Принцип работы механизма отбора мощности
Гусеничные и колесные тракторы, дорожно-строительные и путевые машины РЖД, на которых установлены двигатели ЯМЗ, относятся к универсальному виду техники. В сельском хозяйстве, дорожно-ремонтном строительстве нужно работать с косилками, дисковыми боронами, ямобурами, иным прицепным и навесным активным оборудованием. Чтобы привести рабочий орган агрегата в движение, был изобретен специальный механизм отбора мощности (МОМ). Линейка тракторов К-700 и Т-150, также как и модели МТЗ, оснащаются МОМ на заводе. А вот на грузовой автомобиль, тягач, комбайн, речное и морское судно, другие виды спецтехники вал отбора мощности нужно заказывать отдельно.
Конструктивные особенности
Механизм отбора мощности на тракторах с силовыми агрегатами ЯМЗ работает непосредственно от двигателя. Независимый привод МОМ связан с маховиком, поэтому его работа не зависит от движения. Главное, чтобы двигатель работал.
Назначение и устройство механизма отбора мощности
Ведущий вал, выходящий из редуктора МОМ, вращается со скоростью 1000 об/мин. при номинальных оборотах двигателя ЯМЗ. Независимый привод осуществляется с помощью карданной передачи и промежуточного вала непосредственно от коленчатого. Чаще всего механизм отбора мощности располагается в задней части трактора, но может крепиться как сбоку, так и спереди колесной или гусеничной техники.
Механизм отбора мощности на технике с двигателями ЯМЗ состоит из таких частей:
- Картера сцепления;
- Вала отбора мощности;
- Корпуса подшипника первичного вала;
- Фланца первичного вала;
- Муфты выключения сцепления;
- Валика вилки сцепления.
На тракторах К-700, Т-150К установлен механизм отбора мощности с гидравлическим приводом соединительной фрикционной муфты включения и отключения. По устройству она аналогична фрикциону, используемому в коробке передач и взаимозаменяема с ним. Соединительная муфта находится в отдельном корпусе. Гидравлика обеспечивает плавное включение и выключение МОМ. Кроме того, на тракторе Т-150 К используется двухскоростной редуктор, у которого ведущий вал вращается с частотой 540 и 1000 об/мин.
Подбор механизмов отбора мощности
Для 8-цилиндровых двигателей ЯМЗ-238АК, ЯМЗ-238БК, которые ставятся на комбайны «Ростсельмаш» ACROS 580 и «КраснодарРисМаш» разработан механизм отбора мощности, который включает и выключает предохранительная, постоянно замкнутая однодисковая фрикционная муфта. Этот же МОМ может работать с 6-цилиндровым двигателем ЯМЗ-236ДК, который стоит на комбайнах «ДОН 1200Б».
Для дизелей ЯМЗ-236Г-4, ЯМЗ-236ДК-2,5, ЯМЗ-238М2-10, ЯМЗ-238Б-14, которые устанавливаются на дорожно-строительную технику, путевые железнодорожные машины, комбайны «Енисей», можно заказать односкоростной механизм отбора мощности, включаемый и отключаемый двухдисковым сцеплением. А вот для двигателей ЯМЗ-236ДК-8,9, ЯМЗ-236Г-4, ЯМЗ-238АК-4, ЯМЗ-7511.10-10 нужен одноступенчатый механизм отбора мощности, который включается и выключается однодисковым диафрагменным сцеплением.
12.3. Система отбора мощности
тивных рабочих органов машин , агрегатируемых с трактором . Валом отбора мощности ( ВОМ ) называют выходной шлицованный вал , ко — торый на тракторе предназначен для привода в движение рабочих ор — ганов мобильных или стационарных машин , агрегатируемых с трак — тором . ВОМ получает вращательное движение ( мощность ) от главно — го сцепления или одного из валов трансмиссии и ряда передающих звеньев ( шестерен , валов , соединительных муфт и др .) механизма от — бора мощности вращательного движения , или механизма привода ВОМ .
В соответствии с возможностями агрегатирования трактора и необходимостью привода навешенных машин существуют ВОМ зад — него , фронтального , переднего и бокового расположений .
По частоте вращения хвостовиков ( режимам работы ) ВОМ де — лятся на вращающиеся с постоянной частотой ( при постоянной часто — те вращения двигателя ) и на ВОМ с частотой вращения , зависящей от скорости движения трактора — синхронные .
Постоянная частота вращения ВОМ используется для привода тех машин , у которых рабочие органы должны иметь постоянную скорость , не зависящую от поступательной скорости МТА ( убороч — ные машины , машины по заготовке кормов , ротационные почвообра — батывающие и др .). С целью оптимизации привода различных машин используются ВОМ с разной частотой вращения , которые могут быть : 540; 750; 1000 и 1400 мин -1 . Наиболее часто на тракторы устанавли — вают ВОМ с частотами вращения хвостовиков 540 и 1000 мин -1 , что в основном определяется требованиями со стороны агрегатируемых с трактором машин .
С целью повышения топливной экономичности тракторы , осна — щенные двигателями постоянной мощности , могут эксплуатироваться в так называемом » экономичном » режиме , т . е . при пониженной часто — те вращения коленчатого вала . Частота вращения хвостовика ВОМ
должна соответствовать указанным выше величинам , что обеспечива — ется встраиванием в привод ВОМ соответствующих редукторов с передаточным числом , компенсирующим снижение частоты враще — ния двигателя . Этому варианту вращения ВОМ присваивается обычно индекс » Е «. Поэтому трактор может иметь ВОМ с частотой вращения хвостовика 540 и 540 Е мин -1 . В последнем случае указывается частота вращения хвостовика ВОМ , соответствующая экономичному режиму работы двигателя .
Механизмы отбора мощности по возможности управления ВОМ с постоянной частотой вращения , а следовательно ВОМ , делятся на три вида : полностью зависимые , полностью независимые и частично независимые .
П о л н о с т ь ю з а в и с и м ы й В О М ( рис . 12.14, а ) имеет привод ( отбор мощности ) от ведомого вала главного сцепления 2 или связанного с ним вала . Включение ВОМ осуществляется с помощью подвижной зубчатой каретки 1 при неподвижном тракторе . Легко представить , что такой ВОМ не удовлетворяет ни одному из перечис — ленных выше специфических требований к механизмам отбора мощ — ности сельскохозяйственных тракторов , так как нет возможности по — следовательного разгона элементов МТА , нельзя остановить трактор без остановки рабочих органов приводимых от ВОМ машин , невоз — можно включать и выключать рабочие органы машин на ходу МТА .
П о л н о с т ь ю н е з а в и с и м ы й В О М должен управ — ляться независимо от поступательного движения МТА . Достигается это двумя вариантами исполнения привода ВОМ :
1) фрикционное сцепление 3 представляет двухпоточную двой — ную с независимым управлением конструкцию , от второго ведомого диска которого осуществляется привод независимого ВОМ ( рис . 12.14, б );
2) привод ( рис . 12.14, в ) выполняется от ведущих деталей глав — ного сцепления 2 ( обычно от корпуса ), а для управления ВОМ в цепи привода устанавливается механизм 4 с фрикционным разрывом пото — ка мощности ( фрикционное сцепление или планетарный редуктор , управляемый двумя тормозами ).
Ч а с т и ч н о н е з а в и с и м ы й В О М получает привод от второго диска двойного с последовательным управлением фрикцион — ного сцепления 3 ( рис 12.14, б ). При его выключении сначала разрыва — ется поток мощности , идущий на ходовую систему , а при дальнейшем нажатии на педаль управления разрывается поток мощности идущий на ВОМ . При включении сцепления процесс протекает в обратной по — следовательности . Поэтому здесь невозможно на ходу движения МТА
включать и выключать ВОМ ( рабочие органы машины ). Остальные требования частично независимый ВОМ выполняет полностью .
Рис . 12.14. Схемы приводов ВОМ :
1 — подвижная каретка ; 2 — главное сцепление ; 3 — двойное сцепление ; 4 — сцепление привода ВОМ ; 5 — вторичный вал коробки передач ; 6 — зубчатая муфта ; 7 — планетарный ряд ; 8 — зубчатый венец ; 9 — вал ; 10 — колесо с зубчатым венцом ; 11 — зубчатая муфта
Иногда используют схему ( рис . 12.14, г ), когда в трансмиссии трактора устанавливают последовательно два однопоточных постоян — но замкнутых сцепления 2 и 4 , управление которыми осуществляется последовательно через общий привод . При нажатии на педаль управ — ления сцеплениями 2 и 4 сначала выключается главное фрикционное сцепление 2 , а затем фрикционное сцепление 4 привода ВОМ . При отпускании педали включение сцеплений 2 и 4 осуществляется в об — ратной последовательности .
Такая схема привода ВОМ применяется весьма ограниченно и только на колесных универсально — пропашных тракторах .
Наибольшее распространение на тракторах класса 0,6-2 получи — ли полностью независимые ВОМ , как наиболее полно соответствую — щие условиям работы .
Полностью зависимые ВОМ на колесных тракторах не приме — няются , но используются на гусеничных тракторах , так как возмож — ности ВОМ расширяются из — за специфики трогания гусеничных трак — торов не только путем включения главного сцепления , но и замыка — нием одновременно левого и правого механизмов поворота ( много — дисковых фрикционных муфт поворота или планетарных механиз — мов ). Поэтому одно из важнейших требований к приводу ВОМ — сту — пенчатый разгон элементов МТА выполняется путем замыкания сна — чала кинематической цепи ВОМ ( включение главного сцепления при выключенных механизмах поворота ), а затем кинематической цепи привода ходовой системы трактора ( замыкание механизмов поворо — та ).
При необходимости гусеничные тракторы оснащаются полно — стью независимыми ВОМ .
С и н х р о н н ы й В О М применяется в том случае , когда МТА должен выполнять определенное число операций на заданном пути движения , что свойственно работе сеялок , сажалок , удобрите — лей и др . Через синхронный ВОМ получает движение ходовая систе — ма активных прицепов .
Привод синхронного ВОМ выполняется от той части трансмис — сии , передаточное число которой до ходовой системы остается неиз — менным и неразрываемым . Чаще всего отбор мощности берется от вторичного вала 5 коробки передач ( рис . 12.14, д ) или от шестерен по — стоянно связанных с ним . Включение и выключение синхронного ВОМ осуществляется при неподвижном тракторе с помощью зубча — той муфты 6 .
Общепринятая частота вращения синхронного ВОМ 3,3…3,5 оборота на 1 м пути .
Обычно синхронные ВОМ устанавливаются на тракторах класса
Конструктивно механизм отбора мощности выполняется так ( рис . 12.14, е ), чтобы хвостовик заднего ВОМ мог вращаться с пере — ключаемыми режимами и переключаемыми частотами . Такой ВОМ ( двухрежимный ) является комбинированным .
На схеме ( рис . 12.14, е ) ВОМ может работать как полностью не — зависимый двухскоростной , так и синхронный .
Для обеспечения работы ВОМ в независимом режиме зубчатую муфту 6 вводят в зацепление с зубчатым венцом 8 вала 9 , а включение заданного скоростного режима осуществляется с помощью зубчатой муфты 11 и тормоза Т 2 планетарного ряда 7. Тормоз Т 1 служит для ос — тановки хвостовика ВОМ после выключения тормоза Т 2 .
Работа ВОМ в синхронном режиме осуществляется путем со — единения зубчатой муфты 6 с зубчатым венцом колеса 10 , связанного со вторичным валом коробки передач и включением Т 2 планетарного ряда 7.
Процесс переключения современных ВОМ осуществляется раз — ными способами . Наряду с обычным механическим все большее рас — пространение получает электрогидравлическое управление , когда многодисковое непостоянно замкнутое фрикционное сцепление с гидроподжатием в цепи привода ВОМ замыкается ( размыкается ) по — током масла от распределителя , управляемого электроприводом .
Управление ВОМ , таким образом , производится путем нажатия трактористом на соответствующую кнопку , установленную на пульте или на многофункциональном рычаге управления .
Часть тракторов оснащается фронтальными ВОМ , управляющи — ми приводом рабочих органов фронтально навешенных машин . В этом случае фронтальный ВОМ может быть кинематически связан с приводом заднего ВОМ . Он может получать движение от носка ко — ленчатого вала двигателя через понижающий редуктор и управляю — щее сцепление . Как правило , фронтальный ВОМ является односкоро — стным , полностью независимым , с частотой вращения хвостовика
Боковые ВОМ устанавливают на те тракторы , с которыми агре — гатируются машины в боковой навеске . Как было отмечено выше , этот вид навески типичен для универсально — пропашных колесных тракторов тягового класса 0,6-2. Поэтому именно эта группа тракто — ров имеет наиболее разветвленную и многофункциональную систему ВОМ .
Все промышленные тракторы оснащаются ВОМ . Их количество , расположение и частота вращения зависят от назначения трактора , специфики агрегатируемых с ним машин — орудий , мощности двигате — ля и особенностей трансмиссии . Так , у трактора Т -330 с гидромеха — нической трансмиссией спереди установлены три ВОМ . Средний ВОМ полностью независимого типа получает привод от турбинного колеса комплексной гидропередачи , а крайние — синхронные , частоты вращения которых зависят от включенной передачи в коробке пере — дач соответствующего борта . Эти ВОМ не изменяют направление своего вращения при изменении направления движения трактора , что отличает их от синхронных ВОМ сельскохозяйственных тракторов .
Тракторы ДЭТ -250 М и Т -130 оборудованы независимым ВОМ заднего расположения с частотой вращения хвостовика , равной час — тоте вращения коленчатого вала двигателя .
На трелевочных и мелиоративных тракторах применяют зави — симые и независимые ВОМ заднего расположения , а на лесохозяйст — венных — задний и фронтальный ВОМ независимого типа .
Система отбора мощности автомобиля . Здесь часть мощности двигателя отбирается для привода лебедок , насосных станций для по — жарных целей , распылителей и опрыскивателей , работы гидроприво — да . Гидропривод применяют для управления подъемом кузова само — свала или привода рабочих органов специальных машин ( опрыскива — телей , опыливателей , агрегатов для внесения жидких удобрений и ядохимикатов ).
Отбор мощности чаще всего осуществляется от промежуточного вала коробки передач или ее блока шестерен заднего хода за счет ус — тановки специальных шестеренных редукторов с выходным валом ( коробок отбора мощности ). К выходному валу коробки отбора мощ — ности крепят либо непосредственно потребитель ( например , гидрона — сос ), либо карданный вал его привода . Иногда для этого используют носок коленчатого вала двигателя ( например , для привода пожарных помп , устанавливаемых перед радиатором автомобиля ). Шестерню привода вала отбора мощности включают так же , как шестерни ко — робки передач — через валик с вилкой переключения .
Автомобили повышенной проходимости часто оборудуют ле — бедками , которые используют для самовытаскивания , вытаскивания других автомобилей , поднятия грузов . На автомобилях ГАЗ и ЗИЛ лебедки устанавливают в передней части , а на автомобилях Урал и КамАЗ — в средней части . Лебедки развивают усилие от 30 до 90 кН .
Барабан лебедки , на который намотан трос , приводится в дей — ствие через червячный редуктор . Его червяк вращается от разда —
Назначение, устройство, классификация и принцип работы механизма привода вала отбора мощности.
Валы отбора мощности. Они предназначены для передачи мощности двигателя на привод рабочих органов сельскохозяйственных машин. Их различают по месту расположения на тракторе, типу привода, частоте вращения и способам управления.
Большинство тракторов оборудовано задним ВОМ, некоторые — передним. Универсально-пропашные тракторы имеют задний и боковой ВОМ.
По типу привода ВОМ подразделяют на несинхронные (зависимые, независимые, полунезависимые) и синхронные. При несинхронном приводе ВОМ получает вращение от коленчатого вала двигателя непосредственно или через вал сцепления. ВОМ с зависимым приводом приводится во вращение через вал сцепления и при выключенном сцеплении останавливается.
ВОМ с независимым приводом получает вращение от коленчатого вала двигателя через ведущую часть сцепления независимо от его выключения. При полунезависимом приводе ВОМ вращается при переключении передач, во время остановки, но не включается и выключается при движении трактора. Такой ВОМ применяют при двухпоточном сцеплении. У ВОМ с синхронным приводом частота вращения изменяется при переключении передач пропорционально скорости движения трактора.
Синхронный привод применяют на пропашных тракторах для привода рабочих органов машин, скорость работы которых должна быть согласована со скоростью движения трактора (например, навесных сеялок).
При синхронном приводе ВОМ получают вращение от ведомого вала коробки передач.
Частота вращения ВОМ с синхронным приводом стандартизирована: 9 с- 1 (540 мшг 1 ) и 16,6 с» 1 (1000 мин» 1 ). Она не зависит от передачи трактора и постоянна при неизменной частоте вращения коленчатого вала. Хвостовики ВОМ расположены на одной высоте от уровня опорной поверхности трактора, но имеют разные шлицы: 8-шлицевый для 540 мшг 1 и 21-шлицевый для 1000 мин’ 1 .
Частоту вращения двухскоростного независимого привода ВОМ переключают с помощью поводка, установленного под днищем корпуса сцепления, воздействующего на валик вилки 22 включения ВОМ. Вилка перемещает соединительную муфту 23, скользящую по шлицам вала 18 привода ВОМ. Своими наружными и внутренними зубьями она может входить в зацепление с шестернями 24 или 25 привода ВОМ второй и первой ступеней, которые помещены свободно: одна на гладкой части вала 18, а другая — на ступице шестерни 25. Если ВОМ не используют, то его выступающий конец закрывают колпаком, штампованным из листовой стали или пластмассы.
Способы управления ВОМ бывают механические и гидравлические ВОМ с простым механическим управлением оборудуют обычно с зависимым приводом. Он представляет собой корпус 2 (рис. 24), в котором помещена пара цилиндрических шестерен. Ведомая шестерня 7 может перемещаться по шлицам вдоль вала. Ее включают в зацепление с ведущей шестерней 4 только при полностью остановленном тракторе. Маслоподающая шестерня 6 помещена на подшипнике, установленном на ступице ведомой шестерни, и обеспечивает подачу масла подшипникам ведущей шестерни привыключенном ВОМ.

Рис. 24. Вал отбора мощности со ступенчатым редуктором (трактор ДТ-75МЛ): 1 и 5 — ведущий и ведомый валы; 2 — корпус; 3 — пробка-сапун; 4 и 7 — ведущая и ведомая шестерни; 6 — маслоподающая шестерня; 8 — пробка отверстия для слива масла; 9 — поддон
Валы отбора мощности с независимым приводом можно включать и останавливать при движении трактора с помощью гидравлического способа управления или сложного механического привода (через планетарный редуктор).
ВОМ с планетарным редуктором состоит из коронной и солнечной 7 (рис. 25) шестерен, трех помещенных между ними сателлитов 10, водила 8 и двух тормозных барабанов с тормозными лентами.
Ступица солнечной шестерни 7 жестко соединена с тормозом 5, свободно вращающимся на валу 6. Тормоз 11 соединен с водилом8 через оси сателлитов 10, а водило жестко связано с валом 6. В задний конец вала установлен сменный хвостовик. Стальные ленты тормозных барабанов с фрикционными накладками одним концом закреплены на неподвижной оси, а другим соединены через регулировочные винты 3 с рычагом управления ВОМ.
Если ВОМ выключен, то тормоз 5 (рис. 25, а) солнечной шестерни опущен, а тормоз 11 водила затянут. Вал 6 неподвижен, а сателлиты 10 передают вращение от коронной шестерни на солнечную 7.
При включенном ВОМ тормоз 5 (рис. 25, б) солнечной шестерни затянут, а тормоз 11 водила освобожден и сателлиты перекатываются по неподвижной солнечной шестерне, а их оси приводят во вращение водило и вал 6. Крайнее верхнее и нижнее положения рукоятки 1 управления ВОМ удерживаются усилием сжатой пружины 4.
Приводной вал планетарного механизма включают рычагом 2 действующим на зубчатую муфту 4.

Рис. 25. Схема работы ВОМ трактора МТЗ-80 с планетарным редуктором: а и б — ВОМ выключен и включен; 1 — рукоятка управления; 2 — тяга; 3 — регулировочный винт; 4 — пружина; 5 — тормоз солнечной шестерни; 6 — ведомый вал; 7 — солнечная шестерня; 8 — водило; 9 — приводной вал с коронной шестерней; 10 — сателлит; 11 — тормоз водила
Чтобы включить синхронный привод ВОМ, муфту передвигают в крайнее переднее положение, и ВОМ получает вращение от вторичного вала КП через шестерню 1. При независимом приводе заднего ВОМ муфту передвигают в крайнее заднее положение и ВОМ получает вращение от двигателя через пару шестирён, расположенных в корпусе сцепления, и заднего моста.
Боковой ВОМ. На тракторе может быть установлен боковой ВОМ, который облегчает привод механизмов сельскохозяйственных машин, расположенных впереди и сбоку трактора. Боковой ВОМ устанавливают с левой стороны КП вместо боковой крышки.
Вопросы выходного контроля:
1. Какие применяются схемы навесной системы и когда они используются?
2. Чем устраняется перекос навесной машины в горизонтальной и вертикальной плоскостях?
3. Как классифицируются валы отбора мощности трактора?
4. Какой уход необходим за элементами рабочего оборудования трактора?
Домашнее задание: И.П. Ксеневич «Трактор МТЗ-80 и его модификации», с 316-345. Д.И.Мельников «Тракторы», с 189-194.
Конструктивные особенности механизмов отбора мощности (МОМ)
Механизмы отбора мощности (МОМ) применяются в тех случаях, когда применение коробки переключения передач не требуется.
Наибольшее распространение механизмы отбора мощности (МОМ) получили на агрегатах ЯМЗ в составе комбайнов, дизельных приводов, речных и морских судов.
Выделяется три вида механизмов отбора мощности (МОМ):
МОМ с предохранительной, постоянно замкнутой фрикционной муфтой;
МОМ с двухдисковым сцеплением;
МОМ с однодисковым сцеплением.
Механизм отбора мощности — назначение и устройство
Механизм отбора мощности передает мощность двигателя на присоединенные к трактору машины и орудия с постоянной частотой вращения 1000 оборотов в минуту при номинальной частоте вращения вала двигателя. Так как механизм отбора мощности не является обязательной принадлежностью трактора, то его поставляют хозяйствам по отдельному заказу и устанавливают на трактор при необходимых условиях эксплуатации.
Основные его части:
два карданных вала (151.36.104);
привод управления золотником включения механизма отбора мощности.
Соединительная муфта представляет собой средний фрикцион с торцовым уплотнением коробки передач, установленный в отдельном корпусе. При вращении ведущего вала коробки передач с помощью соединительной муфты можно плавно включать и выключать механизм отбора мощности.
Тип I. Механизм отбора мощности с предохранительной, постоянно замкнутой фрикционной муфтой
Пружина тарельчатая 238АК-4200025;
Механизм отбора мощности:
б) типа 238ДК-4200005-20
1 – вал отбора мощности (238-4200005); 2 – корпус подшипника; 3 – кожух (238ДК-4200015); 4 – фланец прижимной (238АК-4200020); 5 – диск ведомый (238-1601130); 6 – болт ступенчатый (238АК-4200035); 7 – пакет тарельчатых пружин; 8 – втулка (236-1701138); 9 – крышка подшипника (238АК-4200110); 10 – масленка.
Тип II. Механизм отбора мощности с двухдисковым сцеплением
Механизм отбора мощности типа:
а) типа 236К-4200005;
б) типа 238-4200005.
1 – вал отбора мощности (238-4200005); 2 – корпус подшипника (236К-4200100-10); 3 – фланец крепления кардана (238П-1721240).
Тип III. Механизм отбора мощности с диафрагменным сцеплением
Механизм отбора мощности типа:
а) типа 181.4200005-20;
в) типа 182.4200005.
1 – вал отбора мощности; 2 – корпус подшипника; 3 – крышка подшипника; 4 – фланец крепления кардана.
Компания ООО «ГК ЯРД» реализует только оригинальные запчасти двигателей ЯМЗ, а также запчасти КПП и МОМ. На сайте компании можно выбрать и купить по цене завода производителя механизмы отбора мощности МОМ ЯМЗ.