Стрелков А.Г. - Конструкция быстроходных гусеничных машин (учебное пособие) (1053687), страница 73
Текст из файла (страница 73)
По конструктивным особенностям упругие металлические элементыделятся на торсионные (большинства танков и БМП) и пружинные («Центурион» и«Чифтен» - с винтовыми, и швейцарские Pz – 61 и Pz – 68 – с тарельчатымипружинами Бельвиля);системы подрессоривания с упругими неметаллическими элементами –резиновыми (R – 35 Франция) и пневматическими, в которых в качестве рабочеготела используется газ, обычно азот (БМД-1, ГМ-352 «Тунгуска», танки«Челленджер», STRV – 103В и др.). Возможно создание гидравлических упругихэлементов (такие попытки были, в том числе и при участии кафедры танковВАБТВ), основных на использовании упругих свойств сжимающейся при давленииболее 2500 – 3000 гкс/см² жидкости. Однако трудности эксплуатации таких упругихэлементов в различных климатических условиях, большие, чем у пневматическихрессор, объем и вес, а также сложность конструкции ограничивают их применениена ВГМ.По типу демпфирующих элементов различают:системы подрессоривания с гидравлическими амортизаторами; рычажнолопастными (танки Т-62, Т-72), рычажно-поршневыми (ПТ-76, Т-10) ителескопическими (Т-64, Т-80, БМП-2, БМП-3 и др.);системы подрессоривания с фрикционными амортизаторами: дисковыми(«Леопард-2») и телескопическими (М48).2.1.3.5.
Общее устройство, характеристика и особенности эксплуатации элементовсистем подрессориванияБалансирыБалансиры связывают корпус машины с опорными катками посредством упругихэлементов. Они также могут являться опорами для амортизаторов или быть основойдля установки в них упругих (пневматических) и демпфирующих (гидравлических)элементов в гидропневматических системах подрессориванияВ настоящее время применяются два основных способа крепления балансиров ккорпусу.Первый способ характеризуется тем, что балансир устанавливается на ось,прикрепленную к корпусу машины.
Например, на танках Т-64 и Т-80 балансирыустанавливаются на осях на игольчатых подшипниках. Оси от смещенияудерживаются гайками, навернутыми на них изнутри машины. Балансиры отосевого смещения удерживаются шариковыми упорными подшипниками. Дляснятия балансиров с осей на танке Т-64 шарики выкатывают через специальныеотверстия, закрытые пробками. Демонтаж балансира танка Т-80 возможен толькопосле установки его в вертикальное положение, когда шлицевая муфта выходит изпазов, нарезанных на внутренней поверхности оси балансира. После снятияшлицевой муфты открывается доступ к пробке, удерживающей внутреннюю обоймуподшипника балансира. С торсионами балансиры танков Т-64 соединяютсянепосредственно, а танков Т-80 – через шлицевую муфту.
Смазка подшипниковбалансиров на танке Т-80 осуществляется через одно из отверстий в шлицевоймуфте.Второй способ крепления отличается тем, что оси балансиров, являющиеся ихпродолжением (а не отдельными элементами), устанавливаются во втулки380кронштейнов корпуса машины. Втулки легких танков и БМП – как правило,латунные и представляют собой вкладыши (подшипники скольжения),запрессованные в кронштейны, а втулки балансиров танков Т-72, гусеничныхмашин ГМ-569, ГМ-352 и других являются подшипниковыми узлами. Обычно этоигольчатые и шариковые подшипники, причем последние удерживают балансира отосевого смещения. Втулки прикрепляются к кронштейнам корпуса при помощиболтов (Т-72) или фиксируются стопорами, расположенными на боковыхповерхностях кронштейнов (ГМ-569).
На легких гусеничных машинах, таких какМТЛБ и БМП, балансиры от осевых смещений удерживаются торсионами, накоторые могут воздействовать неблагоприятные для них растяжения.Смазка подшипниковых узлов тяжелых машин и вкладышей легкихосуществляется через специальные отверстия в кронштейнах или, как на БМП-2,через отверстия в корпусе машины, связанные со втулками металлическимитрубками.Первый способ крепления балансиров имеет определенные компоновочные итехнологические преимущества, однако сравнительно небольшая длина посадочныхповерхностей и наличие зазоров между кронштейнами и осями в сочетании свысокими нагрузками приводят к перенапряжениям осей.В эксплуатации следует обращать внимание на исправность уплотненийподшипниковых узлов осей балансиров, особенно на машинах, где примененыподшипники скольжения, так как попадание абразива приводит к износувкладышей, перекосам балансиров и, как следствие, к повышению вероятностиразрушения торсионов, которые будут испытывать крайне неблагоприятные для нихизгибные нагрузки.Упругие элементыНа большинстве современных ВГМ в качестве упругих элементов применяютсяторсионы.
Торсионы представляют собой стальные круглые стержни с большими ималыми шлицевыми головками. На отечественных ВГМ торсионы, как правило,изготавливаются из стали 45ХН2МФАШ (HRC 50-60), подвергаясь объемному иповерхностному упрочнению.В последние годы удалось значительно повысить прочность торсионных валовкак за счет физико-механических свойств металла, так и за счет технологииупрочнения (режимов термообработки и т. д.), что позволило повысить рабочиенапряжения в поверхностных слоях валов до 1600 мПа (16 тс/см²).Для снижения максимальных напряжений кручения внешних волокон иувеличения углов закрутки торсионные валы заневоливают, что позволяет болееравномерно распределять напряжения внутри вала по сечению.Процесс заневоливания заключается в том, что торсион несколько разпринудительно закручивают в ту сторону, в которую он поворачивается при работев машине, на угол, заничетльно превышающий предел других деформаций.Внаружныхслояхторсионавозникаютнеобратимыепластическиедеформации,(сталь «течет»), а в центральных – упругие.
При разгрузки сердцевинаторсиона стремится вернуться в исходное положение, но встречает сопротивлениепластически деформированного наружного слоя, вызывая в нем напряженияобратного направления. Другими словами, наружный слой торсиона не381возвращается в первоначальное положение, а остается смещенным противпредстоящих в процессе работы деформаций. Поэтому при рабочих закруткахзаневоленных торсионов наружные слои деформируются меньше, что увеличиваетсрок службы валов.Торсионы, прошедшие процесс заневоливания, маркируют разными индексами(например, «П» и «Л») для исключения возможности установки торсиона,заневоленного в одну сторону, на подвеску, где он будет закручиваться в другуюсторону.
Ошибки такого рода приводят к тому, что к напряжениям, стремящимсявозвратить наружные слои в первоначальное положение, добавляются напряженияобратного направления, а это ведет к разрушению торсиона при закрутках его дажена сравнительно небольшие углы.При больших напряжениях кручения торсионные валы становятся весьмачувствительными ко всякого рода изгибным напряжениям. К причинам,способствующим появлению таких напряжений, следует отнести: возможныенесносность и развал кронштейнов, которые неизбежны в процессе изготовлениякорпусов машин; искажение формы шлицевых отверстий при сварке кронштейнов;деформацию корпусов и осей балансиров при движении машины по местности.Торсионные валы, кроме того, подвержены тепловому воздействию как за счетгистерезисных потерь в них, так и за счет нагрева от расположенных рядом с нимидеталей и сборочных единиц машины.
Предел пропорциональности (предельныевеличины деформаций, при которых еще сохраняются упругие свойства) прикручении торсионного вала и стали 45ХН2МФАШ остается неизменным только дотемпературы 60ºС. Повышение рабочей температуры до 100ºС приводит кснижению предела пропорциональности на 4% и появлению остаточнойдеформации вала 5-6º, что ведет к уменьшению динамического хода опорного катка.Следует заметить, что в моторно-трансмиссионных отделениях современных танковтемпературы могут достигать 130….140ºС.Особенно опасны для торсионных валов удары по ним металлическимипредметами. Выемки, образовавшиеся в результате таких ударов, являютсяконцентратами и без того высоких напряжений в наружных слоях. Для уменьшениявероятности повреждений от случайных ударов торсионы обматываютизоляционной лентой.На примере заневоливание торсионных валов для Т-55 один режим на 100º 3хкратно, для Т-721-й режим закручивают на 143º - 5 раз → 79º1-й раз с задержкой 60 сек.,2 й раз,3 раз - без задержки,4-й раз с задержкой 40 сек.,5-й раз без задержки2-й режим на 108º5 раз в той же последовательности, что и 1-й режимпо 2-ю режима + 27º; Σ 106ºТорсионы устанавливают в машину при строго определенных положенияхбалансиров относительно корпуса.
Углы установки (выставки) определены винструкциях по ремонту. Если бы малые и большие головки торсионов имели382одинаковое количество шлиц, то установка балансиров на требуемый техническимиусловиями угол была бы затруднена, так как поворот балансира относительнокорпуса был бы возможен только на достаточно большие дискретные углы.dr' = 360/Z = 5-10º,где Z – число шлицев.Для повышения точности на большой и малой головках торсиона (соответственнои в местах их установки: корпусе и балансире) нарезают разное число шлиц.Например, число шлиц на малой/большой головках торсионов танка Т-72 и Т-80составляет соответственно 48/52 и 52/56. Введение разного числа шлиц позволяетвыставить балансир на требуемый угол с погрешностью, меньшей, чем величинаdr' = 360/Zм -360/Zб = 360(Zб – Zм)/ Zм Zб,где Zм и Zб – числа шлиц на малой и большой головках соответственно.Например, при Zб = 52 и Zм =48 dr = 0,58º, а при Zб = 56 и Zм =52 dr = 0,49º.Действительно, переставляя торсион на один шлиц относительно, например,шлицевой заделки балансира, в сочленении «шлицевая заделка корпуса – малаяголовка торсиона», получим изменение угла между шлицами малой головки изаделки на величину dr.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
