Передвижная ремонтная мастерская повышенной устойчивости по отношению к транспортировке

Полезная модель относится к мобильным средствам, предназначенным для технического обслуживания и ремонта сложных технических систем (включая системы вооружения и военной техники) на местах их эксплуатации. Передвижная ремонтная мастерская повышенной устойчивости по отношению к транспортировке содержит типовой кузов-контейнер, оснащенный технологическим оборудованием. Приспособления, инструмент, съемное оборудование и другое используемое в составе ремонтной мастерской имущество в рабочем положении размещено на штатных местах, а при транспортировке установлено в несколько рядов в свободном проходе КК и закреплено на местах установки с помощью закладных элементов крепления. Предлагаемое устройство обеспечивает повышение устойчивости передвижных ремонтных мастерских в процессе транспортировки к месту проведения работ, в том числе, по пересеченной местности и по дорогам с боковыми уклонами.

Область техники, к которой относится полезная модель

Полезная модель относится к области радиоэлектроники, в частности к конструкции передвижных мастерских для контроля, диагностики, технического обслуживания и ремонта сложных радиоэлектронных систем (РЭС).

Уровень техники

Известны передвижные ремонтные мастерские, представляющие собой полуприцеп-фургон с установленными внутри фургона технологическими рабочими местами для проведения работ по контролю исправности сменных составных частей аппаратуры, диагностике неисправностей, ремонту выявленных неисправных составных частей аппаратуры, устранению механических дефектов конструкций и по восстановлению первоначальных эксплуатационных характеристик отремонтированных сменных составных частей радиоэлектронной аппаратуры.

Примерами подобных установок могут служить изделие по патенту РФ на полезную модель 33066 (кл. В60Р 3/14, 2003 г.) и изделие по патенту РФ на изобретение 2288113 (кл. В60Р 3/14, 2005 г.).

Для ремонта широкой номенклатуры сменных элементов РЭС требуется большое количество запасных частей, электрорадиоэлементов, приспособлений и технологического оборудования, размещаемых в шкафах и на полках над рабочими местами по стенкам кузова-контейнера (КК) ремонтной мастерской. При большой тяжести и большой высоте размещения технологического оборудования, запасного имущества и приспособлений происходит подъем центра тяжести укомплектованной ремонтной мастерской относительно поверхности дороги и возможны смещения центра тяжести относительно продольной оси КК ремонтной мастерской. Это увеличивает вероятность опрокидывания передвижной ремонтной мастерской, снижает эффективность ее применения в местах дислокации обслуживаемых сложных РЭС.

Частично этот недостаток устранен в передвижной ремонтной мастерской по патенту РФ на изобретение 2288113 «Мобильный ремонтно-диагностический комплекс», принятой за прототип по отношению к заявленному техническому решению.

Недостатками прототипа, является то, что:

- оборудование технологических рабочих мест и шкафов в каждой унифицированной секции разделено по высоте на три зоны, второй и третий ряд которых конструктивно представляют съемные устройства, что обуславливает необходимость применения специальной технологической мебели, не выпускаемой промышленностью серийно. Мебель в подобном исполнении изготавливается на заказ, что приводит к удорожанию изготавливаемой конструкции и к нестандартизованному подходу в оснащении изделия;

- разделение секций на три зоны может приводить к превышению максимально-допустимой массы переносимой ручной клади, что приводит к необходимости использования специальных технических средств и материалов;

- не предусмотрено сохранение положения центра масс на продольной оси КК, что приводит к уменьшению устойчивости передвижной ремонтной мастерской при ее транспортировании к месту проведения работ.

Раскрытие полезной модели

Техническим результатом от использования предлагаемой полезной модели является:

- повышение устойчивости передвижной ремонтной мастерской в жестких условиях транспортировки вне зависимости от ее комплектации;

- возможность применения типового технологического оборудования, серийно изготавливаемого промышленностью;

- возможность перевода КК из рабочего в транспортное положение (и наоборот) без применения дополнительных приспособлений;

- улучшение эксплуатационно-технических характеристик (проходимости) ремонтно-диагностического комплекса при техническом обслуживании и ремонте сложных РЭС в труднодоступных местах их дислокации.

Этот технический результат достигается тем, что в КК передвижной ремонтной мастерской по периметру устанавливают технологические рабочие места, оборудование и шкафы для хранения запасного имущества, приспособлений, инструмента и документов, выполненные в виде широко выпускаемых промышленностью изделий, на которых в рабочем положении располагают укладки технологического оборудования, комплектов запасных частей, инструментов, принадлежностей и материалов, документов. Массы укладок не превышают максимально допустимых норм, установленных для ручной клади. В соответствии с реальными значениями парциальных масс и реальным положением координат центров масс единиц оборудования и упаковок имущества, рассчитывают наиболее оптимальный вариант перекомпоновки оснащения ремонтных мастерских при переводе из рабочего в транспортное положение. Исходя из выбранного варианта перекомпоновки, в конструкции КК предусматривают необходимые наборы закладных элементов крепления для фиксации укладок технологического оборудования. В эксплуатационной документации каждой ремонтной мастерской описывают способ перевода ремонтной мастерской в транспортное положение. В соответствии с эксплуатационной документацией, при переводе ремонтной мастерской в транспортное положение укладки технологического оборудования перемещают и жестко закрепляют в технологическом проходе с исключением возможности смещения при сильном крене или опрокидывании КК.

Если в состав передвижной ремонтной мастерской входит автоматизированная система управления технологическими процессами и ресурсами, то перевод мастерской из рабочего в транспортное положение (и наоборот) возможно осуществлять под ее управлением. Для этого в память автоматизированной системы управления технологическими процессами и ресурсами необходимо занести всю необходимую информацию о порядке перевода ремонтной мастерской из рабочего в транспортное положение (и наоборот) в виде пошаговых указаний к действиям.

Краткое описание чертежей

На фиг.1 схематично изображен типовой КК.

На фиг.2 показано исходное положение КК (т.е. горизонтальное положение относительно поверхности передвижения).

На фиг.3 показано отклонение КК относительно исходного положения (кренение КК вправо).

На фиг.4 схематично изображен нагруженный КК в рабочем положении.

На фиг.5 схематично изображен нагруженный КК в транспортном положении.

Осуществление полезной модели

Принцип технической реализации заявленного устройства поясняется на примере передвижной ремонтной мастерской, схематично представленной на фиг.1.

На фиг.1 поясняется конструкция типового КК, ширина которого равна 2а, высота шасси h, а высота самого корпуса с, где высота шасси в два раза меньше высоты корпуса КК. Для анализа устойчивости типового КК введем систему координат, как показано на фиг.1.

Устойчивость КК характеризуется допустимым углом наклона КК до опрокидывания (чем больше допустимый угол наклона до опрокидывания, тем выше устойчивость КК). Угол опрокидывания - наибольший угол отклонения КК от вертикали, при котором начинается опрокидывание при наклоне КК как в правую, так и в левую сторону.

Угол опрокидывания типовой передвижной ремонтной мастерской определяется из геометрии конструкции КК и положения парциальных центров масс составных частей КК.

Исходное положение КК показано на фиг.2. При наклоне КК в одну из боковых сторон упор будет приходиться на точку Х', как это показано на фиг.3.

Угол опрокидывания будет определяться положением центра масс (точки С) на прямой, перпендикулярной оси х и пересекающей ее в точке Х'.

В соответствии с фиг.3, углом опрокидывания является угол CX'F. CX'F=OCX', т.к. (OC)||(X'F). Тогда

где х - значение координаты центра масс КК по оси х;

z - значение координаты центра масс КК по оси z.

Определяем координаты центра масс пустого КК, на основе соотношений, представленных в книге «Геометрия масс» (М.Б.Балн, В.Г.Болтянский. Геометрия масс. - М.: Наука, 1987.-160 с.

где m - суммарная масса рассматриваемой системы;

m_i - масса i-го элемента, рассматриваемой системы;

n - количество элементов.

Принимаем допущение, согласно которому стенки КК и верхняя часть шасси аппроксимируются эквивалентными параллелепипедами, центры масс находятся в геометрических центрах. Массы стенок КК считаем одинаковыми и равными m_c [кг]. Массу шасси принимаем равной 1,5 m_с. Положение центра масс пустого КК соответствует точке С_П. С учетом симметрии конструкции пустого КК получаем соотношения для координат исходного положения центра масс (точки С_П):

Значение координаты y_П непринципиально, т.к. оно не влияет на боковые опрокидывания.

Определяем, как изменятся координаты центра масс нагруженного КК. Технологическое оснащение и имущество, входящее в комплект ремонтной мастерской, размещается по обеим сторонам прохода в технологическом отсеке - как это показано на фиг.4. Обычно оборудование и имущество по своим массам распределено неравномерно. Над рабочими местами (столами, верстаками) могут быть свободные места. Принимаем парциальную массу единицы оборудования (укладки имущества), равной m.

Рассматриваем, как изменится положение результирующего центра масс оснащенной ремонтной мастерской для варианта размещения парциальных масс, приведенного на фиг.4. Принимаем:

На основе соотношений (2) и (4) с учетом приведенного на фиг.4 распределения парциальных масс получаем значение координат x_р и z_p результирующего положения центра масс С_р нагруженного КК:

На основе соотношений (1) и (5) получаем значение угла опрокидывания _р нагруженного КК:

Для наглядности принимаем, что высота шасси равна половине ширины КК.

Следовательно, в рассматриваемом примере при наклоне более 23° при движении КК, оснащенного согласно фиг.4, происходит опрокидывание.

Рассматриваем, как изменится значение угла опрокидывания, если при переводе передвижной ремонтной мастерской в транспортное положение съемное оборудование и имущество будет расположено на полу КК и размещено симметрично - как это показано на фиг.5. Имущество в данном случае размещается в двух уровнях симметрично относительно оси y. При этом более тяжелые укладки располагаются на нижнем уровне.

Значения координат результирующего положения центра масс С_T для ремонтной мастерской, переведенного в транспортное положение согласно фиг.5, определяются соотношениями:

Значение угла опрокидывания _T при этом составит:

Таким образом, перекомпоновка технологического оснащения ремонтной мастерской при переводе из рабочего положения согласно фиг.4 в транспортное положение согласно фиг.5 позволяет увеличить угол опрокидывания почти в 1,5 раза, что означает существенное повышение устойчивости передвижной ремонтной мастерской при транспортировке. Аналогичный эффект будет достигаться и при других сочетаниях масс оборудования, размещенного в КК.

Примером КК может служить КК6.2.30.1.030, выпускаемый ОАО «ШЗСА» г.Шумерля. Примерами технологического оборудования, которое может устанавливаться в КК, могут служить: шкафы (например: 08.3106-7016/G, выпускается заводом «Феррум»; ШД-3, выпускается НПФ Диполь), верстаки (например: 08.014, выпускается заводом «Феррум»), столы (например: СУ1-12-5, выпускается НПФ Диполь), а также другое технологическое оборудование, выпускаемое промышленностью.

Реализация заявленного устройства обеспечивает получение заявленного технического эффекта, а именно:

- повышение устойчивости передвижных ремонтных мастерских в жестких условиях транспортировки вне зависимости от ее комплектации;

- возможность применения типового технологического оборудования, серийно изготавливаемого промышленностью;

- возможность перевода КК из рабочего в транспортное положение и, наоборот, без применения дополнительных приспособлений;

- улучшение эксплуатационно-технических характеристик (проходимости) ремонтно-диагностического комплекса при техническом обслуживании и ремонте сложных РЭС в труднодоступных местах их дислокации.

Передвижная ремонтная мастерская повышенной устойчивости по отношению к транспортировке, содержащая перебазируемый любыми видами транспорта кузов-контейнер (КК) с размещенными в нем по периметру технологическими рабочими местами, оборудованием и шкафами для хранения запасного имущества, приспособлений, инструмента и документов, при этом в рабочем положении приспособления, инструмент, съемное оборудование и другое используемое в составе ремонтной мастерской имущество установлено на штатных местах исходя из удобства при работе, отличающаяся тем, что при транспортировке КК приспособления, инструмент, съемное оборудование и другое съемное имущество установлено в несколько рядов в свободном проходе КК таким образом, что расчетное положение результирующего центра масс ремонтной мастерской находится как можно ниже и располагается на продольной оси КК, указанное имущество закреплено на местах установки с помощью закладных элементов крепления, предусмотренных в конструкции КК для фиксации укладок технологического оборудования и имущества во время транспортировки с исключением возможности их смещения при сильном крене или опрокидывании.