Конструирование и расчет сельскохозяйственных тракторов (Анилович В.Я.) - часть 24

Глава 8 МУФТЫ СЦЕПЛЕНИЯ

8.1. КОНСТРУКЦИИ И РАСЧЕТ ФРИКЦИОННЫХ МУФТ СЦЕПЛЕНИЯ

Каждая муфта сцепления состоит из ведущей и ведомой частей, механизма управления и корпуса. По виду связи между ведущими и ведомыми частями различают муфты сцепления: фрикционные, электромагнитные и гидравлические. На тракторах применяются преимущественно фрикционные муфты, как не имеющие «скольжения» ведомой части во включенном состоянии.

Фрикционные муфты сцепления разделяют:

по форме трущихся поверхностей и направлению сжимающей силы — на дисковые (однодисковые, двухдисковые, многодисковые) с осевыми силами; барабанные (колодочные, ленточные) с радиальными силами; конусные с осевой и радиальными силами;

по способу создания нормальных сил на трущихся поверхностях — на пружинные, рычажные, полуцентробежные и центробежные, электромагнитные, гидростатические с гидравлическим нажимом;

по конструкции нажимного механизма — на постояннозамкнутые и непостоянно-замкнутые;

по роду трения — на сухие и работающие в масле;

по распределению передаваемой мощности —на однопоточные и двухпоточные, управляющие одним потоком мощности к коробке передач и другим к независимому валу отбора мощности.

Благодаря простоте конструкции, чистоте выключения, легкости ремонта наибольшее распространение на тракторах получили дисковые муфты сцепления.

При конструировании фрикционных муфт сцепления необходимо обеспечить:

1) правильный подбор материала трущихся поверхностей;

2) эффективный отвод тепла от трущихся поверхностей;

3) хорошую вентиляцию, для чего в корпусе муфты и в маховике делают окна;

4) очистку поверхностей трения от продуктов износа;

5) предохранение трущихся поверхностей от загрязнения и замасливания;

6) удобную регулировку для компенсации износа;

7) удобную смазку подшипников;

8) наименьший момент инерции ведомых масс;

9) расположение центра тяжести ведомого диска и плоскостей трения возможно ближе к середине длины ступицы;

10) точность балансировки деталей и муфты сцепления в целом (несбалансированность для n = 1500----2000 об/мин не более 100—150 гс-см).

Рабочие поверхности должны иметь высокий и стабильный при изменении температуры, удельного давления и скорости

скольжения коэффициент трения, высокую износостойкость, хорошую тепле проводность, обеспечивать отсутствие заедания.

Муфты сухого трения имеют меньшие размеры, чем жидкостного, обеспечивают более чистое выключение. Муфты жидкостного трения имеют более плавное включение, стабильный коэффициент трения, допускают повышенную удельную работу буксования.

В муфтах сухого трения маховик и нажимные диски изготовляют из чугуна СЧ 15-32 и СЧ 18-36, имеющего удовлетворительную теплопроводность и сопротивляемость задирам. В паре с ними работают фрикционные накладки, прикрепляемые обычно к ведомым дискам.

Показатели асбестовых фрикционных материалов представлены в табл. 8.1. Накладки изготовляют в виде колец, стандартные размеры которых приведены в табл. 8.2.

8.1. Физико-механические показатели асбестовых фрикционных .материалов (ГОСТ 1786 — 74)

Примечания: 1. Износ по толщине определяется при постоянном скольжении со скоростью 7 —7,5 м/с в течение 2 ч при удельном давлении 2,7 кгс/см1 и температуре 100—135° С.
2. Образцы колец, выдержанные в течение 3 ч при 275—280° С, не должны расслаиваться, обугливаться, крошиться.

Металлокерамические накладки имеют следующие преимущества перед асбокаргонными: большие коэффициент трения, износостойкость, допустимое давление; лучшую теплопроводность, меньшие толщину и чувствительность к повышению температуры. Основные недостатки: сложность производства н ремонта, высокая стоимость. Физико-механические показатели металлокерамических материалов даны в табл. 8.3.

Для муфт сцепления, работающих в масле, применяют диски из листовой стали 40, 45 и 30, облицованные металлокерамическими накладками, а также из кремнистой стали 65 Г и 50 Г без накладок. Путем сульфацианирования (насыщения поверхностного слоя азотом, углеродом и серой) дисков из кремнистой стали на рабочих поверхностях получают пленку, хорошо противостоящую истиранию и задиру.

Поверхности трения должны быть плоскими и гладкими: класс шероховатости шлифованных поверхностей чугунных дисков не менее седьмого, сталь- t иых — восьмого.

8.2. Стандартные размеры (мм) фрикционных накладок (ГОСТ 1786 — 74), применяемых в автотракторостроеиии

Коэффициент трения рабочих поверхностей изменяется в зависимости от давления и температуры (рис. 8.1). Наиболее чувствительны к нагреву резиноасбестовые смеси; малочувствительны металлокерамика и стальные диски. Скорость скольжения 5—15 м/с мало изменяет коэффициент трения. Для получения более стабильного коэффициента трения необходимо в конструкции муфты сцепления предусмотреть удаление продуктов износа с поверхностей трения, хорошую вентиляцию и теплоотвод (рис. 8.2)

Рис. 8.2. Схема циркуляции воздуха внутри муфты сцепления фирмы Борг энд Бек

8.7. Данные о шлицевых соединениях ведомых дисков тракторных муфт сцепления

Увеличение Мт приводит к возрастанию динамических нагрузок в рабочем режиме.

Рис. 8.3. Фрикционный гаситель крутильных колебаний: 1 — ведомый диск; 2 — диск гасителя; 3 — пружина; 4 — фрикционная накладка; 5 — ступица; 6 — тарельчатая пружина; 7 — упор; 8 — опорная пластина

содержание .. 22 23 24 25 ..