Файл: Хробостов С.Н. Эксплуатация машинно-тракторного парка учебник.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 10.04.2024

Просмотров: 206

Скачиваний: 3

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

приближенно максимальное значение касательной силы тяги по сцеплению:

Рк = РпР + Рс-

(12)

Если известно значение Рк , то из выражения (9) ко­ эффициент сцепления

ц. = А

(13)

Примерные значения коэффициента сцепления трак­ тора с почвой приведены в таблице 2. Наиболее надеж­ ны в эксплуатации по условиям сцепления с почвой гу­ сеничные машины.

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а 2

Примерные значения коэффициента

сцепления трактора с почвой

 

 

Состояние и фон

почвы

Коэффициент ц тракторов

 

 

гусеничных

колесных

 

 

 

 

 

 

Сухой

плотный

грунт,

залежь, плот-

1,0—1,2

0,7—0,9

пая сухая

дернина

 

 

 

Стерня

 

на

суглинке

иормальной

0,8—1,0

0,6—0,7

влажности

 

 

 

 

 

Стерня на супеси

 

 

0,7—0,8

0,5—0,6

Свежевспаханное

поле

 

0,6—0,7

0,4—0,5

Почва,

подготовленная

под посев и

0,7—0,8

0,5—0,6

пар

на суглинках

 

 

 

То же, после

дождя

 

0,4—0,5

0,2

Влажный

песок

 

 

0,6

0,4

Сухой

песок,

торфяная

почва

0,5

0,3

Глубокая

грязь

 

 

0,4

0,1

Снежная

дорога

 

 

0,6—0,8

0,3

Таким образом, важнейшее условие эффективной ра­ боты трактора — достаточное сцепление с почвой—за­ висит от веса трактора, распределения его по осям (у колесного трактора), конструкции движителей и фи­ зико-механических свойств почвы.

Максимальное тяговое усилие трактора обуславли­ вается его сцепными качествами в не меньшей мере, чем мощность двигателя. Поэтому в условиях, когда сила сцепления движителей становится недостаточной для полного использования мощности двигателя, весьма важно найти способы улучшения сцепных качеств. Это

41


особенно необходимо на весенних полевых работах, пос­ ле обильных осадков и на легко деформируемых почвах (сухой песок, переувлажненные глинистые почвы, недо­ статочно осушенные торфяные болота). Применяются следующие способы улучшения сцепных качеств трак­ тора:

увеличение сцепного

веса

колесного

трактора — по­

становка

на ведущие оси дополнительных дисков (гру­

зов)

или

наполнение

пневматических

колес

жидко­

стью;

 

 

 

 

 

 

увеличение силы давления, перенос части веса ору­

дий,

навешенных на трактор,

на ведущую ось

трактора

(с этой целью применяют гидравлические или механиче­ ские корректоры вертикальной нагрузки, которые мож­ но включать или выключать в зависимости от почвенных условий);

постановка почвозацепов (башмаков или цепей) на пневматические колеса;

уширение гусениц пластинами с почвозацепами; применение гусениц специальной конструкции; переход с колесного на полугусеничный ход; применение шин низкого давления и специальных

пневматических колес.

 

У д е л ь н о е

д а в л е н и е

т р а к т о р а н а п о ч ­

в у — важнейший

показатель

оценки его проходимости.

Удельное давление есть вес трактора, приходящийся на

единицу

опорной

поверхности

его

ходового

аппарата.

Среднее

удельное

давление

Р0

(кгс/см2 ) на

почву для

гусеничного трактора в

статическом

состоянии

может

быть

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Р о

= _

^

,

 

 

 

(14)

 

 

 

 

2bL0

 

 

 

 

 

где

GT p — вес трактора

в рабочем

состоянии, кгс;

 

 

b— ширина гусеницы, см;

 

 

 

 

 

L G — длина опорной поверхности, равная расстоя­

 

 

нию между осями крайних опорных роликов

 

 

плюс длина одного звена гусеницы, см.

Удельное давление трактора с пневматическими ко­

лесами

на почву

примерно

равно

давлению

воздуха в

шинах (с учетом нагрузки на шину, ее размеров

и жест­

кости).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

У

гусеничных

тракторов

удельное

давление

ниже,

чем

у

колесных.

Поэтому

проходимость

гусеничных

42


тракторов значительно выше и их тяговые свойства в меньшей мере зависят от почвенных условий. Ходовая часть гусеничных машин на меньшую глубину погружа­ ется в почву и меньше деформирует ее.

Среднее

удельное

давление

гусеничных

тракторов

составляет

0,35—0,50,

колесных — 0,85—1,4 кгс/см2 .

 

§

4. Зависимость силы тяги трактора

 

 

 

 

 

 

от условий работы

 

 

 

 

Основные выражения для определения силы

тяги на

крюке. Для подвижных

машинно-тракторных

агрегатов

величина

силы

тяги — важнейший

эксплуатационный

показатель

трактора.

 

 

 

 

 

 

 

 

Из уравнения

тягового

баланса

(5)

и (6)

следует,

что величина тяговой силы

трактора

 

 

 

 

 

 

P*P = P*-Pf±PnoK±Ph

 

 

 

 

,(15)

При равномерном движении

 

 

 

 

 

 

 

 

P«> = P*-Pl

+

Л,ОЯ-

 

 

(16)

При равномерном движении по горизонтальному

участку

поля

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

PKP

= PK-Ph

 

 

 

 

 

(17)

Из этих аналитических выражений видно, что вели­

чина тяговой силы трактора обусловливается

конструк­

цией трактора

(его мощностью,

типом

ходовой

части)

и почвенными

условиями.

Зависимость

Рк,

а

значит,

и ЯК р от мощности

двигателя

и сцепных

качеств

тракто­

ра была рассмотрена в предыдущем

параграфе. Там же

перечислены и

способы

улучшения

сцепных

качеств

трактора. Наряду с этим необходимо рассмотреть влия­ ние на величину силы тяги трактора таких составляю­

щих

тягового баланса,

как

сопротивление

перекатыва­

нию и подъему трактора.

 

 

 

Силы сопротивления перекатыванию

Р/ и

подъему

Рпод трактора

 

 

 

 

 

Pf

= GTpf

cos а,

 

(18)

 

A,oA = GT p sina,

 

(19)

где

/—коэффницент

сопротивления качению

(перека­

 

тыванию) ;

 

 

 

 

 

a — угол подъема

пути.

 

 

 


Тогда при равномерном движении сила тяги на крю­ ке трактора

Л<Р ~ Рк ~

Grp

(/ cos а ± sin а).

(20)

При углах подъема

до

10° можно принять

cosa—1,

s i n a ^ -у- = i (где / — уклон). Тогда уравнение для си­ лы тяги на крюке трактора при равномерном движении примет следующий вид:

ЯК р = Р к - С т р ( / ±

0,

(21)

а при движении по горизонтальному

участку

PKP = PK-GTPf.

 

(21, а)

Сопротивление перекатыванию.

Сила

сопротивления

качения трактора Pf и коэффициент сопротивления ка­ чению f могут быть приближенно определены опытным путем. Для этого испытываемый трактор передвигают другим трактором, как повозку, установив между ними

динамометр. В

коробке

перемены передач

испытывае­

мого трактора

рычаг ставят в нейтральное

положение,

а бортовые фрикционы

выключают.

 

Усилие Pf, затрачиваемое на перекатывание тракто­ ра, складывается из усилия на деформацию почвы (об­ разование колеи) и усилия на преодоление трения в хо­ довой части трактора. Коэффициент сопротивления пе­ рекатыванию

/ =

(22)

Если давление в баллонах

колеса не соответствует

нагрузке и дорожным условиям или нарушено натяже­ ние гусениц, коэффициент сопротивления перекатыва­ нию увеличивается. Повышение скорости движения трактора до 8—9 км/ч дает незначительное увеличение/.

Примерные значения коэффициентов сопротивления качению трактора приведены в таблице 3.

Влияние рельефа полей на тяговое усилие трактора.

При работе поперек и вдоль склона или на косогоре тяговые показатели трактора ухудшаются. Нагрузка на ходовую часть трактора перераспределяется, изменяют­ ся условия перекатывания и сцепления движителей с. почвой, ухудшаются устойчивость трактора и режим работы двигателя (схема сил, действующих на гусенич-

44


Т а б л и ц а 3

Примерные значения коэффициентов сопротивления качению

 

 

для

различных

типов опорной поверхности

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Коэффициент

/ для

 

Тип опорной

поверхности

колесных тракто­

гусеничных

 

 

 

 

 

 

 

ров на

пневмати­

тракторов

 

 

 

 

 

 

 

ческих шинах

 

Дорога

с твердым

покрытием

0,02

- -0,03

 

Сухая

грунтовая

дорога

 

 

0,03

- -0,05

0,05- -0,06

Целина, залежь,

плотная

почва

0,05

- -0,07

0,06- -0,07

Стерня

нормальной

влажности, поле

0,10

- -0,15

0,08- -0,10

из-под кукурузы пли подсолнечника

 

 

 

Прокультивированное и

свежевспа-

0,16

- -0,20

0,10- -0,12

ханное поле

 

 

 

 

0,15

- -0,30

0,10- -0,12

Сухой

песок

 

 

 

 

 

Снежная дорога

 

 

 

 

0,03

- -0,20

0,06- -0,08

Вспаханный

торфяник

 

 

0,18

- -0,24

0,14- -0,18

Осушенная

болотно-торфяная

целина

0,08

- -0,10

0 , 1 1 - -0,14

Слабоосушенная

 

болотно-торфяная

 

 

 

целина

 

 

 

 

 

 

 

0.20- -0,25

Глубокий снег

 

 

 

 

 

 

0,09- -0,22

ный трактор при ускоренном движении на подъем, пока­

зана на

рисунке 7).

 

 

 

При

движении

вдоль уклона тяговое усилие тракто­

ра

теоретически можно

определить по формуле:

 

 

a

=

P K P ± G T P s i n a ,

(23)

где

а — угол продольного уклона.

 

 

Однако в действительности вследствие перераспреде­

ления нагрузки по

продольной оси трактора

происходит

изменение коэффициента / сопротивления перекатыва­ нию и часть движущей силы, затраченной на преодоле­

ние

уклона,

не

компенсируется

при

движении

трактора

под уклон.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Поэтому более точно тяговое усилие при движении

вдоль уклона

можно определить по формуле:

 

 

 

 

 

pa

 

+ G

S

i n а

 

g

if„ — L ) ,

 

(23,a)

 

0

 

а

кр

 

кр —

тр

 

 

тр \'а

'0j'

 

\ > /

где

/

, /

 

— коэффициенты

 

 

 

 

перекатыва­

нию соответственно на горизонтальном участке и на про­ дольном уклоне.

Во время движения поперек уклона также происхо­ дит перераспределение нагрузок на ходовую часть

45