Механізми повороту гусеничних тракторів як повертає гусенична техніка
Механізми повороту гусеничних тракторів
Поворот гусеничного трактора відбувається при відключенні від трансмісії тієї гусениці, в бік якої треба повернути трактор. Якщо потрібно зробити крутий поворот, вимкнуту гусеницю пригальмовують і трактор повертається на місці.
Механізм повороту більшості гусеничних тракторів є самостійний механізм, розмішені за головною передачею трактора. Від двигуна до головної передачі йде один потік потужності, який далі розподіляється механізмом повороту між правою і лівою гусеницями.
Як механізми повороту гусеничних тракторів використовують фрикційні муфти повороту (Т-70С, Т-130), планетарний механізм (ВТ-150, ВТ-200). У трактора ХТЗ-150 функції механізму повороту виконує коробка передач, на вторинних валах якої встановлені гідроподжімние фрикційні муфти і гальма, за допомогою яких трактор повертає.
Фрикційні муфти повороту, як правило, виготовляють багатодисковими, сухими, постійно замкненими. Необхідність застосування багатодискових муфт обумовлена тим, що крутний момент, що передається фрикційною муфтою повороту, значно більше, ніж крутний момент, що розвивається двигуном. Розглянемо пристрій (рис. 10.4.) Фрикційних муфт повороту.
Мал. 10.4. Задній міст трактора з фрикційним механізмом повороту:
- 1 – гальмівна стрічка; 2 – розпірна втулка; 3 – важіль муфти повороту;
- 4 і 9 – регулювальні прокладки; 5і 7- кільця ущільнювачів;
- 6 – лівий стакан підшипника; 8 – правий стакан підшипника;
- 10 – стопорная шайба; 11 – натискний диск; 12 – провідний барабан муфти повороту; 13 – натискний диск; 14 – стопорная шайба;
- 15 – вал заднього моста; 16 – провідний диск;
- 17- ведений барабан муфти повороту; 18- ведений диск;
- 19- ведене зубчасте колесо головної передачі
Провідною частиною муфти служить вал 15 головної передачі з розташованим на його шліцах провідним барабаном 12. На зовнішній циліндричній поверхні барабана зроблено подовжні канавки, в яких встановлені внутрішніми зубцями тонкі сталеві диски 16.
Ведена частина муфти – барабан 17, укріплений на ведучому валу кінцевої передачі. На внутрішній поверхні барабана зроблені канавки, в які входять зовнішні зубці дисків 18, забезпечених фрикційними накладками. Ведені і провідні диски зібрані через один. На валу 15 встановлено натискний диск 11, що обертається разом з валом, але він має можливість переміщатися уздовж його осі. У диск угвинчені шпильки, що проходять через отвір барабана 12. На шпильки встановлені пружини, що впираються з одного боку в диск, а з іншого – в укріплені на шпильках шайби. Пружини стискають диски 16 і 18,і муфта, перебуваючи в замкнутому стані, створює необхідний момент тертя. При цьому крутний момент від головної передачі передається муфтами на кінцеві передачі, і трактор здійснює прямолінійний рух.
Для повороту трактора треба відключити відповідну гусеницю від трансмісії, тобто вимкнути одну з муфт повороту. При включенні муфти диски 16 і 18 звільняються, і обертання веденого барабана і ведучої зірочки припиняється. В цей час друга муфта залишається замкнутої, внаслідок чого трактор повертається навколо відключеною гусениці. Для здійснення крутого повороту необхідно загальмувати ведений барабан 1 7 муфти повороту за допомогою гальмівної стрічки 1.
Планетарний механізм повороту складається з двох симетрично розташованих однакових планетарних механізмів управління правої і лівої гусеницями. Механізм зібраний в циліндричному корпусі (рис. 10.5), встановленому на підшипниках в корпусі заднього моста 5. Зовні до корпусу прикріплена ведена шестерня 18 головної передачі, а всередині є два зубчастих вінця (корони). На осях 16, закріплених на водію 2, вільно надіті сателіти 17, що знаходяться в зачепленні з короною 3 і одночасно з сонячною шестірнею 15. Сонячне зубчасте колесо 15спирається на підшипники, поміщені в перегородці корпусу заднього моста. Ця маточина зроблена заодно з гальмівним шківом 7. Водило 2 прикріплено до півосі 10, на якій розміщені гальмівний шків 12 і ведуча шестерня кінцевої передачі.
Мал. 10.5. Задній міст трактора з планетарним механізмом повороту: 1 – стакан підшипника; 2 – водило; 3 – коронне зубчасте колесо; 4 – кульковий підшипник; 5 корпус заднього моста;
- 6 – пружина гальма сонячного зубчастого колеса;
- 7- шків гальма сонячного колеса; 8- бронзова втулка;
- 9-замкова пластина; 10 ведучий вал; 11 – ущільнювальне пристрій; 12- шків зупинкового гальма; 13 і 14 – гальмівні стрічки; 15- сонячне зубчасте колесо; 16- вісь; 17- сателіт; 18- ведене конічне зубчасте колесо головної передачі
Роботою планетарного механізму управляють гальма, поміщені в бічних відділеннях корпусу заднього моста 5, привід яких здійснюється важелями і педалями.
При прямолінійному русі трактора педалі і важелі відпущені, при цьому гальмівний шків 12 піввісь 10 вільний, а шків 7затянут гальмівної стрічкою 14 за допомогою пружини 6 разом з сонячною шестірнею 15 і знаходиться в нерухомому стані. Шестерня головної передачі 18 обертає корпус, а він своїми коронами 3 приводить в обертання сателіти 1 7, змушуючи їх обкатуватися по нерухомій шестірні 15.
Захоплюється осями 16 сателітів водило 2 передає обертання півосі 10 і від неї через кінцеву передачу провідній зірочці гусениці.
Для повороту трактора в ту чи іншу сторону переміщують відповідний важіль на себе, стрічка 14 відпускає гальмівний шків 7, і сонячна шестерня звільняється. При цьому сателіти починають обертати шестерню 15 в сторону, протилежну напрямку обертання водила 2, зусилля на водило не передається, і воно разом зі своєю полуосью зупиняється. Гусениця відключається від трансмісії, в той час як друга гусениця продовжує рух і повертає трактор. Для більш крутого повороту після виключення гальма зубчастого колеса натискають на педаль зупинного гальма. При цьому гальмівна стрічка 13 затягується на гальмівному шківі 12, і піввісь 10 загальмовується.
Витрати потужності, необхідні для повороту, в механізмах управління з фрикційними муфтами і планетарними механізмами рівноцінні. Вони в однаковій мірі забезпечують прямолінійність руху. В даний час широко застосовують планетарні механізми. Вони надійніше і вимагають менших зусиль на важелях управління.
Механізми повороту гусеничних тракторів. Як повертає гусенична техніка?
Поворот гусеничного трактора відбувається при відключенні від трансмісії тієї гусениці, в бік якої треба повернути трактор. Якщо потрібно зробити крутий поворот, вимкнуту гусеницю пригальмовують і трактор повертається на місці.
Гусеничний трактор йде прямолінійно, коли обидві гусениці на однаково щільному грунті перемотувати з рівними швидкостями. Якщо уповільнити рух однієї гусениці, то трактор почне повертатися в її сторону, тим крутіше, чим більше відстає ця гусінь.
Механізм повороту більшості гусеничних тракторів є самостійний механізм, розміщений за головною передачею трактора. Від двигуна до головної передачі йде один потік потужності, який далі розподіляється механізмом повороту між правою і лівою гусеницями.
Як механізми повороту гусеничних тракторів використовують фрикційні муфти повороту (Т-70С, Т-130), планетарний механізм (ДТ-75М, Т-4А). У трактора Т-150 функції механізму повороту виконує коробка передач, на вторинних валах якої встановлені гідроподжімние фрикційні муфти і гальма, за допомогою яких трактор повертається.
Фрикційні муфти повороту
Фрикційні муфти повороту , як правило, виготовляють багатодисковими сухими постійно замкненими. Провідною частиною муфти служить вал 1 (рисунок а) головною передачі з розташованим на його шліцах провідним барабаном 2. На зовнішній циліндричній поверхні барабана зроблено подовжні канавки, в яких встановлені внутрішніми зубцями тонкі сталеві диски 3.
Малюнок. Схема фрикційної муфти повороту: а – муфта включена; б-муфта виключена; 1 – провідний вал; 2 – провідний барабан; 3 – диск ведучого барабана з внутрішніми зубцями; 4 – ведений барабан; 5 – диск веденого барабана з зовнішніми зубцями; 6 – провідний вал конічної передачі; 7 – шпилька; 8 – пружина; 9 – натискний диск
Ведена частина муфти – барабан 4, укріплений на ведучому валу 6 кінцевої передачі. На внутрішній поверхні барабана зроблені канавки, в які входять зовнішні зубці дисків 5, забезпечених фрикційними накладками. Ведені і провідні диски зібрані через один. На валу 1 встановлений натискний диск 9, обертається разом з валом, але він має можливість переміщатися уздовж його осі. У диск 9 угвинчені шпильки 7, що проходять через отвір барабана 2. На шпильки встановлені пружини 8, що впираються з одного боку в диск 9, а з іншого – в укріплені на шпильках 7 шайби. Пружини стискають диски 3 і 5, і муфта, перебуваючи в замкнутому стані, створює необхідний момент тертя. При цьому крутний момент від головної передачі передається муфтами на кінцеві передачі – трактор здійснює прямолінійний рух.
Для повороту трактора треба відключити відповідну гусеницю від трансмісії, тобто вимкнути одну з муфт повороту. При виключенні цієї муфти (малюнок б) диск 9 переміщається в горизонтальному напрямку, пружини 8 стискаються, диски 3 і 5 звільняються і обертання веденого барабана і ведучої зірочки припиняється. В цей час інша муфта залишається замкнутої, внаслідок чого трактор повертається навколо відключеною гусениці.
Планетарний механізм повороту
Планетарний механізм повороту складається з двох симетрично розташованих однакових планетарних механізмів управління правої і лівої гусеницями. Механізм зібраний в циліндричному корпусі 5, встановленому на підшипниках в корпусі заднього моста.
Малюнок. Схема планетарного механізму повороту: 1 – гальмівний шків піввісь (водила); 2 – піввісь; 3 – гальмівний шків сонячної шестерні; 4 – ведена шестерня головної передачі; 5 – корпус планетарного механізму; 6 – зубчастий вінець (корона); 7 – водило; 8 – вісь сателіта; 9 – сателіт; 10 – сонячна шестерня; 11 – гальмівна стрічка гальма сонячної шестерні; 12 – гальмівна стрічка гальма піввісь (водила); 13 – важіль; 14 – тяга; 15 – пружина гальмівної стрічки; 16 – важіль гальма сонячної шестерні; 17 – педаль гальма піввісь.
Роботою планетарного механізму управляють гальма, поміщені в бічних відділеннях корпусу заднього моста, привід яких здійснюється за допомогою важеля 16 і педалі 17.
При прямолінійному русі трактора педаль 17 і важіль 16 відпущені. В цьому випадку гальмівні шківи 1 піввісь 2 вільні, а шківи 3, затягнуті гальмівними стрічками 11 за допомогою пружини 15, разом з сонячними шестернями 10 знаходяться в нерухомому стані. Шестерні головної передачі обертають корпус 5, а він своїми коронами 6 приводить в обертання сателіти 9, змушуючи їх обкатуватися по нерухомих шестерням 10. Захоплюється осями 8 сателітів водила 7 передають обертання полуосям 2 і від них через кінцеві передачі провідним зірочкам гусениць.
Для повороту трактора переміщують відповідний важіль 16 на себе, стрічка 11 відпускає гальмівний шків 5, і сонячна шестерня 10 звільняється. При цьому сателіти починають обертати шестерню 10 і сторону, протилежну напрямку обертання водила 7, зусилля на водило не передається, і воно разом зі своєю полуосью зупиняється, гусениця відключається від трансмісії, в той час як друга гусениця продовжує рух і повертає трактор. Для більш крутого повороту після переміщення важеля 16 натискають педаль 17. При цьому тяга 14, повертаючи важіль 13, затягує гальмівну стрічку 12 на гальмівному шківі 1, і піввісь 2 загальмовується.
Витрати потужності, необхідні для повороту, в механізмах управління з фрикційними муфтами і планетарними механізмами рівноцінні. Вони в однаковій мірі забезпечують прямолінійність руху. У сучасних конструкціях тракторів широко застосовують планетарні механізми. Вони надійніше і вимагають менших зусиль на важелях управління.
Призначення і пристрій механізму повороту гусеничного трактора
Механізм повороту служить для отримання різних поступальних швидкостей правої і лівої гусениць, необхідних при повороті гусеничного трактора. Одночасно він виконує функцію гальм. Механізм повороту повинен забезпечувати стійке прямолінійний рух трактора і плавний перехід від прямолінійного руху до криволинейному, при мінімальних втратах потужності. Напрямок руху гусеничного трактора змінюють при відключенні від трансмісії тієї гусеничного ланцюга, в бік якої треба повернути трактор. У разі крутого повороту або розвороту на місці вимкнуту гусеничну ланцюг необхідно пригальмувати.
Як механізм повороту використовують сухі фрикційні багатодискові муфти управління (рис. 1) і планетарні механізми (рис. 1 а).
У муфті управління провідною частиною є вал 1 (рис. 1) головною передачі з розташованим на його шліцах провідним барабаном 2. На зовнішній циліндричній поверхні барабана зроблено подовжні канавки, в які встановлені внутрішніми зубцями тонкі сталеві провідні диски 3. Ведений барабан 4 закріплений на провідному валу 6 кінцевої передачі. На внутрішній поверхні барабана 4 є канавки, в які входять своїми зовнішніми виступами ведені диски 5 з фрикційними накладками. Диски 3 та 5 встановлюють через один і сильно стискають між собою через натискний диск 9 пружинами 8, в результаті чого при обертанні вала 1 крутний момент передається на провідний вал 6 кінцевої передачі.
Для повороту трактора вимикається одна з муфт управління. При цьому диск 9 переміщається в напрямку стрілок Б, пружини стискаються, диски 3 і 5 звільняються, і обертання веденого барабана і ведучої зірочки припиняється.
Планетарний механізм повороту трактора ДТ-75М (див. Рис. 1а) складається з двох симетрично розташованих однакових планетарних пристроїв управління правої і лівої гусеничними ланцюгами.
Механізми зібрані в циліндричному корпусі 5, встановленому на підшипниках в корпусі заднього моста. До корпусу зовні прикріплена ведена шестерня 4 головної передачі, а всередині розташовані два зубчастих вінця б (корони). На осях 8 водила 7 вільно надіті сателіти 9, що знаходяться в зачепленні з короною 6 і одночасно з сонячною шестірнею 10. Маточина сонячної шестірні 10 спирається на підшипники, поміщені в корпусі заднього моста. Шестерня 10 являє собою одне ціле з гальмівним шківом 3. Водило 7 пов’язане з валом 2, на якому розміщені гальмівний шків 1 і ведуча шестерня кінцевої передачі. Керують планетарним механізмом за допомогою гальм, розміщених в бічних відділеннях корпусу заднього моста.
Під час руху трактора по прямій педалі 17 і важелі 16 відпущені. Гальмівні шківи валів 2 вільні, а гальмівні шківи 3 затягнуті гальмівними стрічками 11 за допомогою пружин 15 і не обертаються. При цьому шестерні головної передачі обертають корпус 5, а він своїми коронами 6 надає руху сателіти 9, змушуючи їх обкатуватися по нерухомих шестерням 10. Осі 8 сателітів 9 водила 7 передають обертання валів 2 і далі на кінцеві передачі.
Мал. 1. Схема багатодискової муфти управління
а – муфта управління включена;
б – муфта управління вимкнена;
1 – провідний готівка; 2 – провідний барабан; 3 – диск ведучого барабана; 4 – ведений барабан;
5-диск веденого барабана;
6 – провідний вал кінцевої передачі; 7 – шпилька; 8 – пружина; 9 – натискний диск.
Рис.1. (А): Механізм повороту гусеничного трактора:
1 – гальмівний шків вала (водила); 2 – вал;
3 – гальмівний шків сонячної шестерні;
4 – ведена шестерня головної передачі;
5 – корпус планетарного механізму; 6 – зубчастий вінець (корона);
7 – водило; 8 – вісь сателіта; 3,9 – сателіт; 10 – сонячна шестерня; 11 – гальмівна стрічка гальма сонячної шестерні; 12 – гальмівна стрічка гальмівного шківа вала (водила); 13 – важіль;
14 – тяга; 15 – пружина гальмівної стрічки; 16 – важіль гальма сонячної шестерні; 17 – педаль гальма водила.
Механізми повороту гусеничних тракторів
Гусеничний трактор йде прямолінійно, коли обидві гусениці на однаково щільному грунті перемотувати з рівними швидкостями. Якщо уповільнити рух однієї гусениці, то трактор почне повертатися в її сторону, тим крутіше, чим більше відстає ця гусінь.
Поворот досліджуваних гусеничних тракторів здійснюється відключенням однієї з гусениць від силової передачі. Для цієї мети застосовують муфти повороту або планетарні механізми.
Схема заднього моста гусеничного трактора з муфтами повороту (а) і деталі муфти повороту (б):
1 – пружина; 2 – шестерні проміжної передачі; 3 – вторинний вал коробки передач; 4 – шестерні кінцевої передачі; 5 – провідні зірочки; 6 – вал заднього моста; 7 – муфта повороту; 8 – ведений барабан; 9 – провідний барабан; 10 – ведені диски; 11 – провідні диски; 12 – натискний диск; 13 – гальмо
Муфта повороту 7 (рис.) – звичайна багатодискова муфта зчеплення постійно замкнутого типу. Провідна частина її складається з закріпленого на валу 6 барабана 9, на зубах якого надіті провідні диски 11. Між цими дисками розташовані ведені диски 10 з фрикційними накладками, з’єднані з внутрішніми зубами веденого барабана 8, який закріплений на валу ведучої шестерні кінцевої передачі.
Всі диски затиснуті пружинами 1 між фланцем ведучого барабана і натискним диском 12. Коли обидві муфти включені, провідні зірочки 5 обертаються з однаковими швидкостями і трактор йде прямолінійно
Вимикають муфту як будь-яку постійно замкнуту муфту зчеплення: відводять натискний диск, долаючи опір пружин, в результаті чого припиняється стиснення дисків і передача крутного моменту від ведучого барабана відомому.
Однак за рахунок штовхає зусилля, що передається від іншої гусениці через остов, відключена гусениця все ж продовжує перемотувати, хоча і з меншою швидкістю. Тому поворот трактора буде плавним, особливо, коли невелика опір буксируваних машин. Ведений барабан при плавному повороті продовжується включатися в колишньому напрямі, так як отримує обертання від відстає гусениці через зірочку і кінцеву передачу. Якщо його зупинити гальмом 13, то зупиняться зірочки і гусениця, а трактор зробить крутий поворот на місці.
Фрикційні муфти повороту порівняно прості, що зумовило широке їх застосування на тракторах. Однак диски таких муфт швидко зношуються, а при виключенні муфти водій повинен докладати значних зусиль для подолання опору сильних пружин. Для полегшення управління іноді застосовують гідравлічні підсилювачі.
У ряді сучасних тракторів замість муфт повороту застосовують планетарні механізми.
Схема заднього моста гусеничного трактора з планетарними механізмами повороту (а) і деталі планетарного механізму (б):
1 – піввісь; 2 – гальма піввісь (зупинкові); 3 – гальма сонячних шестерень; 4 – барабан; 5 – ведена шестерня проміжної передачі; 6 – провідна шестерня проміжної передачі; 7 – вторинний вал коробки передач; 8 – коронні шестерні; 9 – шестерні кінцевої передачі; 10 – провідні зірочки; 11 – сонячні шестерні; 12 – сателіти; 13 – осі сателітів; 14 – водила
Крутний момент від вторинного вала 7 (рис.) Через конічні шестерні 6 і 5 проміжної передачі передається барабану 4, всередині якого виконані дві коронні шестерні 8. За допомогою сателітів 12 коронні шестерні з’єднані з сонячними шестернями 11. Сателіти обертаються на осях 13, закріплених в водив 14. Водила насаджені на півосі 7, пропущені крізь маточини сонячних шестерень і пов’язані з провідними зірочками 10 через шестерні 9 кінцевих передач. Механізм повороту має гальма 3 сонячних шестерень і гальма 2 піввісь (зупинкові гальма).
При прямолінійному русі обидві сонячні шестерні загальмовані, тому сателіти, отримуючи обертання від коронних шестерень, перекочуються по сонячним шестерням і через осі захоплюють за собою водила. Від водив через піввісь і кінцеві передачі крутний момент передається провідним зірочкам.
Коли одну з сонячних шестерень растормаживают, сателіти перестають перекочуватися по ній, так як вона сама починає обертатися у зворотному напрямку. Тому передача крутного моменту на водило припиняється, тобто гусениця відключається від силової передачі. Однак водило, подібно відомому барабану муфти повороту, обертається в колишньому напрямі під дією відстає гусениці. Тому при растормаживании сонячної шестірні трактор повертає плавно. Щоб отримати крутий поворот, гальмом 2 загальмовують піввісь.
При передачі обертання від коронних шестерень до водилам число оборотів знижується, а крутний момент відповідно збільшується. Використовуючи замість муфт повороту планетарні механізми, в силову передачу
фактично вводять додаткові редуктори, що дозволяє зменшити навантаження на деталі коробки передач і проміжної передачі. Планетарний механізм має і інші переваги: він більш довговічний, рідше вимагає регулювання, менше зусилля додається на важелях управління, менше габарити заднього моста.