Zespół gąsienica – zębatka łańcuchowa koła napędowego gąsienicy czołgu zwiadowczego TKS i ciągnika gąsienicowego C2P

 

  Doświadczenia z Testów dynamicznych, jakim poddany był odbudowany czołg zwiadowczy TKS, którego rewitalizacją zająłem się w roku 2008 na prośbę dyrekcji Muzeum Wojska Polskiego wskazują, że:

 

kiedy gąsienica jest napięta właściwie pojawia się głośna praca zespołu gąsienica – koło napędzające (tzw. strzelanie) kiedy natomiast gąsienica jest na tyle luźna, aby „strzelanie” nie występowało pojawia się tendencja do wyjeżdżania wózków jezdnych z bieżni gąsienicy

 

  Wyjeżdżanie wózków z bieżni gąsienicy skutkuje uszkodzeniem bandaży gumowych kół jezdnych oraz wyginaniem się występów w ogniwach gąsienicy, które prowadzą koła jezdne.

  Byłem świadkiem dwóch takich zdarzeń:

 

TKS podczas Międzynarodowego Pikniku Lotniczego w Góraszce w 2009roku. Na prawej fotografii wyraźnie widoczny lewy wózek, który wyjechał z bieżni podczas próby skrętu

 

 

lewarowanie w celu ustawienia wózka jezdnego w bieżni gąsienicy

 

  Kłopoty z uzyskaniem zgody muzealników i kolekcjonerów na wykorzystanie pojazdów zabytkowych do prezentacji historycznych czy inscenizacji rekonstrukcyjnych skłoniły nas do opracowania dokumentacji konstrukcyjnej i technologicznej ogniwa gąsienicy oraz wieńca zębatki łańcuchowej koła napędowego gąsienicy TKS-a.

  Mamy nadzieję, że czołgi wyposażone w zamienne zestawy gąsienic i zębatek łańcuchowych kół napędowych będą mogły być prezentowane na pokazach dynamicznych.

 

  Po zapoznaniu się z uzbieraną różnymi drogami dokumentacją historyczną i przeprowadzeniu gruntownej analizy zakupionych ogniw oraz wypożyczonej zębatki koła napędowego przystąpiliśmy do opracowania dokumentacji konstrukcyjnej.

  Dokumentację cyfrową ogniwa gąsienicy realizowaliśmy dwutorowo. Równolegle powstawały dwie dokumentacje: jedna na bazie tradycyjnych pomiarów warsztatowych zapisywanych w systemie CAD a druga z wykorzystaniem skanera 3D.Obie dokumentacje zostały porównane. Zapisy cyfrowe były bardzo podobne, z tym, że pierwsza dokumentacja wymagała więcej pracy.

 

oryginalne ogniwo gąsienicy czołgu TKS – wyraźnie widoczne zużycie użytkowe, ubytki korozyjne oraz odkształcenia mechaniczne

 

modele 3D: ogniwa gąsienicy oraz przekroju ogniwa gąsienicy i zębatki koła napędowego gąsienicy czołgu TKS

 

 

  Konstruowanie wieńca łańcuchowego koła napędowego ułatwił nam dostęp do destruktu oryginalnego koła (bardzo zużytego eksploatacyjnie i z dużymi ubytkami korozyjnymi).

 

oryginalny wieniec koła napędowego czołgu TKS

 

  Dobór rzeczywistego zarysu wrębu oraz poprzecznego konturu zęba zrealizowaliśmy wykorzystując obliczenia bazujące na zachowanym historycznym egzemplarzu wieńca oraz na normach wymiarowych kół rolkowych przekładni łańcuchowych. Pomocny okazał się także dostęp do opisów patentowych profesora Edwarda Habicha.

 

wstępne pomiary na oryginalnym wieńcu koła napędowego czołgu TKS

 

symulacja współpracy fragmentu gąsienicy z wieńcem koła napędowego oraz przekrój tych elementów

 

W oparciu o przygotowaną dokumentację wykonaliśmy próbne wydruki ogniw na drukarce 3D. Porównując wydrukowane modele z najlepiej zachowanym oryginalnym ogniwem uznaliśmy, że potrzebne są niewielkie zmiany w dokumentacji.

 

ogniwo czołgu TKS wydrukowane na drukarce 3D na podstawie modelu zbudowanego w środowisku CAD

 

  W oparciu o poprawioną dokumentację cyfrową ponownie wydrukowaliśmy modele ogniw. Połączone sworzniami ogniwa przymierzone zostały do wykonanego równolegle na frezarce cyfrowej wieńca koła napędowego gąsienicy.

 

wydrukowane na drukarce 3D modele ogniw oraz wyfrezowany na obrabiarce numerycznej wieniec koła napędowego czołgu TKS

 

  Ocena współpracy elementów wypadła bardzo dobrze, więc mogliśmy przystąpić do opracowywania technologii wykonania gąsienic i zębatek łańcuchowych kół napędowych.

 

  W oparciu o sporządzoną dokumentację jesteśmy w stanie zrealizować zlecenie wykonania zestawów gąsienic i zębatek do czołgu TKS i ciągnika gąsienicowego C2P.

 

mgr inż. Zbigniew Nowosielski

 

 

Symulacja współpracy gąsienicy z kołem zębatym