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개인 운송: 지상, 해상, 항공
트랙 대신 오거. 개인 수송
매년 국가 경제에 꼭 필요한 헤아릴 수없는 부를 깊이 저장하는 접근하기 어려운 지역의 개발이 점점 더 집중적으로 진행되고 있습니다. 이러한 자연의 비밀을 찾기 위해 수많은 탐사대가 활동하고 있습니다. 그들은 수백, 수천 킬로미터의 뚫을 수없는 툰드라, 강제 늪과 늪, 혹독한 겨울에도 얼지 않는 강, 깊은 눈을 극복합니다. 여기에서 그들은 추적 된 수륙 양용 전 지형 차량, 오프로드 차량, 헬리콥터 및 비행기와 같은 다양한 운송 차량의 도움을받습니다. 그럼에도 불구하고 특히 어려운 조건에서 사용 가능한 기술은 종종 무력한 것으로 판명됩니다. 팩 동물, 순록 팀을 이용해야 하며 때로는 사냥용 스키나 설상화를 신고 도보로 이동해야 합니다. 따라서 자동차뿐만 아니라 외딴 개발 지역에서의 작업에도 덜 필요하지 않은 더 단순하고 작은 차량에도 높은 크로스 컨트리 능력을 제공하는 무버를 개발하려는 시도는 이해할 수 있습니다. 그리고 이러한 종류의 이동자가 존재합니다: 나사 또는 나사. 확실히 단점이 있지만 많은 장점도 있습니다. 주요한 것은 다른 모든 차량이 크로스 컨트리 능력을 제공하지 않는 오프로드 조건에서 크로스 컨트리 능력을 보장하는 것입니다.
스크류 프로펠러는 자체적으로 오랜 역사를 가지고 있습니다. 그 모습은 러시아 발명가 F. Dergint가 오거로 구동되는 썰매에 대한 특허를 받은 1900년에 기인합니다. 그 후 프랑스와 스웨덴에서는 스크류 프로펠러가 나타나 자동차에 적합하고 눈 위에서 움직일 수 있도록 설계되었습니다.
이 자동차에는 자동차 뒷바퀴 사이에 스크류 프로펠러가 설치되어 있습니다. 오거는 특수 기어를 통해 엔진에 의해 구동되었습니다. 처음에는 그러한 추진 장치 하나가 자동차에 설치되었고 나중에는 두 개의 병렬 장치가 설치되었습니다. 오거 자체는 무엇입니까! 겉으로는 고기 분쇄기의 나사와 비슷했습니다. 높은 나선형 갈비뼈가 감겨있는 특정 직경의 막대입니다. 오거는 힌지 서스펜션에 장착되었으며, 자동차 운전자는 레버 시스템을 통해 오거를 낮추거나 올릴 수 있습니다. 즉, 자동차 바퀴와 관련하여 높이를 조정할 수 있습니다. 그것은 무엇을 주었습니까! 예를 들어, 깊고 느슨한 눈에서 운전할 때 오거를 낮추면 충분하여 더 조밀한 층으로 가라앉아 더 나은 견인력을 제공할 수 있습니다. 나중에 오거가 스프링 서스펜션에 장착되기 시작했고 동일한 작업이 자동으로 수행되었으며 복잡한 추진 레버 제어 시스템이 폐지되었습니다. 그러나 최초의 모든 지형 차량에서 오거는 여전히 충분히 안정적으로 작동하지 않았고 자동차 자체의 바퀴가 너무 좁아서 자동차 무게로 인해 눈 깊숙이 가라 앉고 움직임에 큰 저항을 만들었습니다. 그리고 오거의 디자인도 불완전했습니다. 직경이 작은 막대와 나사산의 좁은 가장자리는 눈을 압축하지 않았으며 딱딱한 지각에서 자동차는 그러한 발동기 없이도 움직일 수 있습니다. 오거 운송 개발의 다음 단계는 스크류 프로펠러의 직경 증가, 나선형 리브 높이의 급격한 감소 및 휠을 스키로 교체하는 것입니다. 이러한 개선으로 오거의 효율성이 크게 향상되었습니다. 이제 그것은 움직일 때 눈을 잘 압축하는 큰 직경의 실린더로 바뀌었고 헬리컬 리브는 높이가 더 작지만 훨씬 더 잘 작동했습니다. 테스트 결과 이러한 오거의지면에 대한 접착력은 하중이 증가함에 따라 증가하는 것으로 나타났습니다. 이 관찰은 현재를 포착하기 때문에 현대적이라고 할 수 있는 해당 유형의 모든 지형 차량 개발의 다음 단계로 이어졌습니다. 설계자들은 스크류 프로펠러를 자동차에 적용하는 것을 포기하고 전체 질량이 두 개의 스크류 프로펠러와 프론트 스티어링 스키 사이에 분산되는 특수 기계를 만들기 시작했습니다.
거의 동시에 또 다른 유형의 오거 기계가 나타났습니다. 그들은 더 이상 바퀴나 스키가 없었고 무버는 작동 리브의 XNUMX 또는 XNUMX 스타트 와인딩이 있는 대구경 실린더였습니다. 관리는 추적 차량에서와 같이 수행되었습니다. 오거 중 하나를 제동합니다. 이 디자인은 겨울뿐만 아니라 완전한 오프로드 조건에서도 이러한 기계를 사용할 수 있기 때문에 가장 유망한 것으로 간주됩니다. 여기에서 XNUMX 대 후반 모스크바 지역에서 조직 된 겨울 장비 "테스트를 언급 할 가치가 있습니다. 눈 개통 성을 높이는 다양한 설상차, 자동차, 트랙터 및 액세서리의 기능이 테스트되었습니다. NAMI Institute에서 만든 장비 , 개별 디자이너가 테스트에 참여했으며 모터 밥 오거와 웜 드럼의 Fordson 트랙터와 같은 외국 자동차도있었습니다. 비교를 통해 스크류 프로펠러가 장착된 기계의 여러 가지 장점(상대적 단순성, 원활한 작동, 우수한 견인력)을 확인할 수 있었습니다. 그러나 동시에 저속, 기동성 저하, 설계 신뢰성 부족 등의 단점도 드러났다. 중요한 요소는 궤도 차량 및 오프로드 차량과 비교할 때 오거를 신속하게 사용할 수 있는 제한된 장소였습니다. 이 모든 것이 오거 프로펠러에 대한 운송 기관의 관심을 약화시킨 이유였습니다. 우리나라와 해외에서 "나사"프로펠러가 장착 된 기계에 대한 관심의 부활은 60 년대입니다. 이는 WINTER뿐만 아니라 기타 특히 어려운 도로 조건에도 적용할 수 있는 전지형 구조 검색과 관련이 있습니다. 늪이 많은 지역에서 작업하도록 특별히 설계된 다양한 실험용 오거 보행 기계가 미국, 영국 및 일본에서 제작되었습니다. 우리나라에서는 나사 프로펠러 이론을 포함한 많은 연구 작업이 A. A. Zhdanov의 이름을 딴 Gorky Polytechnic Institute의 설상차 실험실에서 수행되었습니다. 기술 과학 후보자의지도하에 S. V. Rukavishnikov 부교수, 여러 개의 가벼운 나사 기계 (GPI-16R, GPI-16VA, GPI-16VS 및 GPI-0,5)가 개발되었으며 테스트를 통해 사용 가정이 확인되었습니다. 스노모빌 추진 시스템의 "로터-스크류" 기계가 유망하며 이러한 추진 시스템의 부인할 수 없는 많은 장점이 있습니다: 더 높은 효율성, 향상된 내구성 및 신뢰성, 더 높은 트랙션 및 결합 품질, 더 가벼운 무게 및 단순한 디자인.
16hp의 출력을 가진 Izh-Planet 엔진이 장착된 가벼운 오거 기계 GPI-12R 테스트. 와 함께. 기계가 200~800mm 깊이의 눈 위에서 꾸준히 움직이고 최대 400mm 높이의 사스트루기를 자유롭게 극복하는 것을 보여주었습니다. 오거에는 실린더 직경이 300mm이고 후크의 나선 피치가 840mm인 나사 드럼이 있으며, 이는 후크의 나선의 앙각이 42°에 해당합니다. 전면 및 후면 원추형 섹션을 포함한 드럼의 길이는 1650mm이고 회전 수는 3이고 후크의 높이는 50mm입니다. 후크는 바닥이 35mm이고 상단 각도가 20°인 사다리꼴 형태로 만들어집니다. 테스트 중에 비슷한 무게와 전력 특성을 가진 하프 트랙 GPI-15와 비교했습니다. 두 기계 모두 측정된 매개 변수 측면에서 동일한 결과를 보여주었습니다. 테스트 결론에 따르면 헬리컬 후크 라인 각도가 42 ° 인 헬리컬 드럼을 설상차 기계에 사용할 수 있지만 각도를 줄이는 것이 바람직하므로 클러치의 견인 마진이 증가합니다. 이동 중 측면 이동이 프로펠러 구동 기계의 가장 중요한 단점이라는 점도 지적되었습니다. 특히 고르지 않은 트랙에서 직선 이동을 안정화하는 장치가 필요합니다. 스크류 드럼의 측면 변위는 오랫동안 알려져 왔습니다. 또 다른 엔지니어 A. A. Krzhivitsky는 1926년에 출판된 "눈 위의 기계 차량"이라는 책에서 이에 대해 썼습니다. 그런 다음에도 그는 측면의 눈을 자르는 스키드로 오거를 제한하여 움직임을 안정화하고 드럼의 나선형 가장자리에서 발생하는 측면 힘을 감지할 것을 권장했습니다. 소규모 배치로 생산된 실험실에서 만든 GPI-0,5 차량은 겨울에 캄차카에서 전력선을 우회하는 데 사용되어 이전에 사용된 강력한 GAZ-71 추적 차량을 대체했습니다. 스키 스크류 설상차 GPI-0,5는 차체, 엔진, 동력 전달 장치(변속기), 주행 장치, 조향 장치, 엔진 및 전기 장비용 전원 공급 시스템으로 구성됩니다. 차체는 2-3명을 태울 수 있도록 전체가 금속으로 용접되고 개방되어 있습니다. 설상차의 주요 내하중 구조 요소입니다. 엔진이 위치한 전면 후드는 작동 중 엔진 서비스의 편의성을 보장하기 위해 접혀 있습니다.
오토바이 엔진 "Izh-Planet"에는 강제 냉각 장치가 장착되어 있습니다. 3200-3500rpm의 크랭크축 속도에서 15,5리터의 출력을 생성합니다. 와 함께. 동력 전달에는 메인 샤프트에서 추진 드라이브의 베벨 기어 박스까지의 온보드 기어뿐만 아니라 기어 박스에서 기어 박스까지 엔진 블록으로 만들어진 클러치 및 기어 박스로의 체인 변속기가 포함됩니다. 메인 샤프트에는 브레이크 디스크가 장착되어 있습니다. 차대는 리프 스프링 댐핑이 있는 조종 가능한 스키 4개와 서스펜션이 있는 프로펠러 나사 드럼 1100개로 구성됩니다. 드럼은 리벳이 있고 밀폐되지 않으며 스테인리스 스틸 후크가 있으며 권선 수는 40입니다. 후크 피치는 드럼을 따라 XNUMX °의 각도로 XNUMX입니다. 프로펠러는 뒤쪽에 튀어 나와 있어 도로의 불규칙성을 극복하기 위해 지면을 더 잘 잡을 수 있습니다. 오거에서 스티어링 - 기존의 스티어링 휠과 랙 및 피니언 메커니즘을 사용합니다. 로터리 레버 wad - rods와의 연결. A. A. Zhdanov의 이름을 딴 Gorky Polytechnic Institute에서 개발한 특수 목적 기계에 대해서도 살펴보겠습니다. 1968에서는 A. F. Nikolaev 교수의지도하에 만들어진 GPN-63 및 GPI-72 유형의 나사 프로펠러에 장착 된 특수 전 지형 차량이 테스트를 받았습니다. 무게 대비 출력이 높은 이 기계에는 직경이 큰 밀폐형 스크류 드럼이 장착되어 있어 눈이나 눈 덮인 얼음 위에서 최대 20km/h의 속도로 자유롭게 움직일 수 있습니다. 그러나 물과 뚫을 수 없는 늪에서도. 그들은 얼음으로 인한 파괴로부터 수력 기술 구조물을 보호하기 위해 북부 항구의 겨울철 선박 주변에서 얼음을 깎는 얼음 분쇄 장치를 갖추고 있습니다. 얼음 두께가 1,5m일 때 이러한 분쇄 침투 속도는 560m/h에 이릅니다. 큰 관심은 대도시의 처리 시설 현장에서 미사 같은 퇴적물의 처리 기계화를 위해 특별히 설계된 기계 GPI-92입니다. 이러한 침전조는 최대 수백 헥타르의 면적을 가지며 현대적인 처리 시설을 사용하면 대도시에서 하루에 최대 16000m3의 실트와 같은 강수량을 흡수해야 합니다. 탈수되면 이러한 덩어리는 산업 및 농업에 사용될 수 있습니다. 그러나 실습에 따르면 수분의 집중적 인 증발을 방지하는 잡초로 현장 표면이 과도하게 자라서 탈수주기가 몇 년 동안 지연되는 것으로 나타났습니다. GPK-82 기계는 습도에 관계없이 슬러지 구덩이에서 우수한 크로스 컨트리 능력을 보였으며 회전식 스크류 프로펠러도 추가 부착물을 사용하지 않고 초목 덮개를 집중적으로 파괴하고 잠급니다. 그들은 더 집중적 인 수분 증발에 기여하는 500-600mm 깊이까지 최상층을 혼합합니다. 115 리터의 엔진 출력으로. 와 함께. 밀봉된 회전식 스크류 드럼의 직경은 800mm이고 기계는 슬러지의 수분 함량에 따라 5~20km/h의 속도를 제공합니다. 나사 추진 황소의 강력한 기계도 Likhachev Moscow 자동차 공장에서 만들어졌습니다. Shnekohod ShN-I에는 180리터 엔진이 장착되어 있습니다. 와 함께. Ø 800mm의 밀폐형 회전식 스크류 드럼, 높이 120mm의 사다리꼴 작업 후크 및 경사각 17°. 강성을 높이기 위해 드럼 내부 표면에 폴리우레탄 층을 분사합니다. 이 기계는 깊은 눈, 늪지에서의 이동을 위해 설계되었습니다. M.N. Gubkin의 이름을 딴 모스크바 국가 경제 연구소에서 특이한 디자인의 오거 늪 기계가 만들어졌습니다. 반대 방향으로 회전하는 두 개의 나사를 사용하면 앞뒤로 이동할 수 있습니다. 한 방향으로 움직일 때 자동차는 옆으로, 심지어 아스팔트에서도 움직일 수 있습니다. 이 늪은 어려운 지형(예: 에어 쿠션 화물 플랫폼) 위로 시추 장비를 운반하도록 설계되었습니다. 외국 기계 중에서 Dorothy 오거의 일본 모델이 특히 중요합니다. 그녀는 두 개가 아니라 네 개의 나사를 양쪽에 두 개씩 직렬로 배치했습니다. 또한 모든 오거는 양방향으로 회전할 수 있습니다. 덕분에 기계의 기동성이 뛰어납니다. 기술적 창의성의 팬은 회전식 스크류 추진을 무시하지 않았습니다. 1965 년 Temirtau의 엔지니어 P. G. Gavrilov는 표준 Pobeda 자동차를 재 장착하여 XNUMX 개의 오거와 전면 제어 스키를 설치하도록 제안했습니다. 오거는 댐핑 요소 없이 특수 브래킷에 장착되었으며 엔진에 각진 기어가 장착된 기어박스에서 나오는 카르단 샤프트로 구동되었습니다. 같은 저자는 오거 드럼에 공압식 충격 흡수 장치가 있는 스키 나사 기계 프로젝트를 소유하고 있어 고르지 않은 트랙에서 발동기의 접지력을 향상시켰습니다. 1973년 무르만스크 지역의 Zarechensky 마을의 엔지니어 P.V. Oleinikov가 CRAB-1 오거를 제작했습니다. 우리는 기술적 창의성을 사랑하는 사람들의 인내에 경의를 표해야 합니다. 자동차를 효율적일 뿐만 아니라 신뢰할 수 있게 만드는 데 XNUMX년이 걸렸습니다. 자동차는 고장 없이 겨울 내내 운행됩니다.
CRAB-1 오거는 바디 스키 56개, 오거 XNUMX개, 모터 유닛 XNUMX개 및 전방 조종 가능 스키 XNUMX개로 구성되며, 이동할 때 오거 앞의 눈을 압축합니다. 본체는 U 자형입니다. 언더컷이 장착 된 측면 평면이 눈 위로 미끄러지고 오거가 컷 아웃에 배치됩니다. 언더컷은 작동 중인 오거에서 발생하는 횡력을 중화하여 기계의 안정적인 직선 운동을 제공합니다. 그리고 스키 비행기 자체는 오거가 작동하는 공간을 제한하여 효율성을 크게 높입니다. 무버는 프레임에 고정되어 있으며 전면 부분이 있는 U자형 컷아웃의 동력 장치에 피벗식으로 부착되어 있습니다. 등 부분은 바디 스키와 연결되지 않고 뒤쪽 가장자리를 넘어 확장됩니다. 그 위에 특수 브래킷의 도움으로 강제 공기 냉각 기능이있는 Izh-XNUMX 엔진과 기어 박스 (역방향)가 설치됩니다. 마지막은 휠체어의 후방 축에서 /에서 종료됩니다. 체인 드라이브는 기어박스에서 오거 드라이브로 이동합니다. 이동 중 이러한 방식을 사용하면 오거 프레임이 수직면에서 엔진과 함께 움직일 수 있으므로 범프에서 도로에 대한 무버의 접착력이 향상됩니다. 이것은 또한 엔진과 기어박스의 무게를 지탱하는 오거의 최적 부하에 의해 촉진됩니다. 모든 유사한 기계와 마찬가지로 무버는 원통형 드럼 Ø 320mm이고 길이는 1500mm이며 120개의 나선형 고리가 서로 450°씩 이동합니다. 후크의 피치는 0,45mm입니다. 이는 한 번의 회전으로 오거가 1,5m 앞으로 이동함을 의미합니다. 동시에 9개의 갈비뼈. 후크 제조를 위해 설계자는 트랙터 클러치에서 마모된 디스크를 사용했습니다. 전면 제어 스키에는 스프링의 부드러운 서스펜션, Riga 오토바이의 두 개의 충격 흡수 장치 및 리미터가 장착되어 있습니다. 강한 타격을 방지하고 스프링이 파손되지 않도록 보호하는 고무 패드입니다. 오거 기계에 대한 이러한 간략한 검토에서도 새로운 설계 솔루션에 대한 검색과 마찬가지로 이러한 특정 유형의 운송 장비 개발이 계속되고 있음을 알 수 있습니다. 저자: I.Nikolaev
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