Буров С.С. - Конструкция и расчёт танков (1053675), страница 28
Текст из файла (страница 28)
Универсальный регулятор скорости (УРС) механизма поворота башни ЗСУ-57-2 с осевым плунжерным гидроприводом: 1 — цепная передача к насосу; 2 — подпитывающий клапан; 3 — предохранительный клапан; 4 — стяжные болты картера; 5 — пробка воздушного отверстия; 6 — регулировочная игла смазочного отверстия; 7 — реечная передача от штурвала; 8 — толкатели; 9 — пробка подпитываю- щего трубопровода; 10 — плунжер; 11 — ротор гидронасоса; 12 — картер гндронасоса; 13 — перегородка; 14 — подпитывающий трубопровод; !5 — картер гидромотора; 16 — наклонная шайба гидронасоса; 17— траверса; 18 — втулка; 19 — ось; 20 — бронзовый вкладыш; 21 — неподвижная чашка гидромотора; 22, 32 — втулки; 23 — уплотнение; 24 — вал ~идронасоса; 25 -- наклонная шайба гидромотора; 26 — подшипник вала насоса; 27 — шпонка ротора; 28 — пружина ротора; 29 — роликовый радиальный подшипник; 30 — роликовый конический подпятник; 3!— поворотная чашка гндронасоса; 33 — цапфа маточной гайки; 34 — маточная гайка;,35 — вертикальный винт управления; г, д — сквозные фигурные пазы перегородки; е — смазочное отверстие; ж — воздушное отверстие перегородки; и — лапы картера; к — сливные отверстия картера; л — рычаг поворотной чашки тикальный винт 35 управления.
Последний с помощью реечной пе. редачи 7 связан со штурвалом наводчика. Скорость вращения башни регулируется за счет изменения литража насоса. При строго верт1 кальнои положении чашки 31 и шайбы 1б плунжеры не перемещаются и расточках ротора и масло в мотор через перегородку не нагнетается — башня неподвижна.
Перемещая штурвал, наводчик через реечную передачу вращает винт 35 управления и перемещает по его резьбе маточную гайку34, например, вниз. Шайба 1б наклоняется против часовой стрелки, верхние плунжеры выходят из расточек ротора, заполняемых маслом, а нижние плунжеры глубже утапливаются в роторе. Если ротор гидронасоса вращать, например, в направлении, указанном стрелкой о, то плунжеры в ближней к читателю полуокружности ротора будут вдавливаться в расточки ротора, вытесняя оттуда масло через левый (см. рис. 75, по а — а) паз г перегородки в гидромотор; башня начнет вращаться.
Увеличивая угол наклона шайбы, наводчик увеличивает литраж насоса и при постоянной скорости вращения его ротора электромотором плавно повышает скорость вращения башни. Изменяя направление наклона шайбы, наводчик изменяет паз перегородки, в который насос нагнетает масло, гидромотор и башня при этом будут вращаться в обратном направлении. Гидромотор отличается от насоса главным образом неподвижно закрепленной в картере чашкой 21, а поэтому постоянным по величине и направлению углом р наклона шайбы 25. При вращении башни масло через фигурный паз перегородки давит на плунжеры мотора, расположенные в одной полуокружности ротора, например, ближней к читателю или левой на разрезе а — а. Давление масла, действующее на один из этих плунжеров (рис.
76), через толкатель передается на шайбу и далее через конический подпятник — на неподвижную чашку. Нормальная реакция 1т' чашки может быть разложена гйа осевую Р и тангенциальную Т составляющие. Первая уравновешивается давлением масла, а вторая Т для вала гидромотора с закрепленными на нем ротором и шайбой представляет внешнюю силу, вызывающую вращение вала по часовой стрелке'", если смотреть на механизм (см. рис.?5) справа.
Крутящий момент этой силы Тг, так же, как и общий момент М =,Ттг,, передается от наклонной шайбы к валу через карданный шарнир, не нагружая (как в радиальных гидропередачах) прецизионную пару плунжер — расточка ротора боковой силой. Если напорным станет правый паз перегородки д, то нагруженными будут плунжеры гндромотора, расположенные в дальней от читателя полуокружностп. Направление момента Тг, изменится иа противоположное, и башня будет вращать* для осевой гидропередачи с прямой циркуляцией масла насоса к мотору иерея паям перегородки мотор вращается в сторону насоса при наклоне шайбй насоса в сторону наклона шайбы мотора и вращается проэпвоположио пасоса в противиом случае 150 с я в обратную сторону.
При вертикальном положении шайбы = 0). насоса ротор гидромотора тормозится и башня удерживается от самопроизвольных поворотов, как это было в предыдущем механизме при нулевом эксцентриситете насоса. Предохранительные клапаны исключают поломки деталей моторного привода механизма при действии на башню чрезмерных внешних сил и моментов без сложных предохранительных фрикционов.
4ивсвтан ш- сх —— оатаа1 а аттаам Рнс. 76. Схеме снв в осевом гндромоторе Сравнивая механизмы поворота башен с радиальным и осевым 1идроприводом, отметим повышенную износоустойчивость последних, работаюгцих без больших боковых нагрузок плунжеров, При ограниченных радиальных размерах они обеспечивают больший литраж. Недостатком осевых машин являются повышенная сложность и увеличенные по сравнению с радиальными осевые размеры.
15! $ 3. Расчет механизмов поворота башен При разработке конструкции нового механизма поворота башни параллельно ведется его проектный расчет. Основные этапы расчета МПБ с электроприводом сушественно отличаются от расчета МПБ с гидроприводом. Проектный расчет МПБ с электроприводом выполняется с целью подбора электродвигателя, определения передаточного числа МПБ и включает прочностные расчеты его деталей.
1) Момент Мр сопротивления равномерному вращению уравновешенной " башни на горизонтальном участке местности создается силами трения в башенной опоре, в ее уплотнении, во врашаюшемся контактном устройстве, в поддерживающих вращающийся нолик боевого отделения роликах. Учитывая лишь первую группу сил и прикладывая силы всех шариков к одному шарику (рис 77,а), по- лучим и"Жг 27,'Х~:гт У~а 7 ) а Рис. 77.
Схема действующих сил а — силы, приложенные к подвижному погоиу опоры, б — силы в зацеплении шестерен люфтовыбирающего устройства с зубчатым венцом погона ' Для реальных неуравновешенных башен точное аиалитическое определение момента отсутствует; подсчет коэффициента трения р по замереииым момеитам сопротивления неуравновешенных башеи умеиьшает ошибку от принятого попу.
щения 152 Р -~Р Р, Р Мо — Т вЂ” .==. рдгр- — =-, --т — ' — кгс ж, 2 . 2 ' созз 2 (29) =1 0,01=0,99 ' зтподв В современных механизмах поворота башен с снофтовыбирающим устройством две части конечной шестерни МПБ под действием пружины нли торснона постоянно прижимаются к двум соседним в Число сомиожителей в зтои формтле зависит от доикретз ой степы МПБ, иапример, а МПБ танка Т-54 (см рис 70) ие бтает тв, и йпд !Ь$ где 7--окружная сила трения в опоре, действующая на под- Р внжный погон, кгс; — — радиус башенной опоры, м; и = 0,003:- 2 0,006 — коэффициент трения качения шариков по беговым дорожкам, нижний предел берется для опор с бесконтактным уплотнением; М вЂ” нормальная сила, действующая на подвижный погон, кгс; 6; — вес полностью укомплектованной башни, кгс; 3 — угол наклона линии контакта (давления) к вертикали, определяемь1й по геометрическим размерам деталей опоры нз тригонометричес)согзз соотношения сторон зацзтрихованного прямоугольного треугольника с п ( о в) (30) 4 (г„— гм) 2) Механическая мощность Мво электромотора, необходимая для равномерного вращения уравновешенной нестабнлнзнрован.
ной башни на горизонтали с максимальной угловой скоростью м (рад/с) переброса огня, будет т)4 „м М„о= л. с., (31) где ч = т~'„" тг'„' т~„-„тьм т1" р — общий к.п.д. механизма поворота башни; т1п = 0,97 —: 0,98 — к п д, одной цилиндрической пары шестерен внешнего зацепления; т — число последовательно работающих цилиндрических пар; ~,= 0,95 —: 0,96 — к.п д. одной конической пары шестерен; а-- число последовательно работающих 1иа конических пар; — к. и д. червячной передачи, для 19( +р) необРатимых самотоРмозЯщих пеРедач в < Р н т1в о = 0,4 —; 0,6; = 0,97 —: 0,99 — к. п. д. объединительного планетарного ряда; тм.р — к.
п. д. башенного редуктора, характеризующий потери в зацеплении конечной шестерни механизма с зубчатым венцом неподвижного погона. Для МПБ без люфтовыбирающего устройства он принимается равным к п. д. пары цилиндрических шестерен внутреннего зацепления хготв й(подо й(тр и .р б.р Хтподв дтподв зубьям погона усилиями Р' (рнс. 77, б), в результате чего трение и зацеплении возрастает, а к и.д. снижается. Считая, что мощность, теряемая при этом на трение, возрастает пропорционально иор. мальным илн окружным усилиям в полюсах зацепления Д7; Р + 2Р' 2Р' =1+ И р Р Р Р, = 1.— ' кт':(т Ф„е !,36 (33) где Х= 4,0 —: 6,0 — коэффициент запаса мощности для быстрого разгона неуравновешенной башни и возможности ее вращения на горке. * Нанну ограниченного (6 — 10 с) времени вращения башни с максимальной 2коростью яереброса огня мощность Р, Лля электромоторов, 2)ораируемык оо напряжению, является мощностью кратковременного режима с повышенным напряженнем (2б4 получим следующее выражение для приближенного определения к.
п. д. чг', башенного редуктора МПБ с люфтовыбирающнм устройством — — =--1- — '111+ — ~ =1 — 0,01 (1+ — ~. М..„М...„), Р,( К.п.д. растет с увеличением передаваемой мощности и окружного усилия Р, достигая значения 0,97 при Р Р'. В вашем случае оно пропорционально моменту сопротивления вращению башни 2Мн Р = —. а усилие распора шестерен Р' — - упругому моменту М т~„' г' 2М„ Р' = —" (где т и аь — модуль и число зубьев неподвижного погана).
Упругий момент М„ при проектировании и расчете люфтовыбирающего устройства обйчно назначается примерно равным моменту неуравновешенности башни (27) на предельном угле горки Ь,= 16-'20' -1 — 00~ ~ ~Ь2 н ~-1 — 001 (100 — 2 - ' 2). Мр 7 ', У) (32) Так как для наших неуравновешенных башен М„р в 10 — 20 раз больше М, к. п.д. башенного редуктора для вращейия башни на горизонтали колеблется в пределах 0,6 — 0,9. Электрическая мощность Р*, для подбора электромотора независимого возбуждения по каталогам должна быть больше, чем М„„ в Х раз Выбранный по каталогу электромотор проверяется на перегрузку при неравномерном вращении башни на горке и на нагрев при повторноциклических нагрузках на месте и в движении извсстнымн из предшествующих курсов методами, 3) Передаточное число г' механизма поворота башни приблил,вино определяется как отношение номинальной угловой скорости ведущего звена (ротора выбранного электромотора) к заданной угловой скорости ведомого звена (башни) при перебросе огни шви 1= ш (34) Для современных быстроходных электромоторов с номинальной скоростью вращения роторов и»„= 5000 —: 7000 об!маи передаточное число по формуле (34) получается очень большим 1500 — 3000.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
