Буров С.С. - Конструкция и расчёт танков (1053675), страница 95
Текст из файла (страница 95)
Малый коэффициент использования и большой удельный вес стали приводят к росту габаритных размеров и веса металлических нодвесок по сравнению с неметаллическими. К их недосгаткам следует отнести трудность и сложность регулирования клиренса танка и жесткости подвески. Несмотря иа эти серьезные недостатки, подвески с * Коэффициентом использования упругого материала называется отноме. ние среднего по объему материала напряжения к максимальному. 308 металлическими рессорами получили широчайшее распространение благодаря простоте, высокой надежности работы в различных условиях и малому объему обслуживания в эксплуатации. Неметаллические рессоры (рис. 225) по роду деформируемого материала дополнительно делятся на резиновые а, пневматические б, гидропиевматические в и гидравлические г.
В пневматической рессоре б сжимается (до давления 200 — 300 атм) и расширяется воздух или азот*, а масло служит лишь для герметизации газового объема. Характеристика подвески (см. ррс. 22!,сп) отражает кривую политропического сжатия газа и имеет благоприятный нелинейный вид. В гидравлической рессоре г сжимаются и расширяются масло или специальные жидкости прн давлениях в несколько тысяч атмосфер. В гидропневматической рессоре в сжимаются и газ и жидкость, причем для ее деформирования требуются такие же большие давления, как в гидравлической подвеске. Наличие двух сжимаемых материалов позволяет получить наиболее оптимальную благоприятную характеристику этой гидропиевматнческой подвески (см. рис.
221,б). Однако высокие давления крайне усложняют конструкцию гидравлической и особенно гидропневматической подвесок, ограничивая их применение. Поэтому конструкцию подвесок с неметаллическими рессорами рассмотрим иа конкретном примере пневматической подвески опытного танка МБТ70 (см. рис. 1О). Она состоит из двенадцати однотипных узлов индивидуального подрессоривания (рнс. 226), двенадцати опорных катков таина.
В состав узла входит трехплечий балансир 8, установленный на подшипнике 14 корпуса 5. В большом плече балансира закреплена ось 10 опорного катка, два малых плеча шарнирно соединены с шатунами 4, 18 двух пневматических рессор. Каждая из них состоит нз неподвижного рабочего цилиндра 2, 12 с поршнем 3, 11 н реснвера 7, !5, соединенного с рабочим цилиндром сверлениями Й основания 1. В упругой оболочке 15 ресивера, изготовленной из специальной прорезиненной ткани, находится азот, остальной объем ресивера и об ьем цилиндра 2, 12 заполнены маслом.
На пути масла из цилиндра в ресивер установлен жиклер з4 гндроамортизатора с обратным клапаном !7, свободно пропускающим масло в ресивер на прямом ходу (при подъеме) катка, и электромагнитным клапаном 18, автоматически изменяющим сопротивление амортизатора в зависимости от скорости и внешних условий движения. Специальная гидравлическая система, трубками 6, 9 соединенная с гидравлическими полостями рессор, позволяет изменять количество масла в рессоре, регулировать клиренс, крен и дифферент корпуса танка. Реакция грунта ! . на опорный каток постоянно уравновешивается давлением газа р н равным давлением масла, действующим на поршни 3, 11 и шатуны 4, 18 двух рессор. При подъеме катка перемещаются поршни, вытесняя масло из цилиндров в ресиверы 7, 15, дополнительно сжимая газ в оболочках 15.
Упругость газа обеспечивает смягчение ' Ын рпс. 22З ~ аз изображен точнанп, а масло — штрнтамн. г Рпо 2Ж Подвески с памета а — резиновая; б — пневматическая; лляческяп упругзпс материалом: в — гидропиеаматяческаа; г — гядраалическвв Рис 226. Пневматическая подвеска опытного танка МБТ70 1 — основание рессоры, 2, !2 — рабочие цилиндры, 8, 11 — поршни, 4, 13 — шатуны, Б — кори!с узла поавескн, 6, 9— трубки; 7, 15 — ресиверы, о — трехплечий балансир; 10 — ось опорного катка, 14 — подшипник балансира, 1б — упругая оболочка; 17 — обратный клапан амортизатора, 18 — электромагнитный клапан, й — жиклер амортизатора, Л вЂ” сверленче основании толчков, передаваемых от катков к корпусу танка.
После преодоления неровности расширение газа в упругой оболочке выдавливает масло обратно из ресивера в цилиндр. Вследствие закрытия обратного клапана масло идет только по центральному калиброванному отверстию — жиклеру с(, встречая большое сопротивление на своем пути. Трение масла при прохождении через жиклер обеспечивает поглощение энергии колебательного движения корпуса танка, иной вид характеристики подвески (см. рис. 22!) для обратного хода по сравнению с прямым, выполнение пневматической подвеской функции гидравлического амортизатора Пневматические и особенно гидропневматическне подвески имеют оптимальные нелинейные характеристики с большой энергоемкостью и высокими показателямн плавности: большими ходами опорных катков, малой жесткостью в статическом положении и резким ее увеличением в области динамических ходов.
Циркуляция масла через калиброванные отверстия рессоры, сопряженная с большим гидравлическим трением, обеспечивает эффективнос гашение колебаний танка без специальных амортизаторов. Высокин коэффициент е = ! использования упругого материала (газа нли жидкости) н его малый удельный вес делают неметаллические подвески легче и компактнее металлических. Специальные исследования показывают, что пневматическая подвеска, эквивалентная торсионной, вдвое легче ее и почти вдвое компактнее. Наконец сравнительно просто в ннх осуществляется регулирование клиренса, крена, дифферента„ жесткости подвески н сопротивления амортизатора, Недостатки пневматических подвесок состоят в сложности заводского изготовления н обслуживания рессор в процессе эксплуатации.
Подвески с металлическим упругим элементом (см. рис. 224) по конструкции рессоры дополнительно делят (рис. 227) иа торснон- -'.(С Т-Зч' т-и ,ценя!прион Т Т-38 ( тРУКЗу Рис 227 Подвески с металлическим упругим материалом. 33 — 1431 а — пружинные; б — буферные, а — листовые 3(3 ные (одновальпые, двухвальиые н пучковые); подвески с винтовой пружиной а; подвески с буферной пружиной 6 и подвески с листовой рессорой в. Наибольшее распространение в настоящее время имеют одновальные торсиоиные подвески (рис. 228,а). Их преимущества состоят в простоте и удобстве шлицевого соединения торсиона с кронштейном корпуса и балансиром опорного катка, в защищенности торсиона, размещенного внутри броневого корпуса, в 24 сравнительно высоком е кш — ) коэффициенте использования метал- 3) ла рессоры. Одиовальиую торсионную подвеску имеет, например, легкий плавающий танк ПТ-76 (см.
рис. 223,а), обладающий высокими показателями плавности хода (/г = 34 слг; гп„, = 90 кгс/слп Т = 1,05 с) и живучести подвески ()., 45,3 слг; т =8000 «гс/смт). Штампованный балансир опорного катка врашаетсп в текстолитовых втулках кронштейна с надежным внешним уплотненяем (лабиринт, войлочный сальник и резиновая самоподжнмная манжета) и от осевых смешений удерживается ограничительной планкой. Торсиои (см. рис. 222,п) изготовлен из стали 46ХНМфй и подвергается шлифовке рабочего цилиндра диаметром Зз мм, накатке роликом под нагрузкой 600 «зс всей рабочей поверхности, галтелей и впалнн между шлицез головок. При заневоливанни торсион закручивается на угол )40Р в ту сторону, в которую он будет закручиваться в подвеске танка.
Это вызывает остаточную деформацию сдвига его внешних слоев, После освобождения (см. рис. 222,л) торсион представляет предварительно напряженную деталь: центральный круг имеет напряжение сдвига прямого знака, а периферийное кольцо — обратного. Это отрицательное напряжение сдвига на поверхности сечения вала достигает то — .- = 2600 кзс/смз. Поэтому при полной закрутке торсиоиа в подвеске танка его фактическое напряжение тф иа 2600 кес/смз меньше напряжения номинального т = 6000 кгс/смз и составляет г,р — — 6400 кес/смз. Шпицами большой го.
ловки торснон соединяется с балансиром, шлицамп малой — со специальным цилиндрическим вкладышем кронштейна корпуса. Пря этом отпадает необходимость в протяжке шпицев в кронштейне корпуса и облегчается ремонт шлнцевого соединения путем замены вкладыша. Одновальная торсионная подвеска среднего танка Т-54 (см. рис. 223,6) по показателям плавности хода (/„= 22,4 слп и„, = 522 кгс!см; Т = О, 86 с ) уступает подвеске плавающего танка.
Ее конструкция характеризуется сокращением консоль- ности балансирного узла за счет размещении внешнего роликового подшипника оси балансира в съемной опоре. Торсионные валы (см. рис. 222, 6), по материалу и технологии изготовления подобные валам танка ПТ-76, при совершенствовании конструкции танка подвергались все более сильному занейолнванию. Это позволило увеличить полные ходы катков с !8,3 до 22,4 см и удельную потенциальную энергию — с 29,4 до 43 см. Одновальная торсионная подвеска основных американских танков (рис.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
