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

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 18.06.2024

Просмотров: 92

Скачиваний: 0

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

На рис. 96, а—е изображены траектории кормовой точки тягача, который переходит с прямого участка трассы на круговой радиуса RT = const. Рассмотрение этих траекторий приводит к следующим выводам.

О/t 0

0,^0

0,8 0,40 0,8 0,^0

0J30/t0

1,20,80,40 п

an 0,1

Ц2

0,3

Ofi

0,5

0,7

а)

5)

в)

г)

д)

е)

Рис. 96. Зависимость поперечного отклонения k кормовой точки тягача при изменении ширины полосы движения но­ совой точки тягача (Rr = 15 м)

1.Поперечное отклонение k кормовой точки тягача от трассы

сувеличением половины ширины а полосы движения носовой точки тягача возрастает.

2.Величина k во время выхода тягача на круговой участок трассы приобретает значения большие, чем при движении по прямолинейному участку.

3.Частота поворотов тягача с уменьшением а существенно возрастает, а продолжительность поступательных перемещений уменьшается.

На рис. 97 изображена траектория кормовой точки при пере­ ходе тягача с прямолинейного участка трассы иа круговые с раз-

164

личными радиусами кривизны RT. Повороты тягача осуществля­ лись при R = /?, (рис. 97, а, б и б) и при минимальном значении радиуса поворота R = Ru в случаях, когда RT < /?, (рис. 97, г д и г). По рисунку можно констатировать следующее.

 

0/> 0

0,4 0

0,4 О 0,8 0,4 0

0,8 0,4 0 1,2 0,8 0,4 0 м

RT,n

30

20

15

16

7,5

5,0

 

а)

5)

в)

г)

д)

е)

Рис. 97.

Зависимость

поперечного отклонения k кормовой точки

 

от радиуса

кривизны

трассы

Rr

(а = 0,2 м) .

1. Уменьшение радиуса кривизны

RT

трассы при прочих оди­

наковых условиях вызывает увеличение поперечного отклонения

кормовой

точки тягача от трассы. Уменьшение RT от 30 до 5 м

при а =

20 см вызывает увеличение & ш а х в 4 раза.

2.Кормовая точка совершает движение с увеличенным попе­ речным отклонением от трассы задолго до выхода на круговой участок трассы рабочего органа машины, связанного с кормовой точкой тягача.

3.Частота поворотов тягача с уменьшением кривизны трассы существенно возрастает.

165


Радиус поворота тягача практически не оказывает заметного влияния на величину наибольшего поперечного отклонения кормовой точки от трассы. Это видно на рис. 98, где изображена

траектория кормовой точки при

радиусах

поворота

тягача Rl

и Ru. Однако движение тягача

с малыми

радиусами

поворотов

вызывает

увеличение числа последних (в рассматриваемом слу­

чае

от

4

до 7)

на участке

трассы одинаковой протяженности.

 

На

рис. 99

изображена

траектория кормовой

точки тягача

для

трасс, имеющих перегиб. По рисунку можно

резюмировать

следующее.

 

 

 

OA

0,4-

о-

0,8_

0,4-

о-

Рис. 98. Траектория кормовой точки тягача = 0,2 м) при повороте:

 

а R = .Rj =

10,2 м; б — R

=~Яц

= 1 , 1

м

1. Во время перехода носовой точки тягача через точку пере­

гиба

участков трассы различной кривизны

траектория кормовой

точки

пересекает предыдущий криволинейный участок трассы

(при этом тягач совершает поступательное движение).

2.

Уменьшение радиуса

кривизны

соседних

криволинейных

участков трассы вызывает существенное возрастание попереч­ ного отклонения траектории кормовой точки тягача от трассы.

Аналогичные построения, сделанные для тягача легкой кабелеизвлекающей машины, показывают, что качественное влияние на траекторию движения этого тягача различных параметров оказы­ вается таким же, как и для тягача средней машины (табл. 21).

Поперечные отклонения & т а х кормовой точки тягача легкой машины при а = 20 см и прочих одинаковых условиях полу­ чаются в 1,8—2,0 раза меньше, чем для тягача средней машины. Это объясняется тем, что первый тягач имеет меньшие геометриче­ ские размеры, чем второй. Кроме того, прицепной прибор в тягаче легкой машины расположен ближе к поперечной плоскости, про­ ходящей через середины опорных поверхностей гусениц.

На рис. 100, а и в изображена траектория кормовой точки тягача при движении в прямом и обратном направлениях (пока­ зано стрелками) по трассе, состоящей из двух прямолинейных участков и заключенного между ними участка, который очерчен по спирали Архимеда, описываемой уравнением

Р = а0 ф

(64)

166


где ф — полярный

угол

радиуса-вектора в рад;

р радиус-вектор в

м

(p m l n

=

5 м);

а0— параметр

спирали

0

=

6,68).

Как видно из рисунка: 1) наибольшие поперечные отклонения k кормовой точки тягача от трассы возникают при резком уменьше­ нии радиуса кривизны (рис. 100, а); по мере увеличения радиуса кривизны трассы поперечные отклонения имеют тенденцию к умень-

Рис. 99. Траектория

кормовой точки тягача при

а = 0,2 м на участке

 

трассы с

перегибом:

 

а — RT

5 м; б RT

10 м; в — RT

= 15 м

шению; 2) при постепенном увеличении радиуса кривизны трассы поперечные отклонения k приблизительно одинаковы для различ­ ных этапов поворота (рис. 100, в); 3) во время выхода на прямо­ линейный участок трассы кормовая точка совершает движение внутри зоны, в которой расположены центры кривизны предше­ ствовавшего криволинейного участка.

Итак, при движении тягача кабелеизвлекающей машины по трассе, содержащей криволинейные участки с радиусом кривизны, равным или в 2,5 раза большим расстояния между носовой и кор­ мовой частями тягача, его кормовая точка получает поперечные

167

отклонения от трассы, значительно превышающие половину ширины полосы движения носовой точки тягача. Наибольшие поперечные отклонения кормовой точки получаются при переходе тягача с прямолинейного на криволинейный участок, а также с одного криволинейного участка на другой с противоположным знаком кривизны.

Рис. 100. Траектории точек кабелеизвлекающей машины на трассе переменной кривизны:

а и в — п р и ц е п н о г о крюка

тягача; б

и г — ведомой

точки В

прицепа;

1 — трасса; 2 —

действительная траектория

точки Р;

3

— н е о б х о д и м а я

траектория точки

Р; 4 — д е й с т в и ­

тельная траектория точки

В;

5 — граница

зоны

нечувствительности

Рассмотренные' вопросы кинематики тягача кабелеизвлекаю­ щей машины позволяют: 1) обоснованно задавать ширину полосы движения носовой точки тягача и зону нечувствительности кур­ совой аппаратуры наведения; 2) определять необходимые углы поворота навески кабелеизвлекающей машины вокруг вертикаль­ ной оси на различных закруглениях трассы; 3) определять и обоснованно задавать траекторию движения точки прицепа кабе­ леукладчика при различной форме трассы.

§ 4. КИНЕМАТИКА ПРИЦЕПА КАБЕЛЕИЗВЛЕКАЮЩЕЙ МАШИНЫ

При монтаже оборудования кабелеизвлекающей машины на базе прицепного кабелеукладчика необходимо обеспечивать дви­ жение расположенного на прицепе вскрывающего корпуса точно по трассе извлекаемого кабеля, так как в случае схода вскрываю­ щего корпуса с трассы извлечение кабеля из грунта становится невозможным. Анализ причин схода вскрывающего корпуса с трассы может быть сделан на основе изложенных выше резуль-

168


татов исследования траектории движения тягача кабелеизвлекающей машины и методов исследования кинематики одноосных автомобильных (тракторных) прицепов.

Траектория точки В одноосного прицепа (рис. 101, а) опреде­ ляется формой траектории его ведущей точки Р, уравнение кото­ рой имеет вид

 

 

11 =

Л

(Ю-

 

 

 

Координаты точки В

 

 

 

 

 

 

х =

£ —

I cos а;

у

= т) —• / sin

а,

 

где | и I] абсцисса и ордината

ведущей

точки

Р\

I — расстояние

между

точками Р

и

В

(длина дышла

прицепа);

 

 

 

 

 

 

а — угол

между

дышлом

прицепа

и

осью абсцисс.

Рис.

101.

Схема движения одноосного

прицепа:

а — в общем случае;

б — при прямолинейном д в и ж е н и и в е д у щ е й

точки; P i ,

P i и

P j -

п о л о ж е н и я в е д у щ е й точки

Р во время д в и ­

 

 

 

ж е н и я

 

Дышло прицепа располагается по касательной к траектории точки В. Это подтверждается экспериментально для кабелеуклад­ чика с вертикальным кабелепрокладочный ножом, носок кото­ рого расположен в точке В или вблизи нее.

Уравнение касательной к траектории точки В

466

169