Поворот гусеничного трактора связан с преодолением момента сопротивления, который создают главным образом силы сцепления гусениц с опорной поверхностью, силы сопротивления передвижению гусеничных движителей и тяговое сопротивление.
Разность моментов, подводимых к ведущим звездочкам гусеничных движителей, создают при помощи специальных механизмов поворота. В качестве таких механизмов применяют фрикционные (редко электромагнитные) муфты или шестеренчатые планетарные механизмы с тормозами.
Фрикционные муфты управления (бортовые фрикционы) работают по такой схеме. Крутящий момент через центральную передачу и вал заднего моста подводится к ведущему барабану. Далее через ведущие и ведомые диски, сжимаемые пружинами и нажимным диском, крутящий момент передается на ведомый барабан и вал к конечной передаче и ведущей звездочке. Аналогична схема и второй муфты управления, через которую крутящий момент подводится к другой ведущей звездочке.
Муфты сцепления гусеничных тракторов представляют собой фрикционные, сухие, многодисковые, постоянно замкнутые муфты сцепления.
При прямолинейном движении гусеничного трактора крутящий момент подводится к ведущим звездочкам через постоянно включенные муфты управления. Ведущие звездочки вращаются с одинаковой частотой, и трактор движется прямолинейно.
В случае необходимости плавного поворота трактора частично выключают муфту управления той стороны, в которую поворачивают трактор. При этом муфта управления отстающей стороны пробуксовывает, а приводимая этой муфтой ведущая звездочка начинает вращаться замедленно. Вследствие возникающей разности частот вращения ведущих звездочек и, главное, разности ведущих моментов на звездочках трактор поворачивается в сторону частично выключенной муфты управления.
Крутой поворот осуществляется путем полного выключения одной из муфт управления. В этом случае подвод крутящего момента к одной из ведущих звездочек полностью прекращается. При необходимости поворота на месте, кроме выключения одной из муфт управления, включается также тормоз, который останавливает ведомый барабан, а следовательно, и ведущую звездочку.
На тракторах Т-150, как уже отмечалось, для поворота используются гидроподжимные муфты вторичных валов коробки передач.
Планетарный механизм поворота широко применяется на гусеничных тракторах. Он состоит из двух одноступенчатых планетарных устройств, объединенных общим корпусом с двумя коронными шестернями внутреннего зацепления. Крутящий момент подводится к ведущим звездочкам через центральную передачу на корпус, далее через две коронные шестерни на планетарные механизмы и конечные передачи.
В каждом планетарном механизме поворота расположены сателлиты, водило с тормозом и солнечная шестерня с тормозом. Сателлиты свободно вращаются на цапфах водила и входят в постоянное зацепление с приводной коронной шестерней и солнечной шестерней.
Когда трактор движется прямолинейно, солнечные шестерни остановлены замкнутыми тормозами. Вращение передается от центральной передачи на коронные шестерни и далее на сателлиты. Находясь в постоянном зацеплении с неподвижной солнечной шестерней, сателлиты обкатываются вокруг этой шестерни и вращают водило, а следовательно, и ведущую звездочку. В этом случае через оба планетарных механизма к ведущим звездочкам подводятся одинаковые крутящие моменты, планетарные механизмы работают в режиме понижающих редукторов.
Плавный поворот трактора осуществляется путем ослабления тормоза одной из солнечных шестерен.
При этом солнечная шестерня начинает проворачиваться и сателлиты замедляют вращение водила и связанной с ним через конечную передачу ведущей звездочки. Крутящий момент, подводимый к ведущей звездочке, также уменьшается и ограничивается силой трения на тормозе.
Если тормоз солнечной шестерни полностью выключить, то водило остановится, а сателлиты, вращаясь относительно неподвижных осей, будут вращать незаторможенную солнечную шестерню. Передача крутящего момента на ведущую звездочку полностью прекратится, и трактор начнет крутой поворот в сторону остановленной звездочки.
Для поворота трактора на месте, помимо выключения тормоза солнечной шестерни, затягивают тормоз водила и тем самым прекращают вращение по инерции ведущей звездочки и связанных с ней деталей.
Привод механизма поворота гусеничных тракторов механический, рычажный, иногда с сервоусилением, или гидравлический.
—
Механизм поворота является агрегатом органов управления трактором, соединяющим центральную передачу трансмиссии с ее конечными передачами.
Назначение механизмов поворота. Механизм поворота служит для изменения крутящих моментов, подводимых к ведущим колесам, для получения различных поступательных скоростей правой и левой гусениц, необходимых при повороте гусеничного трактора. Одновременно механизм поворота выполняет функции тормозов.
Классификация механизмов поворота. Она может быть проведена по следующим признакам:
а) по методу подвода мощности — однопоточные, двухпоточные и с отдельным подводом мощности к каждой гусенице. В отечественных тракторах пока применяются только однопоточные;
б) по числу фиксированных радиусов поворота — одноступенчатые, многоступенчатые и бесступенчатые. В отечественных тракторах применяются одно- и двухступенчатые механизмы поворота;
в) по влиянию на среднюю скорость трактора при повороте — без уменьшения скорости, с уменьшающейся вдвое скоростью (при постоянной скорости забегающей гусеницы) и с переменной скоростью.
В отечественных тракторах применяются механизмы второй группы;
г) по типу механизма поворота — простой и двойной дифференциалы, фрикционные муфты и планетарные механизмы. В отечественных тракторах наибольшее распространение имеют две последние группы механизмов.
Требования, предъявляемые к механизмам поворота. К ним предъявляются следующие основные специфические требования:
а) обеспечение устойчивого прямолинейного движения трактора;
б) обеспечение плавного перехода от прямолинейного движения к повороту;
в) минимальные внутренние потери в механизме;
г) отсутствие дополнительной загрузки двигателя;
д) хороший теплоотвод от поверхностей трения;
е) надежное удержание трактора при его длительной стоянке на подъеме или спуске.
Устройство механизмов поворота. В отечественных тракторах наибольшее распространение имеют сухие фрикционные многодисковые муфты поворота, устанавливаемые в изолированных отсеках корпуса заднего моста. На концах ведомого вала центральной передачи установлены муфты М, состоящие из ведущего барабана, закрепленного на валу, комплекта ведущих и ведомых дисков, замкнутых пружинным нажимным механизмом, и ведомого барабана, закрепленного на ведущем валу конечной передачи.
При прямолинейном движении трактора обе муфты М замкнуты, и ведущие колеса вращаются с одинаковой угловой скоростью. При повороте специальной системой отводки размыкается муфта М, обращенная к центру поворота, и в зависимости от степени пробуксовки ее дисков к отстающей гусенице подводится меньшее значение крутящего момента, что вызывает замедление ее поступательной скорости движения, в то время как забегающая гусеница с большим значением подводимого крутящего момента продолжает двигаться примерно с той же линейной скоростью. За счет разности подводимых крутящих моментов и скоростей движения гусениц происходит поворот гусеничного трактора. Для крутых поворотов необходимо (при полностью выключенной муфте) затягивать ленточный тормоз Т, охватывающий ведомый барабан выключенной муфты. Минимальный радиус поворота при полностью затянутом тормозе равен половине колеи трактора. Муфты поворота установлены на тракторах Т-38М, Т-50В, ДТ-54А, Т-74, Т-100М, ТДТ-40М и ТДТ-55.
При прямолинейном движении трактора ленточные остановочные тормоза Т2 отпущены, а тормоза затянуты. При этом обе ведущие шестерни конечных передач вращаются с одинаковой угловой скоростью, меньшей, чем скорость вала, в зависимости от передаточного числа планетарного ряда. Последнее обстоятельство позволяет разгрузить предыдущие агрегаты трансмиссии от передачи повышенных крутящих моментов. При повороте трактора выключается один из тормозов Т1г что равносильно выключению муфты поворота, так как разрывается поток мощности, подводимой к отстающей гусенице. Минимальный радиус поворота при полностью затянутом тормозе Т2 и полностью отпущенном тормозе Тх отстающей гусеницы равен также половине колеи трактора.
Так как планетарные ряды находятся в одном отсеке с тормозами, последние, как правило, работают в масле. По данной схеме выполнен механизм поворота трактора ТДТ-75.
Смазка деталей планетарных рядов осуществляется маслом, залитым в картер передач и разбрызгиваемым вращающимися шестернями. В планетарных передачах, работающих совместно с «мокрыми» тормозами и муфтами, как правило, применяется масло АК-15 или автол 18.
Подшипниковые узлы планетарных рядов, как правило, не требуют регулировок.
Муфты поворота тракторов ДТ-54А и Т-74 полностью идентичны и расположены в отдельных изолированных отсеках корпуса заднего моста. На концах вала центральной передачи посредством гаек закреплены ведущие барабаны, на шлицах которых установлены стальные ведущие диски. Между ними установлены ведомые стальные диски с фрикционными накладками, находящиеся в зацеплении с внутренними шлицами ведомого барабана, посредством ступицы соединенного с ведущей шестерней конечной передачи. Комплект ведущих и ведомых дисков зажат между фланцем барабана и нажимным диском с помощью двойных пружин, одним концом упирающихся в углубления барабана, а другим — в упорные шайбы, посредством разрезных сухариков, закрепленных на шпильках нажимного диска.
Размыкание муфты, необходимое при повороте трактора, осуществляется системой отводки. Она состоит из упорного подшипника, закрепленного на ступице нажимного диска и в корпусе с внешней сферической обоймой, имеющей две цапфы, на которых закреплены стальные ролики, и фигурного вертикального рычага. При повороте рычага его выступы, воздействуя на ролики цапф, преодолевают сопротивление пружин и отводят нажимной диск по валу, освобождая фрикционные диски муфты от передачи крутящего момента. На верхнем конце оси рычага закреплен рычаг привода управления муфты поворота.
Подшипник отводки и внутренняя поверхность ступицы подвижного нажимного диска смазываются консистентной смазкой через наружный штуцер и гибкий шланг.
На наружную поверхность ведомого барабана установлен ленточный тормоз простого типа. Тормозная лента с фрикционной накладкой одним концом соединена с неподвижной тягой, закрепленной регулировочной гайкой, а другим — с промежуточной сережкой, соединенной с внутренним рычагом привода тормоза. Пружины и установочный винт обеспечивают необходимый зазор между лентой и барабаном при выключенном тормозе.
Муфты поворота и тормоза имеют раздельный привод управления, состоящий из системы тяг и ручных рычагов управления муфтами и ножных педалей управления тормозами. Для удержания трактора в заторможенном положении на склоне левая тормозная педаль имеет стопорное устройство в виде защелки и зубчатого сектора.
Демонтаж муфт поворота возможен только при одновременном демонтаже центральной передачи после снятия съемных перегородок корпуса заднего моста.
Муфты поворота трактора Т-38М в основном аналогичны муфтам тракторов ДТ-54А и Т-74. Некоторое отличие состоит в форме рычага отводки, выполненного в виде кольца, один конец которого шарнирно установлен в шаровой опоре, а на другой действует внутренний рычаг привода управления муфтой. Демонтаж муфт поворота производится через боковые отверстия в корпусе заднего моста после снятия картера конечной передачи, чем исключается нарушение зацепления шестерен центральной передачи.
На ведомых барабанах муфт установлены ленточные тормоза дифференциального типа. Концы тормозной ленты шарнирно закреплены на внутреннем двуплечем рычаге. Величина необходимого зазора между лентой и барабаном, который обеспечивается установочным штифтом и пружиной, устанавливается изменением длины регулировочной шпильки. Тормозная педаль в исходное положение оттягивается пружиной.
Привод муфт и тормозов раздельный.
Муфты поворота трактора Т-50В аналогичны муфтам трактора Т-38М, а их отводка — отводкам тракторов ДТ-54А и Т-74. Демонтаж муфт производится так же, как на тракторе Т-38М.
Тормоза простые ленточные. Один конец тормозной ленты закреплен на внутреннем рычаге привода тормоза, а другой закреплен неподвижно в шпильке регулировочной гайкой.
Муфты поворота трактора Т-100М аналогичны предшествующим. Одно из отличий состоит в способе их демонтажа, который производится без нарушения зацепления шестерен центральной передачи и без демонтажа конечной передачи. Это достигается за счет того, что ведущий барабан муфты устанавливается не непосредственно на концах вала центральной передачи, а на оси, закрепляемой на переходном соединительном фланце вала. Другим отличием является применение гидравлического сервоусилителя в приводе управления муфтами.
На муфтах установлены ленточные тормоза «плавающего» типа. Концы тормозной ленты посредством пальцев соединены с внутренним тормозным рычагом. Одновременно концы пальцев входят в фигурные вырезы кронштейна, закрепленного на стенке корпуса заднего моста. При нажатии на педаль тормоза в зависимости от направления вращения барабана один из пальцев рычага становится неподвижным упором ленты, утопая в прорези кронштейна, в то время как при дальнейшем повороте рычага другой палец затягивает муфту.
Муфты поворота тракторов ТДТ-40М и ТДТ-55 выполнены аналогично муфтам трактора Т-38М. Ленточные тормоза «плавающего» типа имеют много общего с тормозами трактора Т-100М. Основным отличием механизма поворота является объединенный привод управления муфтой и тормозом одним внешним рычагом.
При повороте управляемого валика фигурная муфта отжимает вилку, шарнирно установленную в качающемся на оси корпусе, и через уравнитель поворачивает два рычага, также установленных на оси. Нижние концы рычагов, соединенные с корпусом выжимного подшипника, выключают муфту. Одновременно с этим рычаг через тягу поворачивает рычаг, начиная затягивать тормоз. Плечи рычагов и углы их взаимного расположения обеспечивают затяжку тормоза только при полностью выключенной муфте.
Планетарный механизм поворота трактора ДТ-75 одноступенчатый. Он расположен в среднем отсеке заднего моста совместно с центральной передачей. Общая коронная шестерня обоих планетарных рядов приводится во вращение от ведомой шестерни центральной передачи. Сателлиты установлены в свободно устанавливающихся водилах, закрепленных на внутренних концах полуосей привода конечных передач. Солнечные шестерни, установленные в подшипниках скольжения (втулках), запрессованных в расточке закрепительных стаканов, соединены с тормозными барабанами, размещаемыми в изолированных отсеках заднего моста. Торцовые уплотнения и каркасные самоподжимные сальники предотвращают вытекание масла из центрального отсека.
Барабаны остановочных тормозов закреплены на удлиненных ступицах ведущих шестерен конечной передачи, внутри которых закреплены внешние концы полуосей.
На тормозные барабаны планетарного ряда и остановочного тормоза установлены ленточные тормоза «плавающего» типа, аналогичные тормозам муфт поворота трактора Т-100М. Тормоза планетарных рядов затянуты усилием двойных цилиндрических пружин, действующим через двуплечий рычаг и серьгу на тормозной двуплечий рычаг. Затягивание остановочных тормозов производится через двуплечий рычаг, серьгу и двуплечий рычаг тормоза.
Управление тормозами раздельное: остановочный тормоз — от ноги, планетарный — от руки.
Планетарный механизм поворота трактора Т-4М аналогичен соответствующему механизму трактора ДТ-75. Тормоза планетарного ряда и остановочный также ленточные «плавающего» типа, отличаются несколько большей простотой управления. Так, например, планетарный тормбз затянут пружиной, действующей непосредственно на тормозной рычаг. Точно так же тяга управления остановочным тормозом соединена непосредственно с тормозным рычагом.
Планетарный механизм поворота трактора ТДТ-75 в отличие от ранее рассмотренных одноступенчатых планетарных механизмов поворота выполнен с разнесенными планетарными рядами, расположенными в отдельных отсеках корпуса заднего моста. Ведущими элементами планетарных рядов в отличие от рассмотренных ранее конструкций являются солнечные шестерни, закрепленные на выходных концах вала центральной передачи. Водило с сателлитами закреплено на промежуточном фланце, центрированном относительно солнечной шестерни подшипником. В трубчатом хвостовике фланца закреплена ведущая полуось конечной передачи. Коронная шестерня установлена внутри тормозного барабана посредством крышки и подшипников, центрированных относительно оси шестерни. Остановочный тормозной барабан закреплен на ступице ведущей шестерни конечной передачи.
Так как планетарный ряд выполнен совместно с тормозами, в рассматриваемом механизме поворота применены ленточные тормоза «плавающего» типа, работающие в масле.
В отличие от ранее рассмотренных конструкций двуплечий рычаг тормоза (не указанный на рисунке) действует на концы тормозной ленты через промежуточные двуплечие отводящие рычаги. Другой отличительной особенностью является применение одной центральной пружины для затяжки планетарных тормозов, действующей через балансирное коромысло на тормозные рычаги.
В отличие от трелевочных тракторов ТДТ-40 и ТДТ-55 на тракторе ТДТ-75 применен раздельный привод тормозов.
Планетарный механизм поворота трактора Т-180 одноступенчатый, работающий по принципу соответствующего механизма трактора ТДТ-75, но в отличие от него имеет второй планетарный ряд для уменьшения потребного момента на тормозе коронной шестерни.
В полой ступице ведомой шестерни центральной передачи закреплены ведущие полуоси привода солнечных шестерен основного планетарного ряда. Сателлиты закреплены в водиле, выполненном совместно с остановочным тормозным барабаном, установленным с помощью фланца на ступице ведущей шестерни конечной передачи. Коронная шестерня соединена с водилом второго планетарного ряда, который тормозится солнечной шестерней, закрепленной на ступице тормозного барабана. Коронная шестерня неподвижна.
На тормозных барабанах установлены ленточные тормоза «плавающего» типа, работающие в масле. В отличие от ранее рассмотренных конструкций подобных тормозов тормозные ленты с фрикционными накладками выполнены в виде колодок, шарнирно соединенных между собой. Тормозной механизм состоит из двуплечих рычагов («ножниц»), вала, тормозной спиральной пружины и системы промежуточных рычагов.
Работа «ножниц» тормозных барабанов сблокирована так, что при повороте трактора растормаживается планетарный барабан и затормаживается остановочный барабан.
Для уменьшения усилия, которое водитель прикладывает к рычагу управления, тормоза оборудованы пневмосервомеханизмами следящего типа. Сжатый воздух подается в камеру, и шток, поворачивая рычаг, облегчает его дальнейший поворот.
Усилия тормозного момента воспринимаются стенками корпуса заднего моста через штанги, положения которых регулируются гайками. Зазор между тормозной лентой и барабаном регулируется поворотом стяжного болта.
Планетарный механизм поворота трактора ДЭТ-250 двухступенчатый, с блокировочной муфтой, включаемой на транспортных передачах. Схема работы планетарного ряда такая же, как на тракторе ДТ-75. Ведущая коронная шестерня облучает вращение от трубчатого фланца, закрепленного в ступице ведомой шестерни центральной передачи. Водило с сателлитами передает крутящий момент полуоси привода конечной передачи. Солнечная шестерня соединена с тормозным барабаном. Барабан остановочного тормоза закреплен на ступице водила. Блокировочная муфта, состоящая из комплекта стальных и металлокерамических дисков, соединяет внутренний зубчатый обод барабана с зубчатым венцом, выполненным заодно с барабаном. Включение муфты осуществляется маслом, поступающим под давлением в бустер, аналогичный бустеру, применяемому в коробке передач трактора К-700. Нажимной диск, установленный на ступице барабана, поджимает комплект дисков к упорному бурту на внутреннем ободе барабана, блокируя планетарный ряд. При выключении муфты пружины возвращают нажимной диск в исходное положение.
На барабанах установлены ленточные тормоза «плавающего» типа, аналогичные тормозам трактора Т-180.
Управление всеми тормозами осуществляется одним рычагом через гидропривод с исполнительными органами — гидроцилиндром тормоза планетарного ряда и гидроцилиндром остановочного тормоза. Продольным движением рычага управления при прямолинейном движении трактора фиксируются: транспортные скорости (муфта заблокирована), рабочие скорости (муфта выключена), остановка трактора. Поворот трактора в рабочем и транспортном диапазоне скоростей осуществляется поперечным перемещением рычага управления в сторону поворота.
Для удержания трактора на склоне при неработающем двигателе рычаг правого остановочного тормоза затягивается механическим приводом, управляемым из кабины водителя.
Уход за механизмами поворота. Он состоит в регулировке свободных ходов педалей и рычагов управления муфтами поворота и тормозов, в периодической промывке их поверхностей трения (если применяются фрикционные элементы сухого трения), в проверке уровня масла, доливке его и замены (для планетарных рядов) согласно инструкциям по техническому обслуживанию каждого трактора.
Строительные машины и оборудование
→ Для специальных земляных работ
→ Дорожно-строительные машины
→ Строительное оборудование
→ Асфальтоукладчики и катки
→ Большегрузные машины
→ Строительные машины, часть 2,
→ Дорожные машины, часть 2
→ Ремонтные машины
→ Ковшовые машины
→ Автогрейдеры
→ Экскаваторы
→ Бульдозеры
→ Скреперы
→ Грейдеры
Эксплуатация строительных машин
→ Эксплуатация средств механизации
→ Эксплуатация погрузочных машин
→ Эксплуатация паровых машин
→ Эксплуатация экскаваторов
→ Эксплуатация подъемников
→ Эксплуатация кранов перегружателей
→ Эксплуатация кузовов машин
→ Крановщикам и стропальщикам
Ремонт строительных машин
Ремонт дорожных машин
Ремонт лесозаготовительных машин
Ремонт автомобилей КАмаЗ
Техническое обслуживание автомобилей
Очистка автомобилей при ремонте
Материалы и шины
Остались вопросы по теме:
"Механизмы поворота гусеничных тракторов"
— воспользуйтесь поиском.
→ Машины городского хозяйства
→ Естественная история машин
→ Транспортная психология
→ Пожарные автомобили
→ Автомобили-рефрижераторы
→ Монтаж и эксплуатация лифтов
→ Тракторы