Файл: Дорожные машины и мостостроительные механизмы учебное пособие..pdf

Г Л А В А 4

ХОДОВАЯ ЧАСТЬ

§ 1. НАЗНАЧЕНИЕ ХОДОВОЙ ЧАСТИ ДОРОЖНЫХ МАШИН

Ходовая часть дорожной машины предназначена для преобразо­ вания вращательного движения колес (коленчатого вала двига­ теля) в поступательное движение машины и несет на себе все аг­ регаты и кузов. Она является опорой остова машины, восприни­ мающей полностью ее вес.

Ходовая часть колесных дорожных машин состоит из остова, мостов (осей), подвески и колес.

Ходовая часть гусеничных дорожных машин состоит из остова, гусеничного движителя и подвески.

§ 2. ОСНОВНЫЕ УЗЛЫ ХОДОВОЙ ЧАСТИ

Остов машины. Остов машины является основанием для креп­ ления всех агрегатов, механизмов, кузова. У большинства дорож­ ных машин роль остова выполняет рама.

Так, основная рама автогрейдера Д-395 состоит из двух частей: передней и задней. Передняя часть выполнена из стальной трубы и приваренной к ней впереди литой головки. Эта труба служит также ресивером для сжатого воздуха. К головке прикреплены шарнирно: тяговая рама, передний ведущий мост, кирковщик и механизм управления кирковщиком. К трубе рамы приварены кронштейны для крепления механизмов подъема и выноса отвала, механизмов рулевого управления, карданных и промежуточных валов переднего моста и карданных валиков механизмов управле­ ния. Задняя часть рамы выполнена из двух продольных лонжеро­ нов, связанных между собой впереди трубой, а сзади балкой. На задней балке, где приварены кронштейны для крепления балан­ сирной подвески и блока трансмиссии, на лонжеронах устанавли­ вается двигатель. Кронштейны на лонжеронах служат для крепле­ ния кабины и других агрегатов.

Основная рама опирается на три ведущие оои. Трехточечная подвеска обеспечивает прилегание всех колес к поверхности грунта и при неровностях обеспечивает плавные изменения положения ножа и кирковщика.

63

Роль остова гусеничных дорожных машин выполняет также рама, состоящая из двух продольных балок, соединенных попереч­ ными брусьями. Для повышения прочности и жесткости балки рамы обычно изготавливаются коробчатого сечения. Элементы рамы соединяются или заклепками, пли с помощью сварки. У дорожных машин на базе тракторов Т-100, Т-40 остов образуется корпусами силовой передачи, соединенными с балками полурамы, на которой

крепится двигатель.

Передние и задние мосты. Передние мосты в зависимости от назначения выполняются управляемыми или комбинированными.

Рис. 37. Передний мост автогрейдера Д-395:

Передний управляемый мост служит для поворота машины и восприятия части ее массы, приходящейся на передние управля­ емые колеса.

Передний комбинированный мост обеспечивает одновременно поворот машины и передачу тягового усилия на колеса, повышая ее проходимость.

Передний мост автогрейдера Д-395 является ведущим и управ­ ляемым (рис. 37).

Литой корпус переднего моста имеет на концах приваренные литые головки. Оси отверстий для крепления поворотных корпу­ сов бортовых редукторов 12 наклонены под углом 9° к вертикаль­ ным осям. В середине балки вдоль продольной оси машины на корпусе переднего моста закреплены два пальца, расположенные на одной оси, на которых передний мост поворачивается относи­ тельно основной рамы в попёречной плоскости.

Полуоси 14 полностью разгруженного типа снабжены вилками

64

15, являющимися элементами карданной передачи к ведущим ше­ стерням 19 бортовых редукторов.

Конструкция карданных сочленений исключает динамические удары и неравномерное вращение ведущих и ведомых валов. Про­ межуточные звенья в карданных сочленениях обеспечивают разные угловые скорости вращения ведущих и ведомых частей. Поворот­ ные редукторы соединены между собой поперечной тягой меха­ низма рулевого управления.

вой палец; 27 — кронштейн; 30 — войлочное кольцо; 32 — фланец

Оси поворота бортовых редукторов наклонены вперед на 5° к вертикали. В поперечной плоскости оси поворота бортовых ре­ дукторов наклонены наружу на 8°, благодаря чему достигается необходимый развал колес, значительно облегчающий устойчи­ вость движения машины на больших скоростях. Левый поворот­ ный корпус бортового редуктора в верхней части имеет прилив с отверстием для крепления рычага механизма управления поворо­ том колес.

Привод на передние колеса может отключаться из кабины во­ дителя с помощью зубчатой муфты в переднем редукторе.

Задние мосты обычно являются ведущими. Они служат для восприятия части массы дорожной машины, приходящейся на ведущие колеса, и для передачи от колес на раму толкающих усилий. Задний мост представляет собой пустотелую балку, яв­ ляющуюся кожухом, в котором размещены главная передача, дифференциал и полуоси.

Задний мост (рис. 38) автогрейдера Д-395 представляет собой стальную литую балку, к фланцам которой крепятся .бортовые

редукторы. Основными частями заднего моста являются корпус, две конические шестерни 2 и 33, две полуоси 7 и два бортовых

редуктора 13.

Конические шестерни монтируются в отдельном корпусе глав­ ной передачи, который вставляется в основной корпус. Такая кон­ струкция обеспечивает хороший доступ для регулирования кони­ ческих шестерен. Окно в корпусе позволяет легко наблюдать и регулировать зацепление конических шестерен в эксплуатацион­ ных условиях без демонтажа мостов.

Полуоси 7 полностью разгруженного типа соединяют главную

для крепления реактивных штанг и балансиров.

Все бортовые редукторы одинаковы и отличаются только флан­ цами. Бортовой редуктор представляет собой цилиндрическую пе­ редачу с внутренним зацеплением. Малая ведущая шестерня 15 каждого бортового редуктора соединена специальной муфтой с соответствующей полуосью. Ведомое зубчатое колесо 20 с внут­ ренними зубьями закреплено на валу 16, который снабжен флан­ цем Для крепления пневмоколес.

В каждом бортовом редукторе смонтирован тормоз с пневма­ тическим управлением, который воздействует на полуось. Тормоз состоит из цилиндра 25, поршня 8, четырех дисков с наклеенными асбобакелитовыми накладками и трех дисков без накладок. Под воздействием поршня диски сжимаются и трением удерживают ве­ домые диски и ведущую ступицу 12 от вращения. Воздух в пневмо­ цилиндры тормозов подводится через тормозной кран, управляе­ мый нижней педалью, которая находится в кабине с правой сто­ роны от водителя.

Вал зубчатого колеса бортового редуктора имеет осев.ое отвер­ стие для подачи воздуха в шину колеса при его вращении. Под­ качка шин колес может осуществляться на ходу из кабины води­ теля.

Каждый задний мост крепится к двум балансирам с помощью шарового и цилиндрического пальцев. Такое крепление обеспечи­ вает легкую установку и-их взаимозаменяемость. Шаровые пальцы находятся с одной стороны машины, а цилиндрические — с другой.

Задние мосты дорожных машин на базе трактора представ­ ляют собой коробчатую чугунную отливку, в которой размещены коническая и бортовая передачи, дифференциал и полуоси.

Кроме остова и мостов в ходовую часть гусеничных дорожных машин входит гусеничный движитель, который служит для приве­ дения машины в движение и восприятия на себя ее массы.

66

Гусеничная цепь служит для преобразования вращательного движения ведущих колес в поступательное движение трактора. Она представляет собой замкнутую металлическую цепь, состоя­ щую из звеньев-траков, шарнирно соединенных между собой с по­ мощью пальцев. Гусеничная цепь охватывает ведущее 5 и направ­ ляющее 2 колеса, опорные 3 и поддерживающие 1 катки. Внешняя поверхность гусеничной цепи имеет почвозацепы (шпоры), которые создают необходимое сцепление цепи с грунтом. Внутренняя по­ верхность цепи образует металлический рельсовый путь.

Рис. 39. Схема гусеничного движителя:

1 — поддерживающий каток; 2 — направляющее колесо; 3 — опор­ ный каток; 4 — гусеничная цепь; 5 — ведущая звездочка

Направляющее колесо и натяжное устройство предназначены для направления движения гусеничной цепи, ее натяжения и амор­ тизации гусеничного движителя. Натяжные устройства приме­ няются как кривошипного, так и ползункового типа.

Натяжное устройство с кривошипом обеспечивает перемеще­ ние направляющего колеса по дуге круга. Такое устройство приме­ няется на тракторах с эластичной подвеской (ДТ-75, Т-74).

Натяжное устройство с ползунами обеспечивает поступатель­ ное перемещение направляющего колеса. Оно применяется на тракторах с полужесткой подвеской (Т-100, Т-4).

Натяжное устройство с помощью пружин создает напряжение в гусеничной цепи и обеспечивает амортизацию натяжного колеса, смягчая удары при наезде трактора на препятствия.

Опорные катки служат для передачи массы машины на гусе­ ничную цепь и через нее на грунт и для направления ее по гусе­ нице.

Опорные катки работают в тяжелых условиях, поэтому они должны обладать высокой износоустойчивостью, достаточной проч­ ностью и иметь хорошую защиту подшипников от воды и грязи.

Опорные катки на тракторах применяются как литыми, так и штампованными, с ребордами и без них. Оси катков выполняются неподвижными и вращающимися вместе с катком.

Опорный каток дорожной машины на базе тракторов ДТ-75, Т-74 состоит из двух роликов 1 (рис. 40, а), закрепленных с по­ мощью шпонок и гаек на оои 8. Ось 8 вращается в двух кониче­ ских роликовых подшипниках 12, внешние обоймы которых уста­ новлены в отверстиях балансира 13. Подшипники 12 уплотнены торцовыми сальниками. Каждый сальник состоит из двух притер­ тых колец: неподвижного 7 и вращающегося 5. Кольцо 7 запрессо­ вано в корпусе 4 и удерживается от вращения резиновым коль­ цом 6. Кольца 7 и 5 прижаты друг к другу пружиной 2, которая помещена в резиновом чехле 3. К роликам катка приварены штам­ пованные колпаки 15, которые вместе с корпусом 4 образуют ла­ биринт.

Регулировка зазора в подшипнике 12 между корпусом 4 и ба­ лансиром 13 осуществляется прокладками 14. Подшипники 12 сма­ зываются жидким маслом, которое поступает к ним через каналы 9 и 10. Горизонтальный канал 10 в оси 8 закрыт пробкой 11.

Поддерживающие катки служат для уменьшения провисания гусеничной цепи и ее бокового раскачивания при движении ма­ шины.

Поддерживающий каток дорожной машины на базе тракторов ДТ-75, Т-74 состоит из кронштейна 12 (рис. 40,6), в который за­ прессована ось И, и ролика 9. Кронштейн 12 присоединен к фланцу 13 рамы машины болтами 1. Ролик вращается на оси 11 на двух

Подшипник 10 имеет торцовое 3 и лабиринтное 2 уплотнения, конструкция которых одинакова с уплотнениями опорных катков. Подшипник 8 закрыт крышкой 7, в которой имеется отверстие, за­ крываемое пробкой 6. Через отверстие в крышке 7 масло зали­ вается для смазки подшипников катков.

Принцип действия гусеничного движителя следующий: при ра­ боте машины ведущее колесо (звездочка) вращается и своими зубьями зацепляется за цевки гусеничной цепи, заставляя ее пере­ матываться и расстилаться по ходу движения машины на грунт, создавая рельсовый путь, по которому катятся опорные катки.

Подвеска дорожных машин. Подвеска дорожных машин на колесной базе служит для упругого соединения остова с мостами, гашения его колебаний и обеспечения плавного хода машины.

Подвеска дорожных машин на базе гусеничных тракторов слу­ жит для соединения остова с гусеничным движителем, передачи массы машины на опорные катки и обеспечения .плавного хода ма­ шины.

В качестве упругого элемента применяются листовые рессоры (рессорная подвеска), винтовые пружины (пружинная подвеска), упругие валы (торсионная подвеска), рычаги и балансиры (балан­ сирная подвеска).

В качестве примера рассмотрим конструкцию балансирной под­ вески задних мостов автогрейдера Д-395,

68

6

Рис. 40. Опорный и поддерживающий катки трактора ДТ-75:

13 — отверстия балансира; 14 — прокладки; 15 — штампованные колпаки; б — поддерживаю­

69

Балансирная подвеска задних мостов (рис. 41) состоит из двух балансиров /, сваренных из листов, с шаровыми опорами, в кото­ рые входят шары задних мостов. Оба балансира связаны между собой общей осью 6, которая находится в четырех бронзовых втул­ ках. В колено оси балансиров вварен лист 5 для защиты от по-

Рис. 41. Балансирная подвеска задних мостов автогрей­ дера Д-395:

/ — балансир; 2 — кронштейн; 3 — фиксатор; 4 — штанга; 5 —

вреждения раздаточного редуктора. Для удержания оси баланси­ ров от поворота установлена штанга 4. Балансиры имеют по два упора 7, которыми упираются в основную раму автогрейдера при качании балансиров вокруг оси.

Для удержания задних мостов в нужном положении установ­ лены две реактивные штанги 9 с шаровыми соединениями. Один конец штанги соединяется с мостом, а другой с рамой автогрей­ дера. Подвеска балансиров крепится к стойкам рамы кронштей­ нами. Для фиксации подвески задних мостов имеются фиксаторы 3. Балансирная подвеска задних мостов позволяет автогрейдеру приспосабливаться к неровностям поверхности и обеспечивает по­ вышение качества планировочных работ,

70