Старому «коню» — новые подковы

Два года назад я выстроил вездеход с «ломающейся» рамой на пневматиках. За аналог забрал известный вездеход А.Громова, описание которого было размещено в «Моделисте-конструкторе» № 1’85. Действительно, мой размерами побольше.

Со временем я модернизировал конструкцию собственной автомобили.

В частности, переделал шарнир «излома» рамы, применил самодельный реверс-редуктор, карданные валы, соединяющие реверс-редуктор с двигателем и передним мостом, ввел еще кое-какие незначительные трансформации.

По окончании модернизации вездеход проехал более 250 км. Все новые узлы зарекомендовали себя прекрасно, никаких замечаний по ним нет.

Мои друзья, имеющие подобные автомобили, забрали у меня чертежи для повторения. Исходя из этого я и решил написать в редакцию, дабы через издание ознакомить с этими узлами как возможно больше самодеятельных конструкторов.

ПОДШИПНИК НАДЕЖНЕЕ ВТУЛКИ

Непродолжительная эксплуатация начального варианта вездехода привела меня к выводу, что медные втулки (подшипники скольжения «плавающих» карданов) в шарнире «излома» рамы нужно заменить на подшипники качения. Обстоятельство — необходимость через чур нередкого добавления смазки. Попутно созрело ответ лишить передний кардан возможности осевого перемещения при «изломе» рамы.

И вот из-за чего.

В теории (рис. 4а) «плавающие» карданы при «изломе» рамы должны трудиться (и изнашиваться!) синхронно, другими словами перемещаться на протяжении оси собственных медных втулок на однообразное расстояние и отклоняться при «изломе» рамы на однообразный угол.

На практике же карданы ведут себя по-иному: передний не перемещается на протяжении втулки, а всегда упирается в нее. Возможно, вследствие того что из-за сборки и недостаточной точности изготовления кроме того симметричных скользящих и трущихся пар шарнира действующие в них силы — различные. Я кроме того сдвигал карданы назад, но через некое время они возвращались в «привычное» для них переднее положение.

Это натолкнуло меня на идея и в действительности как бы зафиксировать передний кардан — сократить его осевое перемещение. Но в то время, когда я начертил вариант для того чтобы шарнира (рис. 4б), то заметил, что при углах «излома» рамы, родных к большому, условия работы карданов становятся неравными — из-за большего угла отклонения передний обязан изнашиваться посильнее.

Исходя из этого я остановился на втором варианте — с осью «излома» рамы, отстоящей назад на 10 мм от середины звена, соединяющего карданы (рис. 4в). В этом случае звено кроме того при большом угле «излома» практически параллельно продольной оси шарнира (непараллельностью порядка 2° возможно пренебречь). Тогда условия работы обоих карданов можно считать родными к теоретическим, соответственно, и ресурс их должен быть приблизительно однообразным.

И еще одна особенность шарнира, уже воплощенного в металл (рис. 1): передний кардан у него со шлицевой втулкой, а задний — со шлицевым валом. Втулка установлена в подшипнике 207 и зафиксирована от осевого смещения кольцом на тёплой посадке. Корпус подшипника 207 запрессован в трубу рамы вездехода.

Спереди в шлицевую втулку входит вал от реверс-редуктора.

Старому «коню» — новые подковы

Рис. 1. Шарнир «излома» рамы (главной материал подробностей — Ст3):

1 — фланец присоединительный; 2 — кожух передний; 3,17,22 — корпуса подшипников; 4 — кольцо на тёплой посадке; 5,16 — подшипники 207; 6,15,23 — крышки подшипников; 7,44 — втулки шлицевые (сталь 40Х); 8,9,34 — подробности передней вилки шарнира; 10 — ось шарнира (сталь 40Х, 2 шт.); 11 — подшипник 8106; 12 — обойма игольчатого подшипника (от крестовины кардана автомобиля ГАЗ, 2 шт.); 13 — корпус игольчатого подшипника (2 шт.); 14 — кожух неподвижный (труба 89×4); 18 — втулка-подшипник (латунь, труба 82×3,5); 19 — винт-ограничитель кручения задней части рамы; 20 — кожух задний; 21 — вал карданный, задний (сталь 40Х); 24,25 — винт М8 с шайбой (4 компл.); 26 — подшипник 206; 27,29,41 — уплотнения манжетные; 28 — кольцо стопорное; 30,36 — карданы передний и задний (от рулевого автомобиля ЗИЛ-130); 31,42 — косынки (металлической лист s3); 32,40 — накладки (50x50x3 и 75x50x3); 33 — звено соединительное; 35,38,39 — подробности задней вилки шарнира; 37 — вал шлицевой (сталь 40Х); 43 — втулка винта-ограничителя; 45 — винт-фиксатор М8 крышки подшипника (4 шт.); 46 — контргайка М8.

Задний кардан своим шлицевым валом входит во втулку промежуточного вала, что вращается в подшипниках 207 и 206.

От осевого смещения вал удерживается у подшипника 206 стопорным кольцом. Уплотнение валов — резиновыми манжетами. Крышки подшипников 207 фиксируются любая двумя винтами М8 с заостренными под углом 90° финишами — ими они упираются в фаски крышек и поджимают к корпусам.

Все шлицевые пары изготовлены из стали 40Х с последующей закалкой до HRC 45…50.

ЗАДНИЙ Движение ЕМУ НУЖЕН

Потому, что мой вездеход, повторюсь, больше прототипа, то без заднего хода эксплуатировать его было бы непросто. Вот я и взялся за разработку реверс-редуктора.

Оговорюсь сходу, что моя конструкция этого серьёзного агрегата запланирована на изготовление на том технологическом оборудовании, которое имелось в моем распоряжении, в частности: токарном, фрезерном и зуборезном станках. Из этого изобилие винтовых соединений в корпусе редуктора.

Само собой разумеется, корпус, изготовленный на координатно-расточном станке, смотрелся бы современнее и технологичнее, но немногие самодеятельные конструкторы смогут воспользоваться таким станком, и мой опыт может им понадобиться.

Рис. 2. Задний карданный вал шарнира «излома» рамы (сталь 40Х).

Рис.

3. Ось шарнира «излома» рамы (сталь 40Х, 2 шт.).

Рис. 4. Положение элементов шарнира (вид сверху) без «излома» и с «изломом» рамы вездехода:

а — с «плавающими» карданами (теория); б — с «зафиксированным» передним карданом; в — с «зафиксированным» передним карданом и смещенной осью «излома» рамы; 1 — кардан передний; 2 — звено соединительное; 3 — кардан задний.

Коробка корпуса сварена из заготовок, нарезанных из швеллера № 10, у которого полки укорочены до 16 мм.

По окончании сварки ширина коробки уменьшена до 98 мм на фрезерном станке. Вверху прорезано прямоугольное окно размерами 130×60 мм, закрываемое крышкой с резиновой прокладкой. Окно нужно для периодического контроля за уровнем масла и состоянием шестерён. Рядом с окном ввернут сапун.

Внизу коробки, по центру, приварен металлический кругляш, в котором просверлено резьбовое отверстие М14 для слива отслужившего собственный срок масла (завинчивается пробкой).

Щиты корпуса вырезаны из металлического страницы толщиной 4 мм. В них, сложенных совместно, просверлены отверстия под болты крепления, корпуса подшипников и шток реверса. К заднему щиту изнутри приварены четыре болта М10×40 (для стыковки с шарниром «излома» рамы) и направляющая личинка (для штока реверса), а снаружи — обойма с резьбовыми отверстиями под винт, регулирующий упрочнение пружины шарика-фиксатора и выключатель (от автомобиля ВАЗ) фонаря заднего хода.

На штоке сделаны три углубления по месту для остановки ведомой шестерни в трех положениях: «передний движение», «задний» ход «и нейтраль».

Все шестерни и валы реверс-редуктора изготовлены из стали 40Х с последующей закалкой до HRC 45…50. Для упрощения конструкции шестерни выполнены прямозубыми, дабы не было бокового упрочнения в передаче. Действительно, прямозубое зацепление более шумное, чем косозубое, но за рокотом рядом стоящего двигателя его не слышно.

Передаточное число реверс-редуктора i = 2,96. С двигателем от грузового мотороллера «Муравей» он снабжает вездеходу большую скорость около сорока километров/ч и хорошие тяговые характеристики.

Последовательность сборки реверс-редуктора такая.

Задний щит был легко прихвачен к корпусу сваркой, и по отверстиям щита в корпусе изготовлены резьбовые отверстия М8. Ввинчены все 14 винтов крепления. Установлены на собственные места в щитах корпуса подшипников.

На валы надеты шпонки, шестерни, подшипники; на шток—вилка с фиксирующим винтом. После этого эти узлы засунуты в задний щит, и все это в сборе пристыковано к раме вездехода: четыре болта М10 введены в отверстия рамы, с противоположной стороны на них надет фланец шарнира «излома» (финиш ведомого вала наряду с этим попал в шлицевую втулку переднего кардана шарнира), и завинчены гайки.

Реверс-редуктор (главной материал подробностей — Ст3):

1 — корпус реверс-редуктора (швеллер № 100); 2 — щит передний; 3 — вал ведомый

Рандомные статьи:

Ботинки для лошадей. И зимние шипы для них.Часть первая


Похожие статьи, которые вам понравятся:

  • Всесезонный вездеход «4×4»

    При проектировании этого вездехода, конструктор-любитель Л. Антохов из г. Кириши Рязанской области стремился сделать всесезонную, надёжную и…

  • Бесшумный и стремительный

    Езда на электрокарте как раз такая — бесшумная и стремительная. Мы взяли его, переоборудовав простой обычный карт. Двигатель внутреннего сгорания сняли,…

  • Внедорожник-пневмоход

    Ставший уже привычным сюжет на телевидении зимний период — снятие с оторвавшейся льдины любителей подледного лова. Чуть ли не каждый год нам показывают,…

  • Прочность — ступице

    Более чем двадцатилетняя эксплуатация легкодорожных и спортивных велосипедов с анализом происходящих наряду с этим отказов разрешила выработать…

Комментирование и размещение ссылок запрещено.

Комментарии закрыты.