Принцип сцепления трактора

Тракторы функционируют за счет установки фрикционных сцеплений. Последние для осуществления передачи крутящего момента используют с физической точки зрения силы трения, которые возникают при взаимодействии ряда деталей конструкции.

Особенности главного сцепления трактора

Сцепление предназначено для решения ряда задач, поэтому может иметь разные конструктивные особенности. Перечислим:

• для трогания с места в плавном режиме;
• разъединения соединения между двигателем и трансмиссии во время переключения передач;
• предохранения трансмиссионной передачи при использовании разных режимов работы трактора.

Вся спецтехника делится на подвиды, которые снабжены одним или сразу несколькими сцеплениями. Главным называется сцепление, расположенное сразу за дизелем. Входит в конструкцию трансмиссии. Принцип действия базируется на опирании дизеля на коленчатый вал. Это производится через шарикоподшипник, который запрессован на торцевой части.

Если ведомый диск поставить рядом с маховиком, то вращение производиться не будет. Но при перемещении его в левую сторону и увеличении прижимания по направлению к маховику произойдет усиление сил трения, за счет чего увеличится прижатие диска. Все это в сумме и составляет принцип работы сцепления у трактора, так как организует плавное соединение валов.

Механизмы для главного сцепления

Для обеспечения правильного принципа работы сцепления у трактора применяются механизмы с различными конструктивными особенностями. Но при этом устройство сохраняется на основании вышеописанной схемы действия.

Сцепление трактора содержит основу, которой является специальный кожух. Внутри него размещены ведущий диск и пружины нажимного формата. Кожух закрепляется на поверхности маховика. Между последним и ведущим диском производят установку ведомого, который выполнен из тонкого стального профиля. С двух сторон последнего располагаются асбестовые накладки, в состав которых добавлены материалы для увеличения эффекта связывания.

Накладки в устройстве сцепления отвечают за стойкость по отношению к высоким температурным воздействиям, которые появляются вследствие пробуксовки диска при процессах включения и выключения. При этом они имеют высокий коэффициент трения.

Ступица ведомого диска расположена на валовых шлицах. Сам диск прижимается к маховику за счет пружин, которые размещены с плотным упором по отношению к кожуху. Последние вставлены внутрь специальных стаканов. Реализация плотного эффекта зажимания вызывает силы трения. Вращение маховика дает крутящий момент, за счет чего трение передается ведомому валу и переходит затем к ведущему.

Такой принцип действия сцепления работы трактора является фрикционным и соответствует варианту с использованием одного диска. За счет этого цепь замкнута. Но возможен и формат с использованием двух ведомых дисков.

Для этого на спецтехнику устанавливают дизель с большой мощностью. На него передаются сильные крутящие моменты, которых достичь одна единица не может из-за меньшей прочности. Такое фрикционное сцепление будет двухдисковым и тоже замкнутым.

Механизм управления всем устройством сцепления заключается в соединении рычагов, вилки и педали. Система включает передвижную муфту и шарикоподшипник упорного типа с выключающими рычагами. Помимо этого она связана напрямую с ведущим диском.

Выключение сцепления производится нажатием на педаль. Это сопровождается перемещением муфты в левую сторону, что вызывает автоматическое нажимание рычагов. Поворот деталей на осях отведет ведущий диск в нужном направлении. Таким образом происходит прекращение передачи крутящего момента.

Для включения сцепления трактора педаль вызывает действие пружин, что помогает снова выполнить маховику нужное перемещение и прижать ведомый диск.

Пробуксовка дисков вызывает повышение температурного режима, поэтому медленное включение сцепления не рекомендовано для применения, так как способно вызвать перегрев и возникновение неисправностей. Ускоренное или замедленное включение не соответствует нормативам использования машины, которое равно 1,5-3 сек.

Дополнительные механизмы

Такой формат устройств используется для получения улучшенных показателей. Механизмы отвечают за уменьшения усилия, затрачиваемого на включение, позволяют погасить колебания в момент кручения и ускорить своевременное выключение ведомого диска.

1. Для уменьшения усилия. Принцип выключения сцепления трактора базируется на действии ряда пружин, обладающих высокой упругостью. Воздействие на них требует значительных усилий. Чтобы выполнить задачу, производят установку усилителей разного типа: на основе механики, гидравлики или пневматики.
2. Гашение колебаний кручения. Такие процессы вызваны при работе коленчатого вала, который претерпевает многочисленные раскручивания и закручивания вплоть до определенных значений деформации. Для предупреждения износа в будущем и увеличения срока эксплуатации соединение между дисками и ступицей выполняется при помощи установки дополнительных элементов. Ими служат демпферы на основе резины, либо пружинные механизмы.
3. Включение передач у сцепления затруднено из-за присутствия инерционных процессов. Чтобы избежать ее увеличения и погасить, используется установка тормозка.

Фрикционное сцепление

Такой вид сцепления приобрел в современно мире наибольшую популярность. Связано это с оптимальным соотношением цены и качественных показателей. Уменьшенные габариты и высокая степень надежность являются их основными характеристиками.

Виды фрикционных сцеплений делятся на подвиды в зависимости от ряда конструктивных особенностей:

• Рабочие поверхности могут перемещаться в двух направлениях, поэтому изделия подразделяются на радиальные и осевые.
• Форма этих поверхностей также может различаться, поэтому бывают дисковые, колодочные, ленточные и конусные. Первые обладают большей степенью надежности, поэтому применяются чаще всего.
• Использование одного, двух и более дисков также реализует разные варианты действия сцеплений.
• Сухие способны работать без смазывающих веществ, а мокрые взаимодействуют с поверхностями при помощи масляной основы.
• В зависимости от количества потоков мощности происходит деление на однопоточные и двухпоточные.
• Число фрикционных механизмов влияет на передачу крутящего момента к ведущим частям, в частности, к диску.

Ведомые диски

Выполняются из основания на основе высокопрочной стали в виде колец. По двум его сторонам устанавливаются накладки, которые крепятся при помощи прочных заклепок. Для требуемого прилегания деталей организуются прорези радиального типа, которые в конце завершаются наиболее крупным диаметральным размером.

Но чаще используется не жесткий ведомый диск в сцеплении устройства трактора, а обладающий тангенциальной или осевой податливостью. Это дает возможность формирования плавности во время включения и упрощает управление машиной.

Фрикционные детали сцепления тракторов

Накладки предназначены для предупреждения износа, поэтому способны выдерживать серьезные тепловые и динамические нагрузки. Выполняются на основе полимеров или порошкообразных соединений.

В первом случае представляют собой композицию из множества компонентов. При этом состоят из основы, арматуры и наполнителя. В качестве базы используют такие вещества как каучук и смолы, а также их многочисленные комбинации. Наполнители делятся на металлические и неметаллические виды.

Размеры накладок в устройстве сцепления трактора нормируются и соответствуют ГОСТ 1786. Изготавливаются в виде колец или усеченных секторов.

Ведущие диски

Позволяют обеспечить корректное распределение тепловых потоков, так как отвечают за действие всех последующих конструктивных элементов. То есть отвечают за рассеивание и поглощение. Для обеспечения требуемых значений используются материалы в виде серого чугуна разных марок: 18, 21, 22 и 24. Они обладают высокой степенью износостойкости, уменьшают износ используемых в системе накладок.

Окружность ведомых дисков для выполнения работ во взаимосвязи с другими деталями имеет множество выступов, пальцев, шипов, зубьев, соединений из шпона и тангенциальных пружин. Все элементы равномерно распределяются по поверхности изделий.