Буров - Конструктор и расчёт танков (1066281), страница 77
Текст из файла (страница 77)
Усилия направлены иа читателя (точкн) на сателлитах левого водила н от читателя (крестики) — у правого водила. На солнечную шестерню левой набегающей стороны усилие, создающее момент Ма, действует противоположно усилию сателлита, т. е. от читателя (крестик). На солнечной шестерне правой отстающей стороны усилие, создающее момент Мь направлено также противоположно усилию своего сателлита, т. е. на читателя (точка). Используяуже известные приемы, можно расставить остальные знаки направления усилий, идя от солнечной шестерни отстающей стороны через допол- 41З нительный привод правой стороны, конический дифференциал и дополнительный привод левой забегающей стороны вплоть до его ведомой шестерни с моментом Л(~ь Как видно нз рис. 185, моменты М, и М, иа выделенном блоке шестерен левой забегающей стороны по направлению совпали.
Это означает, что тормоз уравновешивает сумму моментов Сс — Мд+М, или М,=М, 1+ — ' =М,(1+72', ) Мд! м)- ' М Р, где К,,р — — — — — — Чр — коэффициент силовой рекуперации (см. М, Р, рис. ! 67). Как во всех механизмах первого типа, ие обеспечивающих крутого поворота танка с радиусом В, наибольший момент водила Мс„ забегающего борта определяется по максимальной силе тяги забегающей гусеницы, ограничиваемой ее сцеплением с грунтом (1!2) прн повороте на горизонтали, а не на косогоре (см. главу 1Х).
Момент солнечной шестерни М2 будет в 1+ й раз меньше М Мсп 1+й 1+й вхп 1+й Для определения Мд по двигателю используем приближенный (без учета потерь трансмиссии) мощностной баланс танка при повороте с расчетным радиусом дддв = Рсрд ДФ Мдспдв = Мвдсвбд Мп сспвд ' Мбв Ссбд МА = Мвв — Мпс Ав свдв Моменты водил заменим моментами солнечных шестерен (84) М22 Мг(!+ Е)! Мсд=М2(! + й);отношения угловых скоростей— передаточными числами (117), (131) спсп 1 Л вввд 1 й(д 2сс м„д, д'„12 (1+ А) ' мдв 21 'и'8д(1+й) а также используем связь моментов солнечных шестерен Мс = —" йсрМ2.
ТОГДа М =М ~' й'р(МА 212); М =М, А 2 дпсрд й',— й;,р(Ь', — 2ю',) ' М М (! +,~. ) М !и!с!А(1+йс.р) й1д — д,.р (Ыд — 21,) Момент, нагружающий тормоз, будет наибольшим при работе двигателя в режиме максимального крутящего момента Ма=тИа и включении в коробке передач низшей ступени 1, =1, 1„1,(а(1 1 йс,,) (140) Расчетным для тормоза будет меньший из двух моментов (139) и (140).
ГЛАВА ХЬ ВОРТОВЫВ ПВРВДАЧИ И СОВДИНИТВЛЬНЫВ МКФТЫ ТРАНСМИССИЙ Бортовые передачи (БП) — шестеренчатые понижающие редукторы с большим постоянным передаточным числом*, устанавливаемые по бортам танка непосредственно перед ведущими колесами гусеничного движителя. Они служат для большего увеличения крутящего момента, подводимого от коробки передач к ведущим колесам, и получения необходимого большого передаточного числа всей трансмиссии. Бортовые передачи †обязательн агрегаттрансмиссии любой боевой гусеничной машины с двигателем внутреннего сгорания, так как без них усложнилась бы конструкция и возросли бы габаритные размеры и вес коробки передач, полностью реализующей большое передаточное число трансмиссии; резко увеличилась бы силовая нагрузка механизма поворота, возросли бы его габаритные размеры и вес; затруднилось бы управление танком.
Детали бортовых передач испытывают исключительно большую силовую наг2узку: окружное усилие в полюсе зацепления шестерен бортовой передачи, например танка Т-54, может достигать 18 г. Они постоянно подвержены действию больших динамических нагрузок, передаваемых от гусеничного движителя и возникающих в зацеплении ведущего колеса с гусеницей. ф !. Требования, предъявляемые к бортовым передачам, и пути выполнения этих требований К бортовым передачам предъявляются уже известные читателю общекоиструкторские требования.
Из них в связи с особо большой нагрузкой бортовых передач необходимо выделить следующие. Высокая надежность работы в течение длительного периода эксплуатации. Выполнение этого важнейшего требования зависит, ' от прочности, жесткости и износостойкости деталей и достигается рядом расчетно-конструкторских, технологических и эксплуатационных мероприятий: 1) Назначением достаточных размеров валов и шестерен, обоснованных соответствующими расчетамн; применением для их изго- " В опытяом саерхтяжеяом пеячатая бортовая передача с пер 4Ю товления высококачественных конструкционных материалов; тщательной термической н механической обработкой поверхностей; обеспечением жесткости картера и точности монтажа деталей внутри него.
2) Выбором подшипников качения с высокой работоспособностью и применением смазки с физическими свойствами, соответствующими температурному режиму, скоростям скольжения и контактным давлениям зубьев шестерен проектируемой бортовой передачи; постоянным поддержанием в эксплуатации заданного уровня смазки в картере. 3) Обеспечением расчетного температурного режима бортовой передачи за счет повышения ее к.
п. д. и исключения излишнего перебалтывання (барботажа) смазки; увеличения поверхности теплоотвода (в том числе и с помощью ребер) и применения обдува кар-. тера; использования теплопроводных материалов для изготовлении картера; взаимного удаления очагов тепловыделения — полюсов зацепления двухрядных бортпередач; систематической очистки поверхности картера от грязи, песка и масла, снижающих теплопередачу в воздух. 4) Применением совершенных уплотнений в месте выхода валов пз картера для надежного удержания смазки и защиты бортовой передачи от попадания воды, песка и грязи; регулярной проверкой нх отсутствия в картере, особенно после движения вброд, на плаву и подводного вождения танков. 5) Установкой сапунов для постоянного сообщения картера с атмосферой, регулярной очисткой н промывкой сеток сапунов в эксплуатации во избежание повышения давления внутри картера и прохода масла через уплотнения.
Малый вес и объем ВП, особенно занимаемый ею внутри корпуса танка. Выполнение этого требования достигается: 1) Уменьшением необходимого передаточного числ» БП за счет понижающей ступени, например одноступенчатого планетарного механизма поворота или двухпоточных механизмов передач и поворота первой и особенно третьей группы. 2) Выбором рациональной кинематнческой схемы бортовой передачи с компактными планетарными рядами илн простыми передачами внутреннего зацепления. 3) Тщательной конструктивной отработкой узлов (исключением чРезмерных запасов прочности, коррегированием зубчатого зацепления, применением компактных роликовых подшипников без обойм и наиболее надежных самоподжимных сальников). 4) Выносом части деталей бортовой передачи из корпуса танка внут ь ведущего колеса.
еуязвимость от огня,противника. Это требование выполняется: )) Кормовым расположением трансмиссии, когда находящаяся в корме корпуса БП менее подвержена прямым снарядным попаданиям. 42! 2) Местным бронированием выступающих наружу нз корпуса частей картера. 3) Пулестойкими материалами, размерами и формой наружных частей БП (крышки картера, водила планетарного ряда и др.).
4) Применением фальшбортов, противокумулятивных экранов„ мпссивных деталей ходовой части (траков„опорных катков, ведущих колес), частично защищающих бортовую передачу от поражений. Простота монтажа н демонтажа БП, возможность отсоединения ведущего колеса для буксировки танка с заклиненной трансмиссией.
1) Выполнение первой части требования зависит от способа крепления БП в корпусе танка. Сборка бортовой передачи упрощается при съемном с корпуса танка (ИС-3) картере, но центровка двух бортовых передач по ведомому валу коробки передач представляет значительные технологические трудности. Картеры бортовых передач танков ПТ-76 и Т-54 ввариваются в броневой корпус и обрабатываются совместно и соосно с кронштейнами других агрегатов трансмиссии. Это исключает необходимость центровки бортовых передач, но несколько усложняет их сборку. 2) Отсоединение ведущего колеса возможно лишь при использовании бортовых передач с разгруженным ведомым валом, который соединяется с ведущим колесом не шлицами, а зубчатой муфтой 2 2.
Классификация, анализ выполненных конструкций н их сравнительная оценка Классификация бортовых передач (рис. 186). Многочисленные кинематические схемы классифицируются по трем признакам. 1) По числу рядов шестерен они делятся на однорядные (рис. 187,1) и двухрядные (рис. !87,П). Первые проще, но дают ограниченное (до 6,73) передаточное число. Вторые сложнее, но обеспечивают любое практически необходимое для танков передаточное число. 2) По взаимному расположению осей ведущих и ведомых валов разли* чают соосные (см.
рис, 187, в„г, е) и несоосные (см. рис. 187,а, б, д, ж) бортовые передачи. Первые — компактны, удобно размещаются в ведущем колесе, но накладывают трудновыполнимое условие на компоновку танка: ось ведомого вала механизма поворота должна совпадать с осью ведущего колеса гусеничного движителя. Вторые допускают смещение указанных осей по высоте н в продольном направлении машины, что часто облегчает компоновку танка. 3) По виду зацепления шестерен различают (см. рис. 187) простые (с внешним а, д, внутренним б, а также с внешним и внутренним в зацеплением), планетарные г, е и комбинированные ж бортовые передачи.
Первые наиболее просты и дешевы в изготовлении. Применение внешнего или внутреннего зацепления позволяет варьировать межосевым расстоянием в соответствии с требованиями компоновки. Планетарные БП компактны, имеют высокий к. п. д.„ 422 ио соосны и более сложны в изготовлении. На средних и тяжелых советских танках давно и успешно применяются комбинированные (см. рис. 187,Ж) двухрядные бортовые передачи. Они имеют доста- Рве. 188. Классификационная схема бортовых передач Рве. 187. Схемы бортовых передач: г — одворвдных; а — простой, с ввешввм зацеплением; б — простой, с впутреввам зацецзеввем; в — простой, с ввегцвцм в ввутреввам зацепаеввем; г — пзапетарвой; 77 — двухрздвих; гт — простой; е — пзапетарвой; ж— хомбвввровавпой мпакт- олеса Б конструктивном отношении бортовые передачи различаютси способом крепления нх картеров з танке: съемные на болтах н не- съемные, приваренные к броневому корпусу танка.
Первые в большей мере удовлетворяют требованию об удобстве монтажа н демонтажа. Наконец, бортовые передачи делятся по восприятию большого усилия натяжения гусеницы В бортовых передачах с разгруженным ведомым валом ведущее колесо устанавливается на неподвижном кронштейне с помощью собственных подшипников; БП с неразгруженным ведомым валом несут ведущее колесо непосредственно на шлицах этого вала.
Первая конструкция может быть более долговечной, допускает отсоединение ведущего колеса от вала, но более сложна н дорога н изготовлении. Конструктивный обзор. Рассмотрим устройство наиболее распространенных однорядных и комбинированных бортовых передач. 1) Бортовая передача легкого танка ПТ-76 (рис. 188) — однорядная, простая, с внешним зацеплением шестерен, с неразгруженным ведомым палом ((к„= 5,56: т= 8 мм), Картер бортовой передачи вварен в броневой корпус танка.
В нем имеются заправочное, контрольное и спивное отверстия для смазки Крышка 1 центрируется штифтами и крепится к картеру болтами Развитые горловины крышки имеют расточки для размещения двух шарикоподшипииков б, З ведущего б и шарикового и двух роликоподшипников ведомого 1 валов Размещение всех подшипников в расточках одной детали, т е крышки картера, исключает возможность перекоса валов и нарушения зацепления шестерен из за погрешностей сборки крышки с картером Ведущий вал б изготовлен заодно с ведущей шестерней и зубчаткой Его выход из картера уплотнен маслоотражательным кольцом 4 и самоподжимиым сальником внутреннего редуктора Ведомая шестерня 3 закреплена на шлицах вала с помощью реаьбовой пробки 2 Выход ведомого вала из крышки надежно уплотнен двуми самоподжимнымн резиновыми сальниками 12, войлочным кольцом 12 и лабнринтным уплотнением П.














