Файл: Алферов, С. А. Динамика зерноуборочного комбайна.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 17.10.2024

Просмотров: 71

Скачиваний: 0

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

Как видно из выражения (1.48), величина <рт растет с увели­

чением RA и уменьшается с ростом fA и fB. При

RA = RB и fA =

= ÎB =

Î

 

 

 

 

 

1

с

 

 

Фт — 2 Фа

/ *

 

а при RA =/= RB и fA = fB = f

 

 

 

Фг

Фл — /

 

или

 

 

 

(1.49)

где

Фг = ^Фл — Î ,

 

J

__

 

 

~ Ка + *в ~

G '

 

При

А, = 1 фг = ср — f,

т. е. соответствует

значению срг при

шасси со всеми ведущими

колесами.

 

 

Выражение (1.49) показывает положительное значение до­ грузки задней ведущей оси колесных агрегатов для повышения силы тяги.

Для определения реакций RA и RB состйвляем сумму момен­ тов сил относительно точки В (рис. 9, б):

Gcos a (b fBRg) RA (L ÎARÔfßRa)

— (G sin а + m1j) h — WebM= 0,

(1.50)

откуда

 

Gcos а (b fBRg) (G sin a - f m j ) h W'gbм

A =

(1.51)

Распределение нагрузок на оси при движении агрегата вниз по склону получим из выражения (1.51), принимая sin a со знаком минус.

Как видно из формулы (1.51), при четырех ведущих колесах происходит разгрузка передней и загрузка задней оси, как и при одной ведущей задней оси. Поэтому повышения продольной устойчивости агрегата с двумя ведущими осями не происходит. К достоинствам агрегатов с двумя ведущими осями относится возможность их работы с передними навесными орудиями. При этом повышается продольная устойчивость агрегата в результате смещения центра тяжести к передней оси.

§ 3. ТЯГОВЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ КЛИНОРЕМЕННЫХ ПЕРЕДАЧ

Закономерности кривых скольжения. Большое распространение клиноременных передач в сельскохозяйственном машиностроении и других отраслях промышленности СССР и зарубежных стран объясняется такими преимуществами их, как бесшумность, ком­ пактность, большой диапазон передаваемой мощности, большая

28


тяговая способность, допустимость перегрузок и сглаживание их. К достоинствам их относится также возможность бесступенчатого изменения скорости ведомого шкива в процессе работы и исполь­ зование в связи с этим таких передач в системах автоматического регулирования. К недостаткам клиноременных передач следует отнести снижение к. п. д. из-за скольжения ремня и потерь энер­ гии от гистерезиса, а также относительно небольшую долговеч­ ность клинового ремня. Клиноременные передачи и вариаторы широко используются в мобильных сельскохозяйственных маши­ нах.

Клиноременные вариаторы для привода ходовой части зерно­ уборочных комбайнов и шасси бывают с двумя раздвижными шки­ вами или с так называемым центральным плавающим диском. Вариаторы с двумя раздвижными шкивами более компактны и перспективны, так как позволяют значительно упрощать схему передач ходовой части и исключать муфту сцепления, вместо кото­ рой в ведущем шкиве вариатора устанавливают ролик холостого хода. На ролик ложится ремень при раздвигании дисков ведущего шкива. Такие вариаторы используются на шасси СШ-45 в зерно­ уборочных комбайнах «Ланц МД», «Болиндер-Мунктель», «МассейГаррис» и др.

Вариаторы с центральным плавающим диском конструктивно удобны только при большом расстоянии между двигателем и ко­ робкой передач ходовой части; при этом они не исключают муфту сцепления. Вариаторы этого типа используются в комбайнах СК-3, СК-4, «Нива», «Колос» (СССР), «Армада» (Бельгия) и др.

Клиноременные передачи сглаживают крутильные колебания, являясь, кроме того, своеобразными предохранительными муф­ тами, но в то же время они допускают порой значительные умень­ шения угловых скоростей рабочих органов, что снижает каче­ ство технологического процесса. По данным Б. А. Пронина, главными факторами, определяющими работу любой фрикцион­ ной гибкой передачи, являются: тяговая способность, к. п. д. пере­ дачи и долговечность гибкой связи [29].

Тяговая способность, или коэффициент тяги <р, гибкой фрик­ ционной передачи, представляет собой отношение окружного передаваемого усилия Р к общему первоначальному натяжению ветвей 250 и зависит от коэффициента скольжения е (рис. 10):

где о»! и со2 —■угловые скорости ведущего и ведомого шкивов;

Д,

I — -jÿ-----передаточное число в данной передаче, опре­

деляемое диаметрами D ± и D 2 шкивов.

До точки а (см. рис. 10) скольжение ремня пропорционально коэффициенту <р, т. е. нагрузке. Это скольжение объясняется упругими деформациями или, по определению А. В. Андреева,



эффектом предварительного смещения частиц фрикционной пары шкив—гибкий элемент. Упругое скольжение является областью нормальной и устойчивой работы гибкой фрикционной передачи. После точки а начинается «вредное» проскальзывание ремня, пе­ реходящее в полное буксование.

Закономерность характера кривых скольжения сохраняется при любых' параметрах гибких фрикционных передач. Следует

отметить, что для большинства гибких передач при ср =

 

0 е =j=О,

что объясняется гистерезисными и

другими потерями в ремне

 

 

 

при холостом вращении.

 

 

 

 

Приближенное

 

выраже­

 

 

 

ние для определения

полной

 

 

 

тяговой

способности

ср= ср (е)

 

 

 

, клиноременной передачи име­

 

 

 

ет вид, аналогичный

зависи­

 

 

 

мости (1.18):

 

 

 

 

 

 

 

 

Ф ;

 

с +

е "

(1.52)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

При

8

О ф - О, так как

 

 

 

 

b

 

Л

при е

 

1 ср —>

 

 

 

а -----—— и, а

 

 

 

 

 

с

 

 

 

 

 

b

 

 

 

 

> Фтах>

ГДе • фтах =

О

 

Рис. 10. Зависимость коэффициента тяги <р

 

с + 1 •

 

 

 

 

 

 

от коэффициента

скольжения ремня е

Если

і > 1, то,

очевидно,

ведомый

шкив

2 стал теперь

 

“ і

скольжение

будет

ведущим

и

 

 

(Ооі

- L -

 

 

 

 

 

 

 

 

о у

 

 

 

 

 

 

 

21 незначительно больше

£0,

 

 

 

 

СОоІ

 

Если

единицы,

то

гс

 

1.

Поскольку в механизме или машине ведущий и ведомый шкивы обычно неизменны, то

 

1

I и ег

и'вщ

I ■

 

 

 

шещ

 

 

 

где совм и совщ угловые

скорости

соответственно

ведомого и

 

ведущего шкивов.

 

 

 

при ра-

Использование выражения для ес необходимо, так как

боте очень часто возможны толчки,

приводящие к

Щед

і > 1.

Тяговые способности ф и фс будут

 

 

 

 

Ф = а-

Ь

I Фе I =

а

b

 

(1-53)

С— 1

 

 

 

 

'

С

 

 

 

 

 

 

 

Во многих случаях для ремней с большой площадью сечения можно использовать эти выражения, принимая с = 0.


Крутящий момент, развиваемый на ведомом шкиве,

 

 

 

 

 

 

М кр P

= 250ф

,

 

или,

обозначая

Мшах =

2S 0—|'и-, получаем

 

 

 

 

 

 

 

=

^ш ахФ -

 

 

Зависимость коэффициента тяги клиноременного

вариатора

с плавающим диском от передаточного

числа івар. На

рис. 11

дана

схема такого

клиноре­

 

 

 

менного

вариатора

комбай­

 

 

 

нов СК-3 и СК-4. Найдем мо­

 

 

 

мент М ь на ведомом шкиве 5

 

 

 

коробки

передачи,

следова­

 

 

 

тельно,

коэффициент ф

при

 

 

 

івар <

1

И

івар > h

считая,

 

 

 

что усилие в ремне Р = 250ф

 

 

 

при

постоянном скольжении

 

 

 

остается

неизменным,

т. е.

 

 

 

Р =

const.

случай.

D 2 - < D 3

 

 

 

Первый

 

 

 

или івар

=

<

1.

Тогда

 

 

 

=

» °

Рис.

11.

Схема

вариатора

комбайнов

Л . PD, -

М„ІгЛі

 

 

 

 

ск-з и СК-4:

 

I

— шкив двигателя;

2 — верхний ремень*,

 

 

следовательно,

 

3

— средний

диск

подвижного

блока вариа­

 

тора;

4 — нижний ремень; 5 — шкив короб­

 

 

ки передач;

6

— рама

подвижного блока ва­

М5 = Мтяхуівар. (1.54)

риатора;

7

— гидроцилиндр

вариатора

Второй случай. D 2 >

D3 или

івар = ~~ - >

1.

Тогда

 

М' ^

р - 1 Г - П ^ = р -1Г’ но 4

- ^

= М- х Фи

 

 

М5 = Мта*Ч>.

 

 

 

 

(1.55)

Таким образом, предельное значение ф„р коэффициента тяги ПРИ івар < 1 будет ф„р = фшах, где фтах — максимально возмож­ ное в данных условиях значение коэффициента тяги.

Экспериментальные зависимости ф = ф (е) при различных значениях івар, полученные в ГСКБ завода «Ростсельмаш», под­ тверждают правильность выражений (1.54) и (1.55).