Устройство автомобильных лебедок

Автомобили ГАЗ-63А снабжены лебедкой с тяговым усилием 3500 кг, автомобили ЗИЛ-157К, ЗИЛ-157 и ЗИЛ-151А — стяговым усилием до 4500—5000 кг и выдачей троса вперед. Лебедка этих автомобилей устанавливается перед радиатором на специальных кронштейнах — удлинителях лонжеронов, которые закрепляются болтами в передней части рамы. Рабочая длина троса лебедок автомобилей ГАЗ-63А, ЗИЛ-157К и ЗИЛ-157 —65 м, а лебедок автомобилей ЗИЛ-151 А — 75 м.

В конструкции и работе лебедок автомобилей разных марок много общего, поэтому устройство автомобильной лебедки такого типа рассмотрим на примере лебедки автомобиля ЗИЛ-157К. В комплект лебедки автомобиля ЗИЛ-157К входят: коробка отбора мощности, карданная передача, собственно лебедка, блок (полиспаст) и рычаги управления лебедкой.

Коробка отбора мощности реверсивная, имеющая две передачи: одну — для наматывания троса на барабан и вторую — для разматывания троса. Она состоит из чугунного картера 15. Внутри картера установлены главный вал 10 и две оси 11 и 14, на которых размещены шестерни.

Рис. Коробка отбора мощности для привода лебедки автомобиля ЗИЛ-157К: 1 — шток; 2 и 23 — сальники; 3 — уплотнительное кольцо; 4 — вилка включения; 5 — шариковый фиксатор; 6 — заглушка штока; 7 — крышка заднего подшипника; 8 — шарикоподшипник; 9 — шестерня включения передач; 10 — главный вал; 11 — ось шестерни постоянного зацепления; 12 — опорная шайба; 13 — шестерня постоянного зацепления; 14 — ось блока шестерен; 15 — картер коробки передач; 16 — блок шестерен; 17 — роликоподшипник; 18 — опорная шайба; 19 — распорное кольцо; 20 — прокладка крышки переднего подшипника; 21 — крышка переднего подшипника; 22 — фланец; 24 — опорная шайба фланца; 25 — наливная горловина; 26 — рычаг включения коробки отбора мощности; 27 — сливная пробка; 28 — шпилька; 29 — прокладка; 30 — коробка передач

Ведущий блок шестерен 16 и шестерня 13 установлены на неподвижных осях 11 и 14 на роликоподшипниках 17. Главный вал 10 вращается на двух шарикоподшипниках 8. По шлицам главного вала скользит шестерня 9 включения передач. На выходе вала, уплотненном самоподжимным сальником 23, имеется фланец 22. Вывод фланца при необходимости может быть осуществлен как вперед, так и назад по ходу автомобиля.

Передачи включаются вилкой 4, неподвижно закрепленной на штоке 1. Шток 1 фиксируется в трех положениях шариковым фиксатором 5 с пружиной. На выходе штока имеется сальник 2. Все шестерни механизма коробки имеют прямые зубья. Управление коробкой отбора мощности осуществляют рычагом из кабины водителя. Рычаг в нейтральном положении запирается замком-задвижкой, установленным на полу кабины.

При установке коробки отбора мощности ведущая шестерня блока входит в постоянное зацепление с блоком шестерен заднего хода коробки передач автомобиля.

Крутящий момент от главного вала коробки отбора мощности передается механизму лебедки при помощи карданной передачи. Карданная передача привода лебедки состоит из переднего карданного вала с промежуточной опорой и заднего карданного вала, соединенных общим шарниром. Один конец переднего карданного вала (со стороны редуктора лебедки) соединен предохранительным пальцем 10 с вилкой шарнира, а на втором конце напрессован подшипник промежуточной опоры 8 и установлен фланец крепления заднего шарнира. Толщина и материал предохранительного пальца подобраны так, что палец срезается, если усилие на тросе превышает допустимую величину.

Рис. Привод лебедки: 1 — передний буфер; 2 — лебедка; 3 — удлинитель лонжерона; 4 — задний карданный вал; 5 — коробка передач; 6 — рычаг управления коробкой отбора мощности; 7 — коробка отбора мощности; 8 — промежуточная опора; 9 — передний карданный вал; 10 — предохранительный палец

Задний карданный вал 4 трубчатый, со шлицевым концом и двумя шарнирами. Один конец карданного вала имеет приваренную вилку, на другом конце вала на шлицах установлена скользящая вилка. Крестовины карданных шарниров установлены в вилках на игольчатых подшипниках. Подшипники удерживаются в отверстиях вилки пружинными стопорными кольцами. Задний карданный вал присоединен к фланцу главного вала коробки отбора мощности и к фланцу переднего карданного вала.

Лебедка состоит из барабана, на который наматывается трос, и редуктора. Барабан 16 установлен на валу и свободно вращается.

Рис. Лебедка (вид сверху): 1 — передняя поперечина; 2 — направляющая троса; 3 — масленка; 4 — трос; 5 — буксирный крюк; 6 — редуктор; 7 — кронштейн задней поперечины; 8 — задняя поперечина; 9 — тормозная колодка барабана; 10 — палец вилки включения барабана; 11 — шпонка; 12 — упорное кольцо; 13 — скользящая муфта включения барабана; 14 — траверс; 15 — вилка включения барабана; 16 — барабан; 17 — предохранительная скоба

Барабан соединен с валом при помощи муфты 13, имеющей торцовые кулачки. Муфта включения барабана передвигается на валу на двух шпонках. При перемещении муфты торцовые кулачки ее входят в зацепление с торцовыми кулачками барабана и вращаются с ним как одно целое. Вилка 15 включения барабана установлена на траверсе 14 лебедки. Вилка включения снабжена тормозной колодкой 9, закрепленной на оси шарнирно. При выключении муфты тормозная колодка под действием нажимного болта с пружиной упирается в торец реборды барабана, притормаживает его вращение и предотвращает возможность самораспускания троса при разматывании вручную.

Тормоз регулируют натяжением или ослаблением пружины упорного болта при помощи гайки с контргайкой, а при необходимости (когда усилия пружины недостаточно) — перемещением этого болта путем ввертывания или вывертывания резьбовой втулки. Давление пружины тормоза отрегулировано правильно, если трос разматывается под действием усилия руки без самораспускания. В реборде барабана имеется специальное углубление, в которое закладывается и закрепляется слабый конец троса. Вал барабана вращается на трех бронзовых подшипниках, из которых два установлены в картере редуктора и один — в траверсе 14. Траверса и картер редуктора прикреплены болтами к поперечинам 1 и 8.

Подшипник вала барабана смазывается через масленку, помещенную в траверсе, а поверхности вращения барабана на валу — через масленки, расположенные по концам барабана. Подшипники вала барабана, установленные в картере редуктора, смазываются маслом, находящимся в картере редуктора.

Рис. Редуктор лебедки: 1 — крышка тормоза; 2 — лента тормоза; 3 — сальник; 4 — картер редуктора; 5 — крышка картера редуктора; 6 — крышка смотрового люка; 7 — червячное колесо; 8 — подшипник вала барабана; 9 — упорная шайба; 10 — регулировочные прокладки вала барабана; 11 — вал барабана; 12 — контрольная пробка уровня масла; 13 — штифт крепления фланца; 14 — фланец вала червяка; 15 — регулировочная гайка тормоза; 16 — пружина тормоза; 17 и 21 — крышки подшипников; 18 — подшипник червяка; 19 — сливная пробка; 20 — червяк; 22 — регулинровочные прокладки; 23 — барабан тормоза; 24 — уплотнительная шайба

Редуктор лебедки состоит из однозаходного стального червяка 20 и червячного колеса 7 с бронзовым венцом. Червячное колесо установлено на валу барабана лебедки на двух шпонках и закреплено штифтом. Перемещение вала барабана с червячным колесом в осевом направлении ограничено упорными шайбами 9, прикрепленными к торцам вала болтами.

Червяк установлен в картере редуктора на конических подшипниках. Подшипники закрыты крышками 17 и 21, в которые запрессованы сальники. На заднем конце вала червяка имеется фланец 14 для присоединения переднего карданного вала. Фланец крепится к валу штифтом 13.

На переднем конце вала червяка на шпонке установлен барабан 23 автоматического тормоза. Автоматический тормоз служит для предупреждения самопроизвольного разматывания троса под нагрузкой в случае срезания предохранительного пальца или при выключенном сцеплении автомобиля.

Рис. Схема автоматического тормоза: 1 — тормозной барабан; 2 — тормозная лента; 3 — фрикционная накладка; 4 — спиральная пружина; 5 — зажимные гайки

Автоматический ленточный тормоз состоит из тормозного барабана 1 (рис. 263), укрепленного при помощи шпонки на валу червяка, и тормозной ленты 2 с фрикционной накладкой 3. Один конец тормозной ленты закреплен на картере при помощи гаек 5, а другой — оттягивается пружиной 4 и прижимает ленту к тормозному барабану. При наматывании троса тормозной барабан не испытывает большого сопротивления вращению, так как даже при незначительном трении тормозной ленты ее натяжение уменьшается. При внезапном вращении барабана лебедки под нагрузкой в обратном направлении тормозная лента затягивается и создается достаточное сопротивление вращению тормозного барабана. Вследствие этого сопротивления, а также в результате самотормозящего действия червячной пары барабан лебедки останавливается.

При разматывании троса, когда включена обратная передача коробки отбора мощности и червячная пара работает, автоматический тормоз не оказывает большого сопротивления вращению барабана лебедки.

Для направления движения троса, что важно для правильной его укладки на барабан лебедки, служит ролик и скоба.

Для увеличения силы тяги лебедки вдвое, а также для изменения направления тяги в комплект лебедки входят блок и небольшой длины трос для крепления блока.

При самовытаскивании автомобиля для увеличения силы тяги крюк блока нужно закрепить тросом за предмет, выбранный в качестве опоры, а крюк троса лебедки — за один из буксирных крюков автомобиля. В случае применения блока для подтягивания другого автомобиля или груза крюк блока закрепляют за подтягиваемый автомобиль (груз), а крюк троса лебедки — за предмет, служащий опорой.

Если при подтягивании другого автомобиля или груза нужно изменить направление тяги, то крюк блока закрепляют за предмет, служащий опорой, а крюк троса лебедки — за подтягиваемый автомобиль или груз.

У автомобиля Урал-375 лебедка установлена в задней части рамы. Выдача троса производится только назад. Предельное тяговое усилие — 7000 кг; рабочая длина троса — 65 м.

Привод лебедки осуществляется карданными валами от раздаточной коробки через специальную соединительную муфту, имеющую предохранительное устройство, ограничивающее предельный крутящий момент на валу червяка редуктора. Червячное колесо сидит на ступице, которая подвижной муфтой может соединяться с валом барабана лебедки.

На валу червяка установлен ленточный автоматический тормоз, действующий при разматывании троса или спуске груза. Лебедка приводится в действие включением соединительной муфты и соответствующей передачи в коробке передач при установленном в нейтральное положение рычаге управления раздаточной коробкой.

Автомобиль КрАЗ-214 снабжается лебедкой с тяговым усилием до 12 000 кг, рабочая длина троса — 55 м. Лебедка располагается за кабиной автомобиля на лонжеронах рамы. Трос может выдаваться как вперед, так и назад.

Ведущий вал лебедки приводится во вращение открытым карданным валом от коробки отбора мощности, установленной на раздаточной коробке. Вал располагается на двух шарикоподшипниках картера лебедки. От червяка вращение передается бронзовому червячному колесу и от него через ведомый вал и кулачковую муфту — барабану лебедки.

Для приведения лебедки в действие необходимо вывести кулачковую муфту из зацепления с барабаном лебедки, для чего надо отвести рычаг муфты, расположенный с левой стороны под платформой.

Затем конец троса закрепляется за груз или за неподвижный предмет (при самовытаскивании), а кулачковая муфта вводится в зацепление с барабаном.

Выключив сцепление и поставив рычаг дополнительной коробки в нейтральное положение, необходимо включить коробку отбора мощности и вторую передачу. Далее плавно отпускается педаль сцепления, и барабан лебедки начинает вращаться, наматывая трос.

Когда необходимо увеличить тяговое усилие лебедки свыше расчетного, применяется блок, находящийся в комплекте лебедки. Для этого блок укрепляют на подтягиваемом грузе, пропускают через него трос, свободный конец которого зацепляют за буксирный крюк автомобиля-тягача.