминающие шеврон, может быть пропущен штифт 12, на который может
быть установлен ролик 13. На фиг. 3 показаны штифты 12 с потайной головкой 10 на одном конце и с
уменьшенной резьбовой частью на противоположном конце; длина штифта такова, что он проходит через
раздвоенные лопасти 11 спицы 10 и перевернутые шевронные пазы 3.
Ролики 13 расположены таким образом, чтобы их длина соответствовала толщине плеча или шейки 2, что
позволяет им легко перемещаться вверх и вниз по наклонным поверхностям 10 указанного паза. Последние
имеют такую длину, что при перемещении диска 6 — как будет описано далее — в эксцентричное положение
относительно центра обода 1 будет небольшой зазор между роликом и пазом. На практике окажется
целесообразным регулировать длину указанных пазов таким образом, чтобы при перемещении диска 6 в его
крайнее эксцентрическое положение — как показано на рис. 2 — между его периферией и внутренней
периферией плеча или шеи 2 оставался зазор.
Спицы 10 сделаны полыми на протяжении 125 части своей длины — как показано на поперечном сечении на
рис. 1 — путем сверления или иного формирования продольного отверстия 15 в них для размещения
свернутого 28_2,-!? - 4 атмосферостойкого и пыленепроницаемого гибкого материала, такого как кожа, а
противоположный край указанного диска закреплен на диске 6. В гибкой части 26 крышки образовано
центральное отверстие 27, 70, а диск из гибкого материала выполнен такой ширины, чтобы его можно было
сформировать, как показано на рис. 9. Края части 26 закреплены кольцами 28 и 29 и винтами 30, 30
соответственно к указанной части 24 и диску 26. Указанная конструкция крышки обеспечивает свободное
перемещение диска 6 из концентрического положения в эксцентрическое.
Описанное здесь колесо подходит для транспортного средства, перевозящего умеренные грузы, но если
требуется перевозить большой вес, предпочтительнее использовать диск, показанный на фиг. 8-11, то есть
диск на 6 меньшего диаметра, снабженный рядом удлинительных рычагов или выступов 7, имеющих
радиальные отверстия 8, выполненные в них для размещения спиц 10. Затем выступы 7 используются для
установки дополнительной пружины 90 31 на их внешней стороне. Один конец пружины расположен таким
образом, чтобы прижиматься к фланцу 32, образованному на спице 10 ниже ее разветвления 11.
Противоположный конец указанной пружины 95 расположен таким образом, чтобы воздействовать на выступ,
образованный по периферии диска 6. Обычно пружина 16 изготавливается с такой прочностью, чтобы
позволить перемещать обод из концентрического положения в эксцентрическое и легко возвращать его в
нормальное положение.
На рис. 8 показана только одна дополнительная пружина, приложенная к параллельному удлинительному
рычагу 7, но легко понять, что а! аналогичное расположение двойников.
Пружины установлены на каждом рычаге колеса.
В некоторых случаях для колес, показанных на фиг. 1-5, используются диски с коническими удлинительными
рычагами 7, и такие рычаги могут, при необходимости, иметь усиливающие элементы или перемычки,
вставленные в пространство между каждым из рычагов, но такие усиливающие элементы или перемычки 115
на чертежах не показаны.
Для удобства описания движения обода 1 и диска 6 положения спиц 10 и шевронных пазов будут обозначены
на фиг. 1 и 2 под номерами A, B, C, D и E.
Когда колесо оснащено одним из описанных устройств — то есть одинарной или двойной пружиной,
обозначенной соответственно 16 и 31, — и находится в движении, при контакте с препятствием, таким как
камень или неровность на дороге, обод 1 будет вдавливаться внутрь под действием указанной пружины 16,
один конец которой упирается в дно отверстия 8 и дно отверстия 15 в полой спице 10.
Когда спицы находятся в своем нормальном положении, то есть когда диск концентричен с ободом, только
часть указанных спиц проходит внутри отверстий 8, и между внутренним концом 17 спицы 10 и дном
отверстия 8 в диске остается пространство для перемещения диска в эксцентричное положение, показанное
на рис. 2. Длина каждой спицы такова, что когда диск находится в нормальном положении, показанном на рис.
1, она имеет такую длину, чтобы его раздвоенный конец выступал на достаточное расстояние за периферию
диска, что позволяет соединять этот конец, как и требуется, с пазом 3 в виде шеврона. Когда каждая спица
окажется в положении, показанном на рис. 1 и 2, штифт или направляющая будет находиться в точке 4
каждого паза, и периферия диска освободится от внутренней выступающей периферии 5 обода 1.
Ряд дистанционных элементов 19 (Рис.
6 и 7) показаны расположенными на подходящем расстоянии друг от друга и закрепленными на поверхностях
плеча или шеи любым подходящим и удобным способом. Толщина этих распорных элементов такова, что
крышки 20, 20, закрепленные с каждой стороны обода 1, могут располагаться своими внешними частями
примерно на одном уровне с внешними краями обода 1. Распорные элементы и крышки могут быть
закреплены на месте теми же винтами 21. На фиг. 6 часть одной из крышек срезана, чтобы показать, что
между концами распорных элементов 19 предусмотрено пространство 22 для работы спиц 10 и частей,
соединенных с шевронными пазами 3.
На рис. 7 показано, что защитный слой от непогоды и пыли приподнят над уровнем обода, а в его центре
образовано центральное отверстие 23.
Это будет отмечено при обращении к рисункам.
6 и 7, что центральное отверстие значительно выступает над поверхностью диска под углом 50°, чтобы
обеспечить защиту диска в любом его положении во время движения колеса.
На фиг. 8 и 9 показана модифицированная форма крышки, имеющая фланцевую часть 24, закрепленную на
внутренней периферии 25 обода 1 заклепками или винтами, причем указанная часть каждой крышки 24
выступает на соответствующее расстояние в сторону выступа 6. Между внешней поверхностью фланца 24 и
внутренней периферией 25 расположен слой войлока или другого подходящего материала 34,
обеспечивающий плотное соединение для защиты от пыли и влаги.
К внутреннему краю каждой части 24 прикреплен один край диска 26 из 232,417 B 6 - '232,417 неровность или
выпуклость, и при этом ролик 13 (рис. 3), соединенный со спицей, которая находится в вертикальном
положении и обозначена буквой А, будет прижиматься к части 4 паза, и, поскольку диск установлен на оси,
обод заставит указанную спицу перемещаться внутрь в своем отверстии 8, тем самым сжимая пружину 16.
Одновременно с движением спицы 10 и связанных с ней частей в положении А, если две спицы 10, то угловые
положения, показанные соответственно в положениях В и Е, и связанные с ними ролики переместятся в своих
шевронных пазах 3 в положение, показанное на рис. 2, и их пружины 16 при этом сожмутся. Одновременно с
этим пружины, воздействующие на спицы 10 в положениях C и D, также будут перемещены в положение,
показанное на рис. 2, в результате чего пружины, соединенные с двумя последними спицами, будут
расширены. Расширение последних пружин происходит за счет перемещения обода в положение, показанное
на рис.
2, И по мере того, как каждая последующая спица перемещается в положение А и сталкивается с
препятствием или неровностью дороги, будет происходить аналогичное действие. Как только препятствие
будет преодолено или неровность дороги будет пройдена, то за счет расширения пружин, соединенных со
спицами в положениях A, B и E, обод вернется в свое нормальное положение, как показано на рис. 1
прилагаемых чертежей.
Легко понять, что при воздействии на две пружины 16 и 31, как и требовалось, они будут одновременно
сжиматься, и действие и движение обода и спиц будут точно такими же, как и при использовании только одной
пружины для каждой спицы.
Нагрузка, воздействующая на пружины при приводе или торможении колеса, никогда не является прямой;
такая нагрузка воспринимается и поглощается самими спицами, как в обычном колесе, например, в
артиллерийском или стальном колесе со спицами.
Стремление спиц смещаться вниз по наклонным пазам при торможении или повороте одновременно
компенсируется всеми пружинами в колесе. Однако при поглощении ударов из-за неровностей дорожного
покрытия сжатию подвергаются только те пружины, которые испытывают такую нагрузку в нижней части
колеса. После поглощения удара колесо возвращается в концентрическое положение. В таких случаях
верхняя половина пружин в колесе предотвращает резкое возвращение в концентрическое положение.
В колесе, имеющем, скажем, от десяти до двенадцати спиц, комбинация, скажем, любых трех спиц с
пружинным механизмом должна выдерживать вес автомобиля со значительным запасом прочности в 70%.
В силу своей конструкции колесо имеет полностью отсоединяемый обод, который отделяется от остальной
части колеса. 75 Разборка проста: можно снять только обод, или же полностью разобрать колесо, для чего
достаточно извлечь штифты и ролики из зажимных концов спиц и обода, а также запрессовать каждую спицу в
ступицу, чтобы очистить внутреннее отверстие самого обода и закрепить каждую спицу в этом положении; для
этого можно использовать любой подходящий способ, например, штифт или ключ, пропустив их через
верхние направляющие отверстия в ступице и аналогичное отверстие в спице под зажимным концом. Это
полностью отсоединяет обод, и каждую спицу с пружиной или пружинами можно освободить и снять со втулки,
вынув из нее анкерный штифт или ключ. Новый тип колес можно было бы установить на обод, что
значительно упростило бы эту операцию по сравнению с колесами обычного типа.
Можно устанавливать сдвоенные или одинарные, цельнолитые или пневматические шины, а колесо может
быть 9-дюймовым и, при необходимости, использоваться только с металлическим ободом.
Колеса, изготовленные в соответствии с данным изобретением, имеют мало деталей, просты по конструкции,
но при этом прочны, находятся в одном положении (100 градусов) и могут использоваться с любым типом
диска, ступицы, а также с выступами и удлинителями для любого количества спиц, и специально
адаптированы для автомобилей или других дорожных транспортных средств. Кроме того, от использования
пневматических шин можно отказаться, и вместо них на обод можно установить цельнолитые шины,
благодаря автоматическому амортизирующему действию колеса. Для установки можно использовать любой
тип обода 110, который позволит предусмотреть место для упомянутого выше плеча или шейки фланца.
В описанной выше конструкции колес предусмотрено перемещение обода эксцентрично относительно
ступицы, а также упругая компенсация для поглощения ударов за счет пружин в трубчатых спицах, причем
указанные наклонные пазы обеспечивают необходимое изменение хода и угла наклона спиц от
концентрического положения к эксцентрическому, а также двойное усилие на пружины при перемещении в
эксцентрическое положение.
При этом действие 125 спиц в ступице ограничивается лишь простым телескопическим движением. Сила
пружин всегда заставляет спицы возвращаться и удерживать центральное концентрическое положение
(232,417) после поглощения удара за счет эксцентрического действия обода на ступицу.
При необходимости направляющие отверстия в ступице могут быть снабжены втулками из твердой
фосфорной бронзы, в которые перемещаются стальные или другие металлические спицы за счет скольжения,
и при этом может перемещаться или приводиться в движение любой вес, зависящий только от размера и
силы установленных пружин, а также варьирующийся в зависимости от размера, форм-фактора и прочности
колеса.
Благодаря описанному здесь расположению ободов, пружин и тупых наклонных пазов в плечевой части или
шейке фланца ободов, пружинам обеспечивается двойное сжимающее воздействие за счет движения спиц
внутри ступиц и одновременного перемещения спиц с роликами в указанных угловых пазах.
В описанных выше колесах предусмотрено свободное, но при этом направленное движение спиц в ободе
ступицы, что позволяет автоматически изменять угол наклона спиц относительно обода при компенсаторном
движении для поглощения ударов или неровностей поверхности за счет наличия в ободе диагонально
соединенных наклонных пазов.
Подробно описав и определив природу моего изобретения и способ его осуществления, я заявляю, что то, что
я...
Соседние файлы в папке патенты