Бортовая передача грейдера ДЗ-122, 143

Практическое занятие №19

Изучение устройства и взаимодействия деталей автогрейдера и гусеничного трактора

1. Цель работы: закрепить и углубить знания по устройству и взаимодействию деталей автогрейдера и гусеничного трактора

2. Оснащение работы: схемы, плакаты

3. Содержание отчёта:

1. Изучить устройство подвески автогрейдера ГС-250 (ДЗ-98)

2. Изучить устройство подвесок гусеничных тракторов

3. Изучить схему

Основные теоретические сведения

Устройство подвески автогрейдеры ГС-250 (ДЗ-98)

Подвеска состоит из двух балансиров 1 (рис. 2.30), сваренных из листов, с шаровыми опорами, в которые входят шары мостов. Оба балансира связаны между собой общей осью 12. Для удержания оси балансира от поворота служит распорная штанга 7.При качании балансиры упираются в опоры на раме автогрейдера. Для удержания мостов в нужном положении установлены две реактивные штанги 4 с шаровыми соединениями. Один конец штанги соединяется с мостом, другой - с рамой автогрейдераБалансирная подвеска мостов позволяет автогрейдеру приспосабливаться к неровностям поверхности и обеспечивает повышение качества выполняемых работ.Кронштейны 2 балансиров крепятся к стойкам рамы болтами и центрирующими штифтами. При появлении люфтов в шаровых соединениях реактивных штанг необходимо устранить их, затягивая регулировочные гайки 5 до отказа, а затем - отпуская настолько, чтобы их можно было законтрить. Устранение люфта в шаровой опоре крепления мостов достигается изменением числа прокладок под крышкой. Смазку в подшипниках и шаровых опорах проводить через пресс-масленки согласно карте смазки.

Рис.2.30 Подвеска1- балансир; 2- кронштейн крепления балансира к стойке рамы автогрейдера; 3- шаровой палец; 4- реактивная штанга; 5- регулировочная гайка; 6- центрирующий штифт; 7- распорная штанга; 8-упор; 9- крышка шаровой опоры балансира; 10- регулировочные прокладки; 11- корпус сальника; 12- ось балансиров; 13- крышка оси балансиров; 14- гайка; 15- стопорная шайба; 16- упорная шайба с фиксатором; 17- втулка; 18- неподвижная втулка; 19- уплотнитель; 20- шайба; 21- коническая пружина; 22- прокладка; 23- обойма; 24- задний мост; 25- установочный палец заднего моста; 26- шаровая опора

Бортовая передача грейдера ДЗ-122, 143

Является цилиндрической передачей с внутренним зацеплением. Причем ведомое зубчатое колесо 9 с внутренним зубчатым венцом имеет форму барабана и закреплено на валу-ступице 7 колеса, на наружном диске 8 которого крепится колесо с пневматической шиной в сборе.Так как один обособленный задний мост автогрейдера ДЗ-122, ДЗ-143 приводит во вращение одну пару колес, то для привода еще одной пары задних колес служит точно такой же мост.Эти два обособленных моста крепятся к раме автогрейдера через специальную балансирную подвеску, которая позволяет им работать совместно, но с возможностью преодолевать неровности грунта без отрыва колес.

Рис. 3. Балансирная подвеска ДЗ-122, ДЗ-143

1—рама автогрейдера; 2 — реактивная штанга; 3 — мост; 4 — балансир; 5 — ось; 6 — шаровая опора; 7 — посадочное место на раме

Балансирная подвеска ДЗ-122, ДЗ-143 (рис. 3) состоит из двух продольных балансиров 4, поперечной оси 5, связывающей их и относительно которой они могут в шарнирных опорах покачиваться, в продольной плоскости, реактивных штанг 2; позволяющих удерживать мосты в нужном положении относительно рамы автогрейдера.Сверху на оси расположены два плоских разнесенных посадочных места 7 для крепления с помощью болтов подвески к плоскостям рамы 1.Каждый балансир снизу снабжен шаровыми опорами 6, в которых удерживаются шаровые пальцы 12 мостов (см. рис. 2). Две верхние продольные реактивные штанги 2 (см. рис. 3) с помощью шаровых соединений крепятся каждая одним концом к мосту 3, а другим — к раме автогрейдера.
Таким образом, каждый задний мост крепится к балансирам и к раме автогрейдера с помощью шаровых соединений, что обеспечивает их легкий монтаж и демонтаж.

2. Устройство подвесок гусеничных тракторов

Подвескигусеничныхтракторов подразделяют на жесткие, полужесткие, упругие

Жесткая подвеска (рис.9.10,а). Здесь оси 1 опорных катков обычно жестко закреплены на раме 2 тележек гусениц в сборе, а последние жестко прикреплены к остову 3 трактора. Такая подвеска на мягком (ровном) грунте позволяет получить наиболее равномерное распределение давления опорных катков на гусеницу, что повышаетее тягово-сцепные качества. Но движение по плотным и неровным грунтам сопровождается большими динамическими нагрузками, вредно действующими как натракториста, так и на все системы и механизмы трактора.

Поэтому такая подвеска применяется только на специальных промышленных тракторах, для которых характерен режим работы с малыми скоростями и при этомкрайне желательно отсутствие колебаний остова и орудий относительно опорного основания трубоукладчиках, роторных канавокопателях и т.п.

Рис. 9.10. Схемы жесткой и полужесткой подвесок трактора:

1 – опорный каток; 2 – рама тележек гусениц; 3 – остов; 4 – упругий элемент; 5 – ведущее колесо; 6 – ось качания тележки; 7 – ось ведущего колеса; 8 – рычаг; 9 – торсионные валы; 10 –

регулируемый упор

Полужесткая подвеска. В полужесткой подвеске (рис.9.10,б) тележки 2 гусениц с опорными катками 1 соединены с остовом 3 трактора сзади посредством оси 6, аспереди - упругим элементом 4.

При этом ось 6 качания тележки гусениц относительно остова 3 может совпадать с осью ведущего колеса 5 (см. рис.9.10,б) или не совпадать с ней (см. рис.9.10,в).Во втором случае ось 6 качания тележки 2 относительно остова 3 смещена вперед на расстояние А от оси 7 ведущего колеса. Однако в этом случае при качаниитележки 2 происходит дополнительное натяжение гусеницы, что нежелательно изза увеличения износа шарниров ее траков. Положительным моментом такого крепленияявляется простота конструкции опоры оси 6.

С целью снижения жесткости этих подвесок иногда применяют заднее подрессоривание шарнира крепления тележки гусениц (см. рис.9.10,г). Для этого чаще всегоприменяют короткие торсионные валы 9, внутренним концом жестко закрепленные в средней части остова 3, и рычаги 8. При качании тележки происходитзакручивание торсионов 9. Обычно качание задней части тележки 2 ограничено регулируемым упором 10.

Упругая связь остова трактора с передними частями рам тележек гусениц показана на рис. 9.11.

Самая простая связь осуществляется с применением поперечного жесткого равноплечного балансира 3 (рис. 9.11,а), опирающегося своими концами на сферическиежесткие опоры 2 на рамах 1 тележек гусениц. Остов 5 трактора опирается на шарнир 4 балансира 3. Эта связь не является чисто упругой, но она по сравнению сжесткой подвеской позволяет гусеницам лучше приспосабливаться к рельефу поверхности грунта при движении трактора.

Если концы балансира 3 (рис.9.11,б) установить на упругие опоры 6 (пружины, рессоры и т.п.) рам 1 тележек гусениц, то передняя часть остова 5 трактора,опирающаяся на шарнир 4, становится подрессоренной и тем самым снижается уровень динамических воздействий на него при наезде гусениц на препятствие.

В качестве упругого элемента очень распространеныбалансирно установленные листовые рессоры (рис.9.11,в). Листы рессоры 9, стянутые в закрепительнойкоробке 8 и посредством шарнира 4 установлены в кронштейне 7 остова трактора. Концы рессоры 9 опираются на сферические опоры 2 рам 1 тележек гусениц, акронштейныограничители 10 предотвращают их отрыв от рам тележек во время работы.

Рис. 9.11. Схемы упругой связи остова трактора с передними частямирамтележекгусениц:

1 – рама тележек гусениц; 2 – жесткий сферическийупор; 3 – равноплечий балансир; 4 – шарнир; 5 – остов; 6 – упругие опоры; 7 – кронштейн; 8 – закрепительная коробка; 9, 11 – листовыерессоры; 10 – кронштейны-ограничители; 12 – стойка; 13, 15 – резиновые упругие элементы; 14 – плунжер

При безшарнирном креплении поперечных листовых рессор обычно устанавливается одна главная большая рессора 2 (рис. 9.11,г), стянутая в коробке 8, на которуюопирается остов 5 трактора и две малые параллельные рессоры 11. Большая рессора 9 опирается на сферические опоры 2 рам тележек гусениц, а малые 11 - шарнирными стойками 12 упруго соединены с остовом 5.

Большая рессора 9 поглощает ударные нагрузки, возникающие при движении трактора, обеспечивает независимое качание тележек гусениц. Малые рессоры 11 предотвращают отрыв рессоры 9 как от остова, так и от тележек гусениц, а при их сильном качании способствуют более плавной работе подвески.

На зарубежных промышленных тракторах достаточно широко применяют жесткие балансиры с резиновыми упругими элементами (рис. 9.11,д). Концы балансира 3 опираются на плунжеры 14 резиновых упругих элементов 13, закрепленных на рамах 1 тележек гусениц. При наезде на препятствие одной гусеницей сжимаются обарезиновых упругих элемента 13, так как балансир 3 поворачивается относительно остова 5 в шарнире 4. При этом параллельно в работу вступает соответствующийрезиновый упругий элемент 15, закрепленный на раме остова 5 трактора. При переезде через препятствие одновременно сразу обеими гусеницами работают толькорезиновые упругие элементы 13

На ряде сельскохозяйственных и промышленных тракторов применяют торсионное подрессоривание передней части остова трактора.

Рамы тележек гусениц с полужесткой подвескойслужат для установки на них большинства рассмотренных элементов движителя. Чтобы обеспечить неизменностьплоскости качания рамы относительно остова, используются направляющие устройства. Схемы направляющих устройств, наиболее часто применяемых в полужесткой подвеске представлены на рис. 9.12.

Полужесткая трехточечная подвеска (рис. 96, а). Оси

опорных катков жестко укреплены на раме и вместе с ней и опорными катками образуют гусеничную тележку.

Остов трактора с такой подвеской опирается на тележки в задней части через ось (одна точка), а в передней части через листовую (или цилиндрическую) рессору 2, расположенную перпендикулярно оси трактора и опирающуюся на обе тележки (остальные две точки).

Каждый движитель может самостоятельно колебаться в вертикальной плоскости вокруг оси. Одновременно с этим толчки, получаемые движителями в вертикальной плоскости RB, поглощаются только в передней части трактора. Толчки, приложенные в горизонтальной плоскости Rr, поглощаются пружинами амортизирующих приспособлений направляющих колес.

Рис. 96. Типы подвесок гусеничных тракторов:
а — полужесткая трехточечная; б — полужесткая трехточечная с торсиона-ми; в — упругая, баланснрная четырехточечная: 1 — ось; 2 — пружина (рессора); 3—рама; 4 — опорный каток; 5 — передняя подвеска; 6 — задняя подвеска; 7 — пружина; 8 — опорные катки.

Жесткое крепление опорных катков к раме тележки не обеспечивает хорошей приспособляемости к неровностям почвы (см. рис. 96, а) и удовлетворительно работает только на тихоходных тракторах, предназначенных для использования на сравнительно мягких почвах.

Полужесткая трехточечная подвеска, подрессоренная спереди и сзади (торсионы*). При такой конструкции гусеничные тележки имеют такое же устройство, как было рассмотрено выше. Отличие заключается в том, что остов трактора с каждой из тележек соединяется в двух местах, образуя переднюю и заднюю подвески, имеющие примерно одинаковый принцип действия.

Передняя подвеска. Устройство. Подвеска состоит из трубы, присоединенной к остову (рис. 97, а) трактора. Внутри трубы помещены два торсиона, жестко соединенных между собой.

По концам торсионов укреплены рычаги, соединенные шатунами с кронштейнами рамы тележек.

Действие. Если одна из тележек, например правая, наедет на препятствие, она переместится вверх, и рычаг будет закручивать торсион. В результате этого часть энергии толчков будет поглощена и не будет передаваться на остов трактора.

Задняя подвеска имеет аналогичное устройство и действие, только торсионы закреплены в средней части трактора неподвижно и каждый торсион соединен только с одной тележкой. Торсионы с тележками соединены рычагами, направленными в одну сторону.

При наличии такой подвески тракторы могут работать на повышенных скоростях движения. Одновременно с этим жесткое крепление опорных катков не обеспечивает хорошей приспособляемости к неровностям почвы.

Упругая балансирная четырехточечная подвеска. Упругая, или как ее еще называют, эластичная подвеска, состоит из четырех одинаковых балан-сирных кареток, устанавливаемых на цапфы, которые укреплены на поперечных брусьях рамы трактора.

Рис. 97. Торсионная подвеска:
а — общий вид; б — схема расположения торсионов; 1,3 и 4 — рычаги; 2— остов; 5, 9 и 12 — трубы; б, 7 и 11—торсионы; 8 — рама тележек; 10 — кронштейн.

Устройство*. Каждая из кареток представляет собой четырехколесную тележку (см. рис. 95,6), состоящую из двух балансиров — внешнего и внутреннего, шарнирно соединенных между собой осью.

В нижней части каждого балансира на осях, свободно вращающихся в конических роликовых подшипниках, жестко укреплены опорные катки.

В верхней части между балансирами установлены амортизационные пружины.

Действие кареток показано на рисунке 95, е. Нетрудно видеть, что при наезде катка на препятствие (неровность) возникающие толчки Т заставляют балансиры перемещаться вокруг осей, при этом пружины будут сжиматься, поглощая тем самым эти толчки и не передавая их на остов трактора, но при этом возникают собственные колебания пружин каретки.

Внешний балансир своим центральным отверстием посажен на цапфу рамы трактора и зафиксирован от осевых перемещений цанговой гайкой.

Упругая балансирная четырехточечная подвеска обеспечивает наилучшее подрессоривание трактора, позволяет ему работать на больших скоростях, способствует высоким сцепным качествам. Однако наряду с большими преимуществами она обладает недостатком: давление силы тяжести трактора неравномерно распределяется на почву по длине опорной поверхности движителя, что увеличивает удельное давление гусеницы на почву.

Гидроамортизатор (рис. 98,а) предназначен для гашения колебаний пружин, возникающих при движении трактора по неровной дороге. Это, в свою очередь, делает движение трактора более плавным и улучшает условия работы тракториста.

Устройство. Гидроамортизатор устанавливают на передних каретках и состоит он из цилиндра (см. рис. 98,6), поршня, штока и компенсационного бачка. Внутренняя часть гидроамортизатора заполняется веретенным маслом АУ до уровня, определяемого щупом, установленным в пробке бачка.

Действие. При уменьшении нагрузки на каретку и разжатии пружин жидкость из полости А под действием поршня начнет перетекать в полость Б через каналы в поршне. В это время клапан открыт и пропускает жидкость из бачка в полость Б цилиндра в объеме, равном той части поршня, которая в данный момент выходит из цилиндра.

При увеличении нагрузки на каретку и сжатии пружины поршень будет двигаться в обратном направлении, заставляя жидкость из полости Б перетекать в полость А через те же отверстия. При этом часть жидкости, равная входящей в цилиндр части поршня, будет вытесняться через канал в бачок.

Рис. 98. Гидроамортизатор:
а — установка на каретке; б — пружина разжимается; в — пружина сжимается; 1 — шток; 2 — пружина; 3 — поршень; 4.9 — цилиндры; 5 — канал; 6 — бачок; 7,8 — клапаны; А, Б — полости.

Для того чтобы при резких толчках, когда масло не успеет быстро пройти через каналы в поршне, не произошла поломка деталей амортизатора, в поршне предусмотрен перепускной клапан 8, который при больших усилиях сжатия дополнительно открывает ряд отверстий для быстрого перетекания жидкости из полости Б в полость А.