|
Стальной червяк 1 и червячное колесо 10 из
оловянистой бронзы составляют червячную пару, передающую
вращающий момент от карданного вала полуосям с уменьшением
скорости их вращения.
Червяк 1 соединен с карданным валом и вращается в двух опорах: с
одной стороны, в шариковом подшипнике 16, а с другой — в двух
радиально-упорных шариковых подшипниках 25, расположенных
соответственно в гнездах 15 и 24 картера редуктора. Червячное
колесо 10 жестко укреплено в дифференциальной коробке 9, которая
вращается в двух шариковых радиально-упорных подшипниках 3.
Трехзаходный червяк имеет эвольвентное
зацепление с червячным, колесомом, на котором нарезано 32 зуба.
Следовательно, передаточное число рассматриваемой червячной пары
составляет:
i=32/3=10,67
Передний шариковый подшипник 16,
запрессованный в гнездо 15 картера редуктора, воспринимает
только радиальную нагрузку. Наружное 1 кольцо этого подшипника
запрессовывается в гнездо 15 картера редуктора,
а внутреннее напрессовывается на шейку червяка. Этот подшипник закрывается
передней крышкой 17, которая крепится к картеру редуктора
шпильками 21. Для предотвращения утечки масла из картера
редуктора в крышке
77 имеется сальниковое кольцо 18, постоянно поджимаемое к торцовой вы-;
точке в крышке 17 пружиной 19 с помощью крышки 20. Пружина 19
обеспечивает плотное прилегание сальниковых колец 18, независимо
от их износа.
Наружные кольца радиально-упорных шариковых подшипников 25
червяка запрессовываются в гнездо 24 картера редуктора и
занимаются в нем выступом задней крышки 27, которая крепится к
картеру редуктора шпильками 28. Внутренние кольца подшипников 25
напрессовываются на заднюю шейку червяка и затягиваются
корончатой гайкой 26. Подшипники 25 воспринимают осевые и
радиальные усилия, возникающие в редукторе при тяговом и
тормозном режимах.
Осевые усилия, возникающие при тяговом режиме, воспринимает 1 задний
шариковый радиально-упорный подшипник, расположенный ближе
к крышке 27. Усилия, возникающие при торможении, воспринимает
передний радиально-упорный подшипник, прилегающий к торцовой
выточке картера редуктора.
Подшипники 3 дифференциала закреплены в приливах 4 картера червячного
редуктора и закрыты крышками 8. Эти крышки и приливы по
внутреннему диаметру снабжены резьбой. Положение червячного
колеса относительно червяка, т. е. зацепление, и осевой зазор в
подшипниках дифференциала регулируются кольцевыми гайками 6,
которые ввертываются в резьбу крышек и приливов. Червячное
колесо соединено с дифференциальной коробкой болтами 2. В
гнездах 11 зажата крестовина дифференциала 12, несущая на себе
четыре конических сателлита 13. Две полуосевые конические
шестерни 14 соединены при помощи шлиц с полуосями 7. Сателлиты
своими зубьями зацепляются за зубья-полуосевых шестерен. Таким
образом. вращающий момент от червячного колеса через
дифференциал передается полуосям и ведущим колесам троллейбуса.
Для заливки масла в картер редуктора предусмотрена специальная к горловина
с пробкой 23, а для слива масла — отверстие в картере с пробкой
29
Картер редуктора в своей верхней части имеет фланцевую заточку
5, при помощи которой редуктор центрируется с картером 22
заднего моста. Картер редуктора отливается из стали. Нижняя
часть картера имеет ребристую поверхность, способствующую
лучшему охлаждению масла. Собранные в картере редуктора
механизмы червячной передачи и
дифференциал крепятся к картеру 22 заднего
моста, представляющего собой стальную отливку.
Многолетний опыт эксплуатации червячного редуктора, показанного
на рис. 48, выявил низкую работоспособность его в связи с
повышенным износом зубьев червячного колеса и червяка,
вызываемым появлением на рабочих поверхностях зацепления
раковин усталости или питтингов.
Исследования показали, что главными причинами недостаточного срока
службы этого червячного редуктора являются большая нагрузка его
деталей и, в особенности, чрезмерно высокие удельные давления на
рабочих поверхностях зубьев. Раковины и выкрошивания образуются
вследствие усталости металла, вызванной чрезмерными контактными
напряжениями от переменной нагрузки.
Для повышения срока службы червячного
редуктора троллейбуса необходимо увеличение размеров червячной
передачи или применение червячной пары с увеличенной
поверхностью зацепления (например, передачи с глобоидальным
зацеплением).
При сохранении тех же габаритных размеров глобоидальная передача
позволяет значительно увеличить площадь зацепления зубьев и,
следовательно, уменьшить удельное давление. Это достигается,
тем, что в зацепление одновременно вводится большое количество
зубьев. Проблема применения глобоидального зацепления успешно
разрешена для передачи малых мощностей в станкостроении,
самолетостроении и других отраслях промышленности. Для передач
больших мощностей, и в особенности для тяговых передач
троллейбусов применение глобоидального зацепления также
представляет большой интерес.
Опыт эксплуатации эвольвентных червячных передач мало применим к
глобоидальной передаче, а поэтому она требует всестороннего
исследования. Необходимо также разработать и усовершенствовать
технологию ее изготовления.
По некоторым данным, поверхность контакта у глобоидальной
передачи в 10 раз больше, чем у обычной червячной, при тех же
размерах пары. Благодаря этой особенности характер зацепления
глобоидальной пары практически не изменяется с износом зубьев в
процессе их эксплуатации. Новая пара глобоидальной передачи
вначале хорошо прирабатывается, приобретая правильный характер
зацепления (этим устраняется влияние дефектов, допущенных при
изготовлении и сборке редуктора). Поэтому износ правильно
приработавшейся глобоидальной передачи практически мало ощутим.
Заметим, что в обычной червячной передаче только средние витки
червяка находятся в зацеплении с зубьями червячного колеса, и
поэтому червяк изнашивается неравномерно. По мере же износа
червяка непрерывно изменяется характер зацепления.
Преимущество глобоидальной передачи является также больший к. п.
д., чем у обычной червячной передачи.
Указанные особенности глобоидальной передачи позволяют в 2—3
раза увеличить передаваемую ею мощность при Сохранении размеров
редуктора обычной червячной передачи.
Большим недостатком глобоидальной червячной передачи,
затрудняющим ее обслуживание, является необходимость весьма
точной установки червяка в осевом направлении, что требует
назначения очень жестких допусков на изготовление ряда деталей
редуктора, в том числе червячной пары. Это повышает стоимость
редуктора и требует квалифицированного ухода за ним.
Вопрос освоения глобоидальной передачи для троллейбусов
продолжает оставаться актуальном и требует для своего разрешения
проведения более широкой исследовательской и экспериментальной
работы.
|