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

Точка приложения реакции грунта О х по горизонтали смещена от оси колеса вперед на плечо а и по вертикали — на плечо гс. Смещение по горизонтали происходит за счет деформации грунта.

Условие равновесия колеса

Xrc = Ya,

откуда

X = Y — или X = Yf0,

где fQ — коэффициент сопротивления качению колеса, равный отношению — .

Коэффициент f0 имеет следующие средние значения:

Существенно увеличивается тяговое сопротивление колес с

грузки на колесо), а предельная нагрузка снижается в 1,5—2 раза. Если колесо с жестким ободом катится по следу гусеницы трак­ тора, то f0 возрастает по мере нарушения целостности дернового покрова гусеницей под действием возрастающей касательной силы тяги грусениц, а также вследствие буксования. Для исключения этого явления при прокладке кабеля по болотно-торфяному-грунту

92

вместо кильватерного сцепа тракторов применяют сцеп «елочка», в котором каждый трактор движется по своей собственной колее, а кабелеукладчик — по колее, образуемой только одним централь­ ным трактором сцепа (рис. 56).

Колеса с жесткими ободьями создают большее давление на грунт и оказывают более высокое сопротивление движению кабеле­ укладчика, чем пневмоколеса. Давление колеса с жестким ободом (7ср принято подсчитывать по площади отпечатка при погружении колеса в грунт на глубину 25 мм:

Рис. 56. Сцеп тракторов «елочка»

/ — кабелеукладчик; 2 — буксирные тросы; 3 — т р а к ­ торы

укладчиков эта величина снижается до qcp = 0,5н-1,0 кгс/см2 . Пневмошины'смягчают удары, передающиеся на корпус кабеле­ укладчика при его транспортировке и во время прокладки кабеля. Одним из основных показателей при подборе пневмоколес для кабелеукладчика является их грузоподъемность. Работа шин

сперегрузкой вызывает повышенную их деформацию, что приводит

кувеличению работы трения в слоях корда и повышенному внутри­ молекулярному трению в резине, в результате чего шины быстро разрушаются. Под грузоподъемностью шины понимают наи­ большую нагрузку, при которой величина радиальной деформа­

ции шины на твердом основании обеспечивает длительный срок'

ееслужбы.

Вбольшинстве эмпирических формул, предложенных для опре-. деления грузоподъемности шин Q, в качестве исходной берется зависимость

Q = - ^ с р .

где F — площадь контакта шины с грунтом.

93

Среднее давление на грунт выражается обычно как функция давления р в шине:

только для частных случаев, поэтому ими пользуются при пред­ варительных расчетах. Ввиду сложности конструкции шин и раз­ нообразия действующих нагрузок грузоподъемность шин опре­ деляется опытным путем.

Для подбора колес к кабелеукладчику следует определять опорные реакции грунта с учетом.сил, действующих на кабеле­ укладчик при прокладке и исходя из зависимостей, приведенных в гл. I I и VI .

Ходовая часть болотных кабелеукладчиков, имеющих корпус, в форме лодки-волокуши, производит меньшее давление на грунт, чем колеса с жесткими ободьями или с пневмошинами.

Деформация грунта под днищем корпуса зависит от эпюры давлений. Наибольшая деформация возникает в точках макси­ мума давления. Среднее давление на грунт для некоторых болот­ ных кабелеукладчиков, зависящее от веса машины и установлен­ ных на ней кабельных барабанов, составляет 0,15—0,20 кгс/см2 .

Сопротивление движению ходовой части болотного кабеле­ укладчика (без колес) определяется по формуле

где YB — вертикальная составляющая реакции грунта на днище корпуса;

f1 — коэффициент трения стали по грунту (для влажных грунтов можно принимать fx = 0,5н-0,6).

Сопротивление движению корпуса может возрастать от образо­ вания грунтовой призмы волочения, возникающей на слабых

94

грунтах перед лобовой частью корпуса. Размеры призмы волоче­ ния зависят от формы лобовой части и вида грунта.

Если у выполненного в виде лодки-волокуши корпуса кабеле­ укладчика опорные колеса расположены в нишах, то сопротивле­ ние движению увеличивается за счет погружения колес в грунт, когда корпус движется по грунту на днище и кабелеукладчик буксируется не по колее впереди идущих тракторов. Приближенно сопротивление движению погруженных в грунт колес можно определить по формуле

главным образом гусеничные тракторы большой мощности, давле­ ние которых на грунт составляет от 0,27 до 0,60 кгс/см2 . Техни­ ческая характеристика некоторых отечественных тракторов, при­

Тяговое усилие гусеничного трактора определяется мощностью его двигателя и передаточными числами трансмиссии, а также условиями сцепления его ходовой части с грунтом. Касательная сила тяги трактора, которая может быть реализована по сцеплению с грунтом,

Р к = Ф с М?,

95

где фс — коэффициент сцепления;

К— коэффициент, учитывающий изменение нагрузки на дви­ житель трактора в зависимости от уклона (для гусенич­

ного трактора X = cos а); G — вес трактора.

При определении касательной силы тяги навесного кабеле­ укладчика G принимают равными весу трактора с навесным обо­ рудованием.

Коэффициент сцепления срс гусеничных движителей тракторов зависит от вида пути и, по данным Е. Д. Львова, составляет:

Проходимость навесного кабелеукладчика зависит от показа­ телей его устойчивости и давления на грунт. Давление гусениц на грунт находят по его среднему и максимальному значениям [1].

В первом случае принимают, что вес трактора с жесткой под­ веской равномерно распределен по опорной поверхности гусениц, величину которой определяют двумя способами:

1. По длине L контакта гусеницы с грунтом, принимая за L базу трактора (расстояние между осями ведущего и направляю­ щего колес) или, при высоко поднятом ведущем и направляющем колесах, расстояние между осями крайних опорных катков плюс шаг одного звена.

Среднее давление

96