Кінематика повороту

Поворот гусеничного трактора

Сучасні гусеничні трактори мають механізми повороту, принцип дії яких оснований на регулюванні швидкостей перемотування гусениці по ободу ведучого колеса (зірочки). Гусеницю, яка має меншу швидкість перемотування будемо називати відстаючою і позначати її індексом ”1”, а гусеницю з більшою швидкістю – забігаючою і позначати її індексом “2”.

Для прикладу розглянемо простий випадок повороту гусеничного трак-тора (рис.8.7,а). При цьому приймемо, що: трактор рухається без причепа; його швидкість невелика (Рw=0) і постійна (Pj=0); поверхність шляху горизонтальна (Рі=0); епюра тиску на грунт рівномірна.

На рис. 8.7 прийняті такі позначення: О – центр повороту гусеничного трактора; О₁, O₂ і O₃ – полоса повороту відстаючої і забігаючої гусениць та корпуса трактора; L – опорна поверхність гусениці, м; В – колія (поперечна база) трактора, м; в – ширина гусениці, м; R – радіус повороту, м; V₁,V₂ і V₃ – прямолінійно-поступовий рух відстаючої і забігаючої гусениць та корпуса трактора, м/с; w_п – кутова швидкість, с^-1.

При прийнятих допущеннях, поворот трактора можливо розглядати як обертання його навколо якоїсь вертикальної осі, розташованої в поперечній площині, яка проходить через середину опорної поверхні гусениць.

Рух гусениць на повороті можливо розкласти на два види руху:

1. Обертання навколо полюсів О₂ і О₁ з кутовою швидкістю w_п, з якою трактор обертається навколо центра повороту О;

2. Прямолінійно-поступовий рух зі швидкостями V₂ і V₁.

Поворот трактора навколо т. О здійснюється з кутовою швидкістю, величина якої визначається за залежністю

Рис. 8.7. Сили, які діють на гусеничний трактор при повороті

w_п = . (8.16)

При відсутності буксування і ковзання гусениць полюса обертання О₂ і О₁ знаходяться посередині ширини ланок гусениць. Швидкості поступального руху гусениць визначаються за рівняннями

V₂ = w_п (R + 0,5B); V₁ = w_п (R – 0,5B). (8.17)

В рівняння (8.17) підставляємо значення w_п (рівняння (8.16)) і виконуємо відповідні математичні дії

V₂ = ∙ (R + 0,5B) = V₃ ;

V₁ = ∙ (R – 0,5B) = V₃ . (8.18)

Радіус повороту визначається із відношення кількості обертів зірочок забігаючої n₂ і відстаючої n₁ гусениць. Так як при відсутності буксування і ковзання поступальні швидкості гусениць пропорціональні кількостям обертів зірочок, то враховуючи рівняння (8.18) можемо записати

= = .

Виконаємо такі арифметичні дії

V₂(R – 0,5B) = V₁(R+0,5B);

V₂R – 0,5BV₂ = V₁R+0,5BV₁;

V₂R – V₁R = 0,5BV₁+0,5BV₂;

R(V₂ – V₁ ) = 0,5B(V₁+V₂ );

R = ;

R = B . (8.19)

Відносний радіус повороту визначається за залежністю

r = . (8.20)

Дата добавления: 2017-02-01