Козлов А.Г., Талу К.А. - Конструкция и расчёт танков (1053681), страница 17
Текст из файла (страница 17)
Выполнение э>ого >реоооаиия лос>щи>ся нрпмсисииег! и л>сланизме поворота башни с элок>роприводом необратимой (самотормозящей) червячной передачи или применением специальных тормозов. Че)>пячиая передача с цгь оп>дрическим червяком облила.г двумя серьезными иедостаткаю~: имеет низкий к. и. д. и сильно увличияает люфт я механизме поворота. Стремлеиие улучшить обьпную червячную передачу в общем машииос>роении привело к со>- данию глобоидиых червячных передач, достоипс>пах>и которых ячляются более высокий и. и. д., мсишиие люф>ы и зацсилеиии и более аысокие компактность и износоустойчивость.
Укззапиые преимущ.- ства обусловливают необходимость зачсиы в механизмах попорота башен обычной червячной передачи иа гчобоидиую. В механизмах с гидроприаодом необратимость вращения баший достигается без применения черпячиой исрелячи, за счет иегжимас мости рабочей жидкости, 5) Наличие я механизме устройства, пред >- храня я>о щего его от перегрузки (при резком изменении скорости вращеиия башни или при приложении к ией чрезмерного ияешиего момента). Необходимость предохранения мехаиизма поворота от перегрузки аиешиим момеиточ вызвана необратимостью вращения башни.
Обеспечивается это требование примеиеиием фрикциониых усг- 102 ройстл, кшорые прн предельно допустимом внешнем моменте должны пробуксовывать, позволяя башне провернуться, н предохранить тем самым механизм от поломки. Наиболее характерные конструкции фрикционных устройств, пре... дохраняющих механизмы поворота от перегрузок, показаны нз фиг. 55, Наиболее простыми являются однодисковые (фиг. 55, г) н конусные фрнкцпоны (фиг. 55, а, б и в). Многодисковое фрпкцио->- ное устройство может передавать значительные крутящие моменты прн небольших удельных давлениях на дисках трения (фнг. 55, д>. Последнее обстоятельство способствует износоустойчивостн механизма, что обеспечивает большук> длительность его работы межд) регулировками. В гидропрнводах выполнение этого требования достигается прпменеш>ем предохранительных клапанов. 6) Минимальный люфт башни.
В соответствии с возможностями производства и требованиями. предъявляемыми к боевым свойствам танка, круговой люфт башни не должен превышать 3 тысячяых дистанции. В основном выполнение этого требования стремятся достигнуть за счет точности изготог; лснпя сопряженных пар и монтажной регулировкой. Наибольшее влияние на величину люфта башни оказывает зазор между зубьями шестерни погона и венцом, а также зазоры в червячной н планетарной передачах.
В некоторых танках уменьше нпс зазора в башенном редукторе достигалось применением ведущей шестерни башенного редуктора, состоящей из двух половин (фнг. 56), смещаемых относительно друг друга. В конструкции, прниеленнон на фиг. 56, в, смещение одной половины шестерни осуще.ствлялось нрп помопш болта с эксцентричной головкой, в конструкшш, изображенной па фнг. 56, г, — зазор выбирался непрерьвно прн помощи пружннь>, заломсенпой внутрь этой шестерни.
Уменьшение зазора в червячной паре иногда достигается примнснпямп эксцентрнкоаых втулок, позволяющих приближать червяк к колесу. Для этой же цели служат прокладки под фланцем корпуса верхнего подшипника механизма поворота башни, показанного на фнг. 50, допускак>щне регулировку положения червячной шестер. нн относительно червячного валика верхней червячной передач«.
Осевой л>офт червяка сокращается нли путем применения фиксирующей опоры (правый подшипник па фпг. 56, а), нли с помощью прокладок и, ограничпва>ощих осевые перемещения подшнпннкоз червяка (см. фиг. 56, б). Лальисйшего уменьшения люфта башни можно достичь путем замены обычной червячной передачи глобондной и повышением точности изготовления сопря>кенных пар, в особенности пары зубчатый венец и сопряженная с ним шестерня погона. 7) Усилие на рукоятке ручного привода нс более 3 — 5 ке при нахождении танка на горизонтальном участке !ОЗ Фнг.
„5. Фрнкпнонные устройства, првненненые дна предотрапенпв пеааинзчов поворота банпон Фиг. 56. Способм тстрайениа амфтоа в механизмах поворота бааеи и не более !О кг при крене танка до 20'. Большие усгмшя на руи ятке маховичка приводят к быстрой утоп.ляемости наводчика и знг чительно снижают точность наведения орудия на цель. Выполнение этого требования достигается: высоким коэффици. ситом полезного действия п большим передаточным чгюлом ручного привода механизма; мишгмальпой неуравновешенностью баши« и рациональной конструкцией ее опоры; надежной смазкой опоры механизма поворота башли и тгцатсльиым уходом за ними.
В заключение отметим„что электрическая или гидравлическая схема управления механизмами наведения догпкиа предусматривать возможность наведения ору>к!!я и командиром танка. Рукоятк ~ управления должны быть расположены удобно, а воздействие и г иих должно соответствовать естественным рефлексач наводчггка й 2.
РАСЧЕТ МЕХАНИЗМА ПОВОРОТА БАШНИ 1. Моменты сопротивлении повороту башни Вращению башни прн установившемся движении препятствуюг три момента сопротивления; от трения в опоре, от трения упло;- нения, от неуравновешенности башни При неравномерном вращении башни в периоды пуска и торчжения к ней приложен еще инерционный момент. Момент сопротивления от трения в опоре.
В результате разложения силы веса башни на две составлпк. щие О551пй и Овсовй (фиг. 07) для опоры башни с касаниеч шариков в четырех точках моменты сопротивления от этих со ставляющих определяются так: А4' = Ол в!ПВР)лг„, Л4' = Олсовл! Й„. Суммарный момент сопротивления от трения для такого тип г опоры равен М, = Р Олй„(в!п й+ сов 3), где Р— приведенный коэффициенг трения в опоре. Для современной башенной опоры, выполненной по типу ра. диально-упорного подшипника, момент сопротивления от трения и опоре определяется по формуле l 51ий Спвй 'г Р ОРп~ ° + (31) где Р' — угол между линней контактов в опоре и осью вращейия башни (см.
главу 4). Коэффициент трения в опоре зависит от конструкции н гехнол > гйческого выполнения опоры. Для опоры, выполненной по типу рдиально-упорного подшипника, его значения можно принять — при незакаленных погонах ! =-0,01 — О,ОЗ; — прн закаленных погонах Р = О,ООБ — 0,0!. 106 Момент сопротивления от неуравновешенностии башни. Составляющая силы веса Оая!и т (см. фиг.5г) вызывает момент от неуравновешенности гИ„= сгая1п Зря~в~, (И где р — смещение центра тяжести башни относнтельиоее оси вращения; у — угол между осью ствола пушки и направлением ня спуск (угол поворота башни). Фиг, 57, Нагрузка па опору ог веса башни при расппаогяеиип танка на косогоре Максимальное значение момента неуравновешенности Ж~ ант = Оа р $! й а, 1от Изменение М„в зависимости от угла поворота башни у показано иа фиг. 58, а. Как видно из этой фигуры, момент солротив ления от неуравновешенности башни при нихо>кдеиии танка иа косогоре за один оборот башни меняет не только свою величину, но и знак: в течение первого полуоборота башни препятствует ее ври.
вцению, а затем, в течение следующего полуоборота, способствует ее вращению. Фиг. бК Извинение мочеита ие>»ивиавешепиости башни М о м е н т с о п р о т и в л е и и я у и л о т и е и и я. Этот момент. можно определить ориентировочно по выражению >Иу —— 2х/рЩ,в, зде Ь вЂ шири уплотнительного кольца; р †удельн давление, которое принимают равным 0,5 —: 2,0 кг/смв; у — коэффициент трения между уплотнением и погоном баш- ни, равный 0,1 0,15. Суммарный момент сопротивления повороту башни при равномерном вращении (см. фиг. 58, б) »об= »'>и+»от+ ~Ин 1ра 2.
Определение мощности двигателя для Механизма поворота Для упрощения ре~пення поставленной задачи прибегают к экви-. валентному замещению, в котором все инерционные массы и сопротивление повороту башни приводят к валу двигателя электромотора или гидромотора (фиг. Б9). В этом случае уравнение движения си. стемы механизма поворота и башни может быть написано в следующем виде: где 1„— момент инерции системы, приведенный к валу двигателя; ш, — угловая скорость вала двигателя; М,— момент, который должен развить двигатель; М, - моменг сопротивления повороту башни, приведенный к валу двигателя. Приведенный момент инерции а может быть определен из равенства кинетических энергий систе.
мы действительно вращающихся масс и приведенной. Кинетическая энергия действи. тельно вращающихся масс механизма попорота башни ш,~ -т Т=/ — '+ ! 2 2 2 Фнг. 59. Схема механизма поворота. башни где /, — момент инерцкн вращающихся частей двигателя; Ур — момент инерции масс на промежуточных валах в поряд-. ке их размещения от двигателя до башни; ~ар — угловая скорость массы; 1,— момент инерции башни; ш, — угловая скорость башни. Соответственно кинетическая энергия приведенной массы, распо.ложенной на валу двигателя, равна Обозначим: г'„б — передаточное число ог вала двигатели до башни', т,„— передаточное число от вала двигатели до массыр, расположенной на промежуточном валу; т!лб — К.ПД.