Забавников Н.А. - Основы теории транспортных гусеничных машин2 (1041906), страница 27
Текст из файла (страница 27)
Значит, соотношение сил Р, и Р, при прочих одинаковых условиях определйетсй Величиной КОзффициента р,, ~~торЫЙ, как зто буде~ пока~~~о, заВисит От радиуса поворота машины. Поясним сказанное примером. Пусть ~ = 0,08; р = 0,08 (один радиус); — = 1,5, тогда ~ — = 0,04߄— = О,ОЗЯ; Р, = 0,079 Ю . кФ и Р, — — - О,ОЩ. Если же р = 0,6 (другой радиус), то — "~ — — 0,225~; ИИ. Р, = 0,265Я н Р, = — 0,185ф. В первом случае направление силы тяги Р соответствует показанному на рис. 110. Если принять, что поворота мащины Явлйетсй бортовой фрикциона то длй сОздания сил тяги иа Гусеницах пОтОк мощности двиГателя распределйетсй так, как ~о~аз~~о на рис.
111, и. Уменьщенне силы Р, до требуемОЙ вел~чины ОсуЩествлйетсй пробуксОВКОЙ борт~~о~о фрикциона. ВО втором случае раВНОмернЫЙ ПОВОрОт с положительным направлением силы тйги Р, невозможен. Длй увеличеннЯ поворачивающего мОмента необходимо прилО" жить тормознун) силу Р, (рис. 111, б). При этом гусеница отстающего б~р~а отключаетсй От двигателй и тормОзитсй. Мощность ДВигателй Л'„целиком передаетсй на забега®щнй борт (МД и расходуетсй на ~~~~р~~ мащинь~ или Преодоле~ие Внещних сопротивлений (Ж~).
Часть ее Ф~ поступает на отста~ощу~о гусеницу и терйетсй В тор~оз~ Л~,. (Этста~ощай Гусеница явлйетсй ведомОЙ и перематываетсй за счет Энергии двигателЯ, передаваемОЙ через забегающую Гусеницу. 184 Сопротивление повороту машины слагается из различных по своей природе составляющих. К ним относятся: 1) трение поверхностей ~ра~~~ по Гру~ту при уг~ов~м пере~ещении оп~рной Ветви ГусениЦЫ относительно полюса поворота; 2) суммарная реакЦНЯ смятия, сдВиГа и среза Грунта торцовыми и Выступающими частями тра" ков; 3) сопротивление перемещению валика грунта, нагребаемого гусеницами и катками„что о~обе~~о за~ет~о при пов~р~~е Гусеничных машин на рыхлом грунте с небольшим ра- ДИУСОМ.
Р В результате экспериментоВ устанОвле- нО, чтО суммарная сила сОпрОтивлення перемещению звена ГусениЦЫ ПО деформируемому Грунту заВисит От Величины перемещения. л'.арактер этой зависимости показан на рис. 112, Где Р— суммарная сила сопротивле- Х' ния и Л вЂ” перемещение. Чем больше пере- Рис, $12 мещение звена, тем больше сила сопротивления перемещению.
ЭТО обстОЯТельсТВО позВОляет утВерждать, что сила сопротивления повороту зависит От радиуса пОВОрота. Если ПОследний Достаточно Велик, то углОВые и линейные перемещения точек ~п~р~~~ В~т~ей ~ус~ниЦ около полюса поворота малы. В этом случае реакция Грунта и момент сопрОтивления пОВороту будут ~м~~~ ~~~~~ее зн~че~~е, чем при повороте с малюем р~д~усом, коГда боковые перемещения ТОчек Гусенипы значительнО бОльше. В;роме того, вероятно момент сопротивления повороту завис~т От Давления на Грунт, В нзВестнОЙ мере ОпреДелЯющеГО Глубину погру.
жения машины„а ТВКЖе От угловой Скорости поворота. Формула (241) не Отражает ВлнЯниЯ на момент сопрОтиВления поворОту указанных параметров. НО пОскольку кОэффициент сопротиВления пОВОрОту р В этой фОрмуле является коэффицнентом про" порциОнальности между момеитом Я1 и дейстВительным МоментОМ сопрОтивлення М„то Все сказаннОе О Влиянии на неГО радиуса пОВорОта, давления и уГловои скОрости следует целикОм Отнести и к Р,. Некоторые ДОпущениЯ, сделанные при ВыВОде фОрмулы (241), Делают ее справеДливоЙ лишь В первом приближении и приГОДнОЙ ИЬ 3. Зависимость козффициента ~$ От радиуса ИОВОрота В предыдущем разделе указывалось, что коэффиНиент или момент сопротивлениЯ ПОВОр~ту должен быть фунКциеЙ радиуса пОВорот~, уГлоВОЙ скорости и давлеиия. Зависимость р, От даВления и уГлоВОЙ СКОрОсти пОВорота не установлена ни теоретически„ ни экспериментальнО.
В то ие Время до:казано, чтО принятие $$ постоянным и не заВисящим От радиуса поворота дает Ве~Ьма прибли~кенное реШе~ие и Явлиетси Грубым ДОПУЩЕНИЕМ. В рЯДе ОпубликоВанных работ устанОВлена качественнаЯ и кОличественная зависимость момента сопротивления повороту и коэффнпиента Р, от радиуса поворота для ГусениЧИ~Х Траиторов и б~строходных машин. Эти работы подчеркивак)т Особенно интенсивнОе 8 изменение р, при изменении радиуса поворота от 3~ = — — до ~ —— 2 =- 15-.20 м.
В них делается Вьйод, что основное сопротивление повороту ОпредеЛяется Трением ОпориыХ по~ерХНостеЙ ТраКО~ при поперечных перемещениях по Грунту, При этОм зависимость сил Трении От радиуса пОВОро~а объисииетси наличием ВнутреннеГ~ трения дефОрмируемОГО Грунта. ПеремеЩение трака ВызыВает по'яВление снл трения не тОлькО на контактирующих пОВерхнОстях, но и В слое Грунта, простира~ощемси на некотору~о Глубину. ТОГда мальсе пОпере~нЫе перемеЩениЯ тракОВ ОпорноЙ ВСТВН потребу~от меньшей затраты ~~ер~~и. Меньшее сопротивление поВорОту ОказыВает суммарная реакция 'смятня, сдВНГа и среза Грунта тОрцОвыми и Выступаищими частямн траКО~. Абсол~~тные и Относительньсе а~траты ЭнерГНН на этот Вид сОпротиВления пОВороту, так же как и на трение„определяются прежде ВсеГО качестВОм Грунта.
На некоторых Грунтах значительное ВЛняние на сопрОтивление повороту Оказывает Вал Грунта, наГребаемый Гусеницей и К~~К~МН. При бОЛЬШом поГру~кеннн В рыхлый ~ру~т, В сиеГ сопротиВЛение 'поворОту От наГребании резко Возрастает. Сравнительно незнаЧитеЛ~И~ силы сопротивления ~оаороту, характеризующие Влняние ширины Гусеницы, даже при наличии раза~~~~ Грунтозацейов. 1~ак показыва~от эксперименты, этн силы Очень мало заВисят От радиуса поВОрОта. 486 я Сухой дернистый суглннистмй грунт (влажность Ф' < 8~~) 0,8 — 1 Г1' С хая грунтовая дорога на суглинке ..........
0,7 — 0,9 ахота на суглинке (Ф" < 8%) . °...... °.... О,б-б,б Суглннпстая влажная дорога (йг ~ 20%)......... О,З вЂ” 0,4 Снег рыхлый .. -............,...0,25 — 0,3 Снег слежавшийся прп температуре ОаС......... О,б — 0,7 Вывод эмпирической формулы (247) сделан по результатаи испытаний рааных машин В различных услОвиях пОворота. ДлЯ расчета механизма поворОта необхОДимО использовать наиболее тЯжельге режимы Движения. Они соОТветствуют ПОвороту на сухОм дернистом суГлинистом Грунте.
Все Остальные Грунты ЯВЛЯЮГСЯ ДЛЯ ПОВОРОТа МЕНСЕ ТРУДНЫМН. В соотвеГствии с принятым ранее Обозначением Относительного радиуса поворота р по выражению (231) формула (247) приобретает ВИД 4Фаах (248) Нетрудно убедиться, что в обеих формулах А. О. Никитина р,,„„ повороту М~ШНИ~ ~кол~ ОстановленноЙ Гусенипы, при котором р=1 К= — и Яя=В . С увеличением радиуса 8 поворОта р, и момент сопротнвления пОВОрОту Значительно умень" шаютсЯ. При стремлении р к бесконечнОсти )х стремнтся к нулю ПОследнее Оаначает, чтО для пр ямолинейного движения Остаются спр аведливыми формулы сил тяги (246), В случае использовании формулы (247) или (248) любые выражения потребных сил тяги при повороте, ИОторые будут пОлучены ниже ДлЯ слОжных условии поворОта, имеют 6Олее ОбЩий характер. 4. Опенка по~оротливости по сЦеплению ЗабегаюЩей ГусеииЦЫ Значительное увеличение силы тяги на аабегаюп~ей Гусенипе делает необходимой проверку ВОзмОжнОсти пОВОрОта машины по сцеплению.
ДлЯ Обеспечения пОВОрОта на Горизонтальной площадке при раВномерном распределенни веса машины на Обе Гусеницы нй- ОбходимО, чтобы сОблюдалось неравенстВО (~ Ч р ~Ра. Подставляя Быра2кение для Р 2, получнм .2 (Ф вЂ” 1) В ~А Если принять ~р = 0,8; ~ =- 0,1; р =0,7, то — ~2,0. Такое ,С неравенство соответствует существующим машинам. Следовательно„ на ааданном Грунте ик по~орот по сцепленню аабегаюшей Гусеннцы ВОЗм02кен с любым радиусом р ' - 1 В 1 Для снеиной дороги ~р = 0„4; )". = 0,1; Ц,„=0,6 и — == 1, О. 1, Поворот реалЬНОЙ машнны, ~а~рим~р с — = 1,5, беа буксовання Бабегающей Гусенип~ на ТВОЙ Дороге Боамо~кен толЬКО при р > 1 .8 ~ Й,.> — ~ Ввиду умсньшення ПОпытка поворота с малым радиусом на такоЙ дорОГе прнВедет к полному буксованию аабегающей Гусеницы.
5. Влияние характера распределении давления по длине Гусениць$ на момент сопротивления повороту Ранее был определен момент сопротивления повороту (241) при условин, что Давление н касательные боковые силы пО Длине Гусеннцы распределяются по Закону прямоуГольника (рис. 113„й). Сохраняя допущення, принятые прн выводе а) формулы (241), сделаем сравнительную Оценку момента сОпротнВления поворОту для других эпюр давленнй, ф показанных на том же рисунке.