## Трансмиссия строительной машины: назначение и устройство
### Назначение трансмиссии
Трансмиссия строительной машины представляет собой совокупность механизмов и устройств, обеспечивающих передачу мощности от двигателя к рабочим органам и ходовым частям машины. Она выполняет следующие функции:
— Изменение крутящего момента и частоты вращения от двигателя к рабочим органам
— Реверсирование направления движения рабочей части машины
— Обеспечение ступенчатого или бесступенчатого изменения скорости вращения рабочих органов
— Распределение мощности между исполнительными механизмами при работе в комбинированном режиме
### Устройство трансмиссии
Устройство трансмиссии строительной машины зависит от типа и назначения машины, а также от ее конструктивных особенностей. Однако в общем случае она состоит из следующих основных элементов:
— Гидротрансформатор или гидродинамическая передача
— Механическая коробка передач
— Карданная передача
— Раздаточная коробка
— Приводные валы
— Конечные передачи
Рассмотрим каждый из этих элементов подробнее.
### Гидротрансформатор или гидродинамическая передача
Гидротрансформатор является основным элементом трансмиссии современных строительных машин. Он представляет собой гидравлическую муфту с переменным передаточным числом, которая позволяет плавно изменять крутящий момент и частоту вращения от двигателя к рабочим органам.
Гидротрансформатор состоит из насосного колеса, которое приводится в движение от двигателя, турбинного колеса, которое соединено с рабочими органами машины, и статора, который неподвижно закреплен в корпусе трансмиссии. Во время работы гидротрансформатора происходит передача энергии от насосного колеса к турбинному колесу через циркулирующую в системе жидкость.
Преимущества гидротрансформатора заключаются в том, что он обеспечивает плавное переключение передач, защиту двигателя от перегрузок и возможность реверсирования направления движения рабочей части машины.
### Механическая коробка передач
Механическая коробка передач предназначена для изменения крутящего момента и частоты вращения от гидротрансформатора к приводным валам. Она представляет собой совокупность зубчатых колес, которые могут переключаться между собой для получения различных передаточных чисел.
В зависимости от числа передач механические коробки передач могут быть двухступенчатыми, трехступенчатыми, четырехступенчатыми и т.д. Каждая из передач рассчитана на работу в определенном диапазоне скоростей и нагрузок.
### Карданная передача
Карданная передача предназначена для передачи вращения от механической коробки передач к приводным валам. Она представляет собой совокупность карданных валов, соединенных между собой шарнирами.
Карданные валы изготавливаются из прочной стали и имеют систему смазки для снижения износа. Шарниры карданной передачи обеспечивают компенсацию угловых перемещений между валами, возникающих при работе машины.
### Раздаточная коробка
Раздаточная коробка предназначена для распределения крутящего момента между приводными валами переднего и заднего мостов строительной машины. Она также может включать в себя дополнительную понижающую передачу для увеличения тягового усилия машины.
Раздаточная коробка может быть механической или гидравлической. В механической раздаточной коробке распределение крутящего момента осуществляется с помощью ручного рычага, а в гидравлической раздаточной коробке — с помощью гидропривода.
### Приводные валы
Приводные валы предназначены для передачи крутящего момента от раздаточной коробки к колесам или гусеницам строительной машины. Они изготавливаются из прочной стали и имеют систему смазки для снижения износа.
Приводные валы могут быть цельными или состоять из нескольких частей, соединенных между собой фланцами и карданными шарнирами. Цельные приводные валы применяются в машинах с постоянным полным приводом, а приводные валы из нескольких частей — в машинах с отключаемым полным приводом или с независимым приводом колес.
### Конечные передачи
Конечные передачи предназначены для увеличения крутящего момента и снижения частоты вращения от приводных валов к колесам или гусеницам строительной машины. Они представляют собой редукторы, состоящие из зубчатых колес.
Конечные передачи могут быть планетарными, цилиндрическими или червячными. Планетарные конечные передачи имеют компактные размеры и высокую грузоподъемность, цилиндрические конечные передачи — простую конструкцию и низкую стоимость, а червячные конечные передачи — самотормозящийся эффект.
## Тенденции развития трансмиссий строительных машин
В настоящее время наблюдается ряд тенденций в развитии трансмиссий строительных машин:
— Увеличение применения гидродинамических передач
— Разработка и внедрение бесступенчатых трансмиссий
— Интеграция электронных систем управления в трансмиссии
— Повышение эффективности и надежности трансмиссий
Применение гидродинамических передач позволяет плавно изменять крутящий момент и частоту вращения, защищает двигатель от перегрузок и позволяет реверсировать направление движения рабочей части машины. Бесступенчатые трансмиссии обеспечивают более плавное и эффективное управление скоростью машины. Электронные системы управления в трансмиссиях позволяют автоматизировать управление переключением передач и оптимизировать работу трансмиссии в различных режимах работы.