Информационный портал

Добро пожаловать, у нас Вы найдете все о строительной технике, включая колесные и гусеничные экскаваторы, грейдеры, бульдозеры,  тракторы, скреперы, бетононасосы и прицепы.

 

Механические коробки передач

Механические коробки передач предназначены для ступенча­того изменения скорости и направления движения машины, силы тяги па ведущих колесах ходовой части, а также для ее останов­ки при работающем двигателе. Для выполнения этих операций вводят в зацепление соответствующие шестерни, что изменяет их передаточное отношение, частоту вращения выходного вала и его крутящий момент.

Различают коробки передач вальной и планетарной конструк­ций. Бальные коробки передач более распространены, так как проще по конструкции и дешевле в изготовлении. По способу за­цепления шестерен различают коробки передач с подвижными шестернями или с постоянным зацеплением шестерен. В первом случае передачи включаются введением в зацепление шестерен путем их продольного перемещения по валам, во втором ше­стерни зацеплены постоянно, соединение их с валами и включе­ние передач осуществляются соединительными муфтами. По ис­полнению известны коробки передач съемные и блочные, выполненные в одном блоке с задним мостом (например, у трак­тора типа ДТ-75).

Устройство простейшей двухступенчатой коробки передач по­казано. В корпусе 14 на подшипниках установлены два вала: входной (первичный) 1 и вторичный 11. Входной вал вра­щается с частотой ид, равной частоте вращения вала двигателя. Вторичный вал соединен с механизмами главной передачи задне­го моста непосредственно или карданной передачей.

На входном валу расположены ведущие шестерни 4 и 5 со­ответственно низшей и высшей передач. Обе шестерни объеди­нены в один блок и на шлицах перемещаются в осевом напра­влении с помощью планки 3 с вилкой, которые, в свою очередь, перемещаются рычагом 2. Шестерня заднего хода 7, сидящая подвижно на валу, включается планкой 6 с вилкой.

На вторичном валу неподвижно закреплены (шпонками или шлицами) три ведомые шестерни 13, 12, 10 соответственно низ­шей, высшей и задней передач. Отношение чисел зубьев ведомой шестерни к ведущей называют передаточным отношением. Для изменения направления движения шестерен и заднего хода введе­на промежуточная шестерня 8.

В планках 3 выполнены поперечные пазы, в которых может перемещаться рычаг переключения передач. Поперечным движе­нием рычаг переключения передач может быть соединен с одной или другой планкой. Продольным перемещением рычаг двигает планку с вилкой и, следовательно, шестерню вперед или назад, благодаря чему она зацепляется с одной из шестерен 13 или 12. В нейтральном положении шестерни 4, 5 и 7 не введены в заце­пление и свободно вращаются со своими валами. Входной вал вращается, вторичный остановлен, и трактор неподвижен.

Рис. 19. Схемы коробки передач трактора:

а - нейтральное положение шестерен, б, в, г - положение шестерен при включении низшей, высшей и задней передач; 1, 11 - валы, 2 - рычаг переключения пере­дач, 3, 6 — планки с вилками, 4 - шестерня низшей передачи, 5 - шестерня высшей передачи, 7 - шестерня заднего хода, 8 - промежуточная шестерня, 9 - главная пере­дача, 10, 12, 13 - шестерни вторичного вала, 14 – корпус

Когда передвигают рычаг 2 назад, планка с вилкой переме­щаются вперед и в зацепление входят шестерни 4 и 13. Шестерня 4 имеет наименьшее количество зубьев, а ше­стерня 13 — наибольшее, что обеспечивает самое высокое переда­точное отношение коробки и низшую (рабочую) скорость движе­ния трактора.

Для включения высшей передачи вводят в зацепле­ние шестерни 5 и 12, перемещая вилки назад, а рычаг 2 вперед. Число зубьев у шестерни 5 больше, чем у шестерни 4, а у ше­стерни 12 меньше, чем у шестерни 13. Поэтому получают мень­шее передаточное отношение и высшую (транспортную) ско­рость движения, так как вторичный вал вращается с большей частотой.

Рис. 20. Механизм переключения передач:

1 — рычаг, 2 — опора, 3 — кулиса, 4 — меха­низм блокировки переключения передач, 5 — фиксатор, 6 — 8 — валики, 9 — вилка, 10 — блок шестерен, 11 — вал, 12 — корпус

Чтобы включить заднюю передачу, рычаг перево­дят вправо и вводят его в зацепление с планкой б и вилкой. За­тем, перемещая рычаг вперед, сдвигают вилку вместе с шестерней 7 назад и вводят в за­цепление шестерни 7 и 8, ко­торые передают вращение шестерне 10. Благодаря про­межуточной шестерне вто­ричный вал получает про­тивоположное вращение по сравнению с низшей и выс­шей передачами и трактор перемещается задним ходом. Шестерни коробок передач тракторов выполняют пря­мозубыми.

Чем больше количество ступеней (передач) механической ко­робки, тем полнее используется мощность двигателя при измене­нии грунтовых условий работы бульдозера и скрепера и повы­шается их производительность. Увеличение количества передач усложняет конструкцию коробки, повышает стоимость изготовле­ния, снижает ее надежность и долговечность. Оптимальное коли­чество передач для промышленных тракторов — 3...8 вперед и столько же назад.

Коробки снабжены механизмом переключения передач, который вводит шестерни в зацепление, обеспечивает их ней­тральное положение, предотвращает самопроизвольное включе­ние и выключение.

На корпусе 12 коробки сверху крепят конусный стакан, в ко­тором размещена шаровая опора 2 рычага переключения 1. Нижний конец рычага входит в зацепление с тремя переключаю­щими планками 6—8 (или валиками), которые имеют опоры в корпусе 12 коробки и свободно в них перемещаются в осевом направлении. В переключающих валиках выполнены три паза клиновидной формы, в которые входит фиксатор 5 с пружиной. Количество фиксаторов равно числу переключающих валиков. На валиках неподвижно закреплены вилки, которые входят в кольцевые пазы блока 10 шестерен, установленного подвижно на валу 11 с помощью шлицевого соединения. Перемещая рычаг 1 в поперечной плоскости, вводят его в зацепление с одним из валиков и переключают передачу движением валика в осевом направлении.

При такой конструкции механизма переключения включается одна из передач и исключается одновременное введение в зацепление нескольких шестерен. Каждый фиксатор устанавливает три положения валика переключения: переднее, нейтральное и заднее.

Рис. 21. Механизм блокировки переключения передач:

а — выключен, 6 — включен; 1 — педаль управления муфтой сцепления, 2 — механизм управления, 3 — валик, 4 - фиксатор, 5 — пружина, 6 - валик переключения передач, 7 — корпус

Чтобы предотвратить перемещение переключающих валиков, соударение зубьев и разрушение шестерен при включенном сце­плении, коробки оборудуют механизмом блокировки переключе­ния передач. Механизм представляет собой поперечный валик 3, в котором сделаны отверстия в местах размещения фик­саторов 4. При выключении педали 1 механизм управления 2 по­ворачивает валик 3 в такое положение, что отверстия разме­щаются против фиксаторов. Они могут подниматься, дают возможность перемещать валик и переключать передачу. При включении муфты сцепления педаль перемещается против часо­вой стрелки, поворачивая валик 3 на некоторый угол, благодаря чему верхние концы фиксаторов упираются в его цилиндриче­скую поверхность, блокируя включение передач.

Коробка передач трактора типа ДТ-75 размещена в корпусе 17, отлитом за одно целое с задним мостом, и обеспе­чивает трактору семь передач движения вперед и одну назад. Ко­робка снабжена четырехходовым механизмом переключения передач, механизмом блокировки переключения передач и элек­трическим выключателем, который не позволяет запускать дви­гатель при включенной передаче.

Прямозубые шестерни передач размещены на четырех валах: первичном (входном) 1, вторичном 16, дополнительном 40, за­днего хода 34. Валы вращаются на шариковых 15, 25, 45 и роли­ковых 2, 18, 35, 39 подшипниках качения, которые установлены в корпусе коробки с помощью стаканов, предназначенных для сборки валов в корпусе коробки.

На шлицах вала 1 закреплены жестко ведущая шестерня 3 третьей передачи и заднего хода, подвижные блоки 26 шесте­рен третьей и четвертой передач и 14 первой и второй передач. Шестерня 3 входит в постоянное зацепление с шестерней 36 на валу 34.

Рис. 22. Коробка передач трактора типа ДТ-75:

1, 16, 34, 40- валы.

2, 15, 18, 25, 35. 39, 45 — подшипники, 3, 19, 20, 22, 36, 37, 41, 44 — шестерни, 4,7 — вилки переключения, 5,10 — фиксаторы, 6 — валик переключения, 8 — рычаг переключе­ния передач, 9 — валик блокировки, 11 — механизм блоки­ровки, 12 — крышка, 13 — планка переклю­чения, 14, 21, 26, 43 -блоки шестерен, 17 - корпус, 23 - проклад­ки, 24 — стакан, 27 - выключатель электро­системы блокировки, 28 - ось, 29 - шарик, 30 — опора, 31 - рам­ка, 32, 33 — пластины, 38 — рычаг, 42 — слив­ная пробка

На валу 16 жестко укреплена ведущая коническая шестерня главной передачи и на шлицах зафиксированы неподвижно ше­стерни 22 третьей передачи, блок 21 первой и четвертой передач, шестерни 20 Седьмой передачи и шестерня 19 второй передачи. Для фиксации положения шестерен между ними установлены распорные втулки. Между передним стаканом подшипника и корпусом заложены металлические прокладки 23, с помощью которых регулируют положение ведущей конической шестерни и зацепление в главной передаче.

Справа по ходу трактора в верхней части корпуса размещен вал заднего хода 34, на котором установлены на шлицах непо­движная шестерня 36 и подвижная 37. Шестерня блока 26 нахо­дится в постоянном зацеплении с шестерней 3 первичного вала, вследствие чего вал заднего хода синхронно вращается вместе с первичным валом. Подвижная шестерня при перемещении вдоль вала механизма переключения может входить в зацепле­ние с большой шестерней блока 21, обеспечивая движение базо­вой машины задним ходом.

Вал 40 размещен в правой нижней части корпуса коробки. На шлицах этого вала неподвижно закреплена шестерня 44, которая находится в постоянном зацеплении с шестерней 36 вала 34.

На шлицах вала 40 на скользящей посадке установлены блок 43 шестерен пятой и шестой передач и шестерня 41 седьмой передачи.

Для включения передач вводятся в зацепление следующие блоки шестерен и шестерни: первой — 14 и 19, второй — 14 и большая шестерня блока 21, третьей — блок 26 шестерен с ше­стерней 22, четвертой — блок 26 шестерен с малой шестерней блока 21. Включение пятой, шестой и седьмой передач осущест­вляется с помощью шестерен вала 40, который синхронно вра­щается с валом 1 через шестерни постоянного зацепления 3, 36 и 44. Передачи включаются следующим образом: пятая — введе­нием в зацепление блока 43 шестерен с шестерней 22, шестая — блока 43 с малой шестерней блока 21, седьмая — шестерен 41 и 20.

Передачи коробки включаются четырехходовым механизмом переключения, располагаемым в крышке и корпусе. Число пла­нок и валиков равно количеству подвижных шестерен и блоков: два — на первичном и два — на дополнительном валу. В крышке параллельно установлены четыре планки 13. В их передней части выполнены поперечный разрез, в котором перемещается рычаг переключения для выбора передачи, и три клиновидные прорези, в одну из которых входят подпружиненные фиксаторы 10. План­ки связаны с валиками переключения передач. На валиках закре­плены поводковые вилКи управления движением шестерен и бло­ков. В верхней части фиксаторов размещены валики 9 механизма блокировки 11, связанного с приводом педали сцепления. Меха­низм блокировки при повороте валиков 9 стопорит фиксаторы 10 и перемещение планки (включение передачи) осуществить невозможно. При выключенной муфте сцепления валики повер­нуты отверстиями вниз, благодаря чему фиксаторы 10 могут перемещаться вертикально и выходить из пазов планок 13. Планка может быть передвинута и передача включена.

Чтобы предотвратить включение двух планок одновременно, между ними установлены разделительные боковые пластины 33 и 32. По поперечному пазу перемещается хвостовик рычага пере­ключения 8. Крайние планки включаются при упоре рычага в бо­ковые пластины; в две средние планки рычаг устанавливается с помощью дополнительного валика переключения 6, снабженно­го фиксатором 5.

Электрическая система блокировки рычага переключения дает возможность включать пусковой двигатель только при нейтраль­ном положении рычага. В расточке крышки установлена втулка с электрическим выключателем 27 и шариком 29. На рычаге 8 и опоре 30 размещена рамка 31 с пазом для шарика 29. В ней­тральном положении рычага шарик попадает в отверстие рамки и электрический включатель оказывается выключенным. При перемещении рычага 8 и включении передачи рамка надавливает на шарик, который упирается в наконечник включателя, первич­ная обмотка магнето пускового двигателя замыкается на «мас­су» и запуск его невозможен. Шестерни смазывают, опуская в масло или путем разбрызгивания. Сливная пробка 42 снабжена постоянным магнитом для улавливания металлических продук­тов изнашивания.

В коробке передач регулируют зацепление главной передачи и механизм блокировки переключения передач.

Зацепление главной передачи заднего моста регулируют, сни­мая прокладки 23 из-под стакана подшипника вала 16 до получе­ния равномерного пятна касания на конических шестернях.

Механизм блокировки регулируют, изменяя длину тяги ме­жду рычагом педали муфты сцепления и рычагом на коробке передач.

В механической коробке передач трактора Т-130М шестерни находятся в постоянном зацеплении и передачи вклю­чаются с помощью зубчатых муфт. Она представляет собой четырехступенчатый двухдиапазонный редуктор с двумя меха­низмами переключения передач и диапазонов и обеспечивает во­семь скоростей движения вперед и четыре назад.

В корпусе 22, который спереди закрыт крышкой 15, разме­щены четыре вала на шарико - и роликоподшипниках.

На первичном валу 14 свободно на втулках установлены три шестерни: заднего хода 16, нормального диапазона 18, ускорен­ного диапазона 20. Шестерня 21 привода масляного насоса за­креплена на шлицах. Между шестернями на шлицах вала устано­влены зубчатые венцы, на которых свободно перемещаются в поперечном направлении зубчатые муфты 17 и 19. Крутящий момент двигателя передается валу через фланец 13 вала 14.

Смотрите также:

 

 
< Пред.   След. >