Главная передача представляет собой пару конических шестерен и предназначена для увеличения крутящего момента и передачи его к Дифференциалу под углом 90°. Для повышения плавности зацепления и бесшумности передачи конические шестерни сделаны со спиральными зубьями. Передаточное число главной передачи 2,18 (23:11). Смотри рис. 1.
Ведущая шестерня 24 выполнена как одно целое со шлицевым валом и смонтирована в стакане 22 на двух конических роликовых подшипниках. Стакан с ведущей шестерней центрируется в расточке корпуса моста и крепится к его фланцу болтами.
Ведомая шестерня 7 закреплена на центрирующем пояске и шлицах корпуса 10 дифференциала и от осевых перемещений удерживается гайкой 6. Вместе с дифференциалом ведомая шестерня вращается на двух конических роликовых подшипниках 5, один из которых расположен в корпусе, а другой - в крышке моста.
Передний подшипник 23 ведущей шестерни напрессован на вал, задний подшипник 25 может перемешаться по валу при регулировке. Между подшипниками установлены регулировочные шайбы 26. На шлицевом конце ведущей шестерни находится фланец 27 для подсоединения карданного вала. Фланец закреплен гайкой 28, служащей одновременно для затяжки подшипников.
Стакан 22 в расточке корпуса моста уплотнен резиновым кольцом, а вал ведущей шестерни - самоподжимной манжетой, запрессованной вместе с обоймой в расточку стакана. Для предотвращения подпора масла перед манжетой установлено маслоотражательное кольцо с винтовыми канавками, нарезанными по его наружному диаметру.
Дифференциал переднего моста конический, с четырьмя сателлитами, самоблокирующийся. Блокировка дифференциала осуществляется автоматически за счет сил трения при передаче к дифференциалу крутящего момента от главной передачи либо тормозного момента от передних колес.
Когда передний мост отключен, дифференциал не блокируется и работает, как обычный дифференциал.
Дифференциал состоит из двух корпусов 10 и 11, в которых размещено четыре сателлита 19 на двух осях 18, две полуосевые шестерни 15 и две нажимные чашки 9, а также пакеты фрикционных дисков 8 и 12.
Корпуса дифференциала скреплены болтами 17, гайки которых попарно контрятся отгибными пластинами. Полуосевые шестерни своими торцевыми поверхностями опираются на торцы нажимных чашек. На концах осей 18, расположенных крестообразно, установлено по два сателлита, находящихся в постоянном зацеплении с полуосевыми шестернями, как и в обычном дифференциале. Опорные поверхности сателлитов и нажимных чашек выполнены сферическими, что улучшает центрирование сателлитов и их зацепление с полуосевыми шестернями. Нажимные чашки 9 центрируются по наружному диаметру в расточках корпусов дифференциала.
Полуосевые шестерни имеют удлиненные ступицы с внутренними шлицами, куда заходят полуоси колесных редукторов на различную длину, в зависимости от колеи передних колес. Для предотвращения подтекания смазки в ступицы полуосевых шестерен запрессованы заглушки 16 с уплотнительными прокладками.
Ведущие фрикционные диски 8 имеют наружные зубья и соединены с внутренними зубьями корпусов дифференциала, ведомые диски 12 и нажимные чашки 9 имеют внутренние зубья и соединены наружными шлицами полуосевых шестерен. Две сопряженные поверхности дисков - ведущего и ведомого - образуют пару трения. Каждая сторона дифференциала имеет по три пары трения.
Особенность дифференциала заключается также в том, что оси 8 сателлитов плавающие и могут перемещаться относительно друг друга. При этом на концах осей сделаны скосы (рис. 3). Соответственно форме концов осей сателлитов выполняются гнезда-пазы в корпусах дифференциала.
Рис. 3. Схема перемещения осей сателлитов дифференциала:
а - дифференциал разблокирован; б - дифференциал заблокирован; 9. 10. 11. 18. 19 - см. рис. 38.
Под действием крутящего момента оси 18 перемещаются по скосам корпусов дифференциала на величину зазоров, имеющихся между парами трения. Одновременно оси сателлитов проворачиваются на некоторый угол в направлении, противоположном вращению корпусов дифференциала. При этом ось сателлитов, сопрягающаяся с пазами правой коробки, отодвигается влево, а ось левой коробки-вправо. Усилие от осей 18 передается сателлитам 19, которые своими цилиндрическими выступами передают его торцам чашек 9 и далее дискам и торцам корпусов дифференциала. Силы трения сжатых поверхностей объединяют в одно целое ведущие и ведомые диски, и благодаря этому корпусы дифференциала и полуосевые шестерни блокируются (вращаются как одно целое).
Когда дифференциал заблокирован, подводимый к нему крутящий момент передается на полуосевые шестерни не только через зубья сателлитов, но и за счет сил трения сжатых дисков. При этом моменты, передаваемые зубьями сателлитов и полуосевых шестерен, одинаковы, а моменты, передаваемые за счет пар трения, могут отличаться в зависимости от условий сцепления левого и правого колес с грунтом и тягового сопротивления.
Исправный дифференциал с тремя парами трения имеет коэффициент блокировки в пределах 2...3. Этот коэффициент определяется как максимальное отношение крутящих моментов или тяговых усилий на колесах, когда они находятся в различных условиях по сцеплению и одно из колес при этом остановилось, а второе - буксует, вращаясь с удвоенной частотой. Таким образом, дифференциал повышенного трения позволяет колесу, находящемуся в лучших условиях по сцеплению, обеспечивать тяговое усилие в 2...3 раза больше по сравнению с колесом, которое в это же время находится в худших условиях. Этого достаточно, чтобы использовать эффект блокировки на основных видах полевых работ и на транспорте в условиях бездорожья для повышения тягово-сцепных качеств и проходимости трактора. Особенно эффект автоматической блокировки проявляется при пахоте на склонах, когда колеса постоянно находятся в различных условиях по сцеплению.
Техническое обслуживание главной передачи и дифференциала заключается в поддержании требуемого уровня масла в корпусе переднего моста и его регулярной смене, периодической проверке осевых зазоров в подшипниках ведущей шестерни главной передачи и дифференциала, проверке и подтяжке ослабленных креплений и устранении выявленных неисправностей. Особенно следует обращать внимание на затяжку клиньев 29 (см. рис. 1), стопорящих кожухи полуосей колесных редукторов в рукавах переднего моста.
Регулировка подшипников ведущей шестерни. При работе главной передачи под нагрузкой в зубьях шестерен возникают значительные осевые усилия, под действием которых шестерни перемещаются относительно друг друга в пределах имеющихся в подшипниках зазоров и упругих деформаций. Это увеличивает зазор в зубьях и нарушает контакт в зацеплении. Поэтому роликовые конические подшипники главной передачи собирают так, чтобы осевой зазор в них совершенно отсутствовал, или устанавливают подшипники с небольшим предварительным натягом.
Предварительный натяг вызывает упругие деформации в подшипниках заранее, до приложения нагрузки. Поэтому осевые перемещения шестерен при работе под нагрузкой наступают только тогда, когда осевая сила в зубьях станет больше силы предварительного натяга. Благодаря этому осевые перемещения шестерен снижаются до минимума. Кроме того, вредное для зацепления увеличение зазоров в зубьях, возникающее при износе подшипников, проявляется значительно позднее, так как вначале должен выработаться предварительный натяг. Правильно отрегулированный натяг подшипников остается длительное время неизменным и в эксплуатации не требует регулировки до износа подшипников.
Нарушение регулировки подшипников ведущей шестерни вызывается ослаблением затяжки гайки 28 соединительного фланца 27 кардана. При незатянутой гайке возможны проворачивание и износы торцов обоймы подшипника 25 и регулировочных шайб 26, что увеличивает зазоры в подшипниках. Кроме опасной для зацепления осевой «игры» ведущей шестерни, ослабление затяжки гайки 28 вызовет повышенное биение и износы шлиц фланца кардана и как следствие подтеканий смазки по манжете ведущей шестерни и вибрации карданного вала.
Проверяют осевой зазор в подшипниках покачиванием от руки фланца 27 кардана. Если фланец покачивается на шлицах, то гайку 28 надо обязательно подтянуть. Нельзя даже немного ее отворачивать для того, чтобы добиться совпадения отверстия под шплинт в валу с прорезью гайки. После затяжки гайки нужно вновь проверить осевое перемещение ведущей шестерни, которое должно отсутствовать. Если осевое перемещение шестерни имеется при затянутой до отказа гайке, необходимо подшипники регулировать.
Осевое перемещение ведущей шестерни замеряют индикатором, закрепив его к стакану 22. Например, перемещение составляет 0,25 мм, тогда толщину регулировочных шайб 26 нужно уменьшить шлифовкой на 0,25...0,30 мм. Это устранит зазор в подшипниках или создаст предварительный натяг не более 0,05 мм.
Порядок регулировки следующий:
· слить масло из корпуса переднего моста и отъединить передний конец карданного вала от фланца 27;
· расшплинтовать и отвернуть гайку 28, снять соединительный фланец кардана;
· отвернуть болты крепления стакана 22 и выпрессовать его из расточки корпуса моста с помощью демонтажных болтов;
· выбить из стакана ведущую шестерню легкими ударами выколотки и молотка по торцу ее хвостовика;
· прошлифовать одну или обе шайбы на требуемую величину и установить их и шестерню на прежнее место;
· затянуть и зашплинтовать гайку 28. При затяжке проворачивать шестерню за фланец 27, чтобы ролики подшипников заняли правильное положение.
После регулировки необходимо проследить за нагревом стакана 22 на транспортных передачах. Некоторый нагрев подшипников не опасен, но если стакан нагревается до 90...100°С (при температуре окружающего воздуха от 10 до 25°С), то предварительный натяг подшипников следует уменьшить.
Необходимость в регулировке подшипников ведущей шестерни возникает после 3000...5000 ч работы трактора, а также при замене деталей.
Регулировка подшипников дифференциала. Проверять осевой зазор подшипников дифференциала нужно после 3000... 5000 ч работы. Проверка проводится перемещением дифференциала с помощью монтажной лопатки через заливное отверстие в корпусе переднего моста или рукой через расточку в корпусе под стакан ведущей шестерни. Перед проверкой следует подтянуть болты фланцев корпуса и крышки переднего моста. Если перемещение дифференциала ощутимо от руки, то подшипники надо регулировать. Например, осевое перемещение составляет 0,15 мм, тогда толщину пакета прокладок 4 (см. рис. 38) между фланцами корпуса и крышки моста надо уменьшить, сняв прокладку толщиной 0,2 мм. Если осевое перемещение равно 0,3...0,4 мм, следует убрать по две прокладки толщиной 0,2 мм. Предварительный натяг в подшипниках дифференциала (расчетный) не должен превышать 0,1 мм, осевой зазор-0,05 мм.
При затяжке болтов фланцев крышки и корпуса моста после замены прокладок нужно проворачивать дифференциал за фланец 5, чтобы ролики подшипников заняли правильное положение.
После регулировки нужно проследить за нагреванием корпусов на транспортных передачах (температура свыше 70°С свидетельствует о перетяжке подшипников).
Регулировка зацепления главной передачи. Зацепление шестерен главной передачи в эксплуатации регулировать даже при весьма ощутимых износах зубьев не рекомендуется, так как их износ практически не нарушает нормальной работы передачи. Объясняется это тем, что удовлетворительный контакт зубьев получается только в одном взаимном положении ведущей и ведомой шестерен, когда образующая начальных конусов является обшей для обеих шестерен. В таком положении шестерни обрабатываются на станках, контролируются и спариваются.
Попытка уменьшить регулировкой боковой зазор в изношенных зубьях длительно работавшей пары может привести к поломкам из-за нарушения контакта в зубьях. Однако если повышенный боковой зазор (1,0...1,2 мм) обнаружен в новой передаче, то это свидетельствует о неправильной сборке, и зазор следует отрегулировать до нормальных пределов. Регулировка зацепления необходима также в случаях замены подшипников, корпуса моста, коробок дифференциала, стакана ведущей шестерни или самих шестерен.
Шестерни главной передачи поступают в запасные части комплектно. При выходе из строя одной шестерни требуется заменить пару. Некомплектная замена, как правило, быстро выводит из строя обе шестерни.
Положение ведомой шестерни регулируется прокладками 20 (см. рис. 38), которые устанавливают между торцами шестерни и корпуса дифференциала. Толщина пакета прокладок подбирается такой, чтобы размер от внутреннего торца ведомой шестерни (после ее установки) до оси расточки под стакан ведущей шестерни в корпусе моста А-40, 7 ±0,15 мм. Для определения размера А необходимо установить дифференциал с подшипником и без ведомой шестерни в корпус моста и замерить два размера: Б-от торца корпуса дифференциала до фланга корпуса моста, В -ширина перемычки между торцом фланца корпуса моста и расточкой в корпусе под стакан ведущей шестерни (диаметр расточки 95± 0,035мм). Из полученного размера Б вычесть замеренную ширину перемычки В и половину диаметра расточки (95:2-47,5), а также монтажный размер А =40,7. Подсчитанная разница определит требуемую толщину пакета прокладок 20. Например, Б 1=109,8 мм и В = 19,2 мм, тогда толщина пакета прокладок должна быть равна 109,8 -(19,2+ 47,5+40,7)-2,4 мм. Неправильно подобранная толщина пакета прокладок 20 не позволяет отрегулировать пятно контакта, в результате даже при нормальном боковом зазоре зубья такой пары могут быстро износиться.
Положение ведущей шестерни и боковой зазор в зацеплении регулируют прокладками 21, которые располагают между фланцами стакана ведущей шестерни и корпуса моста.
Боковой зазор в зубьях зависит от осевого перемещения подшипников ведущей шестерни и дифференциала, поэтому перед проверкой зацепления нужно убедиться в его отсутствии.
Для новой пары боковой зазор в зубьях должен быть в пределах 0,18...0,40 мм. Определяют зазор вращением фланца 27 кардана от руки. Перемещение фланца на радиусе расположения отверстий под болты должно быть в пределах 0,3...0,65 мм, что соответствует указанному боковому зазору.
После регулировки бокового зазора проверяют пятно контакта в зубьях. При правильном контакте в работе под нагрузкой участвует вся длина зуба, что очень важно для надежной и длительной работы без поломок. Для проверки контакта несколько зубьев ведомой шестерни покрывают тонким слоем густо-разведенной краски (сурик) и после установки стакана с ведущей шестерней в расточку корпуса моста проворачивают ведущую шестерню несколько раз в обе стороны под небольшой нагрузкой. Затем выпрессовывают стакан с ведущей шестерней из корпуса моста. Правильное пятно контакта (рис. 4, о) должно занимать не менее 50% длины зуба, иметь ширину не менее 50% рабочей высоты зуба и располагаться ближе к узкому концу зуба.
Рис. 4. Пятно контакта зубьев конических шестерен:
а - нормальное пятно контакта; б- контакт на вершине зуба; в - контакт у основания зуба; г - контакт на узком конце зуба; д - контакт на широком конце зуба.
При неправильном контакте необходимо изменить положение ведущей или ведомой шестерни: если контакт на вершине зуба (рис. 4, б), то ведущую шестерню следует приблизить к ведомой, уменьшив толщину прокладки 21 (см. рис. 1); при контакте у основания зуба (рис. 4, в) ведущую шестерню надо отодвинуть от ведомой, для чего толщину прокладок 4 (см. рис. 1) увеличить; если контакт расположен ближе к узкому концу зуба (рис. 4, г) - отодвинуть ведомую шестерню от ведущей, уменьшив количество прокладок 20 (см. рис. 1) между торцами коробки дифференциала и ведомой шестерни; при расположении пятна контакта на широком конце -(рис. 4, д) ведомую шестерню приблизить к ведущей, увеличив число прокладок.
Колесный редуктор (рис. 5) служит для увеличения крутящего момента, передаваемого от главной передачи к колесам, и для осуществления поворота передних направляющих и ведущих колес. Редуктор состоит из двух пар конических шестерен - верхней и нижней. Передаточное число верхней пары 1,27 (14:11), нижней-4,83 (58:14). Общее передаточное число редуктора 6,15.
Рис. 5. Колесный редуктор:
1- стакан подшипника; 2 - крышка редуктора; 3 - ведомая шестерня; 4 - стакан уплотнения; 5 - уплотнительная набивка; 6 и 34- регулировочные прокладки; 7 - стакан шкворневой трубы; 8 - вертикальный вал; 9 - крышка; 10, 28 и 31- подшипники; 11 - распорное кольцо; 12 - гайка подшипников; 13 и 16 - манжеты; 14 - корпус верхней конической пары; 15 - полуось; 17 - обойма манжеты; 18 - уплотнительное кольцо; 19 - гильза шкворня; 20 - труба шкворня; 21 - штифт; 22 - отгибная шайба; 23 - пружина подвески; 24 - корпус редуктора; 25 - ведущая шестерня; 26 - крышка подшипника; 27 - опорная шайба; 29 - болт; 30 - регулировочные кольца; 32 - фланец диска; 33 - корпус манжеты.
Верхнюю пару образуют зубчатые венцы полуоси 15 и вертикального вала 8, выполненные как одно целое со шлицевыми хвостовиками. Полуось шлицевым концом соединена с полуосевой шестерней дифференциала, а вертикальный вал - с ведущей шестерней 25 нижней пары. Ведущая шестерня 25 зацепляется с ведомой шестерней 3, которая установлена на шлицевой части фланца 32, выполняющего роль ступицы переднего колеса.
Корпуса 14 верхних конических пар (кожухи полуосей) могут перемещаться в рукавах переднего моста с помощью винтов, входящих в зацепление с рейкой, нарезанной на выдвигающейся части корпусов. Это позволяет бесступенчато регулировать колею передних колес. От проворачивания и осевых перемещений в рукавах переднего моста корпуса 14 стопорятся клиньями.
Полуось размещена в расточке корпуса 14 на двух конических роликовых подшипниках 10, вертикальный вал 8 - на таких же подшипниках в расточке шкворневой трубы 20. Между наружными обоймами подшипников установлено распорное кольцо 11. От осевых перемещений подшипники полуоси и вертикального вала удерживаются винтами, ввернутыми соответственно в корпус 14 и шкворневую трубу 20.
Масляная ванна верхней пары отделена от нижней части редуктора двумя манжетами 18, полуось уплотняется манжетой 13.
При повороте трактора рычаги, прикрепленные к корпусам 24 редукторов, поворачивают их нижнюю часть вместе с колесами вокруг шкворневой трубы 20. Шкворневая труба представляет собой трубу, на верхнюю часть которой напрессован и приварен стакан 7. Цилиндрическая часть стакана запрессована в расточку корпуса 14, а фланцем стакан крепится к корпусу 14 болтами. Уплотняется стакан в расточке резиновым кольцом. Шкворневая часть трубы 20 сопрягается с гильзой 19, запрессованной в корпусе редуктора. Внутри шкворневой трубы расположена витая цилиндрическая пружина 23 подвески. Нижний торец пружины опирается на подшипник, установленный в корпусе редуктора, верхний -в обойму 17 манжеты вертикального вала. При изменении нагрузки пружина сжимается, разжимается и шкворневая труба перемещается вместе с вертикальным валом и подрессоренной частью переднего моста относительно гильзы 19 и ведущей шестерни 25.
Перемещение вниз ограничивается упором торца шкворневой трубы в корпус редуктора; вверх шкворневая труба может перемещаться до упора бурта стакана 4 уплотнения в бурт гильзы 19.
Ведущая шестерня 25 нижней конической пары смонтирована на двух шариковых подшипниках в расточке корпуса 24. Ведомая шестерня 3 установлена на шлицевой части фланца - ступицы 32 переднего колеса. Фланец. 32 вращается в двух конических 31 и цилиндрическом 28 роликовых подшипниках. Наружные обоймы конических подшипников запрессованы в монтажный стакан 1, установленный в крышке редуктора 2, а наружная обойма подшипника 28-в расточку корпуса 24 редуктора.
Техническое обслуживание колесного редуктора заключается в поддержании определенного уровня масла и периодической смене его, проверке и подтяжке крепежных соединений, устранении выявленных неисправностей. Зубчатые зацепления верхних и нижних конических пар и роликовые конические подшипники колесных редукторов при эксплуатации регулировать не требуется. Необходимость в регулировках возникает лишь при ремонтах и замене деталей.
Уровень масла, заливаемого в корпус верхней конической пары и корпус редуктора, должен находиться у кромки заливных отверстий, которые одновременно являются и контрольными. Из корпуса 24 редуктора масло сливается через отверстие в нижней крышке 26. Смазку из верхней конической пары удаляют шприцем (рис. 6). Сначала шприц вставляют в заливное отверстие и отсасывают часть масла. После этого снимают верхнюю крышку 9 (см. рис. 5), вставляют шприц в сверление вертикального вала 8 и полностью удаляют смазку.
Рис. 6. Удаление масла из верхней конической пары колесного редуктора.
Если при проверке обнаружено значительное снижение уровня масла в верхней конической паре, нужно выяснить причины утечки и незамедлительно их устранить. Подтекание смазки из верхней конической пары по манжетам вертикального вала и полуоси снаружи не видно, поэтому масло может вытечь незамеченным, что приведет к выходу из строя сборочной единицы.
Регулировка подшипников верхней конической пары. Осевой зазор в подшипниках вертикального вала и полуоси регулируют затяжкой гайки 12. Гайку затягивают до тугого вращения наружных обойм подшипников, при этом обоймы проворачивают, чтобы ролики заняли правильное положение. Затем гайку отворачивают настолько, чтобы наружные обоймы могли свободно проворачиваться и осевой зазор не превышал 0,05 мм. После регулировки гайку стопорят кернением.
При затяжке подшипников обращают внимание на то, чтобы распорное кольцо 11 не выступало за габариты наружных обойм подшипников и не препятствовало последующей запрессовке подшипников.
Регулировка зацепления верхней конической пары. Боковой зазор в зацеплении зубчатых венцов вертикального вала и полуоси должен находиться в пределах 0,2...0,55 мм и регулируется перемещением шкворневой трубы 20 вместе с вертикальным валом с помощью разрезных прокладок 6, установленных между фланцами шкворневой трубы и корпуса 14. Положение полуоси не регулируется.
Проверку зацепления проводят в следующем порядке: удаляют смазку шприцем, снимают крышку 9 и на фланец корпуса 14 закрепляют индикатор. Проворачивая ведущую шестерню главной передачи, замеряют индикатором перемещение зуба полуоси при застопоренном вертикальном вале. Если нет индикатора, боковой зазор можно определить с помощью свинцовой пластины, вставленной между зубьями.
При изменении толщины прокладок 6 на 0,7 мм боковой зазор в зубьях изменяется примерно на 0,25 мм.
После регулировки бокового зазора проверяют пятно контакта в зубьях.
Регулировка подшипников колес и ведомой шестерни нижней конической пары осуществляется с помощью колец 30, установленных между внутренними обоймами подшипников 31. Кольца подбирают по толщине такими, чтобы после затяжки подшипников осевой зазор не превышал 0,05 мм и подшипники могли свободно проворачиваться.
При правильной первоначальной регулировке и нормальной эксплуатации трактора осевой зазор в подшипниках в пределах 0,2...0,4 мм появляется после 5000...6000 ч работы. Поэтому, как правило, подшипники требуется регулировать лишь при ремонте трактора. Однако, если обнаружен повышенный осевой зазор, его следует устранить. Для этого надо снять колесо, слить смазку из редуктора, отъединить от корпуса 24 крышку 2 редуктора вместе с ведомой шестерней 3 и подшипниковым узлом, подтянуть до отказа болты 29. Если болты поддаются подтяжке, это значит, что причина повышенного осевого зазора подшипников в ослаблении затяжки болтов 29. Подтянув болты, повторно проверяют осевой зазор в подшипниках. Если он находится в допустимых пределах, узел устанавливают на прежнее место, предварительно зафиксировав болты 29 отжимной пластиной. Если же после затяжки болтов осевой зазор превышает 0,4 мм, уменьшают общую толщину регулировочных колец 30 подшлифовкой торца одного из них так, чтобы осевой зазор подшипников не превышал 0,05 мм.
Регулировка зацепления шестерен нижней конической пары осуществляется перемещением ведомой шестерни 3 с помощью разрезных регулировочных прокладок 34, расположенных между фланцами стакана 1 подшипников и крышкой 2 редуктора. Положение ведущей шестерни не регулируется. Боковой зазор в зубьях новой пары шестерен устанавливается в пределах 0,25-0,64 мм.
2020-06-30
334
