Ведущий мост транспортной машины Советский патент 1983 года по МПК B60K17/02 B62D11/08 

Изобретение относится к транспортному машиностроению, в частности к конструкциям ведущих мосто транспортных машин, преимущественно гусеничных.

Известны устройства для снижени динамических нагрузок в трансмисси и, в частности, ведущем мосту, обеспечивающие упругую связь вала ведущего колеса с ведомой шестерней конечной передачи Г .

Благодаря значительной податливости указанной упругой связи на интенсивных переходных режимах движения машины в трансмиссии обеспечивается снижение динамических нагрузок за счет уменьшения касательных сил инерции от поступатель движущейся массы машины и врагдающихся масс движителей, нагружающих трансмиссию. Однако при этом не устраняется возможность возникновения ударных динамических нагрузок в главной передаче при резком разгоне инерционных масс ведущего моста и конечных передач.

Известен ведусий мост транспортной машины, преимущественно гусеничной, содержащий картер и расположенную в нем главную передачу; ведомая шестерня со ступицей которой установлена в под1чипниках:, и пперечный вал, на концах которого смонтированы механизмы поворота 2

Недостатком данного моста, является то,,что он не обеспечивает снижения динамических нагрузок, возникающих в нем на инте нсивных переходных режимах, например при резком трогании машины с места, вы,ходе ее из поворота. В результате это может сказаться на снижении долговечности. Кроме того, наличие зазора в зубчатом зацеплении главной передачи, возрастающего по мере ее износа, дополнительно увеличивает динамическое нагружение зубьев ее шестерен, делая нагружение при резком трогании машины с места ударным.

Отсутствие значительной податливости в соединениях элементов данного моста приводит к тому, что шестерни трансмиссии в частностиглавной передачи, на резких переходных режимах могут испытывать значительные динамические нагрузки. Это может отрицательно сказаться на долговечности как ведущего моста, так и всей трансмирсии так как срок службы последней зависит в основном от долговечности шестерен.

Контактные напряжения на зубьях шестерен при установившихся нагрузочных режимах, подобных номинальным, близки к пределу Контактной усталостной прочности. В действительных условиях эксплуатации, трактора шестерни трансмиссии, в том числе и главной передачи, находятся под воздействием переменных имеюсчих динамический или даже ударный характер лагрузок, .вызывающих контактные напряжения, которуе нередко могут превышать предел контактной усталостной прочности, что и является .основной причиной преждевременного выхода шестерен из строя.Повышение долговечности трансмиссий тракторов высокой энергонасыценности связано с особыми трудностями вследствие дополнительно повьЕ-ченных нагрузочных режимов, возросшей, динамичности действия нагрузок .и нежелательности увеличения веса и габаритов деталей и узлов с целью, уйеличения их прочности. Поэтому включение в. трансмиссию, в частности, мост |Механизмов, способствукшшх с.нижению динамических нагрузок, повышению плавности- их приложения является актуальной задачей. , .

Целью изобретения является повышение долговечности путем снижения динамических нагрузок на главную передачу. . .

Поставленная Цель достигается тем, что в ведущем мосту транспортной машины, преимущественно гусеничной, содержащем картер и расположенную в нем главную передачу, ведомая шестерня со ступицей которой установ.лена в подшипниках, и поперечный -вал, на концах которого смонтированы механизмы поворота, ступица ведомой 1честерни соединена с поперечным валом амортизирующим устройством, состоящим из двух, нажимных втулок, подвижно посаженных на ишицах поперечного вала, и упругого элемента, размещенного между упомянутыми втулками, причем нажимные втулки расположены внутри ступицы ведомой шестерни и связаны с -ней посредством винтовых поверхностей с противоположным направлением нарезки винтовых пазов,

При этом винтовые пазы выполнены многозаходными с шагом винтовой поверхности не менее половины ее рреднего диаметра.

Кроме того, упругий элемент выполней и виде набора тарельчатых пружин.

Соединение ступицы ведомой шестерни с поперечным валом амортизирующим устройством позволяет существенно увеличить угловую податливость-; ведомой шестерни главной передачи при приложении к ней нагрузки со стороны ведзФтей шестерни. В результате процесс нарастания нагрузЛи растягивается so времени, чт

увеличивает время разгона поперечного вала ведутг.его моста, а вместе с ним валов конечных передач, ведущих колес и массы самой машины и, следовательно,.уменьшает нагруженность главной передачи/ других деталей и узлов ведущего моста и всей трансмиссии инерционными силами, возникакячими на переходном режиме. Нажимные втулки предназначены для сжатия упругого элемента, разме1ченного между ними. Соединение втулок со ступицей посредством винтовых поверхностей и с поперечным валом при помощи шлицев позволяет преобразовывать угловое перемещение ступицы относительно поперечного бала в поступательн.ое перемещение нажимньк втуло вдоль этого вала. Противоположное направление нарезки, винтовых пазов обеспечивает встречное перемещение нажимных втулок -вдоль, поперечного вала. ВьшолНёние винтовых пазов многозаходными позволяет уменьшить удельные давления на винтовые повехности, ас DiaroM винтовой поверхкости не менее половины ее среднег диаметра - исключить .сдмрторможени в случае н еДостаточной смазки винтовых поверхностей. Упругий элемент предназначен для накопления пртенЦйальной энергии при ходе его сжатия нажимными втулками и отдачи ее при о атном .ходе. Выполнение упругого элемента э виде набора тарельчатых пружин делает его компакным при достаточной жесткости.

: На чертеже изображен предлагаемый ведущий мост, ра.зрез.

Ведущий мост транспортной машины- содержит ка:ртер If служащий опорой частям Механизмов моста и резервуаром длч смазочного масла, размещенную в картере 1 главную передачу, предназначенную для увеличения обшего передаточного числа трансмиссии и передачи крутящего момента на вал,; расположенный tiep пендикулярно главной оси машины, to состоящую из ведущей i ectepHH 2, соединенной со вторичным ва;юм 3 коробки Передач и ведомой шестерни 4 со ступипей 5, установленной в подшипниках 6 и 7, и поперечный вал 8, служащий для передачи крутящего момента от ведомой шестерни 4 к механизмам поворота, предназначенным для управления машиной и с6единякяи.им главную передачу С конечными передачами трансмиссии Ведущие элементы 9 и 10 механизмов поворота типа фрикционных муфт соединены, с поперечным валом 8, а ведомые 11 и 12 - соответственно :с ведущими шестернями. 13 и 14 конечных, передач. Ступица 5 соединена с поперечным валом 8 амортизирующим устройством, служащим для увеличения податливости ведомой шестерни 4 при приложении к ней , крутящего момента со стороны ве дущей шестерни 2. Амортизирующее устройство состой из нажимных втулОк 15 и 16, предназначенных для сжатия упругого элемента. Втулки 15 к 16 йодвижно насажены на шли0 цах вала 8 и расположены внутри

ступицы 5, с которой евязань; винтовыми поверхностями с противоположным направлением нарезки винтовых пазов, выполненных многозаходньми

5 с шагом винтовой поверхности, равным половине ее среднего диаметра. Винтовые поверхности совместно со шлицами вала 8 служат для преобразования углового перемещения ступи0 ЦЫ 5 относительно вала 8 в поступательное перемещение нажимных втулок 15 и 16 вдоль этого вала в противоположных направлениях. Между втулками 15 и 16 размещен уп5 РУГий элемент 17, составленный из

тарельчатых пружин и предназначен ный для накопления потенциальной энергии при ходе сжатия тарельчатых пружин нажимными втулками и отдачи ее при обратном ходе.

Веду1т Ий мост работает еледутощим образом

При резком трогании машины с места

ведущая шестерня 2 главной передачи быстро увеличивает частоту вращения. Увлекая за собой ведомую шестерню 4, с которой она находится .в зацеплении, и ступицу 5. Благодаря значительной податливости упругой связи Поперечного вала 8 с ведомой шестерней 4 последняя вместе со ступицей 5 начинает опережать во вращении поперечный вал 8

и связанные с ним шлицами .нажимные втулки 15 и 16, которые вследствие наличия в соединении со ступицей 5 винтовых поверхностей с противоположным направлением нарезки винтовых пазов получают встречное осевое перемещение вдоль поперечного вала 8, сжимая упругий элемент 17. Возникающая при этом осевая сила сопротивления сжатию упругого элемента, 17, плавно нарастая, создает в винтовом соединении ступицы 5 с нажимными втулками 15 и 16 момент сопротивления вращению ведоыоК шестерни 4 относительно нажимных втулок 15 и 16. Для нажимных

втулок и поперечного вала 8 данный крутящий момент является ведущим, под действием которого они получают ускоренное вращение. Однако -благодаря плавному нарастанию это;Ьо момента ускорение вращения по

1. ВЕДУЩИЙ .МОСТ ТРАНСПОРТНОЙ МАШИНЫ, преимущественно гусеничной, содержащий картер, расположенную в нем главную передачу, ведомая шестерня со ступицегй которой установлена в подшипниках, и попе-; .речный вал, на концах которого : смонтированы механизмы поворота, отлича101 ийся тем, что. /f f 6 ffJ .yrfffff.f с целью повыЕгения долговечности путем снижения- динамических .нагрузок на главную передачу, ступица ведомой шестерни соединена с поперечным валом амортиэирукиим устройством, состоящим из двух нажимных втулок, подвижно насаженных на шлицах поперечного вала, и упругого элемента, размещенного между упомянутьи«1и втулками, причем нажимные втулки расположены внутри ступицы ведомой шестерни и связаны с ней посредством винтовых поверхностей с противоположнь направлением нарезки винтовых пазов. 2.Ведущий мост по п. 1, о т л и§ чающийся тем, что винтовые пазы выполнены многозаходными с.тгом винтовой поверхности не менее половины ее среднего диаметра. 3.Ведущий мост по п. 1, от я ич а ю щ и и с я тем, что упругий элемент выполнен в виде набора тарельчатых пружин. сл 4 СО П 16 8 Ю