Буров С.С. - Конструкция и расчёт танков (1053675), страница 24
Текст из файла (страница 24)
Например, прп крене башни с опорой первого типа (с охватывающим подвижным погоном) самое плотное завннчивание маховичка стопора, оказавшегося случайно в гпжней точке, ис избавляет от ноявлсння опасного боковага зазора между з>бьямн неподвижно>о нагона н гребенки, когда стопор нз-за наклона танка в друтую сторону окажется в верхней точке. Для опор второго типа опасный боковой за:ар нечзбе:кен прн завпнчиваинп стопора, оказавшегося в ни>киев точке опоры От этого недостатка свободен гребневой стопор с люфтовыбира>ошей пружиной (см. рис.
65, б). При стопорепии башни врашением рукоятки 9 по часовой стрелке с винта 10 свинчивают гайку 7 на столько, чтобы между ней и пробкой 8, ввернутой в гребенку б, образовался зазор. Жесткая пружина 11 плотно прижимает зубья гребенки б к зубьям неподвижного погона при всевозможных (в пределах радиального люфта опоры) перемещениях бншни. При отсутствии бокового зазора между зубьями гребенки и погона исключается их взаимное динамическое воздействие на ходу танка и снижается опасность наклеив зубьев трудоемко~о и дорогого в изготовлении неподвижного погона. Недостатки стопора заключаются в сложности конструкции и значительных усилиях, необходимых для сжатии пружины (1 при расстопоривании башни. Иа американских танках применяетсн стопор (см.
рис. бб, а) с храпавым люфтавыбирающим устройством С гребенкой 12, входящей в прязюугольный паз корпуга, посредствам пальца 1В соединяется центральный стержень 14. На него надета трубка 1В с двумя выступами-кулачкамп 1б,'жес'гко соединенная с рукоят. кой 19. Шайба !7 с храповыми скосами прикреплена к корпусу вместе с опорной чашкой слабой возвратной пружины 1б. Часовая пружина 29, нонцамн саелиненная со стержнем !4 н рукояткой 19, все премя стремится навернуть рукоятку с трубкой 1В в таком направлении, чтобы кулачки трубки 16', скользя по храпавым скосам шайбы 17, прижималн бы зубья гребенка к зубьям пеподвнжнога погона. За счет малого угла храповых скосов шайбы 17 достаточная сила прижзтия гребенки создается сравнительно слабой часовой пружиной 2Д Для расстопорнвання башни рукоятку поворачивают против часовая стрелки, вака кулачьи 1б трубки не совпадут с пазами шайбы и корпуса.
Затем рукоятка с трубкой вытягннается на себя, благодаря буртик> за ними следует стержень с гребенкой и башня расстопорена Во избежание обмятия зубьев погона зубья гребенки !2 омедняются Корпус 22 штыревого стопора (см. рис. 65,г) приварен к днищу башни 2!. В корпусе перемещается штырь 25, входящий или выходящий из отверстия подбашенного листа 26 корпуса танка. Поднимается и опускается штырь рычагом 24 первого рода, в крайних положениях надежно удерживается пружинным стопорком 23.
Штыревой стопор прост, удобен в работе. не представляет опасности для зубьев неподвижного погона. Недостатки состоят в ограниченном числе (2 — 4) положений застогориваемой башни и в необходимости знач> тсльных зазоров между штырем и стенками отверстия корпуса во избежание закчшп>взния штыря при возмолсных н пределах аяшшльно>о люфта исрсмешсниях башни. 2  — '+ 0,5 (26) мгс.м, где т'а, 7, — момент инерции башни относительно осп ее вра- щения и момент инерции танка относительно центральной верти- кальной оси, кгс.м св;т,(ь, 1,— наибольший коэффициент сцепле- ния гусеницы с грунтоьт, коэффициент сопротивления повороту (ут' = В) и коэффициент сопротивления поступательному движению взбегающей гусеницы; Е,  — длина опорной поверхности и шири- на колеи танка, м;  — вес танка, кгс; д — ускорение силы тяжести, м/ст.
Момент Ма от неуравновешенности башни создается скаты- вающей слагающей стаз1по силы веса башни при нахождении тан- ка на горке с углом о (рис. 66, б); наибольшего значения он дости- гает при движении танка с чистым креном б = 30 —: 35'. М„р — б з1п 4ра. (27) Большой внешнип момент М,а действует на башню и нагру- жает стопор от давления скоростного напора (рнс.
66,в) ударной волны ядерно~о взрыва на ствол пушки М.„=- С„(„(д р,„( б — — ', (28) ' Моментом сил трении М в башешюа опоре авилу его относительно иа- гочьшои величины пренебрегаем 12б Прочность деталей стопора проверяется по наибольшему расчетному моменту Мр, действующему на застопоренную башню в самом тяжелом для стопора режиме движения танка. Расчетный момент Мр принимается равным большему из трех моментов: Мнш тИ„р, М„а. Инерционный момент М„„(рнс 66, а), деиствующий иа башню при поворотах танка, пропорционален угловому ускорению танка ч и будет наибольшим в начале крутого Я = В) поворота танка с места нн низшей передаче при буксующем главном фрикционе. Угловое ускорение танка р определим по второму за- Р, — М, — ттВ кону механики (1 р = Р, — М, — ЯВ; ч = — ' ' .
Оно 1, ограничено наибольшей силой сцепления гусеницы с грунтом Р, = 6 =- ет —, так как за счет большого коэффициента запаса главного фрикциоиа двигатель может создать гораздо большую силу тяги. рбмк. О 0 Ва Подставляя М, —:, Я=У вЂ”; 1,=7,+ —.—, найдем ускорение р. 4 2 л 4 После умножения ускорения на момент инерции башни 7а получим .4скомый момент Рис. бб. Расчетные режимы ллк проверки прочности стопора: а — резкий и кретой поворот танка; 6 — крен башни, в — действие скоростного напора ударнои волвы нл ствок пушки где ф— коэффициент лобового сопротивления прн обдуве ударной волной ствола пушки с наружным диаметром т1„и высту- пающей за цапфы длиной 1; /ьр,„— давление скоростного напора, соответствующее наибольшему избыточному давлению Ьрв, допу- стимому для деталей корпуса и башни, По найденному расчетному моменту Мр определяют окру,киое 2Мг усилие Р- — г на зубья гребневого стопора и возникающие в шхв них изгибные и контактные напряжения, где тп, з„— модуль и чис- ло зубьев неподвижного погона башенной опоры Для расчета штыревого стопора находят боковую силу на конце штыря М„ !и'= —" и по ней определяют его напряжение изгиба и среза, Р„, где /1ь, — радиус размещения штыревого стопора в башне ГЛАВА Ч.
МЕХАНИЗМЫ ПОВОРОТА БАШЕН (МПБ) Механизмом поворота башни называется совокупность узлов и агрегатов, соединяющих ротор электромотора и маховичок рукоятки с башней танка. Он служит для вращения башни наводчиком в любом направлении с разными скоростями, а в танках с дублированным управлением огнем — наводчиком и командиром. Прн двухплоскостной стабилизации вооружения он является исполнительным механизмом стабилизатора башни. Совокупность подъемного и поворотного механиямов с пускорегулирующими устройствами представляет систему наведения оружия, от совершенства которой зависят маневренность и меткость огня танковой пушки и спаренного пулемета.
Для обеспечения высоких показателей система наведения должна удовлетворять определенным требованиям. Мы рассмотрим лишь основные требования, предъявляемые к системе горизонтального наведения, и пути их выполнения, связанные с конструкцией механизма поворота башни. В 1. Требования к системе горизонтального наведения оружия Высокая скорость вращения башни 25 — 30*град/сдля быстрого переброса огня и плавное регулирование скорости в широком диапазоне 0,05 — 10** град~с для точной наводки оружия в цель и слежения оружием за движущейся целью.
Выполнение этого ' Скорость переброса,„= 30 грод/с позволяет повернуть башню на максимальный угол !80' за 6 с — время между двумя выстрелами противотанкового орудия с высокой скорострельностью !О выстр/мин. '* Верхняя граница диапазона !О грод/с определяется из условия слежения пушков танка за танком противника на встречно-параллельных курсах при лис аннин !00 м и относнтелыюй скорости движения машин 60 км/ч.
!ЗО требования главным образом зависит от мощности устанавливаемого электромотора, совершенства электрической схемы или характеристик гидрообъемных передач, обеспечивающих регулирование скорости и реверсирование вращения башни. 1) Механизм поворота башни должен иметь высокий коэффициент полезного действвя, особенно при вращении башни электромотором. Применение неэкономичных необратимых * червячных передач и лопастных гидрообъемных машин в моторном приводе с этой точки зрения является весьма нежелательным. 2) Передаточное число моторного привода для выбранного электромотора должно обеспечивать высокую скорость и приемистость вращения башни. Передаточное число ручного привода необходимо выбирать так, чтобы усилие на рукоятке маховичка диаметром примерно 150 мм не превосходило 3 — 5 кгс для вращения башни на горизонтали и 10 кгс при кренах танка ло 20'. 3) Механизм поворота башни должен допускать независимое действие ручного и моторного приводов или иметь удобный механический или электромагнитный переключатель для перехода с моторного вращения башни на ручное и обратно.
Желательно применение дублированного управления огнем для командира и наводчика нли системы командирского целеуказания по азимуту. Быстрый разгон башни с места до максимальной скорости за 1 — 1,5 с н резкое торможение после переброса огня с «перебегами» не более 3 — 5'. Для выполнения первой части этого требования: 1) Применяют мощные электромоторы с большим коэффициентом приспособляемости (отношением пускового крутящего момента к номинальному). 2) Снижают инерционность всей системы от ротора электромотора до башни включительно. Выполнению второй части требования способствуют электродинамнческое торможение башен механизмами с электроприводом, несжимаемость масла н гидравлическое торможение*' мотора в механизмах поворота башен с гидроприводом, специальные тормоза и необратимость червячных передач в ручных приводах механизмов. Исключение самопроизвольных поворотов расстопоренной баш.
нн под действием ограниченных внешних моментов: скатывающей слагаюгцей силы веса башни, инерционных снл при разворотах тан. на н др. Выполнение этого требования обеспечивается: 1) В механизмах поворота башен с электроприводом — необратимыми червячными передачами или специальными дисковыми тормозами с электромагнитным выключением. 2) В механизмах с гидроприводом— ' Необратимыми называются передачи с малым углом подъема нитки « ~ерника, меньшим угла трения р = агсси р; ь С р, При этом вращение может быть передано от червяка к колесу; обратная передача вращения невозможна нз-за самоторможення системы '* Это торможение проявляется при нулевом литраже насоса (экспентриснгет или угол наклона шаабы насоса равен нулю), когда насос не воспринимает наело, подаваемое гидромотором Ввиду несжимаемости масла ротор гидромо.
гора будет удерживаться неподвижным до тех пор, пока ие откроется предохранительный клапан яя ла счет гидравлического торможения ротора гидромотора и связанной с ним башни. 3) В ручных приводах — необратимыми червячными передачами, специальными тормозами или стопорами. Наличие сдающего звена, предохраняющего детали лгеханизма от поломок при действии на башню чрезмерно больших внешних моментов: при косом ударе снаряда в башню, при обдуве пушки скоростным напором ударной волны, при задевании пушкой за неподвижные предметы во время движения и разворотов тапка н в других случаях. !) Сдающцм звеном в механизмах с электроприводом служит конусный нли дисковый невыключасмый пружинный фрикцион с ограниченным моментом сил трения (рис. 67).
2) В механизмах с гидроприводом роль сдающего звена исполняет предо. хранительный клапан, ограничивающий наибольшее допустимое давление масла, и пропорциональный давлению крутящий момент на роторах гидронасоса и гидромотора.
Малый круговой люфт' башни, не превосходящий ! — Зш. д. Превышение этой нормы приводит к снижению меткости стрельбы из танка, особенно на ходу даже и при наличии стабилизатора. Для выполнения этого важного требования: 1) Применяют специальные люфтовыбирающие устройства (рис. 68), исключающие большой боковой зазор в зацеплении шестерен башенного редуктора т*; конечной шестерни механизма и зубчатого венца неподвижного погона.