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

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

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