Введение к работе
Актуальность темы диссертации. Одним из основных направлений развития колесных землеройно-транспортных машин (ЗТМ) является создание машин повышенной единичной мощности и производительности. Такая тенденция может быть реализована только при применении в ходовом оборудовании крупногабаритных пневматических.шин (КГШ). В настоящее время разработаны пневматические шины различных конструкций, обеспечивающие необходимые параметры при работе ЗТМ. Однако технико-экономические показатели машин резко падают при износе протектора шин. В связи с отсутствием методики расчета ходимости ппевматнческих шин в настоящее время не представляется возможным на стадии проектирования ЗТМ определить срок службы пневматических шин н оценить потерн при замене и выбраковке шин, невыходивших ресурс, или при снятии с эксплуатации шин, имеющих ігзнос больше критического.
В существующей литературе большое внимание уделяется в основном износу автомобильных шин и реже шин для сельскохозяйственных машин. Большие объемы земляных работ даже в настоящее время требуют применения специализированной, строительной техники и, следовательно, специализированных пневматических крупногабаритных шин. Рост их стоимости, с одной стороны, и отсутствие методики определения их срока службы ведет к избыточным затратам при эксплуатации и не позволяет на стадии проектирования определить долговечность шины.
Исследования' выполнены согласно межвузовской научно-технической программе "Архитектура и строительство''.
Целью работы является разработка методики определения ходимости пневматических шин ЗТМ, учитывающей явления, проис-
ходящие в области контакта шин и опорной поверхности, и режимы качения колесного движителя.
Объект исследования. В работе исследуется взаимодействие
двухосного колесного движителя с блокированным приводом, снаб
женного пневматическими шинами 20,5 - 25 мод. Ф-92, с горизон
тальной деформирующейся опорной поверхностью при движении по
дуге окружности.
Научная новизна. Уточнена модель взаимодействия пневматических шин двухосного движителя с деформирующейся опорной поверхностью, учитывающая законы деформации шин и грунта. Разработана методика определения износа и ходимости пневматических шин ЗТМ, учитывающая явления, происходящие в области контакта шин и опорной поверхности, и режимы- качения колесного движителя по криволинейной траектории. Получены новые теоретические зависимости, характеризующие изменение износа и ходимости пневматических шин ЗТМ, обусловленные скольжением шин в области контакта.
Практическая ценность работы заключается в разработке инженерной методики расчета ходимости пневматических шин ЗТМ при . криволинейном движении. Создан комплекс программ для ЭВМ, реализующий указанную методику. Разработана система, датчиков для проведения износных испытаний пневматических шин. Получены экспериментальные зависимости, характеризующие износ, шин двухосного движителя при криволинейном движении при различных значениях радиуса поворота и внутреннего давления воздуха в шинах. Экономический эффект от применения стенда составил 851476 тыс. р.
Реализация работы. Разработанная методика внедрена в НИИ КГШ г. Днепропетровска путем организации и проведения ускорен-
ных испытаний шин ассортимента института, что позволяет прогнозировать их ходимость на стадии опытных образцов. Методика внедрена в конструкторском бюро А/О "Воронежшина" путем применения на стадии проектирования и производства для оценки ходимости пневматических шин ЗТМ.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на:
-
Научно-технических конференциях ВГАСА 1991 - 1997 гг.
-
Заседании секции ученого совета НИИ КПП, Днепропетровск, 1992 г.
-
Республиканской научно-технической конференции "Повышение эффективности землеройных машин" Воронеж, 1992 г.
4. Пятом симпозиуме "Проблемы шин и резинокордных компози
тов. Качество - конструирование и технология" НИИ ШП. М.,
1993 г.
-
Международной научно-технической конференции "Повышение эффективности проектирования, испытании и эксплуатации движителей автомобилей, вездеходных, специальных строительных и дорожных машин", Н. Новгород, 1994 г.
-
Заседании технического отдела объединения "Воронежшина". Воронеж 1995 г.
-
Заседании кафедры строительных и дорожных машин Воронежской государственной архитектурно-строительной академии, 1997г.
Публикации. Основное содержание диссертации опубликовано в 8 печатных работах, и получено положительное решение о выдаче авторского свидетельства.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов, списка использованной литературы из 132 на-