Как изготовить простую ручную лебедку своими руками? 7 этапов сборки устройства

4. Редукторы лифтовых лебедок

В редукторах лифтовых лебедках преимущественное распространение получили червячные передачи (рис.3.16) в силу ряда очевидных преимуществ: возможность получения больших передаточных чисел в одной паре, плавность и бесшумность работы [3, 11, 24, 29].

Недостатком червячной передачи является сравнительно низкий КПД, повышенный износ в связи с большими скоростями скольжения в зацеплении, склонность к задирам и заеданию контактирующих поверхностей.

В зарубежных конструкциях лифтов преимущественно применяются редуктора с цилиндрическим червяком.

В нашей стране до недавнего времени отдавалось предпочтение глобоидным передачам.

Глобоидные червячные передачи обладают повышенной нагрузочной способностью, так как в зацеплении с зубом червяка одновременно находится несколько зубьев, и линии контакта зубьев с червяком располагаются практически перпендикулярно вектору скорости скольжения, что способствует образованию непрерывной масляной пленки на трущихся поверхностях.

Благоприятные условия смазки способствуют устранению заедания в червячном зацеплении.

Увеличение площади контактной поверхности позволяет использовать более дешевые сорта бронзы и дает некоторую экономию цветных металлов. Именно это обстоятельство предопределило предпочтительное применение глобоидных передач в лифтовых лебедках отечественного производства в послевоенный период. Наряду с очевидными достоинствами, глобоидные передачи имеют весьма существенные недостатки.

Значительно сложнее технология изготовления глобоидных передач. Практическое отсутствие оборудования для шлифовки глобоидного червяка исключило возможность его термической обработки, что в свою очередь, привело к снижению усталостной прочности, уменьшению КПД и повышенному износу зубьев колеса в связи с наличием существенных микронеровностей на поверхности червяка.

Отсутствие аналитической теории и использование экспериментальных зависимостей существенно усложняет процесс проектирования.

Глобоидные передачи весьма критичны к точности сборки и регулировке осевого положения червяка и колеса.

Снижение точности сборки и регулировки глобоидной передачи влечет за собой резкое снижение КПД и может вызвать заклинивание червячного зацепления. В связи с этим, исключалась возможность применения пролетной схемы установки КВШ с выносной опорой. Доминирующим решением стала консольная установка КВШ и, связанное с этим, увеличение габаритов подшипников выходного вала редуктора.

К недостатку глобоидной передачи следует отнести и наличие небольших кинематических колебаний окружной скорости червячного колеса, которые могут служить одной из причин вибрации кабины.

Длительный опыт эксплуатации отечественных лебедок с глобоидными передачами, а также опыт иностранных фирм убедительно свидетельствует о целесообразности возврата к, цилиндрическим червячным передачам.

Поэтому в последнее время в практике отечественного лифтостроения наметилась устойчивая тенденция применения цилиндрических червячных передач как при производстве лифтов, так и при модернизации действующего лифтового оборудования.

Червячные передачи с эвольвентным цилиндрическим червяком более технологичны и менее критичны к точности сборки. Хорошо отработана технология изготовления и термической обработки червяка.

Наличие аналитической теории расчета может служить основой оптимизации параметров этих передач.

К недостаткам цилиндрических передач следует отнести более высокий уровень контактных давлений, что делает необходимым использовать более дорогостоящие сорта бронзы для зубчатого венца червячного колеса. Несколько ухудшаются условия смазки в зацеплении (рис.3.17).

На рис.3.17 б показано применение радиальных подшипников скольжения в цилиндрической червячной передаче с целью снижения уровня шума. В качестве упорного подшипника применяется более компактный шариковый [29].

В лифтовых лебедках

применяют три способа расположения червяка редуктора: нижнее горизонтальное, верхнее горизонтальное и вертикальное.

Нижнее расположение червяка широко применяется в отечественной и зарубежной практике. Такое конструктивное решение имеет ряд преимуществ.

Прежде всего, обеспечиваются хорошие условия смазки червячного зацепления. Низкое расположение центра тяжести делает лебедку более устойчивой и компактной.

Основным недостатком является утечка масла через уплотнения червячного вала. Это требует постоянного внимания обслуживающего персонала и увеличивает расход масла. Возникают дополнительные гидродинамические сопротивления, связанные с перемешиванием масла вращающимся червяком.

Утечка масла полностью устраняется в лебедках с верхним и вертикальным расположением червяка.

Рис.3.17. Конструкция червячной передачи а) с глобоидным червяком; б) с цилиндрическим червяком; 1 — червяк, 2 — радиальный подшипник, 3 и 4 — стаканы, 5 — набор регулировочных прокладок из фольги для регулировки осевого положения червяка, 6 — прокладки под фланцем стакана подшипников червячного колеса, 7 -крышка, 8 — прокладки регулировочные, 9 — манжетное резиновое уплотнение, 10 — маслоотбойное кольцо

Рис.3.18. Редуктор с верхним расположением цилиндрического червяка

Лебедки с верхним расположением цилиндрического червяка успешно применяются в лифтах зарубежного и отечественного производства. На рис.3.18 представлен фрагмент конструкции редуктора отечественного производства с верхним расположением червячного вала, который одновременно является валом ротора двигателя.

Применение системы мотор — червяк позволяет отказаться от использования соединительной муфты. При этом, снижается виброактивность редуктора, масса и габариты лебедки. Уменьшается трудоемкость ремонтных работ и технического обслуживания.

В редукторе с цилиндрической червячной передачей отсутствует регулировка осевого положения червяка, принципиально важная для глобоидной передачи.

Недостатком редуктора с верхним расположением червяка является ухудшение условий смазки зацепления после длительного простоя лифта.

Остаточная масляная пленка не гарантирует жидкостное трение в момент пуска двигателя.

Для компенсации этого недостатка и повышения несущей способности масляной пленки целесообразно увеличивать скорость скольжения контактирующих поверхностей червячного зацепления за счет применения двигателя с повышенной частотой вращения ротора.

Вертикальное расположение червяка позволяет заметно улучшить условия смазки червячного зацепления и исключит утечку масла так же, как и при верхнем горизонтальном расположении червяка (рис.3.5). При такой конструкции редуктора несколько увеличиваются потери энергии за счет перемешивания масла червяком, частично погруженным в масляную ванну.

В грузовых лифтах и в тех случаях, когда уровень шума не лимитирован, могут использоваться червячно-зубчатые передачи. При этом может использоваться открытая зубчатая передача с внутренним зацеплением колеса, встроенного в КВШ.

Специальные условия применения лифтов могут делать целесообразным применение более компактных планетарных передач. Однако, все альтернативные ре-шения являются всего лишь исключением из сложившейся практики преимущественного использования червячных передач.

Отечественные и зарубежные производители лифтового оборудования обычно располагают хорошо отработанным рядом лифтовых лебедок, поэтому проектирование механизмов подъема сводится к расчетному обоснованию параметров и выбору узлов из существующего набора конструкций [3].

Расчет червячных редукторов лифтовых лебедок не имеет особой специфики за исключением необходимости учета значительной консольной нагрузки на выходной вал при консольной установке КВШ. Специфичен и характер нагрузок, определяемый назначением и режимом работы лифта.

Источник

Кинематическая схема лебедки с ручным приводом

Рис. 59. Ручные лебедки а — общий вид; б, г — кинематические схемы; в — рычажная лебедка; 1 — станина; 2— рукоятка; 3 — храповик; 4 — зубчатые колеса; 5 — барабан; S — корпус; 7 — рычаг спуснка; 8 — рычаг подъема; 9, 10 — шатуны; 11 — канат; 12, 13 — захваты; 14, 15 — зажимные колодки; 16 — крюк; 17 — пружина

Рис. 60. Электролебедки а — однобарабанная реверсивная лебедка; б — кинематическая схема реверсивной лебедки; в — то же, фрикционной лебедки; 1 — рама; 2 — барабан; з — редуктор; 4, 10 — тормоз; 5, 7 —муфты; 6 — электродвигатель; 8 — рукоятка включения; 9 — храповик

Благодаря небольшим габаритам, размерам и массе рычажные лебедки широко применяют на монтажных работах для подъема и горизонтального перемещения грузов. Рычажные лебедки изготовляют грузоподъемностью 1,5 и 3 т. Лебедки с ручным приводом применяют на монтажных работах при редком перемещении грузов. Тяговое усилие этих лебедок составляет 5…100 кН, кана-тоемкость 100…300 м.

Лебедки с электрическим приводом. Однобарабанную реверсивную лебедку (рис. 60, а) с приводом от электродвигателя монтируют на сварной раме. Электродвигатель втулочно-пальцевой муфтой соединяется с редуктором. Диск муфты одновременно служит и тормозным шкивом нормально замкнутого колодочного тормоза.

По назначению подъемники разделяют на грузовые и грузопассажирские, а по выполнению несущих и ограждающих конструкций направляющего и грузоподъемного устройства — на мачтовые (стоечные), шахтные, скиповые (ковшовые), подъемные вышки и площадки. Мачтовые подъемники являются наиболее распространенными в строительстве благодаря простоте конструкции и небольшой их стоимости.

Мачтовый подъемник представляет собой стойку-мачту (без ограждений), по направляющим которой перемещается грузоподъемная площадка. Однобарабанная реверсивная лебедка установлена на раме, являющейся основанием для мачты.

Рис. 62. Скиповый подъемник 1 — ковш; 2 —канат; 3-лебедка; 5 — электродвигатель

Между валом электродвигателя и барабаном лебедки имеется постоянная кинематическая связь. Управление двигателем — пуск, остановка и изменение направления вращения (реверсирование) осуществляется пускорегулирующей электроаппаратурой (контроллерами, сопротивлениями, магнитными пускателями), смонтированной на раме лебедки.

Зубчато-фрикционные лебедки (рис. 60, в) отличаются от реверсивных тем, что их барабаны соединяются с зубчатым колесом с помощью фрикционной муфты. Груз поднимается за счет работы двигателя, а опускается под действием силы тяжести при отключении барабана рукояткой.

Скорость опускания регулируется тормозом, действующим на тормозной шкив, выполненный заодно с корпусом барабана. Барабан может стопориться храповым устройством. Тяговое усилие, развиваемое лебедкой, свободно установленной, во много раз больше, чем сила сцепления ее с основанием, поэтому нужны дополнительные меры по ее закреплению.

Лебедки с электроприводом бывают одно- и многобарабанными; они могут иметь одну или несколько скоростей тягового каната. По виду связи между двигателем и барабаном различают реверсивные (редукторные) и зубчато-фрикционные лебедки. Последние применяют, когда требуется быстрое свободное сматывание каната за счет силы тяжести груза (грейферная лебедка).

Тяговое усилие электролебедок 5…320 кН.

Для подъема или перемещения грузов при производстве монтажных работ применяют лебедки с ручным и машинным приводами. Они делятся: по назначению — на подъемные (для подъема), тяговые (для перемещения грузов) и поворотные (для вращения кранов); по способу установки — на передвижные и стационарные; по числу устанавливаемых на них барабанов — на одно-, двух-и трехбарабанные. Барабаны лебедок могут быть гладкие и нарезные по винтовой линии.

В характеристике лебедок указываются: тяговое усилие на последнем слое навивки каната, тс; диаметр каната, мм; диаметр барабана, мм; число слоев навивки каната на барабан; канатоемкость барабана (длина каната, наматываемого на барабан), м; скорость наматывания каната, м/ч.

Лебедки с ручным приводом (рис. 24, а). В настоящее время их применяют только в тех случаях, когда не требуется большой скорости подъема, например на вантах, для оттяжки груза. Тяговое усилие лебедок с ручным приводом 500, 1000, 2000, 3000, 5000, 7500 и 10 000 кгс.

Лебедка состоит из двух щек, соединенных стяжными болтами, образующими станину лебедки. В станине установлена ось, на которой свободно вращается барабан.

На барабан насажено большое зубчатое колесо. Приводной вал лебедки приводится во вращение рукояткой. Чтобы предупредить опускание поднимаемого груза, на лебедке имеется храповое колесо с собачкой.

При работах, связанных с подъемом и перемещением оборудования, применяют ручные рычажные лебедки (рис. 24,6) с тяговым усилием 1,5 и 3 тс.

Лебедки с машинным приводом. В качестве привода в таких лебедках применяют электродвигатели и двигатели внутреннего сгорания. Наибольшее применение находят лебедки с электрическим приводом. Электрическая подъемная лебедка ПЛ-5-61 с тяговым усилием 5 тс показана на рис. 24, в. Канатоемкость барабана лебедки 450 м, на барабан может быть навито 5 слоев каната диаметром 21,5 мм.

Вращение на барабан от электродвигателя передается посредством зубчатых колес редуктора.

Лебедки, в которых передача вращающего момента осуществляется фрикционными муфтами или ленточными фрикционами, называются фрикционными. Такие лебедки применяют для подтаскивания грузов. Ими оборудуют временные небольшие подъемные устройства на строительных работах. Использовать их на монтажных работах для подъема груза запрещается.

Чтобы лебедки не смещались в рабочем положении, их рамы закрепляют канатом к стационарному якорю или к конструкциям здания, либо укрепляют грузом, укладываемым на раму. Закрепление лебедки рассчитывается.

Рис. 24. Лебедки: а —с ручным приводом, б — ручная рычажная, в —электрическая подъемная ПЛ-5-61; 1 — рукоятка, 2 — большое зубчатое колесо, 3 — стяжные болты, 4 — щеки, 5 —барабан, 6 — храповое колесо с собачкой, 7 — редуктор, 8 — тормозное устройство, 9 — электродвигатель, 10 — металлическая рама

Отводной блок необходимо располагать от оси барабана лебедки на расстоянии, равном не менее 20 длинам барабана. При этом отводной блок должен располагаться перпендикулярно середине продольной оси барабана.

До начала работы стальной канат должен быть надежно закреплен на барабане, длина его намотки на барабан должна составлять не менее 1,5 витков. Во время работы следят за правильным наматыванием каната на барабан. Он должен ложиться на барабан ровными плотными рядами, при подходе к барабану располагаться по площадке горизонтально и перпендикулярно оси барабана.

Как правило, лебедки крепятся к якорям, но при ведении монтажных работ внутри цеха в качестве якорей используют строительные конструкции цеха (здания). Место расположения лебедки и способы ее крепления указываются в проекте производства работ. Причем места крепления за строительные конструкции согласовываются с проектной организацией.

На рис. 25 показаны схемы закрепления лебедок за железобетонную колонну, железобетонный ригель и кирпичную стену. В большинстве случаев лебедки крепят отдельным куском каната. Канат закрепляется за опору, а затем обхватывает всю раму лебедки. Если лебедка устанавливается непосредственно на земле, то под ее раму помещают деревянные подкладки, чаще всего шпалы.

Рис. 25. Схемы закрепления лебедок: а — за колонну, б — за ригель, в — за кирпичную стену

При креплении лебедки за железобетонные колонны на углах колонны ставят прокладки из труб или досок, которые предохраняют канат от острых углов колонны. Так же предохраняют канат и при креплении лебедки за железобетонный ригель. Все канаты, которыми крепится лебедка, рассчитывают.

Электрические и ручные лебедки, применяемые при монтаже, должны иметь зубчатую передачу. Не допускается применять лебедки с фрикционной или ременной передачей.

Лебедки с ручным приводом разрешается применять при наличии исправного, автоматически действующего грузоупорного тормоза или «безопасной рукоятки», представляющих собой соединение в одно конструктивное целое рукоятки храпового устройства и тормоза.

При подъеме грузов одновременно двумя лебедками конструкции лебедок должны подбираться так, чтобы скорости навивания тросов на барабаны лебедок были одинаковы.

Грузоподъемность лебедок для подъема и опускания подъемных лесов и люлек должна соответствовать расчетным нагрузкам. Лебедки необходимо оборудовать двойными тормозными устройствами с безопасными рукоятками.

Движение отдельных канатов при подъеме и опускании подъемных люлек должно быть свободным. Трение каната о выступающие конструкции не допускается.

Все лебедки, которые применяют при монтаже оборудования, должны находиться в исправном состоянии и быть освидетельствованы и испытаны статической нагрузкой, на 10% превышающей грузоподъемность лебедки.

К работе с лебедками, особенно с машинным приводом, допускаются только специально подготовленные рабочие. Работать с лебедками, у которых обнаружены неисправности (например, не держит тормоз, поломаны зубья зубчатых колес), запрещается.

Источник

Муфты полного привода. устройство и принцип работы. — drive2

Описываемый ниже тип включения полного привода настолько распространён, что перечень всех автомобилей, где он устанавливается будет достаточно обширным.Renault Duster, Nissan Qashqai, Mitsubishi Outlander, Hyundai Tucson, Hyundai Creta (upd.

в х поправили, что на Creta стоит муфта другого типа), Ford Escape, Mazda CX-5 — это лишь некоторые из тех, что на слуху. В основном, конечно же, это так называемые «паркетники», где установка полноценных раздаточных коробок невозможна из-за плотной компоновки.

Так же малые габариты и простота управления позволяют устанавливать муфты этого типа и на совсем маленькие автомобили типа Mini Cooper. Однако и это далеко не вся область применения.

Точно такие же муфты (правда, открытого типа и покрупневшие в размерах) можно обнаружить и в составе «взрослых» раздаточных коробок (например Borg Warner 4405 для Ford Explorer или Borg Warner 4406 для Ford Expedition/Lincoln Navigator).Устройство муфты.

Полный размер

Устройство муфты. Изображение специально упрощено. Катушка выключена. Фрикционная муфта распущена.

• Конструктивно муфту можно разделить на три части:— электромагнитная муфта для активации функции полного привода управляемая внешним электронным блоком;— кулачковая муфта, предназначение которой — преобразование разницы крутящих моментов на входном и выходном валу в усилие сжатия фрикционного пакета;
• — фрикционная муфта посредством которой и передаётся основной крутящий момент от входного вала к выходному.

Один из вариантов муфты. Здесь: 7А и 7Б — кулачковая муфта с шариками (почему-то от другого типа, нежели тот, который разрезан :D, на разрезе это деталь 9).

Полный размер

А это уже Hyundai. Принцип тот же. Слева — обойма кулачковой муфты с шариками (она же нажимной диск фрикционной муфты, она же ведомый диск).

На большинстве автомобилей все эти муфты (за исключением неподвижной катушки) заключены в герметичный корпус в который залита специальная трансмиссионная жидкость.

Сделано это из-за слишком разных требований к маслам используемых в гипоидных зубчатых передачах (главная пара) и в передачах с использованием фрикционных материалов.

Для простоты представления процессов рассмотрим работу муфты на примере работы в режиме принудительного полного привода. В этом случае алгоритмы работы электроники управляющей включением электромагнитной муфты можно опустить.

Полный размер

Катушка включена. Скорость вращения входного и выходного валов одинакова.

При включении принудительного полного привода происходит подача напряжения на катушку электромагнитной муфты (6).

Якорь (3) электромагнитной муфты притягивается к катушке и смещаясь по шлицам обоймы кулачковой муфты (2) входит в зацепление с корпусом муфты образуя жёсткую кинематическую связь обоймы (2) с входным валом.

Вторая обойма (1) кулачковой муфты постоянно зацеплена с выходным валом посредством шлицов.

Полный размер

Теперь буксуем! На оси показан касательный разрез кулачковой муфты по канавке.

Пока вращение входного и выходного валов синхронно (езда по твёрдому покрытию с хорошим сцеплением) ничего не происходит. Но как только возникает пробуксовка передней оси, входной вал смещается вперёд относительно выходного. Это приводит к смещению шарика (5) кулачковой муфты в бороздках.

А так как бороздки имеют переменную глубину (скосы) шарик начинает давить на обоймы обгонной муфты. Обойма (2) упирается в корпус. Обойма (1) имеющая нажимной диск начинает сжимать фрикционную муфту. Сила сжатия будет расти до того момента пока угловые скорости входного и выходного валов не выравняются.

То есть конструкция муфты такова, что при её срабатывании никакой пробуксовки (больше чем это достаточно для срабатывания кулачковой муфты, т.е. считанные градусы) в муфте нет. Как только начинается пробуксовка, обоймы кулачковой муфты смещаются ещё больше и фрикционный пакет сжимается с бОльшей силой пока пробуксовка муфты не будет устранена.Правда тут есть нюанс.

На дорогих спортивных авто в конструкцию муфты вносят дополнительное усовершенствование. Между якорем (3) и корпусом муфты устанавливается ещё один «первичный» (primary) пакет фрикционов. Тогда за счёт модуляции сигнала на катушке (6) появляется возможность контролировать блокировку обоймы муфты (2) допуская её некоторое проскальзывание.

Тем самым появляется возможность гибко перераспределять крутящий момент между передней и задней осью. Необходимо это для изменения поведения в повороте (баланс между избыточной и недостаточной поворачиваемостью) у машин претендующих на гордое звание раллийных или спорт-каров. К недорогим паркетникам это никоим образом не относится.

Там муфта работает просто по принципу вкл/выкл. Однако, «дорогие технологии» постепенно становятся более доступными и есть основания надеяться, что вскоре можно будет заняться подобной тонкой настройкой и бюджетных авто.

Полный размер

В сети фигурирует это фото как фото заднего моста от Duster-а поздней конструкции. Хорошо виден дополнительный пакет фрикционов в электромагнитной муфте. Увы, потенциал конструкции по изменению крутящего момента на задней оси не используется. Возможно на Duster II поставят более продвинутую электронику.

Но тогда возникает закономерный вопрос: как же тогда возникает перегрев муфты? А возникает он по совокупности факторов.1. Трение во фрикционном пакете при включении муфты хоть и минимально по времени, но всё есть.

Учитывая передаваемый момент и цикличность включений-выключений муфты (на некоторых режимах езды и неправильной буксовки, о чём ниже) выделение тепла может достигать значительных величин.2. Нагрев электромагнитной катушки. Он достаточно мал, чтобы вызвать перегрев даже будучи включённой значительное время, но всё же тоже вносит вклад.3.

Нагрев в результате проскальзывания якоря (3) по корпусу муфты. Это не является штатным функционированием, но может возникать при резком включении муфты. Например, при езде на высоких скоростях по нестабильным покрытиям в режиме 4WD AUTO. При этом время включения фрикционной муфты (то есть время проскальзывания в ней) увеличивается, а значит и увеличивается тепловыделение в ней.

Интересен так же способ, которым контроллер определяет температуру муфты. Датчиков температуры муфты на большинство указанных авто не устанавливается, тем не менее контроллер как-то определяет температуру. А определяет он её по изменению сопротивления катушки, то есть по изменению тока протекающего через неё. Сопротивление меди увеличивается с ростом температуры.

Изменение составляет около 25% при увеличении температуры на 60°C. Электроника просто измеряет изменение силы тока при приложенном напряжении и высчитывает сопротивление. По изменению сопротивления можно вычислить температуру. Измерения не являются абсолютно точными (измерения калиброванным датчиком будут заведомо точнее), но более чем достаточными для выявления перегрева.

При выключении муфты обесточивается катушка (6), под действием пружинного диска якорь муфты «отлипает» от корпуса муфты. Тем самым пропадает кинематическая связь между входным валом и обоймой кулачковой муфты (2), она получает возможность свободного вращения относительно корпуса на игольчатом подшипнике (4).

Шарик (5) кулачковой муфты под действием сил реакции сжатого фрикционного пакета стремится занять устойчивое положение в углублении обойм (1) и (2), а так как препятствующих ему это сделать сил нет (обойма (2) свободно вращается), он «распускает» кулачковую муфту, а та в свою очередь — фрикционный пакет. Муфта разблокирована.Теперь ещё один нюанс.

Так как механическая блокировка приводится в действие от разницы в частотах вращения хвостовиков переднего и заднего мостов учитывается не пробуксовка какого-то конкретного колеса на оси, а средняя арифметическая скорость вращения левого и правого колёс осей.

То есть, например, при диагональном вывешивании при активной работе газом за счёт инерции вывешенных колёс скорости вращения входного и выходного валов муфты будут периодически выравниваться и меняться местами вызывая смещение шарика (5) кулачковой муфты и разблокировку фрикционной муфты.

аналогичные процессы будут происходить и при «дрифтинге» и, само собой разумеется, при смене направления движения.Из этого следует, что дифференциал заднего моста с блокировкой сильно облегчил бы жизнь муфте полного привода. Количество ненужных включений-выключений сильно бы сократилось.Теперь обсудим, что будет происходить в муфте при износе её компонентов.

Кулачковая муфта — практически вечная. Ей как и подшипникам грозит только контактная усталость и выкрашивание пятна контакта шарика с канавками, но даже и с такими дефектами она будет работать ещё достаточно долго вплоть до полного разрушения, так как относительные скорости шарика и обойм ничтожно низкие.

https://www.youtube.com/watch?v=2eGm6pMyIlc

Износ якоря (либо фрикционных дисков первичного пакета, неравномерный, либо с задирами) и его контактной поверхности на внутреннем корпусе муфты приведёт к пробуксовке обоймы кулачковой муфты (2) и неполному сжатию фрикционного пакета. Как правило сопровождается это заметными рывками в трансмиссии под большой нагрузкой.

Однако такой вид износа достаточно редок (помним, что относительные скорости входного и выходного валов невысоки, а при штатной «мягкой» эксплуатации и вообще около нуля).Износ фрикционного пакета муфты до какого-то момента компенсируется кулачковой муфтой. Просто увеличиваются ходы её обойм до блокировки муфты.

Но когда предел будет достигнут кулачковая муфта превратится в подшипник. При этом будут слышны достаточно громкие щелчки всякий раз, когда шарики будут проскакивать углубления в обоймах. При этом так же возможны рывки в трансмиссии но гораздо более вялые нежели в предыдущем случае.Подведём итог. В достоинства муфты занесём простоту конструкции, минимум движущихся частей (а те, что есть, движутся с невысокими относительными скоростями), простоту управления без применения дорогих сервоприводов, герметичность конструкции (никаких выходящих наружу тяг и валов управления), плавность включения, опция управления передаваемым на задние колёса моментом. Недостаток по сути один — отсутствие возможности постоянного жёсткого подключения полного привода.P.S. А вот видео с конструкцией муфты полного привода ранних Дастеров:

Или 3D графика взята от балды (есть основания для такого предположения), или Дастеры с такими муфтами в Россию не поставлялись.А вот интересное видео с разборкой муфты (c 1:55):

P.P.S. Термин «кулачковая муфта» использован намеренно. По идее это разновидность шариковой муфты. Однако для улучшения восприятия текста и сути функционала муфты использовано другое название. «Кулачковый» профиль в данном случае образован канавками.

ВАЖНОЕ ДОПОЛНЕНИЕ!

Самоподводящиеся тормозные трещетки камаз регулировка

Тормозная система автомобилей Камаз

Тормозная система автомобилей Камаз-5320 состоит из четырех автономных тормозных системам: рабочей, запасной, стояночной и вспомогательной.

Хотя тормозные системы Камаз имеют общие элементы, работают они независимо и обеспечивают высокую эффективность торможения в любых условиях эксплуатации.

Кроме того, автомобиль Камаз оснащен приводом аварийного растормаживания, обеспечивающим возможность возобновления движения автомобиля (автопоезда) при автоматическом его торможении из-за утечки сжатого воздуха, аварийной сигнализацией и контрольными приборами, позволяющими следить за работой пневмопривода.

Тормозная рабочая система Камаз-5320 предназначена для уменьшения скорости движения автомобиля или полной его остановки.

Тормоза рабочей тормозной системы Камаз-5320 установлены на всех шести колесах автомобиля. Привод рабочей тормозной системы Камаз-5320 — пневматический двухконтурный, он приводит в действие раздельно тормозные механизмы передней оси и задней тележки автомобиля.

Управляется привод ножной педалью, механически связанной с тормозным краном. Исполнительными органами привода рабочей тормозной системы Камаз-5320 являются тормозные камеры.

Тормозная запасная система Камаз-5320 предназначена для плавного снижения скорости или остановки движущегося автомобиля в случае полного или частичного выхода из строя рабочей системы.

Тормозная стояночная система Камаз обеспечивает торможение неподвижного автомобиля на горизонтальном участке, а также на уклоне и при отсутствии водителя.

Стояночная тормозная система на автомобилях Камаз выполнена как единое целое с запасной и для ее включения рукоятку ручного крана следует установить в крайнее (верхнее) фиксированное положение.

Таким образом, тормоза Камаз задней тележки являются общими для рабочей, запасной и стояночной тормозных систем, а две последние имеют, кроме того, и общий пневматический привод.

Тормозная вспомогательная система Камаз служит для уменьшения нагруженности и температуры тормозных механизмов рабочей тормозной системы.

Вспомогательной тормозной системой на автомобилях Камаз является моторный тормоз-замедлитель, при включении которого перекрываются выпускные трубопроводы двигателя и отключается подача топлива.

Система растормаживания аварийная Камаз предназначена для оттормаживания пружинных энергоаккумуляторов при их автоматическом срабатывании и остановке автомобиля вследствие утечки сжатого воздуха в приводе.

Привод системы аварийного растормаживания Камаз сдублирован: кроме пневматического привода имеются винты аварийного оттормаживания в каждом из четырех пружинных энергоаккумуляторов, что позволяет растормозить последние механическим путем.

Система аварийной сигнализации и контроля Камаз состоит из двух частей:

— Световой и акустической сигнализации о работе тормозных систем и их приводов. В различных точках пневматического привода Камаз встроены пневмо-электрические датчики, которые при действии любой тормозной системы, кроме вспомогательной, замыкают цепи электрических ламп «стоп-сигнала».

Датчики падения давления установлены в ресиверах привода и при недостаточном давлении в последних замыкают цепи сигнальных электрических ламп, расположенных на панели приборов автомобиля, а также цепь звукового сигнала (зуммера).

— Клапанов контрольных выводов, с помощью которых производится диагностика технического состояния пневматического тормозного привода Камаз, а также (при необходимости) отбор сжатого воздуха.

На автомобилях-тягачах установлен также комплекс пневматических аппаратов для приведения в действие тормозных механизмов прицепа Камаз (полуприцепа) с однопроводным и двухпроводным приводом.

Наличие на тягачах такого привода обеспечивает их агрегатирование с любыми прицепами (полуприцепами), имеющими пневматический привод тормозных механизмов.

Тормоза Камаз (рис.1) установлены на всех шести колесах, основной узел тормозного механизма смонтирован на суппорте 2, жестко связанном с фланцем моста.

Рис.1. Тормоз автомобиля Камаз

1 — ось колодки; 2 — суппорт; 3 — щиток; 4 — гайка оси; 5 — накладка осей колодок; 6 — чека оси колодки; 7 — колодка тормозная; 8 — пружина; 9 — накладка фрикционная; 10-кронштейн разжимного кулака; 11 — ось ролика; 12 — кулак разжимной; 13 — ролик; 14 — рычаг регулировочный

На эксцентрики осей 1, закрепленные в суппорте, свободно опираются две тормозные колодки 7 с прикрепленными к ним фрикционными накладками 9, выполненными по серповидному профилю в соответствии с характером их износа.

Оси колодок с эксцентричными опорными поверхностями позволяют при сборке тормозных механизмов правильно сцентрировать колодки относительно тормозного барабана.

Тормозной барабан Камаз-5320 крепится к ступице колеса пятью болтами.

При торможении колодки Камаз-5320 раздвигаются S-образным кулаком 12 и прижимаются к внутренней поверхности барабана. Между разжимным кулаком 12 и колодками 7 установлены ролики 13, снижающие трение и улучшающие эффективность торможения.

В отторможенное состояние колодки возвращаются четырьмя оттяжными пружинами 8. Разжимной кулак 12 вращается в кронштейне 10, прикрепленном к суппорту болтами.

На этом кронштейне устанавливается тормозная камера. На конце вала разжимного кулака установлен регулировочный рычаг 14 червячного типа, соединенный со штоком тормозной камеры Камаз-5320 при помощи вилки и пальца. Щиток, прикрепленный болтами к суппорту, защищает тормозной механизм от грязи.

Регулировочный тормозной рычаг (трещетка) Камаз предназначен для уменьшения зазора между колодками и тормозным барабаном, увеличивающимся вследствие износа фрикционных накладок.

Устройство регулировочного рычага (трещотка) Камаз показано на рис.2. Регулировочный рычаг имеет стальной корпус 6 с втулкой 7.

Рис.2. Регулировочный тормозной рычаг (трещетка) Камаз

В корпусе трещетки Камаз находится червячное зубчатое колесо 3 со шлицевыми отверстиями для установки на разжимной кулак и червяк 5 с запрессованной в него осью 11.

Для фиксации оси червяка имеется стопорное устройство, шарик 10 которого входит в лунки на оси 11 червяка под действием пружины 9, упирающейся в стопорный болт 8.

Зубчатое колесо удерживается от выпадания крышками 1, прикрепленными к корпусу 6 рычага. При повороте оси (за квадратный конец) червяк поворачивает колесо 3, а вместе с ним поворачивается разжимной кулак, раздвигая колодки и уменьшая зазор между колодками и тормозным барабаном.

При торможении регулировочный тормозной рычаг (трещотка) автомобиля Камаз поворачивается штоком тормозной камеры. Перед регулированием зазора стопорный болт 8 необходимо ослабить на один-два оборота, после регулировки болт надежно затянуть.

Регулировка тормозов Камаз

В тормозах Камаз выполняются две регулировки — частичная и полная. Частичная регулировка тормозов Камаз производится в процессе эксплуатации и имеет целью восстановление нормального зазора между накладками коло­док и тормозным барабаном.

О необходимости регулировки тормозов Камаз судят по выходу штоков тормозных камер, который должен составлять при нажатии на тормозную педаль 20мм.

Необходимую величину хода устанавливают с помощью червячной пары регулировочного рычага. При регулировке тормоз автомобиля Камаз должен быть холодным, стояночный тормоз отпущен, стопорный болт 8 ослаблен на один-два оборота и снова надежно затянут.

Для получения одинаковой эффективности торможения правых и левых колес выход штоков правых и левых тормозных камер на каждом мосту должен быть одинаков.

Полная регулировка тормозов Камаз производится после их разборки (замены накладок или колодок). Цель этой регулировки — правильно установить колодки относительно барабана.

Регулировка тормозов Камаз производится с помощью эксцентриковых осей колодок и регулировочного рычага.

Тормоз считается отрегулированным правильно, если зазор между накладкой и тормозным барабаном, замеренный щупом через люк в опорном диске на расстоянии 30 мм от края накладку в верхней и нижней частях находится в пределах 0,2. 0,4 мм, а щуп толщиной 0,1 мм не проходит вдоль всей ширины колодки.

Принципиальные схемы тормозного привода Камаз приведены на рис.3. Источником сжатого воздуха в приводе является компрессор 9.

Компрессор, регулятор давления 11, предохранитель 12 от замерзания конденсата, конденсационный ресивер 20 составляют питающую часть привода, из которой очищенный сжатый воздух под заданным давлением подается в необходимом количестве в остальные части пневматического тормозного привода и к другим потребителям сжатого воздуха.

Пневматический тормозной привод Камаз-5320 разбит на автономные контуры, отделенные друг от друга защитными клапанами. Каждый контур действует независимо от других контуров, в том числе и при возникновении неисправностей.

Пневматический привод тормозов Камаз состоит из пяти контуров, разделенных одним двойным и одним тройным защитными клапанами.

Рис. 3. Схема пневмопривод тормозных механизмов автомобиля Камаз 5320

А — контрольный вывод кон-тура IV; В, Е — клапаны контрольных выводов III контура; С — вывод контрольный контура I; D — вывод контрольный контура II; N — магистраль тормозная управляющая двухпроводного привода; Р — магистраль соединительная однопроводного привода;

К — магистраль питающая двухпроводного привода; 1 — камеры тормозные типа 24; 2 — кран управления стояночной тормозной системой; 3 — кран аварийного растормаживания стояночной тормозной системы; 4 — кран управления вспомогательной тормозной системой;

5 — манометр двухстрелочный; 6 — лампы контрольные и звуковой сигнализатор; 7 — клапан контрольных выводов; 8 — клапан ограничения давления; 9 — компрессор; 10 — пневмоцилиндр привода рычага останова двигателя; 11 — регулятор давления; 12 — предохранитель от замерзания;

13 — клапан двойной защитный; 14 — датчик включения электромагнитного клапана тормозного механизма прицепа; 15 — батареи аккумуляторные; 16 — кран двухсекционный тормозной; 17 — клапан тройной защитный; 18 — датчик падения давления в ресивере; 19 — краны слива конденсата;

20 — ресивер конденсационный; 21 — клапан отбора воздуха; 22 — ресиверы контура II; 23 — пневмоцилиндр привода заслонки вспомогательной тормозной системы; 24, 25 — ресиверы I и III контуров; 26 — камеры тормозные типа 20×20; 27 — датчик включения контрольной лампы стояночной тормозной системы;

28 — энергоаккумуляторы; 29 — клапан ускорительный; 30 — регулятор автоматический тормозных сил; 31 — клапан управления тормозными механизмами прицепа с двухпроводным приводом; 32 — клапан двухмагистральный; 33 — датчик включения сигнала торможения;

Рис.4. Схема пневматического привода тормозов автомобилей Камаз-65115

1 — водоотделитель; 2 -компрессор; 3 — охладитель; 4 -четырехконтурный защитный клапан;5- автоматической регулятор тормозных сил; 6 — регулятор давления; 7 -выключатель сигнала торможения; 8 -тормозной кран; 9 — пневмоцилиндры привода заслонки механизма вспомогательной тормозной системы;

10 — кран управления стояночной тормозной системой; 11 -пропорциональный клапан; 12 -пневмоцилиндр привода рычага останова двигателя; 13 — кран управления вспомогательной тормозной системой; 14 — манометр; 15- тормозные камеры типа 30/30; 16 -ресивер контура 1Y;

17 — ресиверы контура 11; 18 — кран слива конденсата; 19 — тормозные камеры типа 20/20; 20,24 — ускорительные клапаны; 21- двухмагистральный перепускной клапан; 26 выключатель контрольной лампы стояночной тормозной системы; 23 — ресивер контура III;

Контур I привода рабочих тормозов передней оси Камаз состоит из части тройного защитного клапана 17; ресивера 24 вместимостью 20 л с краном слива конденсата и датчиком 18 падения давления в ресивере, части двухстрелочного манометра 5; нижней секции двухсекционного тормозного крана 16;

Кроме того, в контур привода рабочих тормозов передней оси Камаз входит трубопровод от нижней секции тормозного крана 16 до клапана 31 управления тормозными системами прицепа с двухпроводным приводом.

Контур II привода рабочих тормозов задней тележки Камаз состоит из части тройного защитного клапана 17; ресиверов 22 общей вместимостью 40 л с кранами 19 слива конденсата и датчиком 18 падения давления в ресивере; части двухстрелочного манометра 5; верхней секции двухсекционного тормозного крана 16; клапана контрольного вывода (D) автоматического регулятора тормозных сил 30 с упругим элементом; четырех тормозных камер 26; тормозных механизмов задней тележки (промежуточного и заднего мостов); трубопроводов и шланга между этими аппаратами.

В контур привода рабочих тормозов задней тележки Камаз входит также трубопровод от верхней секции тормозного крана 16 к клапану 31 управления тормозными механизмами с двухпроводным приводом.

Контур III привода механизмов запасной и стояночной тормозных систем Камаз, а также, комбинированного привода тормозов прицепа (полуприцепа) состоит из части двойного защитного клапана 13; двух ресиверов 25 общей вместимостью 40 л с краном 19 слива конденсата и датчиком 18 падения давления в ресиверах; двух клапанов 7 контрольного вывода (В и Е) ручного тормозного крана 2; ускорительного клапана 29; части двух-магистрального перепускного клапана 32; четырех пружинных энергоаккумуляторов 28 тормозных камер;

датчика 27 падения давления в магистрали пружинных энергоаккумуляторов; клапана 31 управления тормозными механизмами прицепа с двухпроводным приводом; одинарного защитного клапана 35; клапана 34 управления тормозными механизмами прицепа с однопроводным приводом; трех разобщительных кранов 37 трех соединительных головок;

Следует отметить, что пневмоэлектрический датчик 33 в контуре установлен таким образом, что он обеспечивает включение ламп «стоп-сигнала» при торможении автомобиля не только запасной (стояночной) тормозной системой, но и рабочей, а также в случае выхода из строя одного из контуров последней.

Контур IV привода вспомогательной тормозной системы Камаз и других потребителей не имеет своего ресивера и состоит из части двойного защитного клапана 13; пневматического крана 4; двух цилиндров 23 привода заслонок; цилиндра 10 привода рычага останова двигателя; пневмоэлектрического датчика 14; трубопроводов и шлангов между этими аппаратами.

От контура IV привода механизмов вспомогательной тормозной системы Камаз сжатый воздух поступает к дополнительным (не тормозным) потребителям; пневмосигналу, пневмогидравлическому усилителю сцепления, управлению агрегатами трансмиссии и пр.

Контур V привода аварийного растормаживания Камаз не имеет своего ресивера и исполнительных органов. Он состоит из части тройного защитного клапана 17; пневматического крана 4; части двухмагистрального перепускного клапана 32; соединяющих аппараты трубопроводов и шлангов.

Пневматические приводы тормоза тягача и прицепа Камаз соединяют три магистрали: магистраль однопроводного привода, питающая и управляющая (тормозная) магистрали двухпроводного привода.

На седельных тягачах соединительные головки 38 и 39 находятся на концах трех гибких шлангов указанных магистралей, закрепленных на поддерживающей штанге. На бортовых автомобилях головки 38 и 39 установлены на задней поперечине рамы.

Для улучшения влагоотделения в питающей части тормозного привода Камаз 53212, 53213 на участке компрессор — регулятор давления дополнительно предусмотрен влагоотделитель, установленный на первой поперечине автомобиля в зоне интенсивного обдува.

С этой же целью на всех моделях автомобиля Камаз на участке предохранитель от замерзания — защитные клапаны предусмотрен конденсационный ресивер вместимостью 20 л.

На самосвале Камаз 55111 отсутствует аппаратура управления тормозными механизмами прицепа, разобщительные краны, соединительные головки.

Для наблюдения за работой пневматического привода тормозов Камаз и своевременной сигнализации о его состоянии и возникающих неисправностях в кабине на щитке приборов имеются пять сигнальных лампочек, двухстрелочный манометр, показывающий давление сжатого воздуха в ресиверах двух контуров (I и II) пневматического привода рабочей тормозной системы, и зуммер, сигнализирующий об аварийном падении давления сжатого воздуха в ресиверах любого контура тормозного привода.

Механизм вспомогательной тормозной системы Камаз

Рис.5. Механизм вспомогательной тормозной системы Камаз

1 — корпус; 2 — рычаг поворотный; 3 — заслонка; 4 — вал

В приемных трубах глушителя установлены корпус 1 и заслонка 3, закрепленная на валу 4. На валу заслонки закреплен также поворотный рычаг 2, соединенный со штоком пневмоцилиндра.

Рычаг 2 и связанная с ним заслонка 3 имеют два положения. Внутренняя полость корпуса сферическая. При выключении вспомогательной тормозной системы заслонка 3 устанавливается вдоль потока отработавших газов, а при включении — перпендикулярно потоку, создавая определенное противодавление в выпускных коллекторах.

Одновременно прекращается подача топлива. Двигатель начинает работать в режиме компрессора.

Источник