Конный привод

Конный привод, приемник силы живых двигателей (лошади, вола и т. д.), при помощи которого приводятся в движение машины. К. п. в сельском хозяйстве применяются для молотилок, соломорезок и мельниц, реже для насосов, камнедробилок и других машин. К. п. бывают главным образом двух типов: 1) с круговым движением рабочих животных, припряженных к водилу, и 2) топчаки с наклонно поставленным бесконечным полотном, на которое ставится упряжное животное.

Простейший К. п.—в о р о б а. Основная часть ее—колесо или шестиугольник с поставленной вертикально осью; внутри колеса движутся обычно две лошади по направлению, перпендикулярному к его диаметру; наружная поверхность обода колеса служит шкивом для каната, приводящего в действие машину. Недостатком воробы является быстрое утомление лошадей, вызываемое необходимостью делать очень крутые повороты, а также значительное трение в цапфах колеса и в направляющих блоках; достоинством же воробы можно считать ее дешевизну.

В более сложных К. п. имеется передаточный механизм, состоящий из ряда зубчатых колес (фигура 1). Для более значительного увеличения числа оборотов к К. п. присоединяют ременную передачу или добавочный передаточный станок. Зубчатые колеса применяют в различных комбинациях как на

жна быть включена пара конических зубчатых колес для передачи вращения от вертикальной оси, вокруг которой вращается водило конного привода, к горизонтальной оси приемника молотильных барабанов, ножей соломорезок и т. д. К. п. различают по следующим признакам.

I. В состав механизма входят только зубчатые колеса.

1. Горизонтальные приводы без передаточного станка.

A. Две пары зубчатых колес. а) Первая пара колес цилиндрическая, вторая ко-пическая:

а) цилиндрические колеса с внешним зацеплением (фигура 2, А),

β) цилиндрические колеса с внутренним зацеплением (Фигура 2, Б).

б) Первая пара колес коническая, вторая цилиндрическая (фигура 2, В).

Б. Приводы с паразитными зубчатыми колесами (фигура 2, Г).

B. Приводы с планетарной передачей (фигура 2,Д).

Г. Приводы с тремя и более парами зубчатых колес.

2. Горизонтальные приводы с передаточным станком.

3. Потолочпые приводы (фигура 3 и 4).

II. В состав механизма входят зубчатые колеса и ременная передача.

1. Горизонтальные приводы.

2. Вертикальные приводы.

При применении конич. зубчатых колес необходимо ставить нажимные ролики, т. к. давление на зубец q (фигура 2, В) разлагается на две составляющие: силу п, направленную перпендикулярно оси и оказывающую такое же действие, как и в случае цилиндрич. зубчатых колес, и силу ί, направленную параллельно оси и стремящуюся изогнуть последнюю действием момента tr, где г—радиус конического зубчатого колеса. Зацепление обеспечивается тем, что обод большого конического зубчатого колеса упирается в нажимной ролик а (фигура 1), который принимает на себя силу давления t на зубец. Так как избежать применения конических зубчаток в К. п. нельзя, то следует ставить их в таком месте, где передаваемая сила будет наименьшей. В механизме К.п. принята ускоряющая передача, а потому в первой паре колес сила давления на зубец больше, а во второй уменьшается обратно пропорционально окружной скорости колес; из этого видно, что конические зубчатые колеса следует ставить в последней паре зубчаток.

В цилиндрич. зубчатых колесах внутреннее зацепление лучше внешнего. В первом случае дуга зацепления будет больше, чем в случае внешнего зацепления; т. о. усилие распределится на большее число зубцов, и каждый зубец будет менее нагружен. Сила трения при внешнем зацеплении будет пропорциональна сумме чисел зубцов пары находящихся в зацеплении зубчатых колес, а при внутреннем зацеплении пропорциональна разности чисел зубцов. Для К. п. разница в силе трения доходит до 50%, а потому этой потерей не следует пренебрегать. Кроме того зубчатое колесо с внутренним расположением зубцов выполняется в виде колокола или тарелки или же снабжается закраиной, вследствие чего зубцы имеют большую прочность, чем при внешнем расположении. К. п. с внутренним зацеплением также наиболее безопасен, так как зубцы его закрыты; недостаток его—трудность очистки зубцов при их засорении.

К. п. строятся на 1, 2, 3 и 4 водила и в зависимости от числа запрягаемых в каждое водило лошадей бывают 1-, 2-, 3-, 4-, 6- и 8-конные. Скорость лошади на К. п. (при движении по кругу) меньше, чем по прямому направлению и считается равной 0,8— 0,9 м/ск, или 3 км/ч. Полезная сила тяги,

А В

Фигура 2.

развиваемая лошадью, уменьшается вследствие неудобства движения по кругу, а также вследствие того, что составляющая тяги, направленная вдоль водила, не производит полезной работы. Практикой выработана обычная длина водила I, равная

3Va м. При 1=3,5 метров и при скорости движения лошади г=0,9 м/ск из формулы

2 л1п видно, что водило, а следовательно и главная зубчатка привода, сделает «=2^х/_г об/м. По наблюдениям оказалось, что увеличение длины водила более 3^х1^м не дает выгоды в силе, но понижает число об/м.; уменьшение же длины после некото

рого предела начинает давать уменьшение и в числе оборотов.

Диаметр шкива d, к-рый надо поставить на вал машины (фигура 2,Б), чтобы получить требуемое число об/м. п_и подсчитывается из соотношения:

d=^z^z’^D" ·

z, Z, · n,

В К. п. с планетарным приводом (фигура 2,Д) эта формула заменяется следующей:

z, Z_S η,

Передаточное число г так называем, смыковского К. п. (фигура 2, Г) выражается формулой:

. _ Ζ, · Ζ, · Ζ,

Ζ, · z, z_s

В механизм К. п. включают железные штанги (валы), имеющие длину, не меньшую длины водила, чтобы можно было установить передаточный станок или машину на достаточном расстоянии от К. п. Штанги соединяются между собой и присоединяются к валу последней зубчатки привода, а также к валу зубчаток или шкивов передаточного станка посредством шарниров Гука. При работе с молотилкой штанга К. п. должна быть снабжена сцепной муфтой, автоматически выключающейся, если в молотилке произошла остановка барабана; кроме того К. п. часто снабжается тормозом.

Лит.: Горячкин В.П., Земледельч. машины и орудия, М„ 1923; К у л е ш о в С., Америк, складной двуконный привод Адамса с передаточным станком, СПБ, 1896; Э ш л и м а н А. К., Земледельческая механика, М., 1886. Б. Криль.