В работе изучается взаимодействие колеса форвардера, оснащенного гусеницами противоскольжения, с грунтом. Предметом исследования является форма опорной поверхности траков гусениц. Для снижения контактного давления траков на грунт предложена сферическая форма траков. При этом трак имеет опорную поверхность в виде сферы в плоскости, перпендикулярной направлению движения, и дуги окружности в направлении, параллельном направлению движения. После проведения расчетов проведено сравнение с плоской формой опоры. Для моделирования контактного взаимодействия опорной поверхности – грунта и трака использован метод конечных элементов. Исследованы два основных состояния нагружения опорного элемента: нагрузка от колеса передается на один трак; нагрузка передается на два трака. Исследование влияния формы трака на величину контактного давления показало, что предложенная форма траков решает ранее обнаруженную проблему неравномерной передачи давления на грунт. Распределение контактного давления под траком стало более равномерным – 0,19–3,2 МПа. Максимальные величины контактных давлений на грунт располагаются на продольных (для трака № 2) или поперечных (для трака № 3) кромках. Вновь предложенные формы контактных поверхностей траков эффективней решают, с точки зрения экологических последствий, проблему движения гусеничных движителей по неподготовленным грунтам. Установлено, что сферическая поверхность опорной части трака, в сравнении с плоской, позволяет создать существенный запас по контактному давлению на грунт. В практическом применении сферическая форма опорной поверхности трака позволяет использовать меньшее число траков при создании равных значений контактного давления на грунт. На основании расчетов контактного давления на поверхности грунта сделаны выводы, что вновь предложенные формы траков гусениц имеют преимущество над плоской формой.

In this paper, the interaction of the forwarder wheel of crawler-mounted anti-skid with the ground is studied. The subject of the study is the shape of the track surface on ground. To reduce the contact pressure of the tracks on the ground, a spherical shape of the tracks is proposed. In this case, the track has a supporting surface in the form of a sphere in a plane perpendicular to the direction of movement and the arc of the circle in a direction parallel to the direction of motion. After the calculations, a comparison is made with a flat support shape. To simulate the contact interaction of the support surface-ground and track, the finite element method is used. Two basic loading states of the support element have been investigated: the load from the wheel is transferred to one track; the load is transferred to two trains. Investigation of the influence of the shape of the track on the value of the contact pressure showed that the proposed form of the tracks solves the previously discovered problem of uneven pressure transfer to the ground. The distribution of contact pressure under the track became more uniform – 0.19-3.2 MPa. Maximum values of contact pressures on the ground are located on the longitudinal (for track No. 2) or transverse (for track No. 3) edges. The newly proposed forms of contact surfaces of trucks effectively solve, from the point of view of environmental consequences, the problem of the movement of caterpillar propellers on unprepared ground. It is established that the spherical surface of the support part of the track, in comparison with the flat one, allows creating a significant reserve of contact pressure on the ground. In practical application, the spherical shape of the track support surface allows the use of a smaller number of traces when creating equal values of the contact pressure on the ground. Based on the calculations of contact pressure on the ground surface, it is concluded that the newly proposed tracks have an advantage over the flat shape.