Машиноиспользование в сельском хозяйстве (стр. 8 )

Принцип работы коробки передач основан на введении в зацепление шестерен с различными диаметрами и числом зубьев

Малая ведущая шестерня 2 вращает большую ведомую шестерню 4. При этом частота вращения ведомой шестерни будет во столько раз меньше частоты вращения веду­щей шестерни, во сколько число зубьев (или диаметр) шестер­ни 4 больше числа зубьев (или диаметра) шестерни 2. Крутя­щий момент изменяется так; во сколько раз уменьшилась частота вращения большой шестерни 4, во столько раз увеличи­вается на ней крутящий момент (без учета потерь на трение) по сравнению с ведущей шестерней 2.

Передаточное число характеризует величину изменения частоты вращения и крутящего момента пар шестерен.

Передаточное число пары шестерен:

       

Так, если у большой (ведомой) шестерни 27 зубьев, а у ма­лой ведущей 9 зубьев, i =3.

Если крутящий момент передают две пары шестерен, общее передаточное число io=i1i2  т. е. равно про­изведению передаточных чисел каждой пары. Если, например, передаточное число  первой пары i,=3, а второй i2=2,5, то io =7,5. Двух парная передача позволяет получить большее io при сравнительно малом га6арите. При выводе из зацепления одной из шестерен вращение передаваться не будет, что ис­пользуют в коробке передач для получения нейтрального по­ложения. Для заднего хода в коробке передач предусмотрена промежуточная шестерня, которую вводят в зацепление между ведущей и ведомой шестернями, что позволяет изменять направление вращения.

Коробка передач состоит из картера с крышкой, валов, шестерен и механизма управления, при помощи которого переключают передачи. В простейшей коробке передач имеются два основных вала - ведущий и ведомый.

На шлицах ведущего вала сидят шестерни. Такая конструкция позволяет не только вращать шестерни, но и перемешать их вдоль вала для введения в зацепление с шестернями, находящимися на ведомом валу. Эти подвижные шестерни могут быть одинарные или спаренные и называются каретками.

Малая коническая шестерня, закрепленная на конце вала, передает крутящий момент от коробки к механизмам заднего моста.

Перемещают подвижные шестерни (каретки), вводя их в зацепление с шестернями вторичного вала, устанавливают в нейтральное положение и предотвращают самовыключение или самовыключение механизмом переключения передач.

4  Центральная (главная) и конечные передачи.

Задний мост трансмиссии трактора расположен после ко­робки передач. У гусеничных тракторов он состоит из цент­ральной передачи, конечных передач, механизмов поворота и тормозов, у колесных - из центральной передачи, дифферен­циала, конечных передач и тормозов.

Центральная передача передает крутящий момент от выход­ного (ведомого) вала коробки передач, расположенного на большинстве тракторов вдоль их, оси, на вал заднего моста, раз­мещенный перпендикулярно ей. Кроме того, центральная пере­дача снижает частоту вращения вала заднего моста и тем по­вышает крутящий момент и силу тяги на ведущих колесах (звездочках) трактора.

Центральная передача состоит из двух конических шесте­рен, находящихся в постоянном зацеплении. Малая коническая шестерня, расположенная на конце ведомого вала коробки пе­редач - ведущая, а большая коническая шестерня, находящая­ся на валу заднего моста или прикрепленная к механизму по­ворота (трактор ДТ-75М) - ведомая.

  Конечная передача расположена перед ведущими колесами (звездочками) трактора, передает крутящий момент от привод­ных валов заднего моста к ведущим колесам. Конечная передача снижает частоту вращения своего ведомого вала и колеса (звездочки) и соответственно увеличивает силу тяги трактора. Кроме того, конечная передача позволяет увеличить дорожный просвет. На тракторе устанавливают две конечные передачи по обеим сторонам заднего моста.

У гусеничных тракторов конечные передачи обычно располагают в отдельных картерах, привертываемых к корпусу заднего моста. У колесных тракторов конечные передачи чаще всего располагают в общем корпусе заднего моста.

Шестерни конечной передачи находятся в постоянном зацеплении. Эти передачи могут быть  одинарными (тракторы ДТ-75М, МТЗ-50, МТЗ-80) или двойными (трактор Т-100).

У трактора ДТ-75М каждая конечная передача состоит из малой и большой цилиндрических шестерен. Ведущая (малая) шестерня 5 , связанная с полуосью 10 (приводным валом) заднего моста, вращается в двух цилиндрических ро­ликовых подшипниках. Ведомая (большая) шестерня через вал 2 передает крутящий момент на звездочку 1-ведущее ко­лесо гусеничного движителя.

Ведомая (большая) шестерня состоит из зубчатого венца 9 и        ступицы 11, соединенных болтами. Ступица 11 насажана на вал 2 ведущей звездочки на конических шлицах.

Картеры конечных передач крепят к корпусу заднего моста при помощи болтов и цапф 13. Одну сторону цапфы крепят к картеру конечной передачи, а другую при помощи бугеля 14 к корпусу заднего моста. Эти цапфы являются опорами при ус­тановке заднего моста в сборе с конечными передачами на ра­му трактора.

Шестерни и подшипники смазываются маслом, заливаемым

в корпуса конечных передач. В пробке заливного отверстия имеется сапун. Проверяют уровень масла через контрольное отверстие.

5 Дифференциал

Правые и левые колеса движущегося трактора проходят на повороте или по неровной дороге разные расстояния, поэто­му они не должны быть жестко связаны друг с другом. Для этой цели вал, передающий крутящий момент от центральной

(главной) передачи к ведущим колесам, изготовляют из двух половин (полуосей), между которыми помещают планетарный механизм, называемый дифференциалом. Таким образом, кру­тящий момент от центральной передачи передается на дифференциал, полуоси, конечные передачи и к ведущим колесам.

Дифференциал распределяет крутящий момент между полуосями трактора и обеспечивает вращение ведущих колес с различной угловой скоростью при движении на пово­ротах и неровностях пути.

Дифференциал со­стоит из корпуса, крестовины, сател­литов и шестерен полуосей. Корпус 5 крепят болтами к ведомой шестерне 4 центральной переда­чи. На крестовине б сво5одчп вращаются сателлиты (шестер­ни 7), с которыми находятся в зацеп­лении шестерни 8 и 9, жестко связанные с полуосями.

При движении трактора по прямой крутящий момент от ведомого вала ко­робки передач через конические шестер­ни 2 и 4 центральной передачи передается корпусу дифференциала 5. В этом случае сателлиты находятся в равновесии (не поворачиваются вокруг своих осей) и дифференциал вращается как одно целое.

6 Механизмы поворота гусеничных тракторов.

Для совершения поворота необходимо, чтобы гусеничные цепи двигались с разными скоростями. Это выполняют при по­мощи механизма поворота, которым полностью или частично отключают одну из гусеничных цепей от трансмиссии трактора. В этом случае отключаемая гусеничная цепь замедляет свое движение, а не отключенная продолжает двигаться с прежней скоростью, поворачивая трактор в сторону отстающей гусенич­ной цепи. Для совершения более крутого поворота тракторист дополнительно притормаживает отстающую гусеничную цепь.

Механизмы поворота расположены в корпусе заднего мос­та по обе стороны от центральной передачи перед конечными передачами. Управляют механизмами поворота из кабины трак­тора.

На гусеничных тракторах применяют фрикционный и плане­тарный механизмы поворота.

Фрикционные механизмы поворота представляют собой мно­годисковые, сухие, постоянно замкнутые сцепления. На тракто­ре устанавливают правый и левый механизмы поворота. Они устроены одинаково и расположены на концах вала, жестко соединенного с большой конической шестерней центральной пе­редачи.

Ведомая часть механизма поворота связана с ведущей ше­стерней конечной передачи.

Когда правое и левое сцепление замкнуты, скорость гусе­ничных цепей одинакова, трактор движется прямолинейно. Ес­ли выключить один из механизмов, передача крутящего момен­та через него прекращается полностью или частично (в зави­симости от степени выключения), гусеничная цепь начинает отставать и трактор совершает поворот.

Фрикционные механизмы поворота использованы на трак­торах Т-100М, Т-74 и др. Их недостатки-пробуксовка замас­ленных или изношенных дисков, большие габариты и значи­тельная сила, необходимая для выключения сцепления. Для уменьшения усилия применяют гидроусилитель (например, на тракторе Т-100М).

7 Планетарные механизмы поворотов, установленные на трак­торах ДТ-75М и Т-4 лишены этих недостатков.

Два планетарных механизма поворота (для правой и левой гусеничных цепей) расположены зеркально в цилиндрическом корпусе 1 (см. цветной рис. XII), к которому на болтах при­креплена ведомая шестерня 3 центральной передачи. На внут­ренней поверхности корпуса 1 выполнены два зубчатых вен­ца 2-коронные шестерни для правого и левого планетарных механизмов. С каждой из коронных шестерен находятся в за­цеплении одной стороной три сателлита 11 на игольчатых под­шипниках, надетых на оси 12, закрепленные в водиле 13, вы­полненном в виде треугольника. Ступица водила приз помощи шлицев жестко соединена с полуосью 5, через которую крутя­щий момент передается на ведущую шестерню 7 конечной пе­редачи и далее на гусеничную цепь. Сателлиты 11 одновременно находятся в зацеплении с солнечной шестерней 10, рас­положенной на трубчатом валу, на конце которого закреплен тормозной шкив 4. Рядом (ближе к краю) расположен тормоз­ной шкив 6, жестко связанный с полуосью 5.