Конструктивное устройство, основные параметры, достоинства и недостатки гусеничного движителя ГМ.

Гусеничный движитель – устройство самоходных и прицепных машин, обеспечивающее их повышенную проходимость и необходимое усилие напора на забой ГП. Сопротивление по передвижению значительно меньше чем по деформации грунта.

а

8

В большинстве случаев в ГМ применяются двухгусеничное ходовое устройство по одному гусеничному движителю по борту машины. В проходческих ГМ предназначенных на пологих пластах (до 25⁰) для обеспечения необходимого напора на забой, ходовое устройство может обеспечиваться одной или двумя верхними гусеницами.

 

 

Где 1) Направляющее колесо. 2) Натяжное устройство. 3) Поддерживающие катки. 4)Рама гусеничной тележки. 5) Ходовые катки. 6) Гусеничная цепь. 7) Элемент гусеничной цепи(трак). 8) Ведущая звездочка.

а- продольная фаза. d – расстояние между гусеницами от середины (колея). b – ширина гусеницы (ленты).

– определяет маневренность машины при осуществлении поворота. Чем больше это отношение, тем меньше требуется усилия (обычно это отношение ≥0,5).

Достоинства гусеничного движителя:

-высокая маневренность;

-непрерывная устойчивая подача машины на забой;

- высокая устойчивость;

- способность преодолевать большие уклоны;

- высокая проходимость;

- низкое давление на поверхность (от 10 до 30-50 кПа).

Такими движителями оснащают машины, движущиеся по бездорожью и мягким грунтам.

Недостатки: - сравнительно не высокий КПД; - сложность конструкции; - значительный вес, до 30% от всего веса; - быстрый износ троков и пальцев.

v

v

r

ω

1

2

3

10. Кинематика гусеничного механизма передвижения, коэффициент буксования.

 

Где 1 – ведущая звездочка. 2 – рама машины. 3 – гусеничная лента.

r- радиус начальной окружности. ω – угловая скорость. v - действительная скорость передвижения.

В реальных условиях при наличии сопротивления передвижению v_p<v_T

ε – коэффициент буксования.

Зависит от силы сопротивления движению и физико-механических свойств грунта (материала) опорного основания. При предварительных расчетах коэффициент буксования принимается = 0,1.Физической причиной является проскальзывание и деформация.

 

 

Величины определяемые при статическом расчете горной гусеничной машины. Центр масс и центр давления.

Задачей статического расчета является нахождение центра масс и центра давления, среднего и экспериментального значений давления машины на несущем основании и деформаций последнего, а также определение размеров «ядра сечения» и опорной площади гусеничного хода. При проведении расчетов машина рассматривается как механическая система состоящая из твердых тел.

Положение центра масс и центра давлений определяет степень неравномерности распределения давления под гусеничным ходом и совместно со значением среднего давления и деформации несущего основания позволяет на начальном этапе проектирования оценить рациональность ее компоновки.

Центр масс – точка приложения равнодействующей сил тяжести составной системой ГМ.

Координаты центра масс определяются из выражения:

b

a

d

x

y

Где m_i – масса составной части машины. x_i,y_i,z_i – координаты ее цента масс.

 

 

Центр давления – точка приложения равнодействующей сил давления машины на несущее основание

или - точка пересечения равнодействующей сил реакции со стороны грунта на опорное основание.

Координаты центра давления определяются по формуле

Где М_х,M_y- моменты равнодействующей всех сил относительно осей х и у.

F_z- проекция равнодействующей всех сил на оси Z.

mg_z и P_z - соответственно проекции силы тяжести и равнодействующей внеших сил нату же ось.

z

m1

m4

m2

m3

x

θ

Если центр давления совпадает с центом опорной поверхности, то давление машины на грунт распределено неравномерно. Это может привести к тому, что даже при допустимом значении среднего давления машина потеряет проходимость из-за больших деформаций грунта в местах с большими местными давлениями.