Файл: Скотников В.А. Основы теории проходимости гусеничных мелиоративных тракторов [учеб. пособие].pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 11.04.2024
Просмотров: 99
Скачиваний: 0
l'dofl-0.5Lryc
Рис. 6.2. Форма и положение габаритных линии межгусеничного пространства у машин с различной эпюрой нормальных давлений.
Для первого звена £ = 0 и Л З В / = 0 , для последнего (заднего)
звена t=T— |
LTyc/v, |
т. е. периоду взаимодействия гусениц с грун |
|
том и |
/ 1 3 в / = / г 3 в т а х |
, где v — скорость движения машины. Габарит |
|
ная линия Гj |
межгусеничного пространства при прямоугольной |
||
эпюре давлений |
будет зеркальным отражением кривой осадок |
||
Л з В / |
звеньев опорной ветви гусениц. |
188
На рис. |
6.2, а покгзана |
габаритная |
линия Г, и способ ее |
построения. |
Видно, что для |
обеспечения |
положительного факти |
ческого дорожного просвета при переднем ходе машины все де тали днища в межгусеиичном пространстве не должны выходить за пределы поверхности, определяемой линией Г{ (при прямо угольной форме эпюры нормальных давлений). Из условий построения габаритной линии Г следует, что фактический дорож ный просвет Афакт остается постоянным на всей длине межгусе
ничного |
пространства,и равен |
l\\jai.r = 0AhBa„. |
Однако при той |
|
же эпюре давлений машина может двигаться и задним |
ходом. |
|||
В этом |
случае, чтобы получить |
положительную |
величину |
ПфЗКТ, |
все детали днища должны располагаться выше линии, показан ной штрихпунктиром, соединяющим точки п' и к'. Поэтому, что
бы обеспечить проходимость |
машин по данному |
виду |
грунта |
с данной скоростью как при |
переднем, так и при |
заднем |
ходе, |
все детали днища в межгусеничном пространстве следует распо лагать по линии к'ш \ к.
Дорожный просвет |
haoPj |
|
определяется положением |
точки |
|
т, , |
которая находится |
на |
расстоянии / д о р = 0 , 5 £ г у с от оси ве |
||
дущей задней звездочки гусениц |
|
|
|||
|
h |
|
— h |
-L- hm |
|
|
"дор; |
"-нам i "з в ^- |
{ЬА) |
||
Здесь |
h™ вычисляется |
по формуле (4.15) при t~Q,5T. |
|
При треугольной эпюре нормальных давлений и при смеще нии центра давления назад осадка гусениц определяется по фор
муле (4.16). По этому |
же |
выражению |
следует |
рассчитывать |
и габаритную кривую Ги. |
Проходимость машины при переднем |
|||
ходе будет обеспечена, |
если |
все детали |
межгусеничного про |
|
странства расположить ниже габаритной |
линии Гп |
(рис. 6.2, б ) . |
Однако и в этом случае возможно движение машины задним хо дом с той же скоростью по тому же виду грунта.
Если при этом положение центра давления не изменится, то осадка гусениц будет осуществляться по закону
и габаритная линия примет форму и положение, соответствую щие кривой к'тип'. Проходимость машины будет обеспечена при движении передним и задним ходом, если все детали меж
гусеничного пространства расположить выше линии |
к'тпк |
при |
|||||
конструктивном дорожном |
просвете, |
равном |
h m |
n , |
располо |
||
женном под точкой |
ти на расстоянии |
f o p = 0 , 2 3 L r |
y c |
от оси |
зад |
||
ней звездочки гусениц. Величина Л д 0 |
Р / / = / С + |
Квц, |
где |
Л™ |
|||
определяется по формуле (4.16) при /'=0,777'. |
|
|
|
|
|||
Аналогичным |
образом |
определим габаритные |
линии |
Гт |
189
для машины, имеющей треугольную эпюру нормальных давле ний и. смещение центра давления вперед (по ходу движения). Из рис. 6.2, в видно, что в этом случае общая габаритная линия
•соответствует кривой к'тП1к, |
а дорожный |
конструктивный |
про |
|||
свет Лдор |
= Л „ а ч +/г™ |
и располагается |
под точкой |
тт |
на |
|
расстоянии J " o p = £ r y c — ^ Д о р |
от оси задней звездочки |
гусениц. |
||||
Величина |
Л™ определяется |
по формуле |
(4.17) при ^=0,237. |
Рис. 6.3. Габаритные линии и дорожный просвет у машин с короткими
идлинными тусеницами:
а— форма габаритных линий и величина просвета; С — ширина межгусепнчного
пространства двухгусеничноп н сочлененной машин.
Действительная габаритная линия межгусеничного прост ранства во всех трех рассмотренных случаях должна представ лять собой участки прямых линий, соединяющих соответствую щие точки к',т и к, как показано на рис. 6.2 штриховыми линия
ми. Как видно, теоретические |
и |
реальные |
габаритные, |
линии |
практически совпадают. |
|
|
|
|
При одинаковых эпюрах |
и |
скоростях |
движения |
машина |
с более длинными гусеницами |
погружается в грунт, как следует |
из формул (4.15) — (4.19), на большую глубину, чем с короткими
гусеницами. |
Поэтому и конструктивный |
дорожный просвет |
|||
у первых должен быть больше. |
|
|
|||
Это показано на рис. 6.3, а, где нанесены габаритные линии |
|||||
для коротких |
гусениц (к'т'к) |
и длинных |
(к'дт"кд) |
при прочих |
|
равных |
условиях. Как видно, |
Лд о р > Лд о р . |
Поэтому, |
чтобы обе |
|
спечить |
проходимость любой |
из нескольких машин, |
движущих |
ся друг за другом по одной колее (тяга кабелеукладчика или
190
плужного канавокопателя несколькими тракторами), каждая по следующая машина должна иметь дорожный конструктивный просвет, больший, чем у предыдущей машины.
Однако этот вывод нельзя распространить на сочлененные многогусеничные машины, суммарная длина гусениц у которых много больше, чем у двухгусеничных. Дело в том, что у сочле ненных машин ширина 6 С 0 Ч межгусеничного пространства (рис. 6.3, б) настолько мала, что трунт между гусеницами в силу
|
|
|
|
|
+ |
L\ |
_ B\ |
1 |
|
|
|
|
|
я |
|||
1 |
1 + |
+ |
+ |
+ |
4- |
|||
|
• = - - > - о - - = > - |
+ |
+ + + |
Т7 |
||||
|С~ - |
|
|
|
|
—О—'—=э—ЪяГ^ |
|__/ |
||
ю- - ~>-Сн>-г-э- — 0 = 0 |
= 3 — O O T J _ , J |
и |
||||||
1 |
! |
+ - - +a |
• |
+ |
|
|
, 10 |
- J - |
|
|
|
|
|
|
|
ID]
Рис. 6.4. Схема гусеничного трактора с высоким расположением деталей, определяющих дорожный просвет.
своей связанности и влияния близко расположенных гусениц осе
дает так же, как и непосредственно под |
гусеницами. |
Поэтому |
|
теоретически можно считать, |
что Ьсоч?иО |
и дорожный |
просвет |
nm> ~ ^ н а ч - ^ э т о м п Р е и м У Щ е |
с т в 0 сочлененных машин. |
|
Как видно из рис. 6.2, в межгусеничном пространстве трак- - торов наибольший просвет должен быть в плоскости осей перед них и задних звездочек (колес). Одни из способов обеспечения этого требования — создание трансмиссий без сплошного кор пуса заднего моста, например, так, как показано на рис. 6.4. Здесь привод ведущих звездочек 3 осуществлен от конечных бор товых редукторов 2, габариты которых вписываются в ширину
191
гусениц. Привод же редукторов выполнен с помощью карданных передач 1, не выходящих ниже габаритной линии.
Таким образом, чтобы обеспечить проходимость гусеничных машин, работающих на торфяных грунтах, необходимо величину
и местоположение конструктивного |
дорожного |
просвета |
haop |
рассчитывать по приведенным выше |
формулам |
(6.1) и (4.15) — |
(4.17) и располагать детали в межгусеничном пространстве вы ше габаритной линии к'тк в зависимости от формы эпюры нор мальных давлений, скорости движения, длины гусениц и свойств грунта. Так как глубина осадки гусениц в грунт одной и той же машины изменяется в зависимости от скорости движения и свойств грунта, то расчет /гд о р и определение габаритных линий следует вести, исходя из наименьшей скорости движения по грунту наибольшей эксплуатационной влажности.
§ 6.2. Регулирование положения центра давления изменением
координаты центра тяжести трактора
Величина колеи, характер дифферента и тягово-сцепные свойства болотоходных гусеничных тракторов при прочих рав ных условиях зависят от положения центра давления. При взаи модействии гусениц с неосушенным торфяным грунтом некото рые из названных зависимостей выражаются формулами (4.15) — (4.19), на основе которых на рис. 6.5 построены эпюры осадок гусениц и показан характер дифферента трактора при различном положении центра давления.
I Ofihnx,
ттТТТ
Рис. 6.5. Регулирование характера и глубины осадки гусениц в торф изменением положения центра давления:
Д — |
центр давления; Хд — |
смещение центра давления; а — эпюры нормаль |
ных |
давлений; б — эпюры |
осадок; в — характер дифферента остова машин. |
192
Из рисунка видно, что, изменяя положение центра давления, можно регулировать глубину колеи от величины Л / / / п ] | п до / г / / т а х при одном и том же среднем удельном давлении.
Но в эксплуатационных условиях положение центра давле ния .изменяется в зависимости от характера силового воздей ствия орудий, агрегатируемых с трактором, т. е. силовое воздей ствие зависит от типа и режима работы машины и, как правило, никоим образом в процессе эксплуатации не регулируется. По этому в процессе эксплуатации центр давления трактора меняет свое положение с изменением вида агрегатируемых орудий и ха рактера их силового воздействия на трактор. В связи с этим ин тересен способ, позволяющий сохранить неизменным оптималь ное положение центра давления тракторного агрегата независи мо от силового воздействия орудия, т. е. способ регулирования положения центра давления.
Болотоходные тракторы атрегатируются как с прицепными, так и с навесными орудиями, испытывая на себе их силовое воз действие, которое проявляется либо в том, что гусеницы тракто ра догружаются нормальными нагрузками, либо происходит сме щение центра давления, ,ил.и осуществляется и то и другое одно временно.
Рассмотрим силовое воздействие на трактор прицепных машин. На рис. 6.6 показаны конструктивные схемы шлейфа основных прицепных орудий, агрегатируемых с болотоходными тракторами. Воздействие на трактор всех прицепных машин мо жет быть изучено путем анализа типовой схемы сил, приведен
ной |
на рис. 6.7, а. Чтобы упростить решение задачи и его ана |
|
лиз, |
принято, что прицепной тракторный агрегат, |
преодолевая |
силу |
Хп сопротивления качению гусениц, движется |
равномерно |
по горизонтальному прямолинейному участку пути. В этом слу
чае силовое |
воздействие, прицепной машины заменяется Ркр |
на |
||||||||||
грузкой |
на крюке, |
действующей |
под |
углом |
Укр к горизонту |
и |
||||||
приложенной |
на расстоянии |
1кр |
— 0 |
от |
оси |
ведущей |
звездочки |
|||||
на высоте |
hKp |
от опорной поверхности |
гусениц. Тогда |
смещение |
||||||||
центра |
давления |
относительно |
средины опорной |
поверхности |
||||||||
гусениц |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
х3 |
Л Ф (Акр + |
a sin YKP) - f Mf |
^ |
|
( g |
^ |
|||
|
|
|
G + |
|
PKpsinyKp |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
где Mf — |
момент |
сопротивления качению |
гусениц |
трактора: * |
||||||||
|
|
|
|
Mf |
= |
Х Д ; |
|
|
|
|
|
|
а0 — |
продольная координата положения центра |
тяжести |
||||||||||
|
|
трактора. |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
При |
|
Y K P |
= 0 гусеницы трактора |
не догружаются |
нормальной |
7 Зак. 1042 |
193 |