Приходилось ли вам когда-нибудь разбираться в устройстве гусениц трактора или экскаватора? А в том, каким образом крепятся их отдельные элементы? В этой статье мы подробно рассмотрим один из важнейших компонентов гусеничного движителя - башмачный болт.
Назначение и устройство башмачного болта
Башмачный болт - это специализированный крепеж, предназначенный для соединения отдельных звеньев гусеницы трактора или экскаватора. С его помощью крепятся башмаки - специальные накладки на гусеницу, которые необходимы для увеличения сцепления с грунтом.
Конструкция башмачного болта по ГОСТ 11674-75 представляет собой стальной стержень с шестигранной полукруглой головкой и неполной метрической резьбой с шагом 1,5 мм.
Основные функции башмачного болта:
- Соединение башмака с правым и левым звеном гусеницы
- Фиксация башмака относительно звена для передачи тягового усилия
- Создание жесткой конструкции гусеничного движителя
Существует 5 основных типоразмеров башмачных болтов:
- М16х60 мм с размером головки под ключ 24 мм
- М20х62 мм с размером головки под ключ 27 мм
- М20х78 мм с размером головки под ключ 30 мм
- М24х70 мм с размером головки под ключ 36 мм
- М24х78 мм с размером головки под ключ 36 мм
Маркировка башмачных болтов отражает их основные размеры. Например:
- Болт башмачный М20х1,5х78
- Болт башмачный 16х60 ГОСТ 11674-75
Болт башмачный м16 имеет длину 60 мм, диаметр резьбы 16 мм и шестигранную головку с размером под ключ 24 мм.
Требования к материалу и прочности
Для изготовления башмачных болтов используются следующие марки легированных конструкционных сталей:
- 40Х
- 40ХС
- 38ХС
- 45Х
Основной маркой стали является 40Х. Химический состав этой стали включает 0,36-0,44% углерода и 0,8-1,1% хрома. Благодаря легированию сталь 40Х отличается повышенной прочностью и износостойкостью.
Твердость готовых башмачных болтов по Бринеллю должна составлять 269-363 НВ. Для увеличения твердости их подвергают термообработке - закалке с последующим отпуском.
Головка башмачного болта закаливается на глубину 4-11 мм в зависимости от диаметра. Ее твердость после закалки должна быть не менее 50 HRC. Это обеспечивает длительную работу болта в условиях высоких динамических нагрузок.
Башмачные болты относятся к классу прочности 10.9. Это означает, что предел прочности материала составляет не менее 1000 Н/мм2. Такая высокая прочность необходима, чтобы выдерживать нагрузки до 98 кН на один болт при движении тяжелой гусеничной техники.
При контроле качества башмачных болтов проверяют отсутствие дефектов поверхности и геометрических параметров. На резьбе не должно быть задиров, срывов или других повреждений. Ресурс башмачных болтов рассчитывается из условия соответствия ресурсу всей гусеничной системы трактора.
Для защиты от коррозии башмачные болты покрывают специальными консервационными смазками. Срок консервации может достигать 1 года.
Крепление башмаков гусениц башмачными болтами
При сборке гусеницы трактора каждый башмак крепится с помощью 4 башмачных болтов - по два с каждой стороны. Например, для сборки гусеницы трактора Т-170 с 38 башмаками потребуется 152 башмачных болта.
Последовательность сборки гусеницы:
- Установка правого башмака на место относительно звеньев
- Вставка 2 башмачных болтов в отверстия и закручивание вручную
- Установка левого башмака и вставка 2 болтов
- Окончательная затяжка всех 4 болтов с усилием 500-550 Нм
- Повторение процедуры для следующих башмаков
Болт башмачный м20 затягивается с моментом 550 Нм для обеспечения надежного крепления башмака. Недостаточная затяжка может привести к преждевременному выходу из строя болтов и разрушению гусеницы.
Помимо штатных башмаков, башмачные болты используются для крепления специальных защитных башмаков при движении техники по дорогам с асфальтовым покрытием. Это предотвращает повреждение дорожного полотна металлическими гусеницами.
В зимнее время на гусеницы монтируются специальные шипованные башмаки, которые также крепятся башмачными болтами. Это улучшает сцепление гусениц трактора со льдом и уменьшает вероятность заносов.
| Башмачный болт | 4 раза |
| Болт башмачный м16 | 1 раз |
| Болт башмачный гост | 1 раз |
| Болт башмачный м20 | 1 раз |
Покупка башмачных болтов: особенности выбора
При необходимости приобрести башмачные болты следует обращать внимание на следующие моменты:
- Подлинность сертификатов, подтверждающих качество и соответствие ГОСТу
- Наличие результатов испытаний партии болтов
- Условия хранения болтов у продавца
Башмачные болты можно купить в специализированных магазинах запчастей для тракторов и другой техники. Цены варьируются в зависимости от размера болта и количества.
Оптовые цены на башмачные болты М16 составляют около 50-70 рублей за штуку. В розницу такие болты продаются по 100-150 рублей. Более крупные болты М20 и М24 обойдутся дороже.
Перед покупкой необходимо точно рассчитать требуемое количество башмачных болтов исходя из количества башмаков на гусенице.
Производство башмачных болтов
Производство башмачных болтов включает следующие этапы:
- Подготовка металлической заготовки заданного размера
- Формовка головки и нарезание резьбы
- Термообработка - закалка головки
- Контроль качества и сортировка
- Консервация и упаковка
Для изготовления башмачных болтов используется специализированное оборудование: прессы, резьбонарезные станки, закалочные печи.
Контроль качества на производстве включает проверку химического состава металла, измерение твердости, испытания на разрыв, контроль размеров и внешнего вида.
Готовые башмачные болты упаковываются в тару, обеспечивающую сохранность при транспортировке. Каждая партия снабжается паспортом качества и другими сопроводительными документами.
Проектирование башмачных болтов
При необходимости разработки новых башмачных болтов под заказ проводятся следующие работы:
- Анализ условий эксплуатации и нагрузок
- Подбор материалов и параметров термообработки
- Расчет прочности методом конечных элементов
- Разработка чертежей в CAD системах
- Изготовление опытных образцов
При проектировании учитывают особенности гусеничной машины, для которой предназначен болт. Рассчитывают запас прочности, сопротивление усталости, жесткость.
Проектирование оснастки и инструментов позволяет наладить быстрое производство новых башмачных болтов. После испытаний опытной партии болты запускаются в серийное производство.
