Забавников Н.А. - Основы теории транспортных гусеничных машин2 (1041906), страница 28
Текст из файла (страница 28)
Ус" ловнО примем линейный закон нзменення. давления на этнх эпюрах* Используя формулу (242), нетрудно получить Быраження мОмента сопроф ТИВЛЕННЯ: Для Зпюры на рнс. 113, 6 М 1~ЯЬ 1пения прОходимостн мап1ины, переГрузки Отдельных каткОВ, ИОнСТРУКТИВНОГО И ПроИЗВОДСТВЕННОГО УСЛОЖНЕНИЯ ПОДВЕСКН И Т. П. В 1гекотОрых случаях может Оказаться рациональным испОльзоВание эп1оры на рис. 113, б для ГусеничноГО прицепа. И, ~~ко~ец, ~~Ж~~ ~ред~~~ВН~~ эпкфу даВлений В Виде трапеции (рнс. 113, д).
Й практике часто Встречаются случаи ДВижения машины, при которых перноначальная прямоуГОльная Зп1ора данлений прснращается В трапецик1 (данженне на подъем или уклОн, дВиженне тягача с прицепом). Определение момента сопротинлення понороту В пос~~д~е~ ~~у~ае ~ка~~~~ется б~~~е ~~~ЖИ~М и Требует предВари- тельнОГО рассмотрения некотОрых ВОпрОсоВ, излаГаемых В следу1О- щем разделе. Зп1ора нОрмальных данлений В Внде трапеции яВляется следстВием прОдОльноГО смещения центра данления. В этбм случае линия дей стния нормальной реакции Грунта ф, которая яиляется раВнодейстну1ощей Всех Э~еМентарн~Х норМВЛ~И~Х сил„должна прОХодитЬ через центр тяжести площади трапеции (рис. 114).
Для удобстна .дальней1пих преобразоианий Определим Вначале заВисимость длин сто- к рОн трапеции От смещения центра 8 4 даВления х. В теОрии пОВорота за начальный центр даилення В о принима1от середину Гусеницы. Тй~ ~й~ ~ййдйно допую8ние, ~~~о п1нрина Гусеницы раниа единице, то для определения сторон а н Ь до- Р~е И4 статочнО Взять сумму статических моментоВ площадеЙ прямоуГОльника и треуГольника ОтносиГельно тОчек А и В и прираннять ее статическОму моменту площади трапеции. Примем„чтО д и х изнестны.
Ур~н~е~и~ М~~ентон Отн~снтеЛЬНО ТОЧКИ В Обозначим ОтнОсительное смещение центра даВлення хо= Х,2 = У. (251) тОГда Выражение «249) примет Вид 2 2а+Ь 1 — х,=— 3 й+Ь Заметим„чтО и + Ь = 2Д, Где среДнее ДВВление на еДиницу Длины ОпреДелЯетсЯ формулои (242). Рипаи сОВместнО пОслеДние ураВне" НИЯ, ПОЛУЧИМ а=д(1 — Зх,); Ь=д(1+Зх,). (252) В случае трапецеидальнОГО Законами распределения даВлений (рис, 115) пол®с ЦОВОрота будет располо~~и В точие О, пОЛОжеиие иоторОЙ О~реД~Л~еТ~Я иэ УСЛОЖНИ раВНОВеСИН Гусеницы или раиенстВа плОЩВДей трапеЦий, расположенных сВерху и сниэу. 1Очеа О не ~ожет ~~ВпадаТЬ с точиОЙ Й, или О„так наи эаВедомо НЭВестно, что В этОм случае плОщади ука" Ванных трапеций не раВны.
Про" дольное смещение полюса пОВО" рота Гусеницы принятО Обозначать т,. СледОВа'ГельнО, Р, Обозначим ОтносительнОе прО" доль ное смещение центра пОВО- РОТЯ Ъ = ~ = — (25З) ж 2ж Ц2 Ь' Уравнение (257) Дает -Воаможность ОпреДелить йрОДОльное смещение центра ПОВОрота машины или полюсов ПОВорОта Гусениц в Зависимости от смещения центра давления. Оно под*верждает, что т, не равно х,. Т~лько йри х, =-.О йолучаем ~, = О. Зто соответствует прямоугольной зйюре давлений на рис. 110.
Следовательно, случай йоворота машины с трапецеидальноЙ эпюрой даВления яВляется более Общим. Заметим (рис. 115), что по мере увеличения смещения центра Давления х С~~роя~ трайеции и будет уменьшаться„пока трапеция НЕ ПРЕВРЗТИТСЯ В ТРЕУГОЛЬНИК. 1 Ь При а = Оформула(252) даетх, = — илих = —, а из уравнения (257) т,, = О,414. Практически это соответствует движению макины без прицепа на подъем 30 — 35', Дальнейшее увеличение х приВОдит к ОтрицательнОЙ величине й, чтО фиаически невоаможно. 1 Если ~ре~ебреч~ упрутостью ресс~р йодвески, то йри х, — и сох« ранении Я = сойз1 сторона Ь дОЛЖНЗ увеличиться, а точка А, В ко- торОН О = О, переместитсЯ Влево.
ЗтО буДст сОпроВОжДатьсЯ уменьшением раб~чей длин~ ойорнОЙ ветви ~усеницы до Л' и, следовательно, увеличением Уравнение (257) при этом неприменимо, но не трудно нанти ноВую, рабочую длину опорной Ветви гусеницы, которая и должна учитываться при Определении момента сОйротивления Формула (26О) для Определения К ЯВлЯетсЯ наибОлее Общей благодаря принятому услови10 5, + 5,. Она пригодна для использоиання при ДСЙСТВНН на маШину л1обых Внешних сил.
Коэффициент К заииснт От х, и Х~. Поэтому, анализируя формулу (26О), следует предположить, что функция ~~ = ~ (хд) может иметь Вид, Отличный От ураинения (207), Которое было получеиО для Частного Случая раненстаа 5, ==- 5,. Это будет ~оказано ниже В ~ 27. Учнтыиая сказанное, Целе~ообразно предстаВитЬ Графики заВнсимости пОпраВОч- НОГО коэффицнента момента К От ОтносительноГО смещения ~~ для различных х„= — - сопз1 (рис. 117).
Графики пригодны Вместо формулы (26О) для приближенных расчетоВ прн Л1обом Вариан*е деистВНЯ иа машину Внешних сил. Из формулы (26О) и графикоВ на рнс. 117 следует, что если х, = =- О и т,, = О, то К = 1 (частный случай, показанный на рис. 11О). Если х, =- О, а Х, + О, то К = 1 + ~ф (как будет Доказано В $ 27, этот Случай СоотнетстВует дейстВН® на маШину тОлько Внешней попереЧ~ОЙ силы). Графики на рис.
117 показыиа1от, что при 1(,0 = сопз1 чем больше смещаетсЯ центр даВлениЯ„тем меньп1е ста" нОВится коэффициентЛ'и мОмент сопротниления поВороту. В предель- 1 нОм случае при хо =- — и ",(',~ =- О,414 попраВОчный коэффициент А' = О,78. Момент сопрОтиВления поиорОту уменьшаетсЯ на 22%. СущестВует Д~ВОЛЬИО мноГО спос060В Опы~ного Определения коэффициента ~$ на реальных Гусеничных машинах, Однако для получения устойчиВОГО режима ДВижения машины В 60льшннстне слу- чаеВ эксперимент прОВОднтся при поВОроте машины с фиксиронанным радиусом,-задаиасмым МСХан~з~~м поиорота при Отсутстаин пробуксоики фрнкциОиных элементоВ, что искл1очает ВОзмОжнОсть Определения заиисимости ц От ~. Рассмотрим прннципы экспериментального О~ределения Р„Используемые В некоторЫХ способах„предполаГая, что испытания проаодя~~я на роин~й Гори~~нтал~~ой ~лоЩадке Н НЕВЫСОКИХ СКОРОСТЯХ ДВИЖЕНИЯ, ПРН КОТорыХ ДСЙСТВИЕМ ЦЕНТРО" бежиой силы можно пренебречь.
При неОбхОдимОсти прилОжить В Г1роцессе эксперимента Внецпп010 силу к испытуемой машине точку ее приложения берут как мож110 ниже, поэтому смещением центра даВлениЯ также пренебреГасм, Н. Л. ЗйбйВнмеОв 193 рФжим пОВОрОтэ. Кром6 ТОГО, поскольку редакция Грунта нэ аэбеГэю- АЙ Гусюницб Вднх мюньш6 снлы, потр66ИОЙ для пОВОрота Это нскэ'.,ЖБВт дВЙствнтюльную картнну ВВэимод8Йствня ОпорнОЙ Ветви сеиицы с Грунтом, имеющую место при реальном пОВОроте машины.
3. ТОрможение Отстающей Гусеницы (рис. 12О). Отстающая Гу,СФНИЦЭ МЭШННЫ ЗЭТОРМЭЖИВЭЕТСЯ КЭНЭТОМ„ПОРЮбРОШСННЫМ ЧСРОЗ ,''блОк, Закрепленный нэ кОрпус6, и прнсо8диненным к кОрпусу ма,~йины чйр63 динамомйтр. 8 прОцбссВ пОВОрОтэ ОкОАО полнОстью Оста.Яовлбиной Гусеницы дннамОмвтр непрбрывнО рВГистриру8т усилие Р . ПОВорОТ ОСуЩВСТВЛЯВТСЯ ДВИГЭТСЛСМ ИСПЫТуОМОЙ МЭШИНЫ В ЕСТЕСТВЕННЫХ уСЛО~ИЯХ. УЧИТЫВЭЯ, ЧТО СИЛЭ, ДСНСТВУЮЩЭЯ НЭ ГУСЕНИЦУ ОТ .КЭНЭТЭ, ВНуТРОННЯЯ, ПОЛУЧИМ УРЭВНВНИЕ МОМЕНТОВ ОТНОСИТЕЛЬНО ПО.
Люса поВОрота Ю Р~В+ ~ — 8 — — = 0„ 1р Ф При ТЭКОМ СНОСОбе опрсделеннЯ ковффнциента н происходит естественное Вванмодействие ~уСениЦ с Грунтом при установившемся рнжиме пОВОротэ. Недостатком СН~СОба Явлнстсн Воаможность поворота ТОЛЬКО ОК~~~ О*СТ~ЮЩ~Й Гуссннцы. 4. ЗЭПИСЬ МОМЕНТОВ ИЛИ УСИЛИЙ НЭ ВЕдущИХ КОЛЕСЭХ При ПОМОщи дннамОметрОВ. Нэ испытуемую машину устэнавлиВэют динэмомет- РНЧЮСКИЕ ВЮДУЩНЕ КОЛОВ, НЕПРЕРЫВНО РВГИСТРИРУЮЩИС СРЮДНСЮ ЗначениВ момен'Га и скОростн Вращения. 3нэя к. и. д.
Гусениц„можно ОпрбдОлить усилия, дсйствующи6 нэ Гусвницы От Грунта при пОВОротО машины, э пО Записанным скОростям найти радиус пОВО" рОта. При Этом машина совершает пОВОрот В естественных условиях. Силы и ~~ме~ТЫ, действующие нэ машину при повороте, анэлОГичны покэээнным нэ рис: 11О. Значение коаффицнента сопротивления повороту находим из уравнении ~245): (264) СлоЖИОСть НВГОтовлення дннэмометрических Вндущих Коле~ оку- ПЗСТСЯ ВОЗМОЖНОСТЬЮ ОПРСД8ЛСНИЯ КОЭффИЦНЮНТЭ СОПРОТНБЛВНИЯ ПО" БОрОту В сстестввнных условнях при рэЗличных радиусах и скоро- СТИХ ДВНЖВНИЯ. ПОЭТОМУ ПОСЛЕДНИЙ СПОСОб ИИДУЕТ СЧНТЭ*ГЬ НЭИ6ОЛЕФ СОБЮРШЮННЫМ.
13~ 195 3. Продольное н поперечное смещения ЦЕНТРИ ТЯЖЕСТИ ПОд продОльным смещением центра тяжести понимается еГО смещение От пОперечнОЙ плоскости, нормальнОЙ к ОпорнОЙ плОскОсти Гусениц В середине длины. При проектирОВании машины такОГО смеЩении Центра тижести стремЯтсЯ избежать, ОДнакО зтО не ВсеГДа удается. При прОдОльнОм смещении центра тяжести смещается также начальный центр даиления„и этот СЛУЧай сВОдитсЯ к рассмотреннОму В $ 26. МО- мент СО~рОТНВЛеНИЯ пОВОрОТУ неОбкО- димО Определить, Учитыиая попраВОч- Ю А ный коэффициент К, если продольнОе смещение дОстаточнО Велико.