1.3. Расчет проходимости машины

Спроектировав силы, действующие на базовую машину, на ось Y, получаем уравнение для расчета . Для машины с навесным оборудованием (см. рис. 3.3):

. (3.14)

Для машин с полунавесным рабочим оборудованием:

. (3.15)

Для машин с прицепным рабочим оборудованием

. (3.16)

Определяют координаты центра давления (ц.д.), т.е. точку приложения . Оптимальным положением ц.д. является такое, когда он расположен на пересечении осевой линии симметрии и линии, проходящей через середину опорных поверхностей гусениц. Под действием внешних сил ц.д. смещается от этой точки. Смещение ц.д. по продольной оси обозначается , смещение в поперечном направлении - .

Если рабочий орган расположен в продольной вертикальной плоскости симметрии ив этой же плоскости действуют силы и реакции, то . Из условия равновесия машины относительно одной из линий А или Б находим . При этом используются ранее определенные , или , . Для схемы, приведенной на рис. 3.6, условие равновесия имеет вид:

Рис. 3.6. Схема к определению величины смещения реакции грунта в продольном направлении.

.

Отсюда:

. (3.17)

По уравнению (3.17) производится определение для машин с навесным, полунавесным и прицепным рабочим оборудованием.

При наличии опрокидывающего момента в поперечной вертикальной плоскости возникает смещение ц.д. в поперечном направлении, т.е. . Для роторного каналоочистителя, изображенного на рис. 3.4, расчетная схема для определения приведена на рис. 3.7. Уравнение для определения получают так же, как и уравнение (3.17). В окончательном виде получаем:

. (3.18)

Рис. 3.7. Схема к определению величины смещения реакции грунта в поперечном направлении.

После этого определяют среднее давление на грунт . Для гусеничных машин:

, (3.19)

где - ширина гусеницы; - длина опорной поверхности, гусеницы (см. рис. 3.1). Находят минимальное и максимальное давление на грунт

, (3.20)

. (3.21)

Для машины с несимметричной нагрузкой расчет давлений ведут для наиболее нагруженной гусеницы. Применительно к рис. 3.7 наиболее нагруженной гусеницей является правая. Реакцию под правой гусеницей определяют следующим образом:

. (3.22)

Для правой гусеницы

и определяют по уравнениям (3.20), (3.21). Затем производят оценку конструкции ходового аппарата базового тягача с точки зрения обеспечения проходимости. При работе на неосушенных торфяниках с дерновым покровом должны соблюдаться условия:

кПа, (3.23)

[2], (3.24)

на осушенных торфяниках

кПа, (3.25)

[2], (3.26)

на минеральных грунтах

кПа, (3.27)

[1, 2], (3.28)

При несоблюдении условий (3.23), (3.25), (3'27) необходимо предусматривать мероприятия по увеличению опорной поверхности. Допускается увеличивать длину опорной поверхности до 3 м, а ширину - до 1,2 м [1]. Проектируются мероприятия по смещению центра масс машины путем ее перекомплектовки или установки контргруза (противовеса).