Добавил:

ivanov666 Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Башкирский Государственный Аграрный Университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

книги из ГПНТБ / Скотников В.А. Основы теории проходимости гусеничных мелиоративных тракторов [учеб. пособие]

.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

25.10.2023

Размер:

13.19 Mб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 2324 / 2624 25 26 > Следующая >>>

Принцип действия глуби номера, угломера и дифферен тометра (рис. 7.1) основан на изменении омического сопро тивления реохордов, встроен ных в корпусы указанных при боров. Колесо 1 глубиномера (рис. 7.4) остается на поверх ности грунта, когда реохорд 2 в корпусе, размещенном на башмаке гусеницы, погружа ется в грунт. Это изменение

Рис. 7.3. Тензозвено гусеницы трак тора класса 6 т.

1 — тяговое звено; 2 — верхний тензобашмак; 3, 8 — тензопальцы; -1, 6 — ушнрнтелн нижнего тензобашмака: 5 — ниж ний тензоСашмак; 7 — стопорный винт.

положения колеса глубиномера относительно его корпуса и вы зывает перемещение движка реохорда, связанного с рычагом. В угломере движок реохорда смещается при повороте одного звена гусеницы относительно другого, а в дифферентометре —

232

при отклонении вертикальной оси машины от оси маятника, раз мещенного в корпусе дифферентометра.

Реохорд буксомера (рис. 7.4) размещен по оси колеса глу биномера. При буксовании гусеницы колесо глубиномера пово рачивает на соответствующий угол реохорд буксомера.

Рис. 7.5. Отметчик положения тензоэвена:

/ — микропереключатель; 2 — возвратная пружина; 3 — толкатель; 4 — крон штейн; 5 — двуплечий рычаг.

Работа отметчика положения (рис. 7.5) контактного типа заключается в следующем. При наезде опорного катка шток от метчика замыкает контакты и, таким образом, подает сигнал в осциллограф о положении теизозвена относительно опорных катков.

Более точные данные реохордное измерительное оборудо вание дает при включении реохордов по мостовой схеме.

§ 7.2. Метод расчета параметров, определяющих

проходимость гусеничных машин

При конструировании болотоходных машин необходимооце нить их проходимость, т. е. способность передвигаться по боло там с преодолением заданного тягового сопротивления при наи большем общем к.п.д. трактора.

233

Т а б л . 7.1. Коэффициент kn

Тип подвески опор		fcn при V
Тип подвески опор
ных катков
	— 0,2<v«0	—0,1 <v<0	0<v<0,015
	—	ftH=1.6+4,0(v)	—
Эластичная балан-
сирная	—	—
	—	—
Жесткая	/ г н = 1,55+2,66 X	—	*,,= !, 1 - 1 , 2
	X ( \| v \| - 0 , 0 1 5 )	—	*,,= !, 1 - 1 , 2
Касательная сила тяги определяется по выражению
	Рк =	Фсц<3.
где фс ц —	коэффициент сцепления (табл. 3.1);
Q — нормальная нагрузка на гусеницы:
	Q = G +	Ry;
G — эксплуатационный вес трактора;
Ry —	нормальная реакция навесного или прицепного ору
	дия на трактор.
Положение	и величина смещения -центра давления		относительно

средины опорной поверхности гусениц с учетом дифферента

(ориентировочно дифферент выбирается						по прототипу, §			3.4)
			2 Му		2 Мх
	Х д	=	Q	' У д	=	Q	'
где	2Му и ИМХ	—	суммы	моментов		всех	сил,	действующих
			на тра-ктор относительно средины						опорной
			поверхности		(соответственно			в	продоль
	Обычно величина		ной и поперечной			плоскостях).
	Обычно величина		уд^0.
Среднее удельное давление

2BLryc

По найденному среднему давлению определяют максимальное нормальное давление под гусеницами

Ртах = &нРср.

(7.1)

•где kH — коэффициент (табл. 7.1).

		kn	прн ч
Тип подвески опор					Примечание
ных катков					Примечание
		0,016«v<0,ll	0,12 < v.; 0,22
	k„=	1,45 + 3 X		—	lK/t3B > 2,0
Эластичная балан-	X	(v — 0 , 0 1 5 )		—	lK/t3B > 2,0
	X	(v — 0 , 0 1 5 )

сирная		—	ft,, =	2,3 + 1 0	x
		—	ft,, =	2,3 + 1 0	x
			X	(v — 0 , 1 1 )
Жесткая	* „ = l , 5 + 2 , 6 5 x		fe„=l,8+3,2x		1К/(эв<и
Жесткая	X(v —0,016)		X(v — 0,12)		1К/(эв<и
	X(v —0,016)		X(v — 0,12)

После этого по формуле С. С. Корчунова рассчитывают не сущую способность гусениц на болоте, по которому предстоит двигаться машине и которое характеризуется наименьшей сте пенью разложения и наибольшей влажностью,

				A I	D	Л
		Рнес — " 0			i BQ ——— ,
П
где	—	отношение периметра				опорной поверхности гусе-
«S		ниц к их площади. У большинства						существую
		ниц к их площади. У большинства						существую
		щих болотоходных машин					(периметр	измеряет
		ся в см, площадь —				в см2)	0,03—0,045;
Ао и В0	—	коэффиценты,			характеризующие			прочность
		торфяной залежи в зависимости от типа и сос
		тояния болота			(см. табл. 2.11). Для большинства
		болот	М.	В.	Мурашов предлагает			принимать
		Л 0 = 0 , 4	и 5 0	= 3,75.
Коэффициент запаса несущей способности гусениц на дан
ном болоте
			£ 3 а п = - ^ > 1 > 2 .					(7.2)
				Ртах

Если Лза п ^-1,2, то выполняется первое необходимое условие обе спечения проходимости. Если 1<: /гз а П ^ 1 , 2 , то возможен только однократный проход машины но данному болоту. При k3an <J 1 машина тонет на рассматриваемом болоте. Эквивалентное на пряжение в скелете торфа неосушенного болота

а э к	= 0,258 p m a x	при	pi =	p m a x = const
а э к	= 0 , 2 1 6 p m a x	при	рц =	qt

234

235

				Т а б л .	7.2.	Расчет осадок	гусениц
	эк'				Лф,	см/сек\					со			' I I I	' I V	" V
	эк'		а, см2/дан		Лф,	см/сек\				/7S„	b i o
	?,ан/смг
11
2						10						15	16
						10
							60	0,0033
	0,0516	18	75,4	3,96		10,7	60	0,0033		14,2	11,2	225	156	91,3	140	107
	0,0516	18	75,4	3,96		10,7
							30	JO,006619,8			3,8	155	106	62	95	73
	0,2				0,0424		15	0,013з!б,9			1,26	109	68	40	61	47
	(0,0432)	(18,5)	(82 ,.5)	( 4 , 2 3 )		(10)	7 , 5	l o , 0 2 6 6 J 4 , 7			0,494	174,5	50	28	44,5	33,5
							3,75'о,0532'з,2				\|о,165	51	34	19,6	30	\|23,3
1300 Ю 20	0,1032	15,89	52,55	3,11		13,6	60	\|0,006б\|16,1			\|l3,548	400	278	1 72	1251,51 198.5
							30	0,0132 П . 1 - 4 ,				276	198	\|112	176,5	133,5
	0,4				0,0424		15	.\|о,026б!7,75			к,65	193	Г35	84,5	j121	102
	(0,0864)	(16,62)	55	3,12		(13,6)	7,5	\|о,0532'5,3			Ь,58	132	96	\|53	\|85.3	64
	(0,0864)	(16,62)	55	3,12		(13,6)	3,75\|0,1064\|3,7				0,222	\|92	\|б5,5	36,5
							3,75\|0,1064\|3,7				0,222	\|92	\|б5,5	36,5	58	44
	0,1548	14,775	40,25	2,55		16,62	60	0,01		\|17,65\|14,1		540	390,5\|247		. \|352,5 282
							30	0,02		112.35\|5,0		\|378	J275	1160	J246	189
	0,6i				0,0424		15	\|0,04		\|8,62	,78	264	190	112	175	133.4
	(0,1296)	(15,31)	(44,8)	(2", 748)		(15,43)	7,5	\|0,08		\|б,02	0,605	184	133	173 .	121	96
							3,75\|о,		16	[4,2	\|о,225	1129	93	55	83	64
							3,75\|о,		16	[4,2	\|о,225	1129

							60	0,003з'8,94		7,538	157,7	109	67,4	98,6	78
		0,0516	14	66,16	4,41	4,433							•
		0,0516	14	66,16	4,41	4,433							47,4
							30	0,006б\|б,32		2,547	109,5 74,6		47,4	67,8 1\|54,2
		0,2				0,01955	15	0,013з'4,46		0,885	78,7	52	\|зЗ	47	38
							•
		(0,0432)	(14,5)	(68,8)	(4,44)	(4,403)	7,5	0,026б\|з,09		0,3-	\|б4;5	36	21	32,3	25
							3,75	0,0532 2,124		0,10735	37,5	25,6	14,5	23	17,2
1000	15 15,75	0,1032	12,46	42,07	3,125	6,256	60	0,0066	11 .	9,058	275	195	120,4	176,4 139
		0,1032	12,46	42,07	3,125	6,256			1 -
									1 -	3,167	191	136	86,4	121	98
							30	0,0133)7,65		3,167	191	136	86,4	121	98
		0,4				0,01955	15	0,026б!б,45		1,1309	136	97	63,3	86,4	71
		(0,0864)	(12,96)	(45,4)	(3,253)	(6,056)	7.5	0,0532 3,76		0,37	94	66,7	46,5	58,5	50,5
							3,75	0,1064	2,58	0,1381	66	47,4	31	41	35
		0,1548	11,374	33,71	2,724	7,177	60	0,01	11,4	ю-	373-	272	166	245,5 193
		0,1548	11,374	33,71	2,724	7,177
							30	0,02	8,06	3,5688	262	193	111, б! 172,6 132
		0;6				0,01955	15	0,04	5,693	1,268	185	137	80	122,5',93,5
		(0,1296)	(12,05)	(35,37)	(2,71)	(7,215)	7,5	0,08	3,95	0,4304	128,5 93		57	84 '	66
							3,75 0,16		2,76	0,149	89,5	65	39	58,5	45,5

			1					а	йф,	см/сек	а
			а	Э	К -	Е	а , смг/дан		йф,	см/сек	а
			а	°	К -	Е	а , смг/дан	1 - е
			и	дан/смг				1 - е
			га
	ос	Я	В
	ос		а.
I	2	3	4 - 5			6	7	8		9	10
				0,0516		14	66,16	4,411			0,941
			0,2						0,00415
				(0,0432)		(14,5)	(68,8)	(4,44)			(0,935)
				0,1032		12Г46	42,07	3,125			1,328
800	25 15,75								0,00415
			0,4						0,00415
				(0,0864)		(12,96)	(45,4)	(3,2537			(1,276)
				0,1548		11,374	33,71	2,724			1,523
			0,6						0,00415
				(0,1296)		(12,05)	(35,37)	(2,71)			(1,531)

			П р о д о л ж е н и е				т а б л . 7.2
	а
	i			h		Л Ш
м	i		сч
8	§		1			мм
	§		1			мм
11	12	13	14	15	\| 16	I 17	\| 18	\| 19
60	0,0033\|4,045 3,252			71,2	47,64 29,4		43	34
30	\|о,006б\|2,82		1,092	49,8 \|32		19	28,75 22
.15	\|o,0132\|l,93		0,3522	34	22,7	14,3	23	\|l6,4
7,5	0,0264 1,304		0,1314 \|23		15,4	9,6	14	11,6
3,75 0,0528 0,85			0,0443	)l5	]l0,4	6,6	9,5	7,6
60	\|0,0066 4,82		4,03	121,5\|в6,5		56	79	64
30	0,0132 3,36		1,432	84	1б1,5	38	56	44
15	0,0264 2,33		\|о,4869	58,25 41,8		26	38	30
7,5	0,0532 1,59		0,1647	39,75128,3		17,7	25,7	20,4
3,75 0,1064 1,085			0,0536	27,1	18,45	11,6	16,8	13,2
60	0,01	5,233 4,51		171	\|l22,2 72		109,6 84,3
30	0,02	3,61	1,596	118	1в6,5 \|б0		77	57
15	0,04	[2,52	0,5396 \|в2,5		58,5	34,5	52,5	\|40,5
7,5	0,08	1,732)0,1868 \|57			40,5	23,5	36,3	28
3.75J0,16		\|l,17 \|о,06227\|38,3			\|27	j 15	\|24	\|l8

П р и м е ч а н и е . Числа в скобках даны для внешней нагрузки Р ц = ? / .

По величине аэк и с помощью данных табл. 5.3 и графиков (рис. 5.15) определяют коэффициент фильтрации & ф и коэффи

циент а скорости	передачи	нагрузки на Скелет грунта:
1	— ]g	" э к	+ l g
	2,85	0,025	У	0,025
	е„ — е		0,2		(7.4)
а =	е„ — е		Ь,_->0,155Л
а =			Ь,_->0,155Л
	а э к - 0 , 0 2 5 ' й Ф ~ е
		Аф(1 +	е)
	а =	0,001	а
	а =			кГс/см2;
где 0,025 — природное давление в торфе,				кГс/см2;

R— степень разложения;

ен — начальный коэффициент пористости.

Период взаимодействия гусениц с грунтом и коэффициент k:

Т	Z.r v c	3,6;		at	0 < t < Т.
	= — у —			k = - = = - , где
	V			п
Коэффициенты 5 0		и	Sjj/ вычисляют на ЭЦВМ или находят
по табл. 4.2—4.3.
После этого в зависимости от величины и направления						сме
щения центра	давления		хе	определяют	наибольшую глубину
^тах погружения гусениц			в	торф соответствующего типа и		со

стояния. При этом учитывается форма эпюры нормальных дав лений и закономерность изменения их во времени (от 0 до 7"). Осадка гусениц вычисляется последовательно для каждого уча стка эпюры давлений по уравнениям вида

р -	const; p =	qt\	р = p m a x	— qt.
Для частных	пяти случаев эпюр нормальных давлений,
соответствующих	треугольнику,		трапеции	и	прямоугольнику
(рис. 3.38), в табл. 7.2 даны		исходные данные			и приведены

наибольшие осадки гусениц в торф некоторых видов и состоя

ний	при	Я ^ 5 0 см и при периоде взаимодействия	Г =3,75; 7,5;
15;	30 и	60 сек. Влажность торфа в табл. 7.2	дана абсо

лютная. По данным табл. 7.2 построены графики зави


симости вида /imax=/(Pmax; v; Т; ен					и W),	показанные на		рис. 7.6,
7.7	и 7.8. На оси абсцисс			этих графиков		дано среднее		давление
р с р ,	а по оси ординат —			осадка	гусениц как функция				многих
параметров. Сплошные линии на графиках соответствуют									прямо
угольной эпюре давлений (р=р с р =const),						а штриховые линии ха
рактеризуют изменение осадки гусениц при треугольной									эпюре
давлений		(pu=qt).	На рис. J.6		показано		возрастание		осадок
гусениц на		торфе	с абсолютной влажностью				№ „ = 1 3 0 0 %		и сте-

239

Рис. 7. 6. Зависимость максимальных осадок		гусениц в торф ( № „ =
= 1300%; R=\0%)	три различных 'периодах	взаимодействия		гусе
	ниц с торфом.
пенью разложения	10%, на рис. 7.7 —	для	торфа WH	= 1 0 0 0 %
и R = 15% и на рис. 7.8 — на торфе WH = 8 0 0 %			и R=25%\
Если подвеска	болотного трактора	двухкареточная		балан-

сирная (эластичная), то наибольшее погружение гусениц в торф допустимо определять также по формуле

птях	=	— kin	1 —
			Atec3 D
где величины р т а х ,	k	и р н е с з в	определяются по формуле (3.12).
Дифферент машины

А = arc tg ' h m "

240

250

200

150		/
150		/ /
		/ /
100		1' / / / /
100	/	/ /
	/	/ /
	1,
	1	/

Ч'

'/ / J 50 \'//А

				/ /	'Л\
				/ /		\\
			/ / г'60свХ/
			/
		/	/		/
	/	/			/
	/	/		f			s i
	/		/;	f		У	s i
/	/		/;		У	У	I
/			/		У		1
/ ;	/	/	/	'			/
/	/		/		зо-l/
/. , /	/ /		/		УУ*	^ I
//
f	У/		s s
/	у	У	у
//у' У	у		-Г J
/А

—

	I	?	1
	У	У
,f	У
,f	У
	У
	У
	У
/	s
У У	У		/'
	У		/'
		У
	У
s ;

О	-I	I	I	I	I	I
	0J	0.2	03	OA	Q5	Рср,дан/см'
Рис. 7.7. Зависимость максимальных осадок гусениц в торф						(WH=
= 1000%;	/? = 15%)	от	среднего	удельного	давления гусениц
			на грунт.

После этого корректируют величину хд и v, т. е. учитывают расчетный дифферент (-вначале приняли в расчет ориентировоч ное значение дифферента). После этого уточняют значение hmax.

Затем вычисляют продольную координату расположения де талей, определяющих дорожный просвет машины (отсчет ве дется относительно оси задней звездочки гусеничного движи теля) :

^ор =	0 , 5 L r y c		при	pi =	р0	=	const;
1яор =		° . 2 3 Z - r y c		при	pu	=	qt;
l"m> =	° > 7 7	L r y c	при	р ш	=-		pm^—qt.

Расчетная величина дорожного просвета машины

^дор = ^ т а х ~\~ 1Д ^высп

(7 -5)

241

у{

200

У ]

Т=60сек (

150

У У

~У

{

у^

у*""

301

у-

у У У

уу

—

100

^У

*г

у у

У у

^у^

^ у'

" A T , - - "

^у^

у^

У^

у^

У*

/ f //Уу у

___ . < " —

//У.у

^ у < ^ '

—

\ _

Т'3,75сек

0,1

0,2

0,3

Ofi

0,5

РСр,ван/сп'

Рис.

7.8.

Зависимость

Л т

а х

= / ( р с а ) для торфа влажностью: К7,, =800%

Я = 2 5 % .

где

Л в ы с т

—

высота

кочек (пней)

или других выступов на по

верхности

болота. По

данным

измерений,

средняя

высота выступов 200—220 мм.

Затем следует построить габаритные линии (рис. 6.2), ис пользуя эпюру осадок гусеницы. Ниже габаритной линии не

должны		находиться	детали в	межгусеничном	пространстве
машин.
Коэффициент сопротивления передвижению					машины
		/	= /„ + fn =	A , +	(7.6)
Коэффициент / м определяют по табл. 3.3.
Сила сопротивления передвижению гусениц					(7:6а)
			Pf = Qf-
Сила	сопротивления		движению	машины на подъем, равный
(у + Д), определяется по формуле
			P-L = G sin (у + А),		(7.7)
где у	— угол подъема пути;
А —		дифферент трактора.

242

Т а б л . 7.3. Расчет параметров, определяющих проходимость машин

по неосушенным	болотам
Определяемый параметр	Формула и обозначение

Наибольшая нормальная нагруз ка на гусеницы, кГс

Сумма моментов всех внешних сил, действующих на машину от носительно центра давления, кГм

Смещение центра давления отно сительно средины опорной поверх ности гусениц, мм

Среднее расчетное давление под гусеницами, кГс/см2

Коэффициент неравномерности распределения давлений

Максимальное удельное давление под гусеницей, кГс/см2

Несущая способность гусениц на болоте, кРс/см2

Коэффициент запаса несущей способности гусениц на данном болоте

Период взаимодействия гусениц с грунтом, сек

Эквивалентное напряжение в скелете торфа неосушенного болота •'

при *d=0 при х<?>0

Показатели свойств болота на месте эксплуатации машины

Коэффициент пористости

Коэффициент уплотнения при природном давлении, равном

0,025 кГ/см2

Коэффициент скорости передачи напряжений

Коэффициенты 5 0 и S J U

Q = G + T„

2 М „

xd	=	2 Mv	1000
Р С Р ~ ~		2BLгус
Табл.		7.1
Ртах — ^нРср
			П
Рнес — А) "Г" Д> £
.	_	Рнес	&
"зап — „			&
		Ртлх
		-гус
сэк	=	0,258	р т а х
сэ к =		0,216	р т а х

Табл. 5.3 Рис. 5.14—5.15 Формула (7.4)

	1	+
	2,85 0,025	+
	0,025
	сэ к — 0,025
а =	М1-М
	0,001-а

Табл. 4.2 и 4.3

243

<<< < Предыдущая 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 2324 / 2624 25 26 > Следующая >>>

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ