Снегоболотоход для геологоразведки (Часть 2)

История создания снегоболотохода СБХ

А. Карасёв

В сентябре-октябре снегоболотоход испытывался на Тарманских болотах под Тюменью. Одновременно совместно с представителями Военно-инженерной академии были проведены лабораторные работы по определению параметров взаимодействия гусеничного хода машины с мягким грунтом с целью обеспечить данные для прогнозирования проходимости вездехода по болотам.

В процессе испытаний был выявлен характер распределения удельного давления под ходовой частью машины в статике и в движении, проведены их измерения. Проведены замеры с целью определения сил сопротивления и сил сцепления ходовой части СБХ с торфом. Измерения проводились с помощью тензометрической аппаратуры.

Для измерения давления под ходовой частью на поверхности болота устанавливались специальные мембранные датчики. Сигнал датчиков усиливался восьмиканальным усилителем 8АНЧ-7М и фиксировался на кинопленку шлейфовым осциллографом МПО-2.

Силы сопротивления движению измерялись при буксировке лебедкой тягача АТ-С с помощью тензометрического тягового звена. Коэффициент сопротивления составил 0,173 при обычном для гусеничных машин значении 0,2–0,3. Сила тяги определялась при буксировании снегоболотоходом тягача АТ-С.

К испытаниям на проходимость по выбранному участку болота были привлечены также тягачи ГАЗ-47 и АТС-712. Снегоболотоход сделал 63 прохода по одному следу. Глубина колеи составила 8–10 см. Транспортер ГАЗ-47 стал цепляться днищем после 50 проходов. Тягач АТ-С не мог пройти по болоту ни одного раза.

Испытания в Салехарде и Тюмени не выявили большого количества случаев поломок плиц. Однако при этих испытаниях СБХ был недогружен с целью сравнения по проходимости с АТС.

С целью устранения пробуксовки гусеницы было решено провести подбор оптимального соотношения шагов по гусенице и звездочке, с тем чтобы при больших усилиях в гусенице работало максимальное количество плиц. Подбор было признано удобным вести за счет уменьшения диаметра звездочки. Для этого был разработан вариант сектора с чугунным каркасом. Работа велась на стенде СБХ-С. Испытания показали, что в условиях стенда диаметр звездочки для обеспечения нормального зацепления при торможении должен быть уменьшен на 28 мм. Правда, на режиме тяги в этом случае наблюдалось существенное «всплывание» плицы к вершине зуба. Для обеспечения нормального зацепления на всех режимах требовалось уменьшить деформацию элементов гусеницы и звездочки.

СБХ наехал на скрытую грязью рессору на территории экспедиции. 1966 г.

В январе-феврале в районе пос. Черняевка под Ташкентом были испытаны «расточенные сектора звездочек на чугунных каркасах. По результатам испытаний было решено изготовить два варианта уширенных секторов с увеличенным углом при вершине зуба, а для обеспечения лучшей адгезии с резиной материал чугунных каркасов заменить на сталь или алюминий.

До конца года были опробованы еще несколько видов секторов на чугунных каркасах. Качество изготовления гусениц и звездочек в условиях ремонтного завода было невысоким. Большие трудности вызывало обрезинивание. В результате добиться удовлетворительной ходимости секторов не удалось.

Все это заставило отказаться от первоначальной конструкции звездочки и гусеницы. В конце года была апробирована новая конструкция с шагом 120 мм, с каркасами секторов из алюминия. Ходовые испытания в декабре 1964 г. в районе пос. Черняевка показали удовлетворительные результаты: сектора прошли 150 км. В заключительном пробеге 1964 г. наряду со старыми отпущенными плицами испытывались новые, изготовленные по технологии, измененной под руководством Института стали и сплавов. Поломка плиц возобновилась.

Этот выезд, а также испытания, проведенные в начале 1965 г., показали невозможность исправить ситуацию с поломками плиц за счет термической обработки. В результате было принято решение об усилении плицы путем увеличения толщины полосы с 6,5 до 9,5 мм.

Состояние звездочки после пробега 400 км. 1966 г.

В течение 1964 г. также проводились работы по устранению других выявленных недостатков. Так, при испытании в Салехарде при пробеге 640 км произошло разрушение стыка гусеницы из-за коррозии тросов в месте крепления замка к ленте. Поэтому были опробованы стыки «внахлестку» и «внакладку», где переходная деталь отсутствует.

С целью увеличить ходимость плиц были опробованы два варианта натяжных колес: уширенной конструкции и с пневматической шиной. Однако затем усилия были направлены на увеличение прочности самих плиц.

Первые гусеницы были изготовлены из резинотросовой ленты КРУ-260, разрезанной вдоль по средней ленте. При этом по резаной кромке ленты были вскрыты тросы и бельтинговая ткань, что привело впоследствии к ускоренному разрушению ленты в указанном месте. В конце 1964 г. была испытана гусеница с лентой, изготовленной на Курском РТИ.

На крутых поворотах происходило смещение ленты со звездочек. При этом зубья секторов врезались во внутреннюю кромку ленты, что вызывало ее разрушение. Установка по торцам каркасов звездочек отбойных колец не принесла положительных результатов.

Исследование стыка гусеницы на разрывной машине

В 1966 г. пяти изготовленным образцам снегохода СБХ предстояло пройти всесторонние приемочные испытания. В конструкцию этих машин были также внесены другие изменения:

  • увеличены размеры грузовой платформы;
  • изменена конструкция поддерживающих катков и их обрезинивание;
  • установлены амортизаторы;
  • буксирный прибор поднят и сделан съемным;
  • облегчена рама.

В течение 1965 г. проводились лабораторные работы по отладке и доводке элементов гусеничного движителя. Эти работы шли одновременно с ходовыми испытаниями. Экспериментальный тягач после доводки получил номер 0-06. Из опытных машин испытывался образец № 0-01.

В 1965 г. были изготовлены сектора с соответствующей коррекцией конической части поверхности зуба. Это изменение обеспечило работу зуба всей шириной. В мае была проверена на стенде чисто металлическая звездочка. Отказаться от апробирования на машине пришлось по причине невозможности в рамках имеющейся гусеницы осуществить крепление накладки, не снижая прочности плицы.

Преодоление брода через болотистую протоку

В июне 1965 г. испытаниям на стенде была подвергнута звездочка с резиновыми секторами, имеющими металлическую оболочку из стали толщиной 2,5 мм. После стендовых испытаний ведущие колеса с оболочковыми секторами испытывались на снегоболотоходе в районе Каракуля. После пробега в 60 км, из которых 25 км было пройдено с грузом, звездочки вышли из строя.

В конце 1965 г. был изготовлен и испытан на разрывной машине макет стыка, включающий в себя два замка новой конструкции. Испытания не выявили преимущество какого-либо способа заделки. СКБ совместно с НАМИ проводило работы по подбору резины для оболочки сектора.

Всего в течение 1965 г. было проведено пять выездов образцов 0-01 и 0-06 на ходовые испытания. В результате пробег образца 0-01 составил 500 км, а образца 0-06 – 2000 км.

В конце 1965 г. три опытных образца № 0-01, 0-02 и 0-03 были представлены к приемочным испытаниям. В феврале-марте 1966 г. снегоболотоходы прошли контрольную обкатку объемом 60–80 км в районе Чебантай (у пос. Циназ), после чего были устранены выявленные дефекты изготовления. Приемочные испытания должны были проходить в производственных условиях Ямало-Ненецкого геологоразведочного треста. По рекомендации треста в качестве места испытаний была выбрана Новопортовая экспедиция (пос. Новый Порт на берегу Обской губы, на полуострове Ямал).

Стенд СБХ-С

В рамках подготовки к серийному выпуску снегоболотоходов в 1966 г. продолжались работы по усовершенствованию элементов гусеничного хода. В сентябре прошла проверку пробегом гусеница с обрезиненным стыком. Даже при незагруженной машине после 100–200 км пробега планка прорвала тросы. В сентябре проведены испытания сектора с металлической оболочкой толщиной 5 мм. Большой износ был зафиксирован на средней, разгружающей звездочке. По техническим причинам завершить эти испытания не удалось, и они были продолжены в декабре. Однако из-за плохого состояния образца № 0-06, прошедшего уже 2300 км, выезд пришлось прервать через 75 км.

Для проведения приемочных испытаний машины были доставлены 28 апреля 1966 г. на ст. Лабытнанги. Однако ташкентская бригада испытателей, не произведя сборки транспортеров после перевозки по железной дороге, срочно вернулась обратно – 26 апреля землетрясение практически полностью уничтожило центральную часть Ташкента.

Звездочка после пробега 100 км

Подготовить снегоболотоходы к испытаниям удалось лишь к 20 мая. В связи с начавшимся бурным таянием снега добраться до Нового Порта берегом или по льду уже оказалось невозможным. 24 мая было принято решение проводить испытания на снегу в районе Лабытнанги. Однако уже 26 мая ездки пришлось прекратить, так как разлившиеся потоки грозили отрезать район пос. Обского, где проводились испытания, от базы. Несущая способность снега резко упала: движитель СБХ пробивал снег, и грунтозацепы достигали промерзшего грунта даже в местах, где толщина снежного покрова достигала метра. При этом гусеницы перемещали большие массы снега, а промерзший кочкарник, скрытый снегом, вызывал сильные удары.

В конце июля бригада вновь прибыла в Лабытнанги для проведения летних испытаний. Однако машины и люди были доставлены трестом в Новый порт лишь 3 сентября. Условия для проведения испытаний были благоприятными, но испытания пришлось прекратить из-за истечения срока командировки.

После отъезда испытателей руководство экспедиции использовало опытные образцы СБХ для перевозки грузов, не получив на это разрешения. Машины были повреждены и нуждались в ремонте. ЗИП и инструмент были в значительной степени расхищены. Кроме того, была нарушена консервация машин, проведенная испытателями перед отъездом.

Прибывшая в ноябре 1966 г. в Новый Порт бригада по организационным причинам не смогла восстановить опытные образцы и проверить их на ходу. Машины были вновь подвергнуты консервации и установлены прямо в тундре для хранения.

В апреле 1967 г. бригада испытателей вновь прибыла в Новый Порт. Объем ремонтных работ оказался небольшим. Машины ходили с 28 апреля по 19 мая, осуществляя перевозку грузов с базы на буровые. Снегоболотоходы могли двигаться вне зимника. Во время ездок многократно преодолевали водные преграды. В тех случаях, когда это было связано с разрушением ледового покрова (толщина льда на реке достигала 200–300 мм), отмечалось забивание кусками льда ходовой части, нередко вызывавшее поломки плиц.

Движение СБХ с прицепом

СБХ в сравнении с аналогичными машинами по проходимости легче проходил рыхлый снег, чем ГАЗ-47. По сравнению с ГТТ СБХ уверенней преодолевал неглубокие водные преграды, так как ГТХ не всегда мог выбраться на заснеженный берег, теряя сцепление с грунтом вследствие плавучести.

Испытания должны были возобновиться в июле-августе, однако не состоялись, так как Совет министров СССР обязал Минавтопром выполнить в 1967 г. по техническому заданию Министерства геологии опытно-конструкторские работы по созданию снегоболотоходных машин грузоподъемностью 5–7 т.

В целях использования накопленного СКБ опыта в НАМИ передавался опытный образец СБХ с комплектом технической документации и отчет о проделанной работе.