Проекты

Металлополиуретановый гусеничный движитель транспортёра для перемещения тяжеловесных грузов по лестничным маршам

Работа призёра открытой городской научно-практической конференции «Инженеры будущего» в секции «Машиностроение, транспорт» среди работ учащихся 7−9 классов

Направление работы: Конструирование
Авторы работы: ГБОУ Бауманская инженерная школа № 1580
Предметы: Технология
Классы: 9 класс
Мероприятия: Открытая городская научно-практическая конференция «Инженеры будущего» 2020 года

Актуальность

Во многих случаях возникает необходимость перемещения тяжеловесных грузов по лестничным маршам, когда нет возможности воспользоваться лифтом или другим грузоподъёмным устройством.

Нередко для перемещения таких грузов по лестницам используют живую силу. Но, очевидно, такой метод имеет ряд недостатков, таких как низкая грузоподъёмность, риск получения травм и повреждения груза.

В настоящее время имеются многочисленные устройства, облегчающие перемещение грузов по лестницам. Наиболее эффективные из них – это гусеничные транспортёры с автономным электропитанием от аккумуляторов. Изначально такие устройства появились и использовались для перемещения по лестницам инвалидов на колясках.

Цель

Создание гусеничного движителя, в котором будут объединены положительные качества резиновой и металлической гусеницы.

Оснащение и оборудование, использованное при создании работы

  • Программная среда SolidWorks
  • Fusion 360
  • Нержавеющая сталь
  • Полиуретан
  • Оси
  • Винты
  • Резьбовой герметик

Описание

В качестве прототипа принята схема двухшарнирной гусеницы, какие используются в современных танках и бронетранспортёрах. Такая гусеница имеет траки, соединяемые через промежуточные элементы двумя шарнирами. Соединительные элементы снабжены упорами для исключения бокового смещения гусеницы. Кроме этого, соединительные элементы входят в зацепление с зубьями ведущих звёздочек гусеничного движителя.

С целью облегчения конструкции траки предлагаемой гусеницы – штампосварные из листового металла. Такая конструкция обеспечивает необходимую жёсткость и прочность при небольшой собственной массе. Верх трака заливается полиуретаном, образуя опорный башмак. Полиуретановые башмаки не повреждают лестничные марши и выдерживают все прилагаемые нагрузки. При этом выступ-зацеп башмака армирован металлическими частями трака.

Соединительные элементы и боковые упоры также выполнены из листового металла, что снижает их вес по сравнению с литыми элементами. Оси шарниров фиксируются от бокового смещения винтами, поставленными на резьбовой герметик, а от проворота в соединительных элементах – лысками. Для защиты от коррозии весь металл представлен нержавеющей сталью.

Результаты работы/выводы

В результате работы была получена конструкция гусеничного движителя, в которой соединились положительные свойства резиновой гусеницы по бережному отношению к напольным покрытиям, прочность и долговечность металлической шарнирной гусеницы.

Перспективы использования результатов работы

В перспективе предлагаемая конструкция гусеничного движителя может быть использована при создании транспортёров для перемещения тяжеловесных грузов по лестничным маршам.