Файл: Хайзерук Е.М. Кабелеукладчики. Вопросы теории и расчета.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 18.06.2024
Просмотров: 101
Скачиваний: 0
неуравновешенной относительно оси опорных колес, что вызывает увеличение вертикальной нагрузки на прицепное устройство трактора. Однако в большинстве конструкций кабелеукладчиков прицепного типа ось колес располагают вблизи кабелепрокладочного ножа.
При наезде одного колеса кабелеукладчика на препятствие высотой d рама кабелеукладчика поворачивается в поперечной плоскости на угол Ях (рис. 47, б)
%х = arcsln - | - , |
(30) |
где В — ширина колеи колес кабелеукладчика.
Одновременно происходит поворот рамы в вертикальной пло скости на угол
А
gi = arcsm-7—.
'к
Таким образом, уменьшение глубины хода носка ножа при наезде одного колеса кабелеукладчика на препятствие
АН2 = { ( / к + |
Я) |
1 _ ™s(i0 + |
tx) |
+ 4 f c o s ^ , |
(31) |
|
|
|
|
COS £ 0 |
|
|
|
а уменьшение глубины хода выходного отверстия кассеты |
|
|||||
АН2= |
( Г к + Я О |
|
|
|
|
|
Из уравнения |
(31) |
следует, что |
увеличение ширины |
колеи |
в рассматриваемом случае ведет к уменьшению АЯ 2 .
Следует, однако, отметить, что расширение колеи опорных ко лес так же, как и размещение колес впереди или сзади вертикаль ной плоскости, проходящей через точку выхода кабеля из кассеты, приводит к тому, что колеса не копируют поверхность грунта непосредственно вблизи ножа. При расширении колеи движение кабелепрокладочного ножа по узким впадинам, расположенным по трассе, приводит к фактическому уменьшению глубины про кладки, отсчитываемой от донной поверхности этих впадин. Избе жать указанного можно лишь частично, при помощи выполнения опорного элемента кабелеукладчика в виде катка, располагаемого непосредственно позади кассеты, как это сделано в некоторых малогабаритных прицепных кабелеукладчиках и в навесных вибра ционных кабелеукладчиках.
Переход кабелеукладчика с горизонтального участка движения на наклонный вызывает поворот его рамы вокруг оси опорных колес на угол спуска а с (рис. 47, в).
На рис. 47, г показан угол поворота а п рамы кабелеукладчика в конце движения его на подъем. Повороты рамы на углы ас и а п
6* |
83 |
Приводят |
к уменьшению |
глубины |
прокладки, |
определяемому |
||||||
по формулам |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
АН3 |
= (Н + |
г |
к ) [ |
1 - |
^ |
^ |
} |
; |
(32) |
|
А Я 4 |
= : ( Я + |
; К ) [ 1 - С 0 5 |
^ |
+ |
^ |
|
(33) |
||
Если кабелеукладчик переходит с участка подъема на участок |
||||||||||
спуска (рис. 47, д), то уменьшение |
глубины хода ножа |
|
||||||||
|
ДЯ 5 = |
(Я + |
/К ) 1 |
cos (go + |
ас + а п |
) |
(34) |
|||
|
|
|
|
|
|
|
||||
Если в формулы (29) и (32)—(34) вместо |
|
и Я подставить |
||||||||
значение |
т|0 и Нъ |
то можно |
вычислить |
|
уменьшение |
глубины |
||||
прокладки |
кабеля в несвязном |
грунте. |
|
|
|
|
|
Рис. 48. Расчетные схемы перехода кабелеукладчиков |
через |
выпуклости |
микро |
||
|
|
рельефа: |
|
|
|
и н б — кабелеукладчик |
с балансирной |
подвеской колес; в и г |
— кабелеукладчик |
с б а л а н - |
|
сирно - жесткой подвеской |
колес; дне |
— болотный кабелеукладчик; |
ж и з — гусеничный |
||
|
кабелеукладчик |
|
|
|
Расчеты показывают, что уменьшение глубины хода в грунте носка кабелеукладочного ножа и выходного отверстия его кассеты может быть значительным при наезде кабелеукладчнка на пре-
84
пятствйё и при переходе его через гребень микрорельефа (рис. |
47 |
||||||||||||||||||||
и |
48, |
табл. |
14). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица |
14 |
||||
|
|
|
|
|
Уменьшение глубины хода в грунте носка |
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
кабелепрокладочного |
ножа |
( Д # ь ДЯ6 ) |
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
и |
выходного |
отверстия |
кассеты |
|
|
^-^5) |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
на |
выпуклостях |
микрорельефа |
трассы |
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
<! = |
0,39 |
м |
(ас + ап) = |
1 0 ° |
||
|
Тиип к а б е л е у к л а д ч и к а |
|
е» |
Tin |
|
'к |
в |
м |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
и его |
расчетная |
схема |
|
в г р а д |
в г р а д |
в м |
Д Я , |
|
|
|
Д Я , |
д я ; |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
в м |
в |
м |
|
в м |
в |
м |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
СКУ-64 |
(рис. |
47 |
а |
и |
д) |
— 17 |
+ 37 |
4,30 |
0,59 |
|
0,53 |
|
|
0,31 |
|||||||
КУ-120Б |
(рис.48, а и б ) |
+ |
23 |
60 |
3,40 |
0,59 |
0,50 |
0,78 |
0,19 |
0,60 |
|||||||||||
КУ-150 (рис. 48, а и б) |
5 |
50 |
4,50 |
0,59 |
0,41 |
0,61 |
0,06 |
0,42 |
|||||||||||||
КУ-150Б |
(рис.48, |
а |
и б ) |
26 |
63 |
4,36 |
0,59 |
0,49 |
0,72 |
0,19 |
0,67 |
||||||||||
КУК-ЗМ |
(рис.48, |
в и г ) |
|
17 |
62 |
2,07 |
0,59 |
0,54 |
1,10 |
0,17 |
0,71 |
||||||||||
КУК-ЗБ |
(рис.48, |
в и г ) |
9 |
52 |
2,07 |
0,59 |
0,48 |
0,89 |
0,08 |
0,45 |
|||||||||||
КУ-Б-2М (рис.48, |
д |
и |
е) |
0 |
64 |
2,60 |
0 |
|
0,40 |
0,75 |
0,02 |
0,48 |
|||||||||
КУ-Б-3 |
(рис. |
48, |
д |
и |
е) |
55 |
70 |
2,60 |
0 |
|
0,70 |
1,22 |
0,34 |
0,64 |
|||||||
К У Т - 3 |
(рис. |
48, |
ж |
и з) |
57 |
79 |
2,40 |
0 |
|
0,72 |
1,70 |
0,37 |
1,30 |
||||||||
|
П р и м е ч а н и е . |
Действительное |
у м е н ь ш е н и е |
глубины |
Д Я д |
и |
Д Я д |
д л я |
кабеле |
||||||||||||
укладчиков К У - 1 2 0 Б , |
К У - 1 5 0 и |
К У - 1 5 0 Б |
получается |
меньше |
у к а з а н н о г о |
в т а б л и ц е |
на |
||||||||||||||
6 см вследствие о п у с к а н и я колес и оси балансира к гребню |
неровности. Если (с&с |
а п ) |
= |
||||||||||||||||||
= |
5°, то |
Д Я с |
н |
Д Я - |
у м е н ь ш а ю т с я |
в 2 |
р а з а . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рассмотренные случаи преодоления выпуклостей микрорель ефа кабелеукладчиком относятся к прицепной машине, у кото рой кабелепрокладочный нож находится позади оси опорных колес.
Если ось опорных колес находится позади кабелепрокладочного ножа (£0 < 0 и т)0 < 0), то при преодолении сосредоточенных пре пятствий (рис. 47, в, г и д) глубина хода носка и пятки ножа в грунте будет возрастать, если
21 g0 ] > |
« с , |
|
2 | % | > « , |
|
2 | Ы > а п . |
2 | г ] 0 | > а оп ; |
|
||
21 Se | > а с - f а п , • 21 -по | > а с |
+ а п |
|||
или убывать, если |
|
|
|
|
21 |
I < а с , |
2 1 по | < а с > |
||
2 | So К « л , |
2 |
| по | < а п ; |
||
2 | Бо К <*с + |
« п , |
2 |
| -По | < а с |
+ а„. |
В последнем случае для определения ожидаемого уменьшения глубины хода носка ножа в грунте или уменьшения глубины про кладки кабеля в несвязном грунте в формулы (32)—(34) следует ввести значение угла £0 со знаком минус.
85
Для прицепных кабелеукладчиков с другими типами ходовой части (с балансирной, балансирно-жесткой подвеской колес и с кор пусом в форме лодки-волокуши) преодоление характерных неров ностей трассы сходно с рассмотренными случаями движения одно осного кабелеукладчнка. Получающиеся при этом уменьшения глубины прокладки могут быть вычислены по формулам, подоб
ным выведенным выше. |
|
|
При этом следует учитывать, что для кабелеукладчнка, |
имею |
|
щего только две пары колес с балансирной подвеской или |
корпус |
|
в виде лодки-волокуши, вместо / к следует брать расстояние |
от |
|
прицепного устройства соответственно до оси балансира |
или |
до |
задней опорной точки лодки-волокуши, которой она опирается на гребень неровности.
Траектория ножа одноосного кабелеукладчнка в грунте зави сит не только от микрорельефа трассы, но и от траектории точки прицепа кабелеукладчнка, соединенной с прицепным устройством трактора.
Уменьшение расстояния между точкой прицепа и поверх ностью участка грунта, на которую опираются колеса одноосного кабелеукладчнка, вызывает уменьшение глубины хода кабелепро кладочного ножа в грунте, так как при этом рама кабелеукладчнка наклоняется вперед. Уменьшения указанного расстояния при переходах через неровности происходят до подхода кабелепро кладочного ножа к неровности.
Глубина хода ножа в грунте уменьшается при переходе кабеле укладчнка через поперечную канаву (см. рис. 47, е). Построение траектории ножа в этом случае можно осуществить приближенно при некоторых допущениях.
Если допустить, что заглубление ножа в грунт происходит при постоянном контакте его пятки с недеформируемым дном траншеи,
под действием заглубляющего |
момента |
от веса |
кабелеукладчнка |
и вертикальной составляющей |
усилия |
резания, |
и принять, что |
опорные колеса кабелеукладчнка не препятствуют заглублению ножа, то траекторию носка ножа в грунте можно построить путем последовательных перемещений пятки ножа в точки, которые ранее занимал носок ножа, с одновременным передвижением точки прицепа по горизонтали.
На рис. 49 показано, как при перемещении точки прицепа из точки А 0 в точку Аг пятка С ножа переходит в точку Ко, где прежде находился носок ножа. Угол между прямой, соединяю
щей |
точку прицепа |
с пяткой, и горизонталью |
|||
|
|
|
|
. |
Iip |
|
|
|
|
ух — arcsin-y-, |
|
где |
hP |
— расстояние |
от |
точки прицепа до поверхности грунта |
|
|
1± |
(высота точки |
прицепа); |
|
|
|
— расстояние от точки прицепа до пятки ножа. |
86
Текущее значение |
заднего угла ножа |
|
|
« i = |
Р — Yi. |
где Р = const — угол |
между |
нижней частью ножа и прямой, |
соединяющей точку прицепа А0 |
с пяткой С ножа. |
Рис. 49. Траектория заглубления кабелепрокладочного ножа на горизонтальном участке:
/ — дышло; 2 — нож; 3 — н и ж н я я плоскость н о ж а
Координаты носка ножа, когда прицепное устройство нахо дится в точке А х,
хх = a cos ах; ух — a sin <хх.
Расстояние от точки Ах до точки К0 по горизонтали
х[ = /i cos yi-
Когда прицепное устройство переместится в точку А2 , |
получим |
||||
|
|
Лр-f- a sin а, |
|
||
у2 = arcsin ——-. |
; |
|
|||
|
|
|
( |
i |
|
|
« 2 = Р — У 2, |
|
|||
х2 |
= хх |
- f a cos а 2 ; |
|
||
У-2— yi-\-a |
sin ао, |
х2 = |
/] cos 72 + а cos ai. |
|
|
Для и-го этапа движения |
|
/1-1 |
|
||
|
|
|
|
||
|
|
hp + a ^ |
sin a. |
|
|
y„ = |
arcsin— |
"~ |
|
|
|
|
|
|
h |
|
(35) |
|
|
P - |
Vn, |
xn = a S cosa(.; = a £ sin af ;
n—1
/icosvn + a S cosa£ . *=i
87