Козлов А.Г., Талу К.А. - Конструкция и расчёт танков (1053681), страница 62
Текст из файла (страница 62)
и способности обес.печ»вать большие передаточные числа нашел !нпрокое применение в приводах управления танков. Некоторые общие зависи«!ости механического привода можно выявить пз следующих данных. Условие равенства работ иа ведущем и ведомом концах привела можно записать (фиг.
204) в виде: Реп«'~в п"юр Р«5« откуда н,!йдем среднее усилие на вел) щем конце привода Р,„,: Ри, — среднее усилие иа ведущем конце привода, Р, — среднее усилие на ведомом конце, 5„— ход ведомого конца, пщ — и. и. д. привода — тач, = 0.7 —:0,9 в зависимогли сп ~псла и конструкции шарниров; гп„ вЂ” передаточное число привода. Очевидно, прп заданном Р„ и 5„ можно снизить усилия на ведущем конце за счет увеличения г„р и т,„р.
Уветггчение г'„, ограничивается допустимыми общими ходами педалей и рычагов, ко~орые ие долюты превышать: — для педалей 5„'„, = 1ИΠ—: 250 жм. — для рычагов 5„' = 350 —: 420 згаг. г — у— ! ы гп Фнг. 204. Схема механического привода управления непосред- ственного деаствия Для получения рабочего хода необходимо из общего хода вычесть холостой ход, составляющий в различных приводах от 25 до 60 агль Для снижения максимальных усилий на рычагах (педалях1 применяют переменные передаточные числа: малые в начале хода, когда усилия на ведомом конце невелики, и большие в конце хода, когда усилия на ведомом конце достигают максимальных значений. й 3. МЕХАНИЧЕСКИЕ СЕРВОПРИВОДЫ Из всего разнообразия механических сервопрнводов исключи- тельное применение на танках получнлн сервопружины.
Они про. ' Сты по конструкции и надежны в работе, Однако область их применения ограничена управлением пружинными фрикционами. Как известно, для выключения фрикциона необходимо затратить работу на дополнительное сжатие его пружин. При включении фрикциона пружины возвращают зту работу. Принцип действия сервопружины основан на способности аккумулировать энергию, ав зая, тала Ззз отданием'.ю прх кипами фрикичона при вк;почении и нсп,н~ьзованип этОЙ энергии лля последуюшего Выключения фрпкцноиа. Принципиальная схема установки сераопружины с обычно прн. меняемым пригодг>» через ктрииггиигп покаеана на фиг.
205, и. г Фиг. 20З. Схене прпсеехиненин сервппр1.лины и ес ресчеы ная схене В исходном положении сервопрухкпна 1 растянута. Вся система находится в равновесии благодаря упору 2. Кривошип 3 по. вернут относительно осп к на угол и,; между концом рычага 4 и отжимиым диском фрикцпона о имеется зазор е.
Прн перемешенпи рычага управления б кривошип начнет также поворачиваться, угол еег п зазор е будут уменьшаться и сервопружина получит некоторое дополнительное растяжение. После пересечения кривошипом оси сс и выбора зазора й сервопружина начнет сжимать пружины фрикциона. Для полного выключения фрпкциона недостаточно усилия одной сервопружины и к рычагу управления водителю необходиью прггложггть некоторое усилие. Если рычаг управления отпустить, то под действием пружин фопкциона система займет исходное поло. жение и сервопружцна будет вновь растянута. ззб Определение модуля жесткости сервопруж и н ы.
Считая, что размеры кривошипа г (фиг. 205, б), удаление а, гочки крепления пружины и ее длина в свободном состоянии 1„выбраны из конструктивнык соображений, найдем модуль жесткости сераопружины из условия аккумулирования ею максимально возможной энерпи! пр)жин фриьииона.
Для этого нужно подсчитать работу А,, совершаемую сервоприводом при повороте кривошипа на угол » (работу, необ: однмую для растяжения сервопружины прн повороте крнвошипа на угол »!, затрачивает водитель). Скема снл, действу!ои!ик аа кривошип при повороте его на угол т., приведена на фнг. 205, б. Сила Р,, сервопружины равна р = "с(1 10) где Ф, — модуль жесткости сервопружины, кг'см; 1„— длина сервопружины в свободном состоянии, см; 1 — длина сервопружины в рассматриваемом положении, сзг, Переменная длина 1 определяется,, как сторона косоугольного треугольника, по теореме косинусов: 1 = г' »т — , 'г- '-'; 2аг соь Моз!снт на кривошппе завис!и от величины окружного усилия Р, =- Р„.
з) и,'; а а но з!и« ~— — — э!'и х и И1= Р„г = Р,г — а!и х. 1 1 Подставляя значения Р„. п 1, найдем Л= »<а«5!и» )— )' а!+ гг+2агсоз» а вся работа определитс я с помощью определенного интеграла з ! э)п аг(» э)п кс)а — 1„ , ) ' и'-'+ !-'+ 2а!'созе а 1,, (а+' ) а'-'-г-гз+2»«сова) а!.
А,=(ЬО -~, (( о с А, = /г,аг 1 — сов»вЂ Зарядка сервопружины производится пружинами фрикциона при его включении. Очевидно. сервопруи'ина не может совершить 25" 387 Элементарная работа прп повороте ьривошипа на угол гЬ бу-. дет г(А,. = МгЬ, рабогу большую, чем израсходовано на ее зарядку.
Обозначим Лф работу, отдаваемую пружинами фрикциона прп его включении и рассмотрим, какая ее часть может быть использована для зарядки .ервопружины. Между сервопружнной и фрикцпоном есть промежуточные звенья. в которых неизбежны потери. Для учета их вв«- аем к.п.д. т„,. Привод должен оыть обратимым, т. е. звенья его дол.
>кны возвращаться в исходное положение под действием пружин фрикциона. Следовательно, при любом угле поворота момент от сил пружин фрпкциона, приведенный к криаошппу должен быть больше момента силы сервопружины. Учтем это коэффициентом использования работы пружин фрпкциона гр,. Только оставшаяся часть работы может быль использована для зарядки сервопружины: л, =- Лфтр,т, „ подставляя вместо Л, величину Л„находим Лет„,ты с аг 1 — соз Я вЂ” — (а + г — 1 а-'+ гР + загсов а) аг Величина Л легко определяется пз данных фрикциона. В за'висимости от конструкции привода и места установки сервопружины ти — — 075 —:0,95; коэффициент тр, в наиболее удачных конструкциях не превышает;, = 0,5 —: 0,55. Второе уравиеш.е для о~жевания двух пспзве«гпых к, и я найдем из условия самостоятельного возвращения привода управления в исходное положение при включении фрикциона 1,, г 1р прва«й 1е я ти — й«аг ь1п и 1 1 ~ 1 аз+ гэ+йагсозк/ где Р„р„, — максимальное усилие пружин фрикциона в выключенном состоянии; т«' — радиус расположения лунок в шариковом механизме выключения фрикциона; а' — угол наклона рабочего скоса лунки; 1 — передаточное число от кривошипа к подвижной чашке.
й 4. ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ СЕРВОИРИВОДЫ Из всех существующих сервоприводов гидравлические являют«я наиболее совершенными и удобными для испштьзоаания в танках. 388 Сушествуюише системы сервоприсодоп можно разлелить на две основные группы: а) сервоприводы управления гррикционнычи элечентами чеханизма повороза и главными фрш'ционачи, б) автоматика переклиочеиия передач.
По конструкции и принципач действия межлу этими двумя группааш ичеется много различий и их целесообразно рассмотреть раздельно. 1. Сервопрнводы управления механизмами поворота В управлении механизмом поворота существует много специфических особенностей, связанных с изменением направления движения танка. Регулирование радиуса и угла поворота, определение момента входа танка в поворот и выхода из поворота требуют непосредственного внимании водителя и ие могут быть возложены на какой-либо автомат.
Следовательно, управлять поворотом должен водитель, а назначение сервопривода —, обеспечить легкость и простоту управления. В соответств ш с сппгалачн водителя сервопривол должен воздействовать на фрикциониые элементы механизма поворота с достаточной точностью и без заметного запаздывания, Для полачи сигналов в танках чаще всего используется перемещегше рычагов в продольной или поперечной плоскости, редко — угол поворота штурвала. Конструкция сервоприводв непосредственно загисит <п конструкции мехапизча иосорота. При управлении, например.
фрикциоинымп элемензами двухступенчатого ПМП нагрузка иа рычаге управления будет переменной по величине и знаку (фиг. 20б, и). а :Ц Фпг. зоб. Графнк угнана па рычаге упраааепню 1-ы~нанннеино фриннноно. 3-нинин|инно торнанн Если в привод между рычагом и П.ЧП включить сервомотор, то нагрузка на его поршень будет изменяться аналогично нагрузке на рычаге управления. Для обеспечения хорошей поворотливости танка поршень сервомоторп. воздействующий иа фрикционные элементы ПМП, должен обладать устойчисостью (нагрузка по свое- Э39 му характеру с(рези(тся (шрушпть устоичивость) в л(обом. наперед задаппох( положении н перемецшться ~олько в строгом соответствии с поьоротом рычага управления, Так)ю задачу может выполнить сервопрнвод со следящим действием, у которого поршень сервомотора перемещается в соответствии с перемещением рычага управл.- ния, преодолевая переченпое сопротивление.
В ряде констр) киий сервочо|ор ) прапляет одним фрпкцпонны .( элементом (торчозоч, фрпкциоиоч). при этом он должен облада-ь устойчивостью на перечеииых режичах буксования. В таких ел~ чаях (фиг. 206, б) нагрузка иа сервомотор является постоянной по знаку и возрастающей по ход) поршня. Такой характер нагрузки способствует устойчивости работы сервомотора в гпооых промежуточных положениях. В э|оч случае необходимо лишь обеспечить изменение давления в системе г, зависичости от хода рычага управ. ления. Это мо.кет выполнить регулятор давления. И, наконец, наиболее просто решается задача. если требует:и только полное включение или вьи(:почение фрикционного элемента без регулирования прочежуточных положений. Достаточно ляц ь, чтобы сервомотор срабатывал на полньш ход и с определенной ск,~ ростью.
В этом случае применя(от ссрвопривод, работающий по принципу «включен — выключен». Таким образом, получаем трп группы сервоприводоз в зависимости от принципа действия: 1) работаю~кис по принципу следящего действия, 2] работающие по принципу регуляторов давления, 3) работа(оп(ие по прпипппу «шш(очси - пыкзючсю. Перейдем к рассчотрению перечисленных групп сервоприводов Сервопрнводы следя(него действия. Принципиальная схема сервопривода со следя(цич действием приведена на фиг.
207. Основным|( элементачп схемы явля(отся: 1. Источник энерпш — — насос б. В большинстве конструкций применяются шестеренчатые насосы с нерегулируемой производительностью, обеспечнваюшпе достаточно высокие давления. Для ограничения млксит(ального давления в систече устанавливается редукц(ншный клапан 4, В приведенной схеме золотник перекрывает напорную мапютраль (схсма с постоянным давлением), что позволяет присоединить паралле,(ьно насосу аккумулятор давления жидкости 9. При закрытом золотнике и работаю~цем насосе часть жидкости поступает в аккумулятор 9, где находится под давлением, определяемыч пружиной редукционного клапана. Перспускной клапан !О предотвращает утечку жидкости из аккумулятора через насос, когда п((сладкий не работает.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
