Механизмы поворота гусеничных тракторов

Гусеничный трактор идет прямолинейно, когда обе гусеницы на одинаково плотном грунте перематываются с равными скоростями. Если замедлить движение одной гусеницы, то трактор начнет поворачиваться в ее сторону, тем круче, чем больше отстает эта гусеница.

Поворот изучаемых гусеничных тракторов осуществляется отключением одной из гусениц от силовой передачи. Для этой цели применяют муфты поворота или планетарные механизмы.

Схема заднего моста гусеничного трактора с муфтами поворота (а) и детали муфты поворота (б):

1 — пружина; 2 — шестерни промежуточной передачи; 3 — вторичный вал коробки передач; 4 — шестерни конечной передачи; 5 — ведущие звездочки; 6 — вал заднего моста; 7 — муфта поворота; 8 — ведомый барабан; 9 — ведущий барабан; 10 — ведомые диски; 11 — ведущие диски; 12 — нажимной диск; 13 — тормоз

Муфта поворота 7 (рис.) — обычная многодисковая муфта сцепления постоянно замкнутого типа. Ведущая часть ее состоит из закрепленного на валу 6 барабана 9, на зубьях которого надеты ведущие диски 11. Между этими дисками расположены ведомые диски 10 с фрикционными накладками, соединенные с внутренними зубьями ведомого барабана 8, который закреплен на валу ведущей шестерни конечной передачи.

Все диски зажаты пружинами 1 между фланцем ведущего барабана и нажимным диском 12. Когда обе муфты включены, ведущие звездочки 5 вращаются с одинаковыми скоростями и трактор идет прямолинейно

Выключают муфту как всякую постоянно замкнутую муфту сцепления: отводят нажимной диск, преодолевая сопротивление пружин, в результате чего прекращается сжатие дисков и передача крутящего момента от ведущего барабана ведомому.

Однако за счет толкающего усилия, передаваемого от другой гусеницы через остов, отключенная гусеница все же продолжает перематываться, хотя и с меньшей скоростью. Поэтому поворот трактора будет плавным, особенно, когда невелико сопротивление буксируемых машин. Ведомый барабан при плавном повороте продолжает поворачиваться в прежнем направлении, так как получает вращение от отстающей гусеницы через звездочку и конечную передачу. Если его остановить тормозом 13, то остановятся звездочки и гусеница, а трактор сделает крутой поворот на месте.

Фрикционные муфты поворота сравнительно просты, что обусловило широкое их применение на тракторах. Однако диски таких муфт быстро изнашиваются, а при выключении муфты водитель должен прилагать значительное усилие для преодоления сопротивления сильных пружин. Для облегчения управления иногда применяют гидравлические усилители.

В ряде современных тракторов вместо муфт поворота применяют планетарные механизмы.

Схема заднего моста гусеничного трактора с планетарными механизмами поворота (а) и детали планетарного механизма (б):

1 — полуось; 2 — тормоза полуосей (остановочные); 3 — тормоза солнечных шестерен; 4 — барабан; 5 — ведомая шестерня промежуточной передачи; 6 — ведущая шестерня промежуточной передачи; 7 — вторичный вал коробки передач; 8 — коронные шестерни; 9 — шестерни конечной передачи; 10 — ведущие звездочки; 11 — солнечные шестерни; 12 — сателлиты; 13 — оси сателлитов; 14 — водила

Крутящий момент от вторичного вала 7 (рис.) через конические шестерни 6 и 5 промежуточной передачи передается барабану 4, внутри которого выполнены две коронные шестерни 8. Посредством сателлитов 12 коронные шестерни соединены с солнечными шестернями 11. Сателлиты вращаются на осях 13, закрепленных в водилах 14. Водила насажены на полуоси 7, пропущенные сквозь ступицы солнечных шестерен и связанные с ведущими звездочками 10 через шестерни 9 конечных передач. Механизм поворота имеет тормоза 3 солнечных шестерен и тормоза 2 полуосей (остановочные тормоза).

При прямолинейном движении обе солнечные шестерни заторможены, поэтому сателлиты, получая вращение от коронных шестерен, перекатываются по солнечным шестерням и через оси увлекают за собой водила. От водил через полуоси и конечные передачи крутящий момент передается ведущим звездочкам.

Когда одну из солнечных шестерен растормаживают, сателлиты перестают перекатываться по ней, так как она сама начинает вращаться в обратном направлении. Поэтому передача крутящего момента на водило прекращается, т.е. гусеница отключается от силовой передачи. Однако водило, подобно ведомому барабану муфты поворота, вращается в прежнем направлении под действием отстающей гусеницы. Поэтому при растормаживании солнечной шестерни трактор поворачивает плавно. Чтобы получить крутой поворот, тормозом 2 затормаживают полуось.

При передаче вращения от коронных шестерен к водилам число оборотов снижается, а крутящий момент соответственно увеличивается. Используя вместо муфт поворота планетарные механизмы, в силовую передачу

фактически вводят дополнительные редукторы, что позволяет уменьшить нагрузку на детали коробки передач и промежуточной передачи. Планетарный механизм имеет и другие преимущества: он более долговечен, реже требует регулировки, меньшее усилие прилагается на рычагах управления, меньше габариты заднего моста.