Система рычажно-механического управления муфтой сцепления включает в себя педаль управления и тягу от нее, связанную шарнирно с рычагом (см. рис. 16); промежуточный валик, установленный в кожухе на подшипниках; кривошипы, укрепленные на валике по его концам: внешний, связанный с рычагом, и внутренний, связанный с головкой рычага отводки; гильзу для опирания второй головки кольцевого рычага отводки. Рычаг отводки с ползуном муфты сцепления связан соединительными пальцами.

Следящее устройство пневмосервирования и работающая с ним совместно пневмокамера заменяют действие рычажной системы управления на участке между кривошипами. К следящему устройству пневмосервирования относятся рычаг и составной кривошип механической системы управления, а также сервомеханизм (усилитель), укрепленный на кожухе муфты сцепления хомутом.

В пневмокамере корпус, крышка, диафрагма и прокладочные кольца стянуты болтами. Пневмокамера закреплена болтами на кожухе муфты сцепления над верхним плечом кривошипа и соединена с концевым соединительным пальцем этого плеча вилкой. Вилка выполнена в виде замкнутого звена, в верхней части которого с помощью стопорного болта крепится гильза с резьбовым отверстием. В этом отверстии помещен резьбовой конец штока и закреплен контргайкой.

При подаче воздуха по пневмолинии в полость над диафрагмой пневмокамеры выдвигается шток, устраняя зазор между вилкой и пальцем, а затем проворачивая кривошип. Это обеспечивает поворот в плане рычага отводки и, следовательно, выключение муфты сцепления описанным выше способом.

Сервомеханизм следящего устройства пневмосервирования управляет подачей сжатого воздуха в пневмокамеру муфты сцепления, а в случае установки в механизм поворота трубоукладчика — подачей воздуха в пневмоцилиндры тормозных механизмов.

Рис. 18. Следящее устройство пневмосервирования трубоукладчика Т-3560М:
I — рычаг управления, II — составной кривошип, III — сервомеханизм; 1 — кулачок с носком, 2 — серьга с зубком, 3 — валик, 4, 6 — шарнирные пальцы, 5 — сгонная муфта, 7 — плунжер, 8, 20 — регулировочные гайки, 9, 22 и 25 — грязесъемная и уплотнительные манжеты, 10 — стакан пружины, 11, 17 — пружины, 12, 18 — регулировочные прокладки, 13 — стопор, 14 — корпус, 15, 19 — штуцера пневмолинии, 16 — клапан, 21, 26 — упорные кольца, 23 — прилив корпуса, 24 — опорная втулка

Сервомеханизм (рис. 18) пневматического действия представляет собой полый корпус с перегородкой, имеющей осевое отверстие, и расположенные по разные стороны перегородки плунжер и клапан, отжатые в левое положение пружинами. Плунжер опирается на корпус через втулку, имеющую стопор для исключения осевой подвижности, и взаимодействует с пружиной через упорное кольцо, помещенное в кольцевую проточку.

Утечке воздуха по поверхности плунжера препятствуют уплотнительные манжеты, а засорению корпуса — грязесъемная манжета. Уплотняющая способность манжеты повышена за счет взаимодействия поверхности ее кольцевой канавки с тонким кольцевым торцом ограничительного упора. В корпусе с торцов ввинчены регулировочные гайки, положение которых определяется толщиной регулировочных прокладок. Гайка и прокладки взаимодействуют через стакан пружины.

Для подачи и отвода сжатого воздуха на корпусе предусмотрены резьбовые отверстия для установки штуцеров и соответственно подводящей и отводящей пневмолиний. Кроме того, на корпусе есть прилив для штуцера пневмолиний аварийной тормозной системы (при использовании сервомеханизма в устройстве управления механизмами поворота трубоукладчика), заменяемого в описываемой системе пневмосервомеханического управления муфтой сцепления сапуном (не показан).

При нажатии на плунжер он, преодолевая действие пружины, входит своим задним концом в соприкосновение с клапаном и перекрывает связь с атмосферой (через осевое сверление в плунжере и сапун в приливе) штуцера. При увеличении усилия нажатия начинает смещаться вправо клапан, который, отжимая пружины, постепенно приоткрывает отверстие в перегородке корпуса. Тем самым сжатому воздуху обеспечивается доступ для прохода из штуцера подводящей пневмолиний в отводящий штуцер, связанный пневмолинией (см. рис. 16) с полостью над диафрагмой пневмокамеры. При этом уплотнительная манжета (см. рис. 18) препятствует утечке потока в атмосферу через сапун в приливе.

При освобождении плунжера подача воздуха прерывается. Воздух из полости над диафрагмой пневмокамеры выжимается пружинами этого устройства и поступает в корпус сервомеханизма, а оттуда через осевое отверстие в плунжере и сапун выходит в атмосферу.

Составной кривошип следящего устройства пневмосервиро-вания укреплен шпонкой и стопорным болтом на промежуточном валике рычажно-механической системы управления муфтой сцепления и присоединен пальцем к вилке рычага этой же системы. Кривошип состоит из кулачка с носком, серьги с зубком и шарнирного пальца между ними.

Нажатие на педаль вызывает смещение рычага по стрелке, в результате чего происходит холостой (без вращения валика) поворот кулачка вокруг оси шарнирного пальца до соприкосновения носка этого кулачка с зубком серьги. Холостого поворота достаточно, чтобы кулачок соприкоснулся с носком плунжера, отжал его внутрь корпуса сервомеханизма и открыл тем самым клапан.

Лишь при выходе из строя сервомеханизма требуется поворот кривошипа, вызывающий поворот валика. В этом случае система пневмосервомеханического управления муфтой сцепления действует как рычажно-механическая. При этом кривошип после устранения зазора между носком кулачка и зубком серьги представляет собой единое целое.

При освобождении педали рычаг управления возвратными пружинами (не показаны) отклоняется к сервомеханизму, расчленяя кривошип на составные части, позволяя тем самым плунжеру и клапану вернуться в исходное положение под действием пружин. В результате этого муфта сцепления включается вновь, так как оба типа управления — и рычажно-механическое и пневмосервомеханическое — оказываются выключенными.

В сервомеханизме регулируют зазор между плунжером и клапаном. Для этого изменяют число или толщину регулировочных прокладок, что позволяет изменять глубину завинчивания регулировочной гайки и тем самым воздействовать на положение плунжера через стакан и упорное кольцо.

Трубоукладчики ТГ-201 и ТО-1224Г. Устройства управления муфтой сцепления (рис. 19) включают в себя смонтированную на колонке педаль и размещенную внутри и снаружи кожуха 8 муфты рычажную систему, в которую включен сервомеханизм гидравлического действия, укрепленный снаружи кожуха на шпильках.

Рычажная система подвешена на кривошипе ведущего валика (валика педали), оперта на промежуточный валик, установленный на втулках в боковой стенке кожуха, и подвешена на свободном конце валика сервомеханизма. Промежуточный валик имеет кривошип с роликом вне кожуха для взаимодействия с управляющим звеном сервомеханизма и двуплечее коромысло внутри кожуха. Одно из плеч коромысла соединено с кривошипом ведущего валика посредством распорной тяги, а другое — с возвратной пружиной.

Свободный конец валика сервомеханизма снабжен надетым на него ведущим кривошипом кольцевого рычага отводки, являющегося элементом выжимного механизма муфты сцепления. Ведущий кривошип и рычаг отводки связаны посредством тяги, продетой в поперечное отверстие одного из концов рычага. Другой конец этого рычага выполнен сферическим и помещен в опорную гильзу.

Тяги и пружина являются регулировочными, т. е. допускается изменение их длины при регулировках положения связанных с ними коромысел, кривошипов и рычагов.

При нажатии на педаль муфты сцепления и повороте вместе с ней ведущего валика во втулках колонки тяга, соединенная с этим валиком, смещается вниз и своим действием на одно из плеч коромысла поворачивает против часовой стрелки промежуточный валик, одновременно оттягивая и взводя пружины.

Установленный на конце кривошипа валика ролик действует на управляющее звено сервомеханизма, перемещает звено вниз и тем самым включает сервомеханизм. При его включении обеспечивается поворот валика сервомеханизма вместе с ведущим кривошипом, в результате чего происходит смещение вперед тяги и связанного с ней конца рычага отводки. Происходящий при этом поворот в плане рычага вокруг центра своей сферы в гильзе обеспечивает выключение муфты.

При освобождении педали пружина возвращает верхнюю часть рычажной системы и педаль в исходное положение и освобождает сервомеханизм от действия ролика. Это обеспечивает выключение сервомеханизма и прекращение его действия на рычаг отводки, возвращаемый в исходное положение одновременно с выключением муфты под действием ее разжимающихся пружин.

Рис. 19. Устройства управления муфтой сцепления и аварийного управления тормозом ходового устройства трубоукладчиков ТГ-201 и ТО-1|224Г: 1, 12— колонки, 2, 13, 14 — педали, 3, 15 — рычаги, 4 — ролик, 5, 9, 17 — кривошипы, 6 — сервомеханизм, 7 — шпилька, 8—кожух, 10, 18, 20 — валики, 11 — шланг подачи смазки, 16 — гильза, 19, 23 — тяги, 21, 24, 26 — коромысла, 22, 27 — пружины, 25 — звено

Сервомеханизм (рис. 20) состоит из корпуса и размещенных в нем управляющего и исполнительного подвижных звеньев, а также рычажно-передаточной системы. Сверху корпус закрыт крышкой, в которую запрессована направляющая втулка управляющего звена.

Управляющее звено образовано полым клапаном с конусообразной рабочей шейкой в средней части его длины и помещенными в его полость штоком, стержнем и пружиной.

Исполнительное звено образовано полым поршнем и запрессованным в его днище упором. В полости поршня есть переливной канал. Между направляющим и исполнительным звеньями помещена их распорная пружина.

Рис. 20. Сервомеханизм управления муфтой сцепления трубоукладчиков ТТ-201 и ТО-1224Г:
1 — корпус, 2 — упор, 3 — поршень, 4 — стержень, 5 —резиновое кольцо, б —крышка, 7, 13 — пружины, 8 — уплотнительная манжета, 9 — пыльник, 10 — шток, 11 — втулка, 12 — клапан, 14 — валик, 15, 16 — кривошипы, 17 — ролик

Рычажно-передаточная система, взаимодействующая с упором исполнительного звена, состоит из валика и его кривошипа с роликом на конце. На свободном конце валика вне корпуса крепят ведущий кривошип рычага отводки муфты сцепления. Утечке рабочей жидкости из корпуса препятствуют резиновое кольцо в соединении неподвижных элементов и уплотнительная манжета в подвижном соединении, защищенная пыльником.

Если на шток усилие нажатия не воздействует, рабочая жидкость, поступающая в полость А, свободно перетекает в нижнюю полость Б по каналу В и затем в сливную линию.

Работа сервомеханизма протекает в несколько этапов, сменяющих друг друга по мере увеличения усилия нажатия на педаль муфты сцепления.

Сначала при нажатии на педаль смещается вниз управляющее звено, выбирается зазор между ним и исполнительным звеном и одновременно сжимается пружина. Когда конусообразная рабочая шейка клапана достигнет кромки (седла) отверстия порошня, слив из полости А в полость Б прервется и в полости А начнет нарастать давление. Распределяясь по торцовой поверхности поршня, оно воздействует на ролик передающей системы и обеспечивает пробуксовку ведомых дисков муфты сцепления относительно ведущих.

Если машинист продолжает держать педаль нажатой, наступает второй этап работы сервомеханизма, при котором давление в полости А нарастает до такой величины, что преодолевает усилие сжатия пружин муфты сцепления. Под влиянием этого давления исполнительное (а вместе с ним и управляющее) звено смещается вниз, поворачивает через кривошип валик и рычаг отводки, дополнительно сжимает пружины муфты и освобождает ее ведомые диски, т. е. выключает муфту сцепления.

Третий этап работы возникает лишь тогда, когда после перемещения исполнительного звена вниз на полный возможный ход педаль муфты сцепления продолжают нажимать. Так как исполнительное звено дальше смещаться не может из-за упора фланца выжимного механизма муфты в диск тормозка муфты, в полости А (см. рис. 20) давление еще возрастает. Как только оно превысит противодействие, оказываемое пружиной на перегородку клапана, пружина окажется сжатой, клапан оттесненным вверх по штоку от седла поршня и рабочая жидкость сможет сливаться по каналу В.

Если машинист дополнительным нажатием на педаль вновь ликвидирует зазор между конусной шейкой клапана и седлом поршня, произойдет дальнейшее нарастание давления в полости Л. При этом пружина окажется дополнительно сжатой, клапан вновь оттесненным вверх и слив из полости А в полость Б продолжится. Таким образом, управляющее звено сервомеханизма выполняет функции предохранительного клапана, а сам механизм осуществляет слежение за нарастанием усилия нажатия на педаль.

При освобождении педали все элементы сервомеханизма возвращаются в исходное положение под действием пружин и пружин муфты сцепления.
В случае выхода из строя гидросистемы питания сервомеханизма управлять муфтой сцепления возможно, однако управление будет осуществляться без усиливающего эффекта давления рабочей жидкости: при нажатии на педаль после полного выбора хода пружин и все подвижные элементы сервомеханизма становятся замкнутыми через стержень.

Подача рабочей жидкости к сервомеханизму происходит не напрямую от насоса гидросистемы, а через порционер, отделяющий половину потока жидкости для подачи к сервомеханизму управления механизмами поворота трубоукладчика. Назначение порционера не только в том, чтобы разделить поток, но и в том, чтобы в любой из двух отходящих от него линий сохранялось созданное насосом давление независимо от того, необходимо ли это повышенное давление в другой линии.

Порционер (рис. 21) выполнен в виде подвижного золотника с центральной радиальной полостью А в средней части и боковыми дроссельными (очень малого диаметра) каналами Б и В и корпуса, камера которого сообщается с подводящей (не показана) и двумя отводящими Г и Д линиями соответственно к сервомеханизму управления муфтой сцепления и сервомеханизму управления механизмами поворота. Длина камеры корпуса больше длины золотника, и золотник имеет возможность осевого смещения. Корпус либо укреплен на корпусе сервомеханизма, либо отлит сним заодно.

Рис. 21. Порционер сервомеханизмов трубоукладчиков ТГ-201 и ТО-Ш4Г:
1 — корпус, 2 — золотник

При невключенных сервомеханизмах рабочая жидкость поступает к ним из порционера равными потоками по каналам.

При срабатывании одного из сервомеханизмов, например сервомеханизма управления муфтой сцепления, и появлении в нем препятствия для свободного перетекания рабочей жидкости весь ее поток устремляется на слив через канал В золотника и далее в отводящую линию Д. Так как дроссельный канал В золотника не успевает пропускать через себя весь поток рабочей жидкости, давление в центральной полости А возрастает. Такое же давление устанавливается в левой полости Е камеры корпуса.

В правой полости Ж камеры корпуса давление рабочей жидкости оказывается меньшим, чем в левой полости Е, на величину суммарных потерь давления при проходе по дроссельному каналу В. За счет разности давлений в полостях £ и Ж возникает сила, которая начинает перемещать золотник в сторону меньшего давления до тех пор, пока объем рабочей жидкости в полости Ж не создаст сопротивления, достаточного для приведения в работу сервомеханизма управления муфтой сцепления.

Процесс выравнивания давлений и площадей сечения потоков в отводящих линиях Г и Д протекает очень быстро и не влияет на быстродействие сервомеханизмов. При этом при срабатывании одного из сервомеханизмов через другой сервомеханизм рабочая жидкость проходит на слив под давлением около 30 кПа.