Бортовой редуктор колесного крутосклонного трактора Советский патент 1986 года по МПК B60K17/16 B60K17/32 

Изобретение относится к транспорт ному машиностроению, преимущественно к крутосклонным тракторам.

Цель изобретения - повьппение эксплуатационных качеств крутосклонного трактора и уменьшение габаритов бортового редуктора.

На фиг. 1 изображена кинематическая схема бортовых редукторов совместно с самоблокирующимся цилиндрическим дифференциалом; на фиг. 2 - схема скоростей элементов привода бортовых редукторов; на фиг. 3 - относительное положение рычагов бортового редуктора при различных поперечных склонах.

Бортовой редуктор колесного крутосклонного трактора содержит два пус- тотельпс шарнирно сочлененных рычага 1 и 2, первьй из которых своим свободным концом 3 noBopQT HO соединен с корпусом или остовом 4 трактора, а второй - со ступицей ходового коле- са 5. С помощью редуктора, размещенного в рычагах 1 и 2, колесо 5 кинематически связано с ведущей полуосевой щестерней 6 дифференциала 7 трактора. Вал 8 шестерни 6 расположен соосно свободному концу 3 рычага 1. Бортовой редуктор конструктивно объединен с цилиндрическим самоблокирующимся дифференциалом без всяких промежуточных передач, что существенно снижает габариты трансмиссии крутосклонного трактора. Редуктор составлен из двух планетарных рядов 9 и 10, размещенных в рычагах 1 и 2. Ряд 10, размещенный в рычаге 1, снабжен дифференциальным рядом, центральное солнечное колесо которого совмещено с полуосевой щестерней 6, а зпицикл 11, установленный подвижно в рычаге 1, кинематически связан с эпициклом 12 бортового редуктора второго ходового колеса 5 с возможностью вращения в противоположных направлениях. Сателлиты 13 дифференциального ряда связа- ны подвижно с помощью упругих звеньев 14 с сателлитами 15 планетарного ряда 10. Упругими звеньями 14 могут служить цилиндрические пружины закручивания, а для тракторов больших мощностей - упругие или торсионные валы. Свободный конец 3 первого рычага 1 снабжен шестерней 16, зацепленной с зубчатым колесом 17, закрепленным неподвижно на фланце

5

0

5

0

5

0

5

0

5

шарнира 18 сочленения второго рычага 2. При сборке рычагов 1 и 2 должны быть введены в зцепление те зубья шестерни 16 и колеса 17, которые позволяют при совпадении осей входного 8 и выходного 19 валов установить ось шарнира 18 в одной с ними горизонтальной плоскости. Механизм выравнивания остова 4 выполнен в виде силового гидравлического цилиндра 20, корпус которого шарнирно связан с корпусом 4 трактора, а шток 21 - шарнирно с рычагом 1.Управление силовыми цилиндрами 20 осуществляет по сигналам датчика крана маятниковый авт.омат-стабилизатор (не показан) системы стабилизации трактора в вертикальной плоскости.

Бортовой редуктор колесного крутосклонного трактора работает следующим образом.

При заблокированном цилиндре 20, когда отсутствует сигнал от датчика крена, его шток 21 удерживает рычаг 1 от проворота. Рычаг 2 при этом тоже неподвижен, так как .его прово- роту препятствует зацепление шестерни 16 с колесом 17. Крутящий момент все время передается от ведущей полуосевой шестерни 6 через размещенные в рычагах 1 и 2 планетарные ряды 9 и 10 колесу 5. При движении трактора по прямой ведущие полуосевые шестерни 6 обоих ходовых колес 5 вращаются с одинаковой скоростью V, (фиг. 2). В этом случае эпициклы 11 и 12 не вращаются, V. О, а упругие звенья 14 сохраняют свое первоначальное предварительно закрученное состояние и не подвергаются дополнительному закручиванию и раскручиванию.

При повороте трактора, например, налево центральные солнечные колеса планетарных рядов 9 обоих ходовых колес 5 вращаются с неодинаковой скоростью: правое - быстрее (со скоростью V-, ) , а левое - медленнее (со скоростью Vi ), чем ведущие шестерни 6, продолжающие вращаться со скоростью V, . Также изменяются скорости VH вращения водил планетарных рядов 9 (фиг. 2, Vj и ). При этом правый эпицикл 12 вращается со .скоростью Vj , а левый 11 - в проти- воположном направлении со скоростью Vj. Тогда сателлиты 13 и 15 диффе

ренциального и планетарного 10 рядов в рычаге 1 вращаются с неодинаковой скоростью, что служит причиной дальнейшего закручивания и раскручивания обратно до предварительно закрученного состояния за один оборот сателлитов 13 и 15 упругих звеньев 14.

Момент закручивания упругих звеньев 14 всегда направлен в сторону, противоположную закручиванию, поэтому на правом колесе 5 крутящий момент больше, чем при движении трактора по прямой, а на левом колесе 5- меньше. Такая же картина воздейст- ВИЯ на упругие звенья 14 наблюдается и при наезде трактора на поперечный склон, когда рычаги 2 проворачиваются относительно рычагов 1 в разных направлениях и вращают через эпициклы планетарных рядов 9 и 10, через оси сателлитов 15 рядов 10 в противоположных направлениях. Сила воздействия на упругие звенья 14 тем больше, чем выше уклон. Так автоматически, без дополнительных устройств в виде фрикционных муфт, подтормаживаются ведущие колеса 5, уменьшая-ведущий момент на нижнем по склону колеса 5.

При наезде трактора, например, правым колесом 5 на поперечный скло (фиг. 3) на камень или другое препятствие по сигналу датчика крена срабатывает маятниковый автомат-ста билизатор, шток 21 правого гидроцилиндра 20 механизма вьфавнивая остова трактора перемещается вггеред по ходу трактора (вправо фиг. 3). При этом в плоском шарнирном механизме, составленном из жесткого треугольника - рычага 1, рычажного подвижного звена 22, полученного заменой высшей пары зацепления шестерни 16 с колесом 17, входящего в две кине- матические вращательные пары V класса, расположенные на основных окружностях, рычага 2 и колеса 5, рычаг 1 поворачивается своим свободны концом 3 в корпусе 4 вправо и тянет шарнир 8 сочленения вверх, оказывая давление через рычаг 2 на колесо 5.

0

5

О 5 0

0 5 0

Параметры (модуль и число -зубьев) шестерни 16 и колеса 17 одинаковы, поэтому колесо 5, поднимаясь строго по вертикали вверх и опираясь на склон, развивает реактивный или опорный момент, который, воздействуя на свободный конец 3 рычага 1, опускает остов 4 трактора вниз тоже строго по вертикали. Элементы механизма выравнивания остова 4 трактора в этом положении показаны на фиг. 3 пунктирной линией. Одновременно при этом шток 21 левого гидроцилиндра 20 перемещается влево,что служит причиной опускания левого ходового колеса 5 вниз и подъема остова 4 трактора вверх вплоть до полного его выравнивания. Элементы механизма выравнивания остова 4 в этом положении показаны на фиг. 3 штрих- пунктирной линией.

При движении трактора по горизонтальной поверхности оба гидроцилиндра 20 заблокированы, штоки 21 с поршнями занимают среднее положение, входной 8, выходной 19 валы и ось шарнира 18 располагаются в одной горизонтальной плоскости. Элементы механизма выравнивания остова 4 в этом положении показаны на фиг. 3 сплошной линией. Сферические полу- втулки 23 дифференциала 7 своими фланцами ,24 опираются на косые фланцы 25 полуосевых шестерен 6. Так как эти фланцы всегда занимают наклонное положение, а полуосевые шестерни 6 вращаются вокруг общей горизонтальной оси, то обратный самоход колес 5 невозможен, поэтому предлагаемая передача необратима. Все это, наряду с устройством автоматического под тормаживания особенно нижнего по склону колеса 5 в зависимости от уклона, предотвращает сползание вниз по склону заднего ведущего моста, наезд на рядки при обработке пропавших культур, уменьшение ширины захвата агрегатируемой с трактором сельскохозяйственной машины, улучшает курсовую устойчивость движения крутосклонного трактора, что повЕ 1шает его эксплуатационные качества.

3 г f ю я ft

8 1S13 1

425

Фаг.2

f8