Обоснование рациональных параметров и разработка конструкции дополнительного бокового отвала, расположенного вне опорной плоскости гусеничного бульдозера

Цель диссертационной работы заключается в расширении области рационального применения и в повышении эффективности бульдозеров на гусеничном ходу за счёт установки дополнительного бокового отвала с обоснованием его рациональных параметров при обеспечении курсовой устойчивости базовой машины. Основные задачи исследования в соответствии с поставленной целью, состоят в следующем: 1. Рассмотреть и проанализировать известные научные работы по исследованию взаимодействия с грунтом рабочих органов землеройно-транспортных машин, в том числе и установленных в плане под углом к направлению движения базовой машины. 2. Выполнить теоретические и экспериментальные исследования влияния основных параметров бокового отвала (углы захвата и зарезания, ширина отвала) на сопротивление копанию и формирование призмы волочения грунта. 3. Составить алгоритм расчета объема призмы волочения грунта на дополнительном боковом отвале гусеничного бульдозера в зависимости от его основных параметров. 4. Разработать метод определения координаты точки приложения результирующей силы сопротивления копанию боковым отвалом, а также составляющих этой силы по трем взаимно-перпендикулярным плоскостям. 5. Разработать математическую модель процесса работы гусеничным бульдозером с дополнительным боковым отвалом, учитывающую его основные параметры и курсовую устойчивость базовой машин. 6. Провести на физической модели экспериментальные исследования по определению влияния основных параметров бокового отвала на объем призмы волочения грунта и на силу сопротивления копанию. 7. Определить рациональные параметры и условия работы гусеничного бульдозера с дополнительным боковым отвалом, при разработке грунта с учётом курсовой устойчивости базовой машины. Объект исследования – бульдозер на гусеничном ходу с дополнительным отвалом, расположенным сбоку вне опорной плоскости базовой машины. Предмет исследования – определение влияния на процесс копания, на формирование призмы волочения и на курсовую устойчивость основных параметров гусеничного бульдозера с дополнительным боковым отвалом, расположенным вне опорной плоскости базовой машины. Положения, выносимые на защиту: 1. Результаты теоретических и экспериментальных исследований по определению рациональных параметров бульдозера с дополнительным боковым отвалом; 2. Алгоритм расчёта объёма призмы волочения грунта на бульдозерном дополнительном боковом отвале в зависимости от его основных параметров; 3. Метод определения трёх составляющих результирующей силы сопротивления копанию боковым отвалом по трём взаимно-перпендикулярным плоскостям; 4. Математические зависимости для определения предельной силы, которая может быть приложена на дополнительном боковом отвале с учетом сохранения курсовой устойчивости базовой машины; 5. Математическая модель процесса работы гусеничного бульдозера с дополнительным боковым отвалом, учитывающая его основные параметры и курсовую устойчивость базовой машины.