лаб_раб (Раздаточный материал к модулю 1 (Двигатели))

М.Г. Дядченко, Г.О. Котиев, Е.Б. СарачМатериал к лабораторной работе по курсу «Конструкцияспециальных машин и устройств»КОНСТРУКЦИИ ПОДВЕСОК БЫСТРОХОДНЫХГУСЕНИЧНЫХ МАШИН2Обзор конструкций подвесок быстроходных гусеничных машин (БГМ)завсевремяихразвитияпоказываетбольшоеразнообразиекакиспользованных кинематических схем (направляющий аппарат), так и типовупругих и демпфирующих элементов.

Однако в настоящее время набыстроходных гусеничных машинах в основном применяются независимыеподвескисметаллическимипневматическими(торсионы,упругимиредкоэлементами—ипружины)илигидравлическимидемпфирующими элементами (фрикционные демпферы не находят широкогоприменения).ВконструктивныхтожевремяособенностейсуществуетконкретныхбольшоеБГМ,чторазнообразиесвязаноскомпоновочными и технологическими требованиями, а также длительнымжизненным циклом образцов бронетанковой техники. Вследствие того, чтоанализ существующих конструкций является неотъемлемой частью процессапроектированияподвескиБГМ,обзорунаиболеераспространенныхконструктивных решений посвящен данный раздел.Опорные каткиНа большинстве современных отечественных БГМ применяютсяопорные катки с наружными резиновыми шинами (бандажами) (приложениерис.

1.1). Исключение составляют катки танка Т-64 (приложение рис. 1.9),оснащенные внутренней амортизацией. Резиновый массив в катках свнутренней амортизацией работает в более тяжелых условиях, что приводитк меньшей долговечности катков.Каткимашинлегкойкатегории,имеющиеодинарныешины,выполняются стальными неразборными (приложение рис.

1.3). Они состоятиз обода с привулканизированной шиной, ступицы и вваренных между нимидисков. Такая конструкция обеспечивает малую массу катка и егогерметичность, что важно для плавающих машин. Отверстия, которыепредусмотрены в дисках для сообщения внутренней полости с атмосферойпри сварке, после сборки закрываются специальными заглушками.3На машинах средней и тяжелой категорий сейчас используютсяразборные катки со сдвоенными шинами (приложение рис.

1.10, 1.11). Дискикатков изготавливаются из легких сплавов. Катки основных танков имеютстальные ступицы, а у машин средней категории подшипники могутустанавливаться непосредственно в расточки дисков (приложение рис. 1.7).На машинах более ранних выпусков использовались неразборные стальныекатки(приложениерис.1.8).Онинетребовалииспользованиядополнительных стальных ступиц и реборд, но были значительно тяжелейсовременных легкосплавных. В связис этим катки такой конструкциицелесообразно использовать на низкоскоростных гусеничных машинах,когда большая неподрессориная масса не оказывает существенного влиянияна плавность хода.Здесь хотелось бы отметить, что при демонтаже двухрядных катковбольшинстваБГМ,из-законструктивныхособенностей,приходитсяразбирать подшипниковый узел опорного катка.

Это приводит к тому, что,чаще всего, при выходе из строя, например, шины катка, каток бракуетсяцеликом вместе с подшипниковым узлом. Этот недостаток был устранен вконструкции катков Т-80 и БМП-3, у которых диски катков можнодемонтировать отдельно от ступицы (приложение рис. 1.11 и 1.6). Но такаяконструкцияимеетдополнительныеособенности,которыебудутрассмотрены ниже.Диски опорных катков БГМ скрепляются между собой или со ступицейболтами и гайками.

Болты фиксируются от проворота упором граней головкив соответствующие выступы диска катка или ступицы. Гайки стопорятся отсамоотворачивания при помощи шплинтов или применением специальныхгаек с увеличенным трением в резьбе.Для уменьшения износа дисков катка и предупреждения повреждениярезиновой шины гребнями траков, катки оснащаются ребордами.

Стальныекатки с однорядной шиной имеют выступы обода, выполняющие рольреборд,которыеподвергаютсятермоупрочнению.Дискикатковиз4алюминиевого сплава оснащаются ребордами из износостойкой стали. Вэтом случае реборды запрессовываются в диск или крепятся пружиннымизамковыми кольцами.Ступицы катков служат для установки наружных колец подшипников ицентрирования дисков. Так как применять посадку с натягом между ступицейи дисками нежелательно для сборки и демонтажа катка в полевых условиях,то посадку используют только для позиционирования дисков относительноступицы, а фиксация осуществляется путем обжатия центрального пояскаступицы дисками, при затяжкиболтов катка (приложение рис.

1.10). Вслучае крепления дисков к ступицы болтами (приложение рис. 1.11)центрирование происходит по внутреннему диаметру дисков, а фиксация ипередачаусилийосуществляетсянепосредственночерезболтовоесоединение. В этом случае сферические поверхности гаек 10 используютсядля разгрузки болтового соединения, так как позиционировать с помощьюних диск относительно ступицы (как это происходит в колесной технике) неудаетсяиз-за разной твердости материалов гайки и диска.

Если вконструкции отсутствует ступица как отдельная деталь, имеется специальноецентрирующее кольцо 1 (приложение рис. 1.7), обеспечивающее соосностьдисков катка.Катокустанавливаетсянаосинаподшипникахкачения.Малогабаритные катки с внутренней амортизацией устанавливаются нанестандартныхсдвоенныхконическихроликовыхподшипниках1(приложение рис. 1.9), имеющих малый радиальный размер при высокойгрузоподъемности. В катках с наружным обрезиниванием используютсястандартные шариковые и роликовые подшипники (приложение рис. 1.7).Шариковые радиальные подшипники воспринимают радиальные и осевыенагрузки, возникающие при поворотах и движении по уклонам. Роликовыерадиальныеподшипникивоспринимаютбольшуючастьрадиальныхнагрузок.

В катках легких машин могут использоваться два шариковыхподшипника (приложение рис. 1.2), а в катках машин средней и тяжелой5категорий — шариковый и роликовый подшипники, имеющие близкийнаружныйдиаметр.Конструкциякаткадолжнапредусматриватьвозможность установки двух роликовых подшипников вместо одного вусиленных катках передних подвесок (приложение рис. 1.10). Наружныекольца подшипниковустанавливаются в ступицу по посадке с натягом,фиксируются крышками, притягиваемыми 6 ÷ 8 болтами с резьбой М8 ÷М10. Внутренние кольца подшипников при монтаже катка устанавливаютсяна оси балансира по посадке с зазором (для облегчения сборки и болееравномерного износа подшипников в процессе эксплуатации) распираютсявтулкойификсируютсянасоигайкойилирезьбовойпробкой,вворачиваемой в отверстие оси. От отворачивания гайка стопоритсяшплинтом или отгибной шайбой.Смазывание подшипников катка может осуществляться консистентнойили жидкой смазкой.

В случае использования консистентной смазкипредусматриваются два канала (а приложение рис. 1.8) для запрессовкисмазки в полость катка, которые закрываются болтами, крепящими крышкуступицы.Прииспользованиипредусматриваетсяжидкойконтрольно-заливочноесмазкивотверстиецентрескрышкипробкой12(приложение рис. 1.3).Уплотнительные устройства катка могут включать самоподжимныеманжеты и лабиринтные уплотнения. Самоподжимные манжеты могут иметьодну или несколько рабочих кромок и устанавливаются таким образом,чтобы предотвратить вытекание смазки из катка, а также попадание воды иабразива в полость катка.

Крышки катка уплотняются резиновыми кольцамиили паронитовыми прокладками.БалансирыБалансир представляет собой рычаг, преобразующий вертикальноедвижение катка во вращательное движение головки торсиона. Балансирсостоит из рычага балансира и двух осей: верхней, устанавливающейся в6корпус, и нижней – оси катка. Исключение составляет балансиры танков Т-80и Т-64 (приложение рис.

1.9 и 1.11), которые вместо верхних осей имеютцилиндрические корпус-обоймы. В качестве верхних осей балансиров в Т-80и Т-64 используются кронштейны, установленные в корпус ГМ.Балансиры изготавливаются ковкой или штамповкой как цельными, таки составными. Например, ось балансира ГМ-569 (приложение рис. 1.7)изготовляется отдельно и соединяется с телом балансира посадкой с натягоми сваркой.

На легких машинах гражданского назначения используется такжеконструкция, в которой ось катка, ось балансира и тело балансираизготавливаются отдельно из проката и соединяются посадками и сваркой.Оськаткаимеетпосадочныеместаподвнутренниекольцаподшипников катка. Для снижения массы конструкции в оси каткавыполняетсяотверстие, закрываемое заглушкой для предотвращенияизлишнего расхода смазки. Из соображений технологичности ремонта ивосстановления рабочую поверхность манжетных уплотнений изготавливаютв виде напрессованной на ось катка втулки 31 (приложение рис.