Однако если трение скольжения заменить трением качения, то.
это позволит уменьшить величину нагрузок, воспринимаемых зу-
бом. Для этого предлагается на конце заборного зуба шарнирно
закрепить с возможностью вращения контактный ролик неболь-
шого диаметра. При этом сила трения сцепления, возникающая
при перекатывании ролика по поверхности пня, будет напрямую
зависеть от коэффициента трения качения (являющегося величи-
ной постоянной) и диаметра контактного ролика. Причем, для
уменышения воспринимаемых зубом нагрузок величина радиуса
контактного ролика › должна соответствовать условию:
г > Г,
(3.243)
где к, — неэффективный радиус контактного ролика, мм.
Под неэффективным радиусом контактного ролика ;, по-
нимается такой радиус, при котором изгибающий момент,
действующий на зуб с роликом, будет равен изгибающему
моменту, возникающему при взаимодействии с пнем такого
же собирающего зуба, но без контактного ролика.
Для определения величины неэффективного радиуса кон-
тактного ролика ;, рассмотрим две схемы, представленные на
рис. 3.68.
К
а
Рис. 3.68. Схемы для определения изгибающего момента,
возникающего при взаимодействии зубьев с пнем:
а— для зуба, оснащенного контактным роликом; 6 — для зуба без ролика
352
Отметим, что для обоих рассматриваемых случаев изги-
бающий момент будет действовать относительно точки О’,
при этом также примем, что величины плеч / и /будут оди-
наковы для обоих случаев.
Тогда при оснащении зуба контактным роликом с неэф-
фективным радиусом ;, будет выполняться следующее усло-
вие:
Мио 
= Миа 
(3.244)
где М,„„ — изгибающий момент, возникающий при взаимо-
действии с пнем зуба с контактным роликом, Н:м; М 
а— из-
гибающий момент, возникающий при контакте с пнем зуба без.
ролика, Нм.
Используя схемы, изображенные на рис. 3.68, определим
величины данных изгибающих моментов:
Мик‚ = 3 М кк = МЙ НЕа 
» 
(3.245)
Миа = УМ мо = МР 
» 
(3.246)
где ХМ‘..._„‚ ы апгсбраическая сумма изгибающих моментов
относительно точки О, действующих на собирающий зуб с
контактным роликом, Нм; » М „.о, 
— алгебраическая сумма
изгибающих моментов относительно точки О’, действующих
на зуб без ролика, Н:м; М, — нормальная реакция, Н; Ра—
сила трения сцепления, Н; Ё, „— сила трения скольжения, Н;
й и 1 — плечи соответствующих сил, м.
Далее определим силу трения сцепления, препятствующую
проскальзыванию контактного. ролика при его. перекатывании
по поверхности пня, для чего воспользуемся СХСМОЙ‚ пред-
ставленной на рис. 3.69. В данную схему введем систему де-
картовых координат ОХУ ‚ причем пусть центр координат О
совпадает с центром контактного. ролика.
353