Конструкции чешуйчатого движителя для моделей

Представляем несколько конструкций, которые можно использовать в качестве движителей моделей транспортных средств высокой проходимости.

Вы, конечно, видели, как передвигаются дождевые черви и гусеницы: закрепляя одну часть тела на поверхности земли и подтягивая другую. Закрепление достигается за счет щетинок или чешуек, которые вонзаются в грунт и не дают телу смещаться назад. Перенесем этот принцип на движитель.


Рис. 1 Конструкции чешуйчатого движителя для моделей

Конструкция 1. Представьте себе легкую раму (рис. 1, а), на которой под определенным углом и в определенной последовательности закреплены металлические или пластмассовые чешуйки. Они расположены так, что препятствуют засорению рамы грунтом, подобно выступам самоочищающегося протектора на скатах автомобиля высокой проходимости. Рамы закрепляются на двух синхронно вращающихся коленчатых валах (рис. 1, б). Если соединить несколько таких рам, получим блок движителя.

На модель следует установить несколько таких блоков, тогда она будет обладать большой проходимостью и отличными тяговыми характеристиками.

Недостатком конструкции можно считать большие вертикальные биения рам во время движения. Правда, часть их будет гаситься самими чешуйками, которые в этом случае будут играть роль амортизаторов.

Конструкция 2. Возникающие биения можно уменьшить, применив для привода рам не коленчатые валы, а механизм Чебышева, известного под названием «Приближенного прямила». Сам движитель примет вид, как на рисунке 1, е.

Конструкция 3. Рамы приводятся в действие не вращающимися валами, а пневматическими цилиндрами (рис. 1, г).

Когда поршни выдвигаются из цилиндра, рамы А и В движутся вперед, подтягиваясь и опираясь на рамы Б и Г. Если же поршни втягиваются в цилиндры, вперед движутся рамы Б и Г, опираясь на рамы А и В. Рамы соединяются в блоки. Недостаток такой конструкции — быстрый износ чешуек вследствие постоянного трения о грунт. Для устранения этого можно закрепить чешуйки в раме так, чтобы они имели возможность поворачиваться на некоторый угол (рис. 1, д). При подтягивании блока чешуйки будут пригибаться, не сопротивляясь движению, и не изнашиваться, так как блок станет катиться на роликах.

Такое устройство может быть перспективным для движителя вездеходных машин. При движении по воде чешуйки смогут работать, как весла. Пневматический амортизатор, выполненный в виде плоского баллона и расположенный между корпусом машины и движительными блоками, даст возможность конструкции плавать. Изменяя объем баллона, легко регулировать плавучесть вездехода. А вот еще несколько вариантов чешуйчатого движителя с пневмо- или гидроприводом.

Конструкция 4. Чешуйки закреплены на гибкой тяге, проходящей в специальном пазу пневматического амортизатора (рис. 1, е).

Конструкция 5. Пневмоамортизатор можно установить под всем днищем вездехода. В этом случае целесообразно разделить его на секции поперечными и продольными перегородками, подобно тому, как это сделано на надувном матрасе. Но можно вездеход установить на несколько сигарообразных пневмобаллонах, также разделенных на секции жесткими перегородками (рис. 1, ж).

В секции попеременно подается под давлением воздух. В результате участок АБ удлиняется, участок БВ укорачивается, участок ВГ удлиняется (точно так же передвигаются гусеницы и дождевые черви). Диаметр баллонов (сигар) не изменяется, вот почему интерес представляет только изменение длины участков амортизатора.

Какова система управления таким движителем? Пожалуй, лучше всех вариант с пневматическим приводом. Это связано с тем, что при управлении чешуйчатым или щетиночным движителем с помощью механического привода возникает ряд трудностей. Управление же с помощью поворотных цилиндров, показанное на рисунке 1, д не позволяет вездеходу с такого рода движителем совершать крутой поворот. Вариант с пневматическим приводом избавлен от таких недостатков.

И еще одно преимущество транспортного средства, оснащенного чешуйчатым движителем: оно будет обладать очень большой тягой при малом весе благодаря хорошему сцеплению с грунтом.

Ещё