Глава 9

Карданные передачи

Карданная передача служит для компенсации угловых, радиальных и осевых смещений валов соединяемых узлов и агрегатов.

Карданной передачей принято называть последовательное соединение двух и более соединительных муфт. Она включает три основных элемента: соединительные муфты, карданные валы и их опоры.

Карданные передачи применяются в трансмиссиях тракторов для силовой связи агрегатов, валы которых не соосны или расположены под углом. При этом их взаимное положение может меняться в процессе движения трактора. Карданные передачи применяют также для привода дополнительного оборудования трактора (валов отбора мощности, приводных шкивов и др.).

В ряде случаев связь рулевого колеса с рулевым механизмом осуществляется при помощи карданной передачи.

Карданная передача должна удовлетворять следующим требованиям:

передавать крутящий момент без создания дополнительных нагрузок в трансмиссии (изгибающих, скручивающих, вибрационных, осевых);

передавать крутящий момент при обеспечении равенства угловых скоростей ведущего и ведомого валов независимо от угла между ними;

иметь высокий КПД; отличаться бесшумностью работы; обладать высокой надежностью.

Карданные передачи бывают открытого типа и закрытого (карданная передача размещается внутри трубы). В современных конструкциях тракторов широкое распространение получили карданные передачи открытого типа.

Свойства карданной передачи во многом определяются конструкцией соединительных муфт.

Классификация соединительных муфт представлена на рис. 9.1. Упругие соединительные муфты допускают угловые отклонения

валов до 5о, а жесткие - до 2о.

Шарнирные соединительные муфты (карданные шарниры) подразделяются на простые (компенсируют только угловые и радиальные смещения валов) и универсальные (компенсируют все виды смещений валов, включая и осевые).

505

Рис. 9.1. Классификация соединительных муфт

Карданным шарниром неравных угловых скоростей называют шарнир, у которого при равномерной скорости вращения ведущего вала угловая скорость ведомого вала неравномерна. У карданного шарнира равных угловых скоростей ведущий и ведомый валы враща-

ются синхронно. Карданные шарниры неравных угловых скоростей (асинхронные) используют при углах перекоса соединяемых валов до 20о. Карданные шарниры равных угловых скоростей применяются в приводе ведущих управляемых колес трактора. При этом некоторые

506

конструкции шарниров хорошо работают при углах перекоса валов до

50о.

Универсальные карданные шарниры отличаются от простых тем, что в них осевая компенсация осуществляется в самом механизме шарнира, а не в шлицевом соединении валов.

9.1. Жесткие и упругие соединительные муфты

При близком расположении концов соединяемых валов их связь часто производится отдельными соединительными муфтами.

Жесткие зубчатые соединительные муфты применяют на тракторах МТЗ -80/82 и Т-150/150К для передачи крутящего момента от вала ФС на первичный вал КП. В этих конструкциях компенсация несоосности валов осуществляется за счет зазоров в зацеплении зубьев. На тракторах Т-150/150К соединительную муфту образуют внутренние зубья на валу ФС и наружные зубья первичного вала КП.

Упругие соединительные муфты применяются на тракторах МТЗ-5МС, МТЗ-5ЛС, ДТ-75М и Т-4А для соединения сцепления с коробкой передач.

На тракторах МТЗ-5МС и МТЗ-5ЛС упругая соединительная муфта состоит из ведущей 1 и ведомой 2 вилок, изготовленных как одно целое с валами ФС и КП (рис. 9.2). Вилки расположены относительно друг друга под углом 90о и образуют между собой четыре ок-

Рис. 9.2. Упругая соединительная муфта тракторов МТЗ-5МС, МТЗ-5ЛС

507

на, в каждом из которых размещен резиновый элемент 3 в виде призматического блока. Резиновые блоки 3 удерживаются пружинами 4, закрепленными болтами 5.

На тракторах К-700/701 для передачи крутящего момента от вала двигателя на первичный вал КП применена комбинированная со-

единительная муфта с жестким и упругим элементами (рис. 9.3).

Рис. 9.3. Комбинированная соединительная муфта тракторов К-700/701

508