Стрелков А.Г. - Конструкция быстроходных гусеничных машин (учебное пособие) (1053687), страница 5
Текст из файла (страница 5)
Вместе стем степень серводействия колодочных тормозов меньше, чем у ленточных, что23обусловливает большую величину усилия, потребного для затяжки тормоза.Главный же недостаток этих тормозов, ограничивающий их применение на танках,связан с компоновочными соображениями – внутренний объем барабана тормозазанят колодками и не может быть использован для других механизмов. Принаружном расположении колодок тормоз получается громоздким и резкоухудшается теплоотвод.Дисковые тормоза.
В дисковых тормозах торможение осуществляется с помощьюдисков, связанных с неподвижным барабаном или кронштейном. Встречаютсядвухдисковые и многодисковые тормоза. Многодисковые тормоза широкоприменяются на современных танках в качестве остановочных тормозов и тормозовмеханизма поворота. По устройству многодисковые тормоза аналогичнымногодисковым фрикционам с той лишь разницей, что у тормозов один избарабанов соединяется с картером.Главное достоинство многодисковых тормозов – компактность, отсутствиерадиальных нагрузок и меньшие износы.Характеристика фрикционных материаловРаботоспособность и габариты фрикционных устройств в значительной мереопределяются качеством фрикционных материалов.
Обшивка дисков и накладкитормозных лент (колодок) работают в тяжелых условиях интенсивного трения инагрева. Они должны обладать высоким и стабильным коэффициентом трения,высокой износоустойчивостью, механической прочностью и теплопроводностью.Чем выше износоустойчивость и механическая прочность, тем большедопустимое удельное давление q, что также способствует уменьшению габаритов.Применяемые фрикционные материалы делятся на три группы:1.Металлические – стали, легированные и серые чугуны.Металлические фрикционные материалы обладают высокой теплопроводностью,достаточной прочностью, просты и дешевы в изготовлении, но имеют низкий инестабильный коэффициент трения, уменьшающийся с увеличением скоростискольжения поверхности трения (рис.7), подвержены большим износам и склонны ккороблению. Стальные диски применяются для фрикционов, а из чугунаизготавливаются накладки для ленточных и колодочных тормозов.2.
Металлокерамические– на медной или железной основе. Металлокерамическиефрикционные кольца изготовляются из порошков различных составов. Например,металлокерамика на медной основе содержит медь (до 75%), цинк, свинец, железо,олово, кремний, графит и другие вещества. Из порошков составляется шихта,которая прессуется в холодном состоянии в особых формах при давлении 20–30Мпа, после чего осуществляется спекание колец из металлокерамики и их спайка сдисками в специальных печах. Толщина слоя металлокерамики составляет обычно1 – 1,5 мм.Диски с металлокерамическими обшивками всегда работают в паре со стальнымидисками и обеспечивает высокий и довольно стабильный коэффициент трения (рис.1), хорошую износоустойчивость, особенно при работе в масле, высокуютеплопроводность.
Их недостатки – сложность изготовления, дороговизна иограниченная прочность.24Рис.7.Зависимость коэффициента трения от скорости скольжения поверхностейтрения для различных материалов3. Неметаллические – различные пластмассы. Диски с обшивками из пластмасс,также как и металлокерамические, работают в паре со стальными дисками. Допоследнего времени наиболее широкое применение находили обшивки изпластмасс на асбестовой или бакелитовой основе с вкраплениями мелкой стружкиили плетенки из сплава меди, свинца и цинка для увеличения прочности итеплопроводности обшивки.
В качестве связующего вещества использовалисьсмолы. Главные недостатки этих медноасбестовых фрикционных материалов –нестабильный коэффициент трения (рис.7), низкая теплопроводность инедостаточная износоустойчивость.В последние годы появились новые неметаллические фрикционные материалы(асбокаучук и другие пластмассы). Эти материалы пока уступаютметаллокерамическим лишь по теплопроводности, но несравненно более просты визготовлении и дешевы. Они обеспечивают высокий и весьма стабильныйкоэффициент трения (рис. 7), обладают хорошей износоустойчивостью.Хорошими показателями обладает пластмасса К-15-6, разработанная в Военнойакадемии бронетанковых войск совместно с Научно-исследовательским институтомпластмасс.В табл.1 приведены средние значения коэффициентов трения и допустимыхудельных давлений для различных фрикционных материалов, работающих в паресо стальным диском или барабаном, при сухом трении и в масле.25Таблица№1Преимущества и особенности конструкции фрикционных устройств, работающихв масле.Фрикционные устройства, работающие в масле, получают все более широкоеприменение, так как обеспечивает ряд существенных преимуществ:- компактность трансмиссии (в связи с меньшими габаритами фрикционныхустройств).
Уменьшение габаритов фрикционных устройств объясняетсявозможностью снижения коэффициента запаса β, резкого повышения допустимыхудельных давлений: хотя коэффициент трения при работе в масле уменьшается в 2– 5 раз, допустимое удельное давление возрастает до 10 раз. Уменьшениюгабаритов способствует также размещение фрикционного устройства внутриагрегата, в общем картере;- высокую надежность и долговечность, отсутствие необходимости в частыхрегулировках, за счет малых износов, хорошего отвода тепла, стабильностикоэффициента трения, плавности включения;- возможность автоматизации процессов управления. Она обусловлена тем, чтодля фрикционных устройств, работающих в масле, требуется маслонасос игидравлический сервопривод.
Наличие последних значительно упрощает задачуавтоматизации.К недостаткам фрикционных устройств, работающих в масле, относятся:- более сложная технология производства;- меньшая чистота включения, особенно при низких температурах масла;- трудность включения и создания необходимой силы сжатия дисков,достигающей десятков тонн из-за больших величин допустимых удельныхдавлений.Специфические условия работы фрикционных устройств в масле обусловливаетряд особенностей их конструкции, главные из которых следующие:26Рис. 8. Формы канавок на дисках трения:1-гладкий диск; 2-диск с радиальными канавками;3-диск со спиральными канавками; 4-диск соспирально-радиальными канавками1. Конструктивные мероприятия, обеспечивающие граничное трение.
Граничнымназывается трение, которое происходит между граничными слоями молекул смазки,находящейся на трущихся поверхностях. Граничное трение возникает при толщинеслоя масла между поверхностями трения в 0,1 – 0,5 микрона и характеризуетсядостаточно высоким коэффициентом трения и ничтожным износом. При меньшейтолщине слоя масла граничное трение переходит в сухое (контактируютсяповерхности) и резко возрастает износ; при большей толщине слоя масла возникаетполужидкостное или жидкостное трение, сопровождающееся значительнымпадением коэффициента трения.Граничное трение достигается правильным выбором величины удельногодавления, подводом к поверхностям трения необходимого количества масла,профилировкой поверхностей трения, то есть выполнением на поверхностях дисковканавок определенной формы.Для дисков трения применяются три типа канавок: радиальные, спиральные испирально-радиальные (рис.
8).Радиальные канавки позволяют маслу свободно проходить от центра кпериферии диска, что улучшает охлаждение. Однако масло оказывает«расклинивающее» действие на диски, уменьшая коэффициент трения, поэтомумалы и износы.Спиральные канавки исключают «расклинивающее» действие, обеспечиваядостаточный коэффициент трения, но ухудшают отвод тепла, так как затрудненодвижение масла в радиальном направлении, и увеличивает износ.Спирально-радиальные канавки удачно сочетают положительные качества двухпредыдущих типов канавок и являются наиболее целесообразными.2.
Использование гидравлических сервоприводов с исполнительнымимеханизмами в виде кольцевых или поршневых сервомоторов для создания27необходимой силы сжатия. Насос гидропривода обычно одновременнообеспечивает подвод определенного количества масла к трущимся поверхностям.1.3.Определение, требования, классификация коробок передач (бортовыхкоробок передач).КОРОБКИ ПЕРЕДАЧОпределение и назначениеКоробкой передач называется агрегат трансмиссии, позволяющий изменять внеобходимых пределах силы тяги на гусеницах и скорости движения танка за счетизменения передаточных чисел между двигателем и ведущими колесами.Необходимый диапазон изменения скоростей движения танка и тяговых усилийна ведущих колесах составляет примерно 10, в то время, как поршневой двигательспособен изменять крутящий момент при полной подаче топлива (по внешнейхарактеристике) лишь на 10 – 35%.
Использование скоростных характеристикдвигателя (работа при неполной подаче топлива) позволяет расширить пределыизменения крутящего момента, однако возможности такого регулированияограничены и не обеспечивают требуемого диапазона. Можно было бы повыситьпределы изменения крутящего момента, установив на танк более мощныйдвигатель, но такое решение неприемлемо, так как приводит к возрастаниюгабаритов моторной установки, повышению расходов горючего (а следовательно, ксокращению запаса хода танка) и недоиспользованию мощности двигателя. Крометого, такой двигатель все равно не обеспечит требуемого диапазона скоростей,поскольку устойчивые обороты его работы могут изменяться лишь в 3 – 4 раза.Наконец, поршневые двигатели не обладают реверсивностью.В связи с этим на танках устанавливаются коробки передач, которыепредназначены для:- изменения силы тяги и скоростей движения танка в более широких пределах,чем это имеет место при изменении оборотов двигателя;- обеспечения движения танка задним ходом;- длительного разобщения двигателя и трансмиссии при работе двигателя нахолостом ходу.Передаточные числа и диапазон коробки передач.
Методика определенияпередаточных чисел механических ступенчатых коробок передач такая же, как идля любых шестеренчатых редукторов. В соответствии с ней для определенияпередаточного числа коробки передач на какой-либо ступени следует перемножитьпередаточные числа всех пар зубчатых колес, последовательно работающих наданной передаче.Зная все передаточные числа коробки передач, нетрудно определить и еедиапазон. Он равен отношению передаточного числа первой передачи Ик1 кпередаточному числу высшей передачи Икm28dк =ik 1ikmи показывает во сколько раз при неизменных оборотах двигателя можноизменять крутящий момент на ведущих колесах и скорость движения танка за счеткоробки передач.Классификация коробок передач и предъявляемые к ним требованияПо характеру изменения передаточного числа коробки передач подразделяютсяна ступенчатые и непрерывные.Ступенчатые коробки передач имеют ограниченное число передач и изменяютпередаточные числа ступенями.Непрерывные коробки передач позволяют получать в определенном диапазонелюбое передаточное число.
Подобными свойствами, как уже отмечалось, обладаютгидромеханические и электромеханические передачи. Механические непрерывныекоробки передач ввиду их малой надежности распространения не получили.По конструктивному признаку ступенчатые коробки передач подразделяются натри группы:- коробки передач с неподвижными осями (простые);- планетарные коробки передач;- комбинированные коробки, содержащие зубчатые зацепления с неподвижнымиосями и планетарные ряды.Основным требованием, предъявляемым к коробкам передач, являетсяобеспечение танку высоких тяговых качеств и высоких средних скоростейдвижения. Выполнение этого требования достигается:- достаточным диапазоном изменения передаточных чисел. В выполненныхконструкциях диапазон коробки dk = 7 – 11.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
