Файл: Хайзерук Е.М. Кабелеукладчики. Вопросы теории и расчета.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 18.06.2024

Просмотров: 100

Скачиваний: 0

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

где а •— расстояние между нижней плоскостью рамы кабеле­ укладчика и поверхностью грунта;

Ь— длина призмы волочения (которая может быть прибли­ зительно равна половине ее ширины);

с—ширина

призмы, равная ширине рамы или

расстоянию

между внутренними торцовыми частями опорных колес,

расположенных вблизи кабелепрокладочного

ножа.

У навесного

кабелеукладчика ширина призмы

волочения

меньше, чем у прицепного, и приблизительно равняется ширине нижнего звена параллелограммной навески или хвостовика (у ра­ диальной навески), несущего кабелепрокладочный нож (рис. 46, б).

Ill

1

U

,

"

 

 

 

§88

if*

IIIIIIIIIIIIIIIIII

т

ь

h

 

 

—>-

 

Рис. 46. Схема образования грунтовой призмы волочения перед кабелепрокладочным ножом при работе прицепного (а) и навесного (б) кабелеукладчиков

Сопротивление движению кабелеукладчика, создаваемое грун­ товой призмой волочения, определяется ее весом, весом машины, опирающейся на призму (в связи с отрывом опорных колес от поверхности грунта) и коэффициентом трения призмы волочения по дневной поверхности грунта:

 

 

 

Rгп

=

(aKGK - j - Gr n )

(/=2

cos

аа ± sin ап ),

 

где

GK

и Gr n

— вес

кабелеукладчика

и

грунтовой призмы

воло­

 

 

 

чения;

 

 

 

 

 

 

а п

— угол подъема (уклона)

участка трассы;

 

 

 

ак — коэффициент, учитывающий долю веса конструк­

 

 

 

ции

кабелеукладчика,

воспринимаемую призмой

 

 

 

волочения.

 

 

 

 

 

Вес грунтовой

призмы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Gr n =

Vrn8j2,

 

 

где

б0

— объемный

 

вес грунта в

призме волочения (бс

1,0+

-ь1,6 гс/см3 );

79



/ 3 — коэффициент трения призмы волочения о дневную по­ верхность грунта; можно принимать / 2 = 0,4-^-0,8.

Грунтовая призма волочения резко увеличивает сопротивление движению прицепного кабелеукладчика и может привести к умень­ шению глубины прокладки кабеля в 23 раза по отношению к установленной.

Пропорочные ножи препятствуют образованию призмы воло­ чения благодаря разрыву и разрезанию корней перед кабелепрокладочным ножом. Однако они также могут забиваться остат­ ками корней и, кроме того, не разрушают корни, глубоко распо­ ложенные в грунте. На плотных грунтах эффективны пропороч­ ные ножи с углом резания меньше 90°, на слабых грунтах (песча­ ных, супесчаных) •— с углом резания больше 90°.

§ 3. СТАБИЛЬНОСТЬ ГЛУБИНЫ ХОДА В ГРУНТЕ

КАБЕЛЕПРОКЛАДОЧНОГО НОЖА

Как было показано выше, установленная глубина хода ноже­ вого рабочего органа в грунте может уменьшаться при нарушении условий продольной и поперечной устойчивости кабелеукладчика, а также вследствие забивания подрамного пространства перед кабелепрокладочным ножом растительными остатками. Кроме того, стабильность глубины прокладки кабеля в грунте зависит от конструктивных параметров кабелеукладчика и формы микро­ рельефа на трассе.

Определить влияние этих факторов можно, рассмотрев случаи работы кабелеукладчика на пересеченной местности с характер­ ными неровностями. Наиболее важны случаи работы кабеле­ укладчика, при которых уменьшается глубина прокладки, что приводит к ухудшению защиты кабеля от механических повре­ ждений. Для одноосного кабелеукладчика такими случаями яв­ ляются: 1) наезд двух опорных колес на выступающее над по­ верхностью грунта препятствие; 2) наезд одного опорного колеса на выступающее над поверхностью грунта препятствие; 3) переход с горизонтального участка трассы на участок спуска; 4) переход

сучастка подъема трассы на горизонтальный участок; 5) переход

сучастка подъема на участок спуска; 6) переход с горизонталь­ ного участка на участок подъема; 7) переход с участка спуска на горизонтальный участок; 8) переход с участка спуска на участок подъема; 9) переход через поперечную впадину (канаву, придо­ рожный кювет). Случаи 1'—5 представляют собой преодоление выпуклостей, а случаи 6—9 — преодоление вогнутостей микро­ рельефа трассы.

При наезде двух опорных колес кабелеукладчика на препят­ ствие высотой d рама его поворачивается относительно точки прицепа О на угол (рис. 47, а). Это вызывает перемещение по высоте точки М, в которой находится носок кабелепрокладочного

80


ножа. Она перемещается в новое положение Мх, при котором глубина хода носка в грунте

 

Я п 1 = КХМ±

cos (10

+ у

rK -

d,

 

 

где /CiMj расстояние от

оси

опорных колес

до

точки Мх;

гк

радиус качения опорных

колес;

здесь Р = гк.

Точка Е выхода кабеля

из кассеты удалена от носка ножа на

расстояние

ME = М1Е1.

Линия

КЕ

образует

с

вертикалью

Рис. 47. Случаи преодоления одноосным кабелеукладчиком характерных не­ ровностей на трассе

угол т)0, если кабелеукладчик находится на горизонтальном участке трассы, и угол (г)0 + | х ) при наезде колес на препятствие. Глубина расположения точки Ех выхода кабеля относительно поверхности грунта в последнем случае

Ноп

= KXEX cos (т)0 +

rK d.

Угол между КХЕХ

и вертикалью

равен rj0 + l i -

6 Е . М . Х а й з е р у к

.81


Если прокладка производится в несвязном грунте, то кабель остается в грунте на той глубине Нъ которую он имел при выходе из кассеты. В связном грунте, где траншея не засыпается вслед­ ствие обрушивания стенок, кабель при отсутствии натяжения будет опускаться на дно траншеи, удаленное от поверхности грунта на расстояние Н, равное глубине хода носка ножа

вгрунте.

До наезда колес кабелеукладчика на сосредоточенное препят­ ствие глубина хода носка ножа

 

Я

= KM

cos 10 — гк.

 

 

Уменьшение глубины

хода

носка ножа

будет

 

Так

AHl

=

Я - Я п 1 .

 

 

как

 

 

 

 

 

то

 

 

 

 

 

 

 

АН, = (гк + Я)

[ 1 - C 0 S ^ s + S l ) ] + d.

(29)

Угол поворота %х рамы кабелеукладчика относительно точки

прицепа

ограничен высотой

d

вертикальной

стенки

препятствия.

В теории автомобиля для неведущих колес максимальное значение высоты вертикальной стенки, через которую еще возможен пере­ езд, принимают равным 2 / 3 радиуса качения колеса. Если принять это допущение для опорных колес кабелеукладчика, то максималь­

ное значение угла

поворота рамы ма.шины при наезде двух колес

на сосредоточенное

препятствие будет

 

2

 

(£l)max arCS H i

Из этого уравнения следует, что с увеличением / к при прочих

одинаковых величинах максимальное значение угла поворота рамы при одновременном наезде двух опорных колес кабеле­ укладчика на сосредоточенное препятствие уменьшается.

Если в уравнение (29) подставить значение (^тах, можно получить наибольшую величину уменьшения глубины прокладки кабеля (ЛЯтЗтах для рассматриваемого случая работы.

С

целью

 

уменьшения {kH^)may

целесообразно в

уравнении

(29)

иметь !

0

«s 0. Для £о = 0 необходимо располагать

ось опор­

ных колес кабелеукладчика в вертикальной плоскости, проходя­ щей через точку М (когда кабелеукладчик находится на горизон­ тальном участке).

Практическое осуществление такой рекомендации приводит к ухудшению условий самоочищаемости кабелепрокладочного ножа от призмы волочения и рама кабелеукладчика оказывается

82