автореферат диссертации по технологии, машинам и оборудованию лесозаготовок, лесного хозяйства, деревопереработки и химической переработки биомассы дерева, 05.21.01, диссертация на тему:Совершенствование технологического оборудования лесопогрузчика перекидного типа

кандидата технических наук
Гуськов, Сергей Юрьевич
город
Красноярск
год
2007
специальность ВАК РФ
05.21.01
цена
450 рублей
Диссертация по технологии, машинам и оборудованию лесозаготовок, лесного хозяйства, деревопереработки и химической переработки биомассы дерева на тему «Совершенствование технологического оборудования лесопогрузчика перекидного типа»

Автореферат диссертации по теме "Совершенствование технологического оборудования лесопогрузчика перекидного типа"

На правах рукописи

Гуськов Сергей Юрьевич

□□3053015

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ ЛЕСОПОГРУЗЧИКА ПЕРЕКИДНОГО ТИПА

05.21.01- Технология и машины лесозаготовок и лесного хозяйства

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Красноярск 2007

003053015

Работа выполнена на кафедре «Технологий и машин природообустройства» Сибирского государственного технологического университета

Научный руководитель - доктор технических наук,

профессор Полетайкин Владимир Федорович

Официальные оппоненты - доктор технических наук, доцент

Холопов Владимир Николаевич

кандидат технических наук, старший научный сотрудник Гуслицер Игорь Исаакович

Ведущая организация - ОАО «Красноярский завод

лесного машиностроения»

Защита диссертации состоится «■£?» марта 2007 г. в на заседании диссертационного Совета Д.212.253.04 при Сибирском государственном технологическом университете по адресу 660049, Красноярск, проспект Мира 82.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Сибирского государственного технологического университета

Автореферат разослан « ¿г» фЛ аил 2007 г

Ученый секретарь

диссертационного совета ^шуЛ Мелешко А.В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В лесной промышленности России на погрузке хлыстов и деревьев с кроной широкое распространение получили гусеничные лесопогрузчики перекидного типа. От работы этих машин зависит ритмичность производства лесозаготовительных предприятий, что обуславливает высокие требования к показателям надежности и другим показателям их технического уровня. Поэтому вопросы совершенствования конструкции и методов проектирования лесопогрузчиков являются актуальными.

В настоящее время в лесозаготовительных предприятиях эксплуатируются лесопогрузчики Красноярского завода лесного машиностроения ЛТ - 65Б, JIT - 188, на базе тракторов ТТ - 4, ТТ - 4M, подготовлено производство лесопогрузчика JIT - 240 на базе трактора ТЛТ - 100 — 04(06). Кинематические схемы технологического оборудования указанных лесопогрузчиков выполнены на основе авторского свидетельства 288663 (авторы Полетайкин В. Ф., Глазырин В. П.). Особенность кинематической схемы этих машин заключается в изменении центра вращения груза в процессе его перемещения из положения набора в положение укладки: на первом этапе вращение происходит относительно оси вращения стрелы, на втором относительно оси поворотного основания.

Кроме этого, из - за недостаточной продольной устойчивости в положении набора груза лесопогрузчик наклоняется вперед до соприкосновения специальных упоров с поверхностью погрузочной площадки. Это обстоятельство обуславливает наклон лесопогрузчика в продольном направлении на угол до 11°. Вследствие этого при перемещении груза возникает режим одновременного вращения груза относительно оси стрелы и вращение машины относительно оси каретки передней подвески трактора. Совместное вращение груза и машины обуславливает возникновение режима соударения лесопогрузчика с опорной поверхностью, что приводит к возникновению дополнительных динамических нагрузок на элементы конструкции.

Целью работы является обоснование кинематических и динамических параметров гусеничных лесопогрузчиков перекидного типа с изменяющимся центром вращения груза.

Задачи исследования. Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

1. Разработать математические модели динамических систем «технологическое оборудование - груз», «базовый трактор - технологическое оборудование - груз», «опорная поверхность - базовый трактор -технологическое оборудование - груз», учитывающие влияние на уровень динамических нагрузок в элементах конструкции машин конструктивных и технологических факторов (массы груза, угла наклона лесопогрузчика, динамических характеристик груза и технологического оборудования,

подвески корпуса базового трактора, свойств опорной поверхности погрузочной площадки).

2. Выполнить математическое моделирование процессов движения стрелы с грузом с учетом технологических и эксплуатационных факторов и оптимизацию параметров кинематической схемы технологического оборудования.

3. Выполнить экспериментальные исследования с целью установления достоверности результатов теоретических исследований.

4. Разработать рекомендации по снижению динамических нагрузок на элементы конструкции лесопогрузчиков перекидного типа на базе лесопромышленных тракторов.

Научная новизна.

1. Впервые рассмотрен режим движения груза из положения набора в положение укладки с учетом изменения центров вращения груза, режим совместного вращения базовой машины и стрелы, а так же режим соударения лесопогрузчика с опорной поверхностью и разработаны их математические модели.

2. Установлена зависимость нагрузок на технологическое оборудование от параметров кинематики и гидросистемы.

3. Установлено влияние динамических характеристик груза и опорной поверхности на нагруженность технологического оборудования и ходовой системы базовой машины.

Практическая значимость работы.

Получены данные о величине динамических нагрузок на технологическое оборудование и ходовую систему при работе лесопогрузчика.

Разработанные в диссертации математические модели и методика оптимизации на их основе параметров технологического оборудования обеспечивают повышение достоверности принимаемых конструкторских решений.

Разработанная информационно - измерительная система обеспечивает автоматизацию регистрации и обработки экспериментальных исследований режимов работы лесопогрузчика перекидного типа и других лесных машин.

Реализация работы. Результаты работы приняты ОАО «Завод Краслесмаш» для использования при проектировании лесопогрузчиков, а так же внедрены в учебный процесс Сибирского государственного технологического университета на кафедре «Технологий и машин природообустройства».

Апробация работы. Результаты работы докладывались на всероссийской научно - практической конференции «Химико - лесной комплекс - проблемы и решения» (Красноярск, 2004, 2005, 2006); на научно практической конференции СибГТУ для студентов и молодых ученых (Красноярск, 2006); на научно практической конференции СибГТУ для молодых ученых и преподавателей (Красноярск, 2006).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 8 печатных работ.

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Математические модели динамических систем «Технологическое оборудование - груз», «Базовый трактор - технологическое оборудование -груз», «Опорная поверхность - базовый трактор - технологическое оборудование — груз».

2. Результаты математического моделирования и анализа влияния конструктивных и эксплуатационных факторов на нагруженность технологического оборудования и ходовую систему лесопогрузчика перекидного типа.

3. Методика оптимизации параметров механизма подъёма стрелы и поворота основания.

4. Результаты экспериментальных исследований режима соударения лесопогрузчика с опорной поверхностью погрузочной площадки на натурном образце лесопогрузчика.

Личное участие. Все основные научные результаты работы получены лично автором. Результаты совместных исследований снабжены ссылками на соответствующие источники.

Структура и объём работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, общих выводов, библиографического списка из 119 наименований и 4 приложений. Диссертация изложена на 151 странице и содержит 49 рисунков и 16 таблиц.

Работа выполнялась в 2004 - 2007 годах в Сибирском государственном технологическом университете на кафедре «Проектирование лесного оборудования».

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

1. Состояние вопроса. Цель и задачи исследований.

Во введении дается обоснование актуальности темы, сформулированы цель и задачи исследований.

В первой главе изложен обзор конструкций лесопогрузчиков перекидного типа. Проведен анализ исследований в области динамики лесопогрузчиков, выполненный в работах Полетайкина В.Ф., Алябьева В.И., Давиденко В.А., Померанцева М.М., Ивашкевича П.Н., Ильина В.Ф., Федорова Ю.М., Мельникова В.П., Мельникова В.Г., Гобермана JI.A., Лозового В.А., Верхова Ю.И. и др. В работах указанных авторов рассмотрены режимы грузового хода, разгона и остановки лесопогрузчика с грузом, процессы перемещения груза из положения набора и положения укладки в транспортное, а также влияние на величину возникающих при этом нагрузок конструктивных и эксплуатационных факторов и ряд других вопросов.

Однако, несмотря на значительное количество опубликованных работ нет исследований следующих вопросов:

1. Не рассмотрена динамика элементов конструкции лесопогрузчиков перекидного типа в процессе перемещения груза из положения набора в положение укладки с учетом изменения центра вращения груза. Отсутствуют

данные о влиянии параметров кинематической схемы и гидропривода рабочего оборудования на величину дополнительных динамических нагрузок, обусловленных изменением центра вращения технологического оборудования и груза.

2. Не исследован режим совместного вращения лесопогрузчика и груза при его перемещении из положения набора в транспортное.

3. Не установлены величина и характер нагрузок на элементы конструкции при соударении машины с опорной поверхностью погрузочной площадки.

Исследование этих вопросов необходимо для обоснованного выбора проектных параметров кинематики и повышения достоверности принимаемых технических решений при проектировании.

В главах 2 и 3 разработаны математические модели динамических систем «технологическое оборудование - груз». «базовый трактор -технологическое - оборудование - груз» и «опорная поверхность - базовый трактор — технологическое - оборудование - груз» и выполнено моделирование режимов работы.

1. Разработка математической модели динамической системы «технологическое оборудование - груз» и моделирование режимов её работы.

На первом этапе разработаны математические модели динамической системы «технологическое оборудование - груз» и выполнено моделирование режима движения груза из положения набора в положение укладки с учетом изменения центра его вращения. Расчетная схема лесопогрузчика, представлена на рисунке 1.

то ||

Рисунок 1 - Расчетная схема динамической системы «технологическое оборудование - груз».

1 - стрела; 2 - поворотное основание; 3 - гидроцшшндр привода стрелы; 4 -гидроцилиндр привода поворотного основания На рисунке

5 - гидроцилиндр привода стрелы; /с - радиус вращения груза относительно оси вращения стрелы; I - расстояние от оси вращения стрелы до точки крепления штока гидроцилиндра; с - длина рычагов основания;

<р - угол поворота стрелы из положения набора в транспортное; р/ - угол между

направлениями оси X и с; у - угол между осью гидроцилиндра привода стрелы и линией

01В; Р - усилие на штоках гидроцилиндров привода стрелы;

¡а - радиус вращения груза относительно оси крепления основания;

5/ - гидроцилиндры привода основания;^ - расстояние между осями крепления основания

и гидроцилиндров (О4 - Об); I: - расстояние от оси крепления основания до точки

крепления гидроцилиндра (О4 - О5);

<Рз - начальный угол между основанием и осью Х1; <рз - угол поворота основания со стрелой из положения транспортного в положение укладки;

У1 - угол между осью гидроцилиндра привода основания и рычагами основания, />; - усилие на штоках гидроцилиндров привода основания.

то - масса груза и подвижных частей рабочего оборудования, приведенная к точке О, (? ~ сила тяжести груза и подвижных частей рабочего оборудования, приведенная к точке Т>.

Расчетная схема (рисунок 1) включает в себя стрелу - 1, установленную шарнирно на поворотном основании - 2, закрепленном так же шарнирно на корпусе базовой машины. Привод стрелы и поворотного основания осуществляется последовательной работой гидроцилиндров - 3 и 4. Работа схемы:

После набора пачки лесоматериалов включаются гидроцилиндры привода стрелы - 3, осуществляющие поворот стрелы относительно оси О/ из положения I (набор груза) в положение II (транспортное). Далее включаются гидроцилиндры - 4, поворачивающие поворотное основание со стрелой относительно оси 04 из положения II в положение III (укладка груза).

Для исследования нагруженности технологического оборудования были составлены уравнения движения стрелы при перемещении груза из положения набора в транспортное и из транспортного в положение укладки:

Iч =./ ■ <г> - момент количества движения груза при перемещении (1) стрелы из положения набора в транспортное.

Р = ■}1р+<э1с С051Р _ усилие на штоках гидроцилиндров привода стрелы. (2)

. М0Мент количества движения груза при перемещении (3) стрелы из положения набора в транспортное.

_ со5^ _ усилие на щхоках гидроцилиндров привода (4)

поворотного основания.

Необходимые условия функционирования системы:

' V, ■ Л + к2 - 2 ■ к • соэ(/р + (р{) <р =-,

I ■ ЯШ^ + р,)

У2 ••^1 + к12 -2-к,'соэ(^?з -<р2) <рг =-

'г^Рз ~<Рг)

" _ ,Ув_,г ксо5г(<р + <рх)-(\-к7)соа(<р + <р1) + к Ч> ~ I , / . з, , > > V/

I вш (<р + <рг)

^'(л+Л) (8)

60-/„ ' 60-/„ * ц г > \ >

у „ „-пц +к -П.УР- (10)

60-/„ " 60-/„ * *

В формулах (1... 10):

7 и У/ - моменты инерции массы т0\ Ув=<р1, У0=р211 - скорости движения точек В и Оз; к = -, кг, =—; р, - угловая скорость движения стрелы и

С С|

поворотного основания соответственно; <р, <рг - угловое ускорение стрелы и поворотного основания соответственно; - объемная постоянная насоса; п -число оборотов вала наоса в минуту; г]н - общий КПД насоса; г\ц - общий КПД гидроцилиндров;

К,„ Кч - коэффициенты пропорциональности, Кн = 0,001...0,003; Кч = 0,002...0,003;/„ - площадь поршней гидроцилиндров; р - давление рабочей жидкости в гидросистеме. Остальные обозначения понятны из расчетной схемы.

В качестве критериев оценки энергоемкости процесса перемещения груза был принят момент количества движения стрелы с грузом и нагрузки на штоках гидроцилиндров привода стрелы и поворотного основания.

Математические модели дают возможность решать вопросы обоснования и оптимизации параметров кинематики (расположение гидроцилиндров относительно приводимых звеньев) и гидропривода (производительность гидронасоса) в процессе моделирования режимов работы оборудования.

По условию поставленной задачи в качестве критериев оптимальности принимались величины Р и Pi; L, и Ь2, в качестве проектных (варьируемых) параметров - I, у, lj, yt.

Оптимизация параметров технологического оборудования выполнена методом покоординатного спуска, реализуемым в среде Excel. На рисунке 2 для иллюстрации результатов моделирования представлено изменение момента количества движения при переносе груза из транспортного положения в положение укладки лесопогрузчика ЛТ 188 до и после оптимизации параметров кинематики.

0

---До оптимизации

После оптимизации

<£> 9 1 {| f i

<f> # m 0

Рисунок 2 - Момент количества движения при переносе груза из транспортного положения в положение укладки (На примере лесопогрузчика ЛТ 188).

На рисунке 3 представлено изменение усилий Р и Р| на штоках гидроцилиндров лесопогрузчика ЛТ 188, полученные в результате оптимизации параметров кинематики технологического оборудования.

Рисунок 3 - Усилия на штоках гидроцилиндров привода технологического оборудования (На примере лесопогрузчика ЛТ 188).

Анализ результатов моделирования режимов движения груза (рисунки 2 и 3) показал:

1) В момент перехода центра вращения груза из одной точки в другую возникает скачок момента количества движения, вследствие чего возникают дополнительные нагрузки на элементы конструкции.

2) Оптимизация параметров кинематических схем позволяет снизить пиковые нагрузки на гидроцилиндры привода рабочего оборудования на 16,8...24,4%, величина динамической составляющей уменьшается на 23...44%, при этом величина изменения момента количества движения при изменении центра вращения груза снизилась на 54,2...60,5 %. Оптимальные параметры кинематической схемы обеспечивают минимальное значение перепада момента количества движения стрелы при перемещении центра вращения из одной точки в другую и минимальные пиковые нагрузки на штоки гидроцилиндров.

На величину момента количества движения существенное влияние оказывает скорость штоков гидроцилиндров привода стрелы и основания, которая зависит от числа оборотов вала и следовательно производительности насоса. Исследование влияния на величину момента количества движения стрелы с грузом производительности насоса показано на рисунке 4.

L,kt м*/с -ri31600 об/мин

---П=1500 Об/МИН /

• • П"1400 об/мин //,

17500 - - п=1300об/мин v /¡¡'

У/*','

•25 -17 >9 - 1 7 15 23 32 40 48 55 84 72 80 88 89 104 112 120 129 137 145 153 151 163

Рисунок 4 - Зависимости момента количества движения груза при перемещении стрелы из переднего положения в положение укладки, от изменения числа оборотов вала насоса (На примере лесопогрузчика JIT 188).

Уменьшение числа оборотов вала насоса от 1600 мин"1 до 1300 мин"1 позволяет снизить момент количества движения при перемещении груза до 26%, при этом динамическая составляющая нагрузки на штоки гидроцилиндров снижаются до 45%. Таким образом, минимальной величины перепада момента количества движения груза при изменении центра его вращения можно добиться снижением производительности насоса, что позволит снизить величину динамических нагрузок на элементы конструкции.

2. Разработка математической модели динамической системы «базовый трактор - технологическое оборудование - груз» и моделирование режима совместного вращения груза и лесопогрузчика при подъёме груза.

При наборе груза и перемещении его в транспортное положение в связи с недостаточной продольной устойчивостью, лесопогрузчик наклоняется

вперед до соприкосновения специальных упоров, установленных на корпусе машины, с опорной поверхностью. Угол наклона корпуса базовых машин ТТ - 4М и ТЛТ - 100 составляет, соответственно, 9° и 11°. В этом положении задние балансирные каретки полностью отрываются от опорной поверхности.

Для моделирования работы системы и определения величины возникающих динамических нагрузок в данном режиме была разработана расчетная схема, представленная на рисунке 5.

Рисунок 5 - Расчетная схема системы «базовый трактор - технологическое оборудование - груз».

I - базовый трактор; 2 - стрела; 3 - поворотное основание; 4 - гидроцшшндр поворота стрелы; 5 - гидроцилиндр поворота основания. На рисунке:

<рп - угловое перемещение центра массы т; <ри - угловая скорость подрессоренной массы

базовой машины и части технологического оборудования; <ри - угловое ускорение подрессоренной массы базовой машины и части технологического оборудования; <р2! -

перемещение центра массы то; <р1Х - угловая скорость массы тд\ <рп - угловое ускорение массы то; т-подрессоренная масса базовой машины и части технологического оборудования приведенная к оси вращения стрелы - точка С; то - масса технологического оборудования и груза приведенная к концу стрелы - точка В; 1с - длина стрелы; Аз -расстояние от центра массы то до оси вращения стрелы; АI — расстояние от центра массы то до оси переднего балансира; Р - усилие на штоке гидроцилиндра; I - расстояние от оси вращения стрелы до точки крепления штока гидроцилиндра; с - расстояние от оси вращения стрелы до точки крепления гидроцилиндра к поворотному основанию; у/, у/1, у/2 -вспомогательные углы; 51 - ход штока гидроцилиндра; г - расстояние от оси балансира (точка О) до точки Т)^- ускорение; К - расстояние от оси балансира до оси вращения стрелы.

Аз

А1

Математическая модель, описывающая движение этой системы в любой момент времени имеет вид:

. Í1 ' 21 21 ч> "+J*<P 2,+_к"д> " C0S(p 2~~r^4> 119 2lSiri<p 2,+

lr lr ' ' . m A,

+ 2i cos<¡> 2,--±r<p 2, (p 21 smp 21 +—<p „ = g™-л к т. к

(А.-А.) ,„ ■

-g Р2 ' ГТ--

г УR2

<Р 11 + 2?» 2i +

cosg>2, f,sin^>2, _

Я

1-(-

2/2-2/ccos(180-^ -i^¡-<pn) 2¿S

(П)

На систему действуют силы: вес подвижных частей рабочего оборудования и груза, приведенные к концу стрелы (точка D рисунок 5), вес неподвижных частей рабочего оборудования и базовой машины, приведенные к оси вращения стрелы (Oj), а также усилия на штоках гидроцилиндров подъема стрелы - Р. В процессе движения груза возникает кориолисова сила инерции. Возникновение её обусловлено тем, что переносное движение в рассматриваемом режиме является вращательным (вращение точки С относительно точки О).

Уравнения (11) решались методом Рунге - Кутта четвертого порядка в математической системе MathCad 13 с шагом интегрирования по времени At = 0,001 с. В результате были получены значения ускорений массы т, что позволило определить величину динамические нагрузки на оси задних балансирных кареток и зависимости их от параметров гидросистемы, кинематической схемы и положения груза.

Нагрузки на оси задних балансирных кареток в момент соударения с опорной поверхностью определялись по выражению (12), составленному в соответствии с расчетной схемой, показанной на рисунке 6.

Нагрузка на ось задней каретки: RF=(—!-^--*--)/2, (12)

где Мт0 — момент силы инерции массы т0 в абсолютном движении в продольно - вертикальной плоскости;

силы °

Мт - момент^инерции массы т в переносном движении в продольно -вертикальной плоскости:

1 - базовый трактор; 2 - стрела; 3 - поворотное основание; 4 - гидроцилиндр поворота стрелы; 5 - гидроцшшндр поворота основания На схеме:

а,-вращательное абсолютное ускорение массы та\ /'-ось задней каретки ходовой части; Лр - усилие, действующее на ось задней каретки; е - расстояние от оси переднего балансира до оси задней каретки; а^г - вращательное относительное ускорение массы т/; атц - вращательное переносное ускорение массы т; в - угол между вращательными ускорениями масс /»¡я т При <р:,< 90° в = <р2Г, При ч>21 > 90° в =(180 - <Ы

Результаты моделирования режима соударения лесопогрузчика с опорной поверхностью представлены на рисунке 7 (На примере лесопогрузчика ЛТ - 188).

Рисунок 7 - Влияние на нагрузки на оси задних кареток (Rp) числа оборотов вала насоса (расхода жидкости в гидросистеме) при значениях массы т0 - 4868 кг, 5941 кг, 6091 кг, (на примере лесопогрузчика JIT-188 грузоподъёмностью до 4000 кг,<рп~ 9е.)

Результаты исследования влияния на величину нагрузок на оси задних кареток угла наклона лесопогрузчика <ри представлены на рисунке 8 (На примере лесопогрузчика JIT -188).

Рисунок 8 - Влияние на величину нагрузок на оси задних кареток угла наклона лесопогрузчика ущ при числе оборотов вала насоса п = 1600мин"' и Шо =6691 кг.

В момент соударения лесопогрузчика с опорной поверхностью стрела с грузом приближается к транспортному положению и величина статической нагрузки на ось задней балансирной каретки в этот момент составляет 12% от максимальной статической нагрузки при крайнем заднем положении стрелы с грузом номинальной массы. Поэтому динамическую нагрузку, возникающую

в момент соударения лесопогрузчика с опорной поверхностью целесообразно сравнивать с максимальной статической нагрузкой на ось задней балансирной каретки при крайнем заднем положении стрелы с грузом. Для этого принят коэффициент Ко, представляющий собой отношение динамической нагрузки к максимальной статической нагрузке на ось задней балансирной каретки.

Значения коэффициентов К0, и их зависимости от частоты вращения вала насоса — п и массы - т0 представлены на рисунке 9 (на примере лесопогрузчика JIT -188).

Рисунок 9 - Зависимости коэффициента К„ от массы т0 (4868 кг < т0 < 6691 кг), угла поворота стрелы <p2t (115° > <¡>21 > 64°) и от частоты вращения "вала насоса лесопогрузчика ЛТ— 188 грузоподъёмностью до 4000 кг

Анализ результатов моделирования показал, что нагрузка на оси задних балансирных кареток возрастает по сравнению с максимальной статической нагрузкой при крайнем заднем положении стрелы с грузом до 26%, существенное влияние при этом оказывает угол наклона лесопогрузчика в продольно - вертикальной плоскости, число оборотов вала насоса (производительность насоса), масса поднимаемого груза.

Как уже было отмечено, так как вращение лесопогрузчика при одновременном подъёме груза является переносным, возникает кориолисово ускорение и кориолисова сила инерции.

На рисунке 10 показаны зависимости величины кориолисовой силы инерции от числа оборотов вала насоса, силы тяжести груза и подвижных частей рабочего оборудования, приведенных к оси вращения захвата и угла наклона погрузчика в продольно - вертикальной плоскости (На примере лесопогрузчика JIT -188).

00 09 2 5 33 41 4 9 57 6,6 7.4 82

Рисунок 10 - Зависимость Рисунок 11 - Зависимость кориолисовой кориолисовой силы инерции от числа силы инерции от угла наклона оборотов вала насоса при силе тяжести лесопогрузчика и силы тяжести груза и груза и подвижных частей рабочего подвижных частей рабочего оборудования, оборудования, приведенных к оси вращения приведенных к оси вращения захвата, захвата О = 66910 Н.

Для определения степени влияния кориолисовой силы инерции на нагруженность элементов конструкции лесопогрузчика был принят коэффициент дополнительных нагрузок от кориолисовой силы инерции, равный отношению величины кориолисовой силы инерции к силе тяжести груза и подвижных частей рабочего оборудования, приведенных к оси вращения захвата лесопогрузчика. В результате анализа установлено, что максимальное значение кориолисовой силы инерции составляет не более 3,7% от силы тяжести номинального груза и подвижных частей рабочего оборудования, приведенных к оси вращения захвата лесопогрузчика.

3. Разработка математических моделей динамической системы «опорная поверхность - базовый трактор - технологическое оборудование - груз» и моделирование режима соударения лесопогрузчика с опорной поверхностью погрузочной площадки

При соударении ходовой части с опорной поверхностью на лесопогрузчик передаются внешние возмущающие воздействия в виде реакций опорной поверхности, возбуждающие упругие колебания, вследствие которых в элементах конструкции рабочего оборудования и базовой машины возникают динамические нагрузки. Величина и характер этих нагрузок зависит от динамических характеристик груза, рабочего оборудования, подвески базового трактора, свойств опорной поверхности, а также параметров кинематики и гидросистемы рабочего оборудования. При расчете конструкции лесопогрузчиков эти нагрузки необходимо учитывать.

В работах Полетайкина В. Ф. разработаны расчетные схемы динамических систем гусеничных лесопогрузчиков и их математические модели применительно к исследованиям нагрузок в продольно -вертикальной плоскости, возникающих при разгоне и остановке машины. В качестве возмущающих воздействий были приняты силы инерции действующие на машину при движении в этих режимах.

В нашей работе указанные модели применены для исследования режима соударения лесопогрузчика с опорной поверхностью и определения нагрузок на элементы конструкции технологического оборудования и базовой

машины, действующих так же в продольно - вертикальной плоскости. При этом в качестве внешних возмущений были приняты реакции опорной поверхности на ходовую систему в момент соударения, равные по величине силам инерции приведенных масс т0, т. В следствие этого правые части уравнений были нами изменены и приведены в соответствие с принятыми внешними возмущениями.

На рисунке 12 приведена эквивалентная схема динамической системы «Опорная поверхность - базовый трактор - технологическое оборудование -груз». Система по числу приведенных масс обладает четырьмя степенями свободы упругих колебаний относительно положения устойчивого равновесия, может быть охарактеризована линейными 22, 23> У) или угловыми у/, уз, а„ ак перемещениями.

Рисунок 12 - Эквивалентная схема динамической системы «Опорная поверхность -базовый трактор - рабочее оборудование - груз» для гусеничных лесопогрузчиков перекидного типа с полужесткой рессорно - балансирной (ЛТ - 188) и эластичной (ЛТ - 240) подвеской.

Система уравнений движения динамической системы (рисунок 12) в стандартной форме имеет вид:

2, + af(Z, -Z2) + 2^(Zi-7,2) = ЩВ.

"ii <1

Z3+d£ (Z, - 2г )+2??3 (Z,-Z2)=

m

Zi + (û)j +й)4г +®s)Z2 +(2^ + 2r/4 + 2f}i)Zi-e>lZl -

- 2Vl Z,- m\Z, - 2n4 Z3 - ^œ^i -T2^ Л-fiÇ л л

„г-r . hr a

гЛ

(13)

где Z/; Zî,1 Zj; - обобщенные координаты перемещений масс;

ûî;,1 т2; озз; са4; cas; && ~ парциальные частоты колеблющихся масс; rji, Т)2; гц; т/4; г)5; ц? - коэффициенты демпфирования в упругих элементах;

Qi-; Q2-; Qt; Q3t - моменты сил инерции приведенных масс.

Уравнения (13), составлены применительно к рассмотрению динамики элементов конструкции лесопогрузчиков с полужесткой балансирной подвески (ЛТ - 188, ЛТ - 65Б ) в режиме соударения машины с опорной поверхностью. При работе лесопогрузчика с жестким грузом (сортименты) уравнения движения могут быть получены из уравнений (13), так как являются её частными случаями. Характеристики опорной поаерхности приняты по данным исследований Верхова Ю. И. Моделирование рассматриваемого режима производилось в математической программе MathCad 13 при следующих условиях: шаг интегрирования по t At = 0,001с; интервал интегрирования t = 2с.

В результате вычислений получены значения перемещений, скоростей, ускорений приведенных масс. Нагрузки, действующие на центры приведения масс, определялись по зависимости - P = c,z,, где с, - жесткость упругого элемента, Z (У()- деформация упругого элемента (рисунки 13 и 14).

Рисунок 13 - Нагрузки на технологическое Рисунок 14 - Нагрузки на корпус

оборудование лесопогрузчика ЛТ - 188 при лесопогрузчика ЛТ - 188 при соударении с

соударении с опорной поверхностью с опорной поверхностью с упругим и

упругим и жестким грузом. жестким грузом.

Анализ полученных результатов:

1. Величина динамических нагрузок на элементы конструкции в момент соударения лесопогрузчика с опорной поверхностью зависит от вида груза и свойств опорной поверхности. Демпфирующие свойства поверхности снижают динамические нагрузки. Для лесопогрузчика ЛТ - 188 нагрузка на ось задней балансирной каретки при работе с жестким грузом на жесткой опорной поверхности выше на 11,1%, чем на лесосеке с моховым покрытием.

2. При погрузке хлыстов (упругого груза) динамические нагрузки на стрелу лесопогрузчика выше на 23...35% по сравнению с погрузкой жесткого груза (сортименты); при погрузке хлыстов динамические нагрузки на корпус лесопогрузчика выше на 9.. .15%, по сравнению с погрузкой жесткого груза.

В главе 4 приведены методика и результаты экспериментальных исследования нагрузок

Целью экспериментальных исследований является проверка достоверности результатов теоретических исследований. Исследования проводились в Верхне - Бирюсинском лесничестве Учебного опытного лесхоза СибГТУ в апреле 2006 года на натурном образце лесопогрузчика JIT -65Б класса 35 кН. Для проведения исследований была разработана информационно — измерительная система (ИИС), представленная на рисунке 15.

Г¡драципиндры подъема стрелы

Рисунок 15 - Блок-схема информационно-измерительной системы. Основой системы является персональный компьютер оснащенный процессором Pentium Щ с тактовой частотой 550 МГц. Компонентами ИИС являются плата аналоговоцифрового преобразования L-154, преобразователи

давления МП-22516, виброизмерителышй прибор УМ-20, датчик КП-39 используемый для измерения ускорения.

В процессе испытаний с преобразователя давления МП! (рисунок 15) снималось напряжение, которое поступало на плату аналогаво-цнфрового преобразователя Ь-154. Далее сигнал в виде цифрового кода записывался на жесткий диск компьютера. Сигнал, генерируемый датчиком колебаний КЛ> 39, первоначально поступал на виброизмерительный прибор УМ-20. Усиливаясь до необходимого значения, сигнал поступал на плату аналогово-цифрового преобразователя и далее записывался на жесткий диск компьютера. Установка датчика колебаний КО 39, датчика давлений на погрузчик и рабочий момент испытаний показаны на рисунках 16 и 17.

.. , ЯшЯк ШШтЯШШШШКЗИ >7'!ЯЛ1ВПЯВаИ№Ш11

Рисунок ¡6 - Установка приборов на лесопогрузчике. 1 - датчик колебаний КО 39, 2 - датчик давления МП 22516.

Рисунок 17 - Рабочий момент испытаний.

В процессе исследований измерялись следующие величины: вращательное ускорение стрелы лесопогрузчика, давление в нагнетательных трубопроводах гидроцилиндров подъема стрелы в момент изменения центра вращения технологического оборудования, вес поднимаемого груза.

При проведении любого опыта компьютером фиксировалось время цикла движения стрелы. Перед началом проведения основных экспериментов проводились пробные опыты для проверки работоспособности приборов и их настройки, а также для определения необходимого и достаточного количества повторностей опытов.

Образец не обработанной осциллограммы, полученной в результате экспериментальных исследований, представлен на рисунке 18.

Ржунох 18 - Образец осциллограммы полученной в результате эксперимента.

На рисунке 18; 1 - кривая ускорения массы груза и подвижных частей рабочего оборудования, приведенной к оси вращения захвата (1 - начало подъема стрелы, II - момент соударения лесопогрузчика с опорной поверхностью, III - остановка стрелы в крайнем заднем положении).

2 - график изменения давления в гидросистеме.

Обработка данных экспериментов производилась в программе «PowerGcaph» Copyright © D.Izrrvaiiov, 2002-2006 www ,P owerG raph ,ru, предназначенной для записи, визуализации, обработки и хранения аналоговых сигналов, регистрируемых с помощью аналого-цифровых преобразователей. Программа обеспечивает очищение сигналов от помех, таких как высокочастотные шумы, наводка от сети 50 Гц, вибраций двигателя, колебаний подрессоренной массы трактора и т.д. Проведенный спектральный анализ осциллограмм показал, что гармоники с частотой 2 Гц и выше искажают исходный сигнал и должны быть удалены для получения очищенного сигнала от датчиков.

Данные эксперимента ьных исследований были получены в виде числовых массивов, представляющих собой ряд столбцов, каждый из которых соответствовал определенному каналу записи. После обработки в программе

РолуегОгарй, данные переносились в математический пакет МаЛСай в виде матрицы числовых значений. Каждый столбец матрицы умножался на необходимый тарировочный коэффициент и коэффициент усиления. Далее осуществлялся переход к нагрузкам. Результаты переносились в МгсгозойЕхсе1 для удобства отображения.

На рисунке 19 показаны кривые изменения динамических нагрузок, действующих на технологическое оборудование при соударении лесопогрузчика с опорной поверхностью, полученные в результате теоретических и экспериментальных исследований.

Рисунок 19 - Нагрузка на технологическое оборудование при соударении лесопогрузчика с опорной поверхностью.

На рисунке 18; 1 - -точка, характеризующая нагрузку на технологическое оборудование в момент соударения лесопогрузчика с опорной поверхностью;

2 - точка, характеризующая нагрузку на технологическое оборудование в момент отдачи (движение стрелы навстречу штокам гидроцилиндров подъёма стрелы). Кривая экспериментальных данных по давлению отражает его изменение только в поршневой полости гидротщшндров подъёма стриты.

При подъёме стрелы жидкость насосом подается через распределитель в поршневые полости гидроцилиндров подъёма стрелы, при этом штоковые полости соединяются со сливной магистралью. Из этого следует, что измерение давления в штоковых полостях гидроцилиндров не позволит получить данные о действительной нагрузке на штоки гидроцилиндров в данном режиме. Поэтому, замер давления в гидросистеме проводился только в поршневых полостях гидроцилиндров.

Анализ полученных результатов показывает, что максимальное расхождение данных теоретических и экспериментальных исследований составляет не более 14,4%. Следовательно, математические модели адекватны, а результаты моделирования режимов работы перекидного лесопогрузчика являются достоверными.

Общие выводы и рекомендации

1. Разработаны математические модели, позволяющие анализировать нагруженность технологического оборудования лесопогрузчика с изменяющимся центром вращения при переносе груза из положения набора в положение укладки. Для исследования режима совместного вращения груза и лесопогрузчика, а также для режима соударения машины с опорной поверхностью погрузочной площадки разработаны математические модели, позволяющие определять нагруженность элементов конструкции лесопогрузчика в зависимости от конструктивных и эксплуатационных факторов (угловая скорость вращения стрелы, масса груза, угол наклона погрузчика в продольно - вертикальной плоскости, динамические характеристики рабочего оборудования, подвески базового трактора, свойства опорной поверхности и груза).

Параметры кинематической схемы рабочего оборудования лесопогрузчика перекидного типа I, у, ¡¡, у/ оказывают существенное влияние на величину динамических нагрузок:

- с увеличением параметров I, и в пределах интервалов варьирования значение динамических нагрузок снижаются. Так при увеличении параметра I на 13% величина динамической составляющей нагрузки на пггоки гидроцилиндров уменьшается на 54,3%,а при увеличении I] на 81% величина динамической составляющей нагрузки на штоки гидроцилиндров уменьшается на 48,6%,.

- с увеличением параметров у, у/ в пределах интервалов варьирования значения динамических нагрузок увеличиваются. Так при увеличении параметра у на 119%, величина динамической составляющей нагрузки на штоки гидроцилиндров увеличивается на 6,2%, а при увеличении у у на 35% величина динамической составляющей нагрузки на штоки гидроцилиндров увеличивается на 8,7%.

2. Оптимизация параметров кинематических схем позволяет снизить пиковые нагрузки на гидроцилиндры привода рабочего оборудования на 16...24%.

3. Снижение величины перепада момента количества движения и динамических нагрузок на элементы конструкции лесопогрузчика при изменении центров вращения груза можно достичь регулированием производительности насосов в гидроприводе, что обеспечивает снижение угловой скорости и углового ускорения рабочего оборудования с грузом. Так уменьшение числа оборотов вала насоса от 1600 мин" до 1300 мин' вызывает снижение момента количества движения стрелы при перемещении груза из положения набора в транспортное на 22...26%; при этом динамическая составляющая нагрузки на пггоки гидроцилиндров снижаются на 33... 45%; при перемещении груза из транспортного положения в положение укладки на 22...23%, при этом динамическая составляющая нагрузки на штоки гидроцилиндров снижаются на 34...43%.

4. Величина динамических нагрузок на элементы конструкции в момент соударения лесопогрузчика с опорной поверхностью зависит от вида груза и свойств опорной поверхности:

демпфирующие свойства опорной поверхности снижают динамические нагрузки, действующие на элементы конструкции лесопогрузчика до 11%.

- при погрузке хлыстов (упругий груз) динамические нагрузки на стрелу лесопогрузчиков возрастают от 23% до 35%, по сравнению с погрузкой жесткого груза в таких же условиях; на корпус лесопогрузчика возрастают от 9% до 15%.

5. На величину нагрузок на ось задней балансирной каретки при соударении лесопогрузчика с опорной поверхностью определяющее значение имеют угловая скорость вращения груза и угол наклона лесопогрузчика вперед. Так при увеличении угловой скорости вращения стрелы в 1,3 раза нагрузка на ось задней балансирной каретки при соударении лесопогрузчика с опорной поверхностью возрастает в 1,24 раза. При увеличении угла наклона лесопогрузчика JIT -188 вперед от 0° до 9° нагрузка возрастает в 6,3 раза; для лесопогрузчика JIT - 240 увеличение угла наклона от 0° до 11° приводит к увеличению нагрузки в 4,21 раза, но при этом она составляет 1,03 - 1,26 от

Опахан "

6. Кориолисова сила инерции повышает нагруженность элементов конструкции лесопогрузчика до 3,7%.

7. Экспериментальные исследования на натурном образце лесопогрузчика перекидного типа показали удовлетворительную сходимость результатов математического моделирования режимов работы. Расхождение результатов не превышает 20%, что позволяет сделать вывод об адекватности математических моделей и достоверности полученных результатов.

Материалы диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Гуськов, С.Ю. Разработка кинематики механизма поворота захвата перекидного лесопогрузчика [Текст] / С. Ю. Гуськов, В. С. Аверьянов // Лесной и химический комплексы - проблемы и решения (экологические аспекты): НПК. Сборник статей студентов и аспирантов. Красноярск: СибГТУ, Часть 2, 2004г. - с. 118.

2. Гуськов, С.Ю. Совершенствование кинематики рабочего оборудования перекидного лесопогрузчика [Текст] / С. Ю. Гуськов,

В. С. Аверьянов // Лесной и химический комплексы - проблемы и решения (экологические аспекты): НПК. Сборник статей студентов и аспирантов. Красноярск: СибГТУ, Часть 2,2004г. - с. 119 -121.

3. Гуськов, С.Ю. Методика определения приведенного веса и расчета сил на элементы привода перекидного лесопогрузчика [Текст] / С.Ю. Гуськов, B.C. Аверьянов // Лесной и химический комплексы - проблемы и решения

(экологические аспекты): НПК. Сборник статей студентов и аспирантов. Красноярск- СибГТУ, Часть 2,2004г. - с 122 - 125.

4. Гуськов, С.Ю К вопросу совершенствования технологического оборудования лесопогрузчика с изменяющимся центром вращения [Текст] / С.Ю. Гуськов // Лесной и химический комплексы - проблемы и решения (экологические аспекты): НПК Сборник статей студентов и молодых ученых Красноярск: СибГТУ, Том 2,2005г. - с. 185 - 189.

5. Гуськов, С.Ю. Совершенствование конструкции лесопогрузчика перекидного типа [Текст] / С. Ю Гуськов // Лесной и химический комплексы - проблемы и решения (экологические аспекты)' НПК Сборник статей студентов и молодых ученых. Красноярск СибГТУ, Том 2, 2005г. - с. 248 -250.

6 Гуськов, С Ю. Обоснование выбора расчетной схемы динамической системы «Опорная поверхность - базовый трактор - рабочее оборудование -груз» [Текст] / С. Ю. Гуськов // Лесной и химический комплексы - проблемы и решения (экологические аспекты): Региональная научно - практическая конференция для студентов и молодых ученых Сборник статей. Красноярск: СибГТУ, Том 1,2006г. - с 3 - 9

7. Гуськов, С.Ю. Определение динамических нагрузок на оси задних балансирных кареток лесопогрузчика перекидного типа [Текст] /

С. Ю. Гуськов // Лесной и химический комплексы - проблемы и решения (экологические аспекты): Региональная научно - практическая конференция для студентов и молодых ученых. Сборник статей. Красноярск. СибГТУ, Том 1,2006г.-с. 9-12.

8. Гуськов, С.Ю. Совершенствование технологического оборудования лесопогрузчика с изменяющимся центром вращения груза [Текст] /

С. Ю. Гуськов // Вестник КрасГАУ, Красноярск' КрасГАУ, Выпуск 13, 2006г-с 274-279.

9. Изучение биотехнологических и динамических процессов в системе лесных машин при формировании основ рационального природопользования Этап 1 - Моделирование биотехнологических процессов рационального природопользования при использовании средств механизации [Текст] : Отчет о НИР / СибГТУ ; рук д-р с -х. наук, профессор Невзоров В. Н. - Красноярск, 2005. - 29 с - ИНД. УДК 630.232.32. - № регистр. 01200506509.

Отзывы на автореферат в 2-х экземплярах, заверенные печатью учреждения, просим направлять по адресу. 660049, г. Красноярск, проспект Мира 82, ученому секретарю диссертационного совета.

Подписано в печать 13.02.2007 г. Формат 60x84 1/16. Объем 1,44 п.л. Печать ргоографическая. Тираж 100 экз.

Отпечатано с готовых оригиналов в типографии ИП Азаровой H.H., тел. 950-340

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Гуськов, Сергей Юрьевич

Введение.

1 Обзор и анализ работ по динамике нагрузок в элементах конструкции гусеничного лесопогрузчика. Цель и задачи исследования.

2 Разработка математических моделей движения технологического оборудования лесопогрузчика с изменяющимся центром вращения груза.

2.1 Математические модели движения стрелы лесопогрузчика.

2.2 Разработка математической модели работы перекидного лесопогрузчика с учетом наклона корпуса при наборе груза.

2.3 Разработка математической модели соударения лесопогрузчика перекидного типа с опорной поверхностью (третий этап движения рабочего оборудования).

3 Моделирование режимов движения рабочего оборудования лесопогрузчика с изменяющимся центром вращения.

3.1 Исследование влияния параметров гидросистемы на величину нагрузок на технологическое оборудование.

3.2 Моделирование режима вращения лесопогрузчика при подъёме груза. Определение влияния сил инерции приведенных масс на величину нагрузок на ось задней балансирной каретки в момент соударения лесопогрузчика с опорной поверхностью.

3.3 Влияние кориолисовой силы инерции на уровень нагрузок на элементы конструкции лесопогрузчика с изменяющимся центром вращения груза.

3.4 Моделирование режима соударения лесопогрузчика с опорной поверхностью.

4 Экспериментальные исследования нагрузок на элементы конструкции гусеничного лесопогрузчика.

4.1 Цель и задачи исследования.

4.2 Информационно-измерительная система (ИИС).

4.3 Методика экспериментальных исследований и обработка результатов.

4.4 Определение погрешностей измерений.

4.5 Результаты экспериментальных исследований.

Введение 2007 год, диссертация по технологии, машинам и оборудованию лесозаготовок, лесного хозяйства, деревопереработки и химической переработки биомассы дерева, Гуськов, Сергей Юрьевич

Актуальность темы

Лесная промышленность является важной отраслью экономики России. Социально - экономические изменения в стране отражаются на состоянии отрасли: развились рыночные отношения, одним из принципов которых является снижение издержек и повышение эффективности производства. Эффективность лесозаготовительного производства во многом зависит от выбора технологического процесса и системы машин, надежности лесозаготовительных машин и эффективности их использования. Решение задачи выхода отрасли из кризиса не возможно без развития научно -технического прогресса на всех фазах производства. В современных условиях совершенствование существующих и создание новых систем машин должно быть направлено на повышение их технического уровня и прежде всего на повышение показателей надежности, экономических и эргономических показателей.

Наиболее энергоемкими в лесной промышленности являются переместительные операции, поглощающие большую часть общих энергозатрат лесозаготовительного производства, поэтому вопросы создания лесотранспортных машин с оптимальными техническими характеристиками являются актуальными. Решение этого вопроса возможно на базе научно обоснованного подхода к работам по созданию новых лесных машин. Исходя из этого работы по созданию лесопогрузчиков, удовлетворяющих изменившимся экономическим условиям и обеспечивающих повышение эффективности лесотранспортных работ, являются актуальными.

Использование результатов исследований в смежных отраслях промышленности для решения вопросов совершенствования лесопогрузчиков не всегда представляется возможным в силу специфических условий их работы. Так условия эксплуатации лесопогрузчиков отличаются более тяжелыми режимами нагружения по сравнению с погрузчиками для дорожно -строительных работ. Информация в зарубежной печати [4] говорит о том, что многие фирмы лесного машиностроения придают большое значение определению динамических нагрузок в элементах конструкции лесопогрузчиков и других лесных машин. В нашей стране исследованию динамики элементов конструкций лесных машин и механизмов также придается большое значение.

Развитие этой отрасли машиноведения осуществляется по следующим направлениям:

- разработка методов исследования динамического состояния лесных машин и механизмов;

- оптимизация параметров и режимов работы этих машин;

- исследования динамики машин с учетом влияния свойств внешней среды, предмета труда, конструктивных и эксплуатационных факторов;

- применение методов математического и физического моделирования динамических процессов в лесных машинах и механизмах;

- выявление направлений по снижению динамических нагрузок элементов конструкции и улучшения условий труда операторов;

- использование методов и технических средств, разработанных в смежных отраслях для обоснования кинематических и динамических параметров лесных машин и механизмов.

В настоящее время в лесной промышленности России выпускаются лесопогрузчики перекидного типа, разработанные на основе авторского свидетельство 288663 (JIT - 65Б, JTT - 188, ЛТ - 240). [14]. В качестве базовых машин этих лесопогрузчиков используются лесопромышленные трактора ТТ -4, ТТ - 4М, TJIT - 100 - 04(06). Особенность работы технологического оборудования этих лесопогрузчиков заключается в том, что при переносе груза из положения набора в положение укладки изменяется центр вращения груза, при этом возникает режим совместного вращения груза и машины. Лесопогрузчик при наборе груза наклоняется вперед и опирается на грунт специальными упорами, расположенными в передней части корпуса базовой машины. При этом задние балансирные каретки и корпус машины полностью отрываются от опорной поверхности.

Несмотря на большое количество опубликованных работ по исследованию динамики гусеничных лесопогрузчиков, нет исследований режимов работы лесопогрузчика с изменяющимся центром вращения груза, отсутствуют данные о возникающих динамических нагрузках в элементах конструкции и рекомендации по их снижению.

Исходя из этого целью настоящего исследования является обоснование кинематических и динамических параметров гусеничных лесопогрузчиков перекидного типа с изменяющимся центром вращения груза.

Достижение указанной цели возможно только при всестороннем исследовании рабочих процессов, влияния конструктивных и эксплуатационных факторов на уровень динамической нагруженности элементов конструкции лесопогрузчика.

Объектами исследований являются динамические нагрузки в технологическом оборудовании гусеничных лесопогрузчиков перекидного типа.

Методы исследований применяемые в работе - математическое моделирование, экспериментальные исследования.

Научная новизна.

1. Впервые рассмотрен режим движения груза из положения набора в положение укладки с учетом изменения центров вращения груза, режим совместного вращения базовой машины и стрелы, а так же режим соударения лесопогрузчика с опорной поверхностью и разработаны их математические модели.

2. Установлена зависимость нагрузок на технологическое оборудование от параметров кинематики и гидросистемы.

3. Установлено влияние динамических характеристик груза и опорной поверхности на нагруженность технологического оборудования и ходовой системы базовой машины.

Практическая значимость работы.

Получены данные о величине динамических нагрузок на технологическое оборудование и ходовую систему при работе лесопогрузчика.

Разработанные в диссертации математические модели и методика оптимизации на их основе параметров технологического оборудования обеспечивают повышение достоверности принимаемых конструкторских решений.

Разработанная информационно - измерительная система обеспечивает автоматизацию регистрации и обработки экспериментальных исследований режимов работы лесопогрузчика перекидного

Заключение диссертация на тему "Совершенствование технологического оборудования лесопогрузчика перекидного типа"

Общие выводы и рекомендации:

1. Разработаны математические модели, позволяющие определять и исследовать нагруженность технологического оборудования лесопогрузчика с изменяющимся центром вращения при переносе груза из положения набора в положение укладки. Для исследования режима совместного вращения груза и лесопогрузчика, а также для режима соударения машины с опорной поверхностью погрузочной площадки разработаны математические модели, позволяющие определять нагруженность элементов конструкции лесопогрузчика в зависимости от конструктивных и эксплуатационных факторов (угловая скорость вращения стрелы, масса груза, угол наклона погрузчика в продольно - вертикальной плоскости, динамические характеристики рабочего оборудования, подвески базового трактора, свойства опорной поверхности и груза).

Параметры кинематической схемы рабочего оборудования лесопогрузчика перекидного типа /, у, //, у\ оказывают существенное влияние на величину динамических нагрузок:

- с увеличением параметров /, // в пределах интервала варьирования величина динамических нагрузок снижается. Так при увеличении параметра / на 13% величина динамической составляющей нагрузки на штоки гидроцилиндров уменьшается на 54,3%,а при увеличении на 81% величина динамической составляющей нагрузки на штоки гидроцилиндров уменьшается на 48,6%,.

- с увеличением параметров у, уi в пределах интервала варьирования величина динамических нагрузок увеличивается. Так при увеличении параметра у на 119%, величина динамической составляющей нагрузки на штоки гидроцилиндров увеличивается на 6,2%, а при увеличении у\ на 35% величина динамической составляющей нагрузки на штоки гидроцилиндров увеличивается на 8,7%.

2. Оптимизация параметров кинематических схем позволяет снизить пиковые нагрузки на гидроцилиндры привода рабочего оборудования на

16,8.24,'4%, или на 43,35.57,43 кН, при этом момент количества движения снижается на 54,2.60,5%.

3. Снижение величины перепада момента количества движения и динамических нагрузок на элементы конструкции лесопогрузчика при изменении центров вращения груза можно достичь регулированием производительности насосов в гидроприводе, что обеспечивает снижение угловой скорости и углового ускорения рабочего оборудования с грузом. Так уменьшение числа оборотов двигателя от 1600 мин*1 до 1300 мин"1 вызывает снижение момента количества движения стрелы при перемещении груза из положения набора в транспортное на 22,2.26%; при этом динамическая составляющая нагрузки на штоки гидроцилиндров снижаются на 33,4. 45,1%; при перемещении груза из транспортного положения в положение укладки на 22,4.23,8%, при этом динамическая составляющая нагрузки на штоки гидроцилиндров снижаются на 34,3.43,2% .

4. Величина динамических нагрузок на элементы конструкции в момент соударения лесопогрузчика с опорной поверхностью зависит от вида груза и свойств опорной поверхности:

- демпфирующие свойства опорной поверхности снижают динамические нагрузки, действующие на элементы конструкции лесопогрузчика до 11%.

- при погрузке хлыстов (упругий груз) динамические нагрузки на стрелу лесопогрузчиков возрастают от 23,8% до 35,4%, по сравнению с погрузкой жесткого груза в таких же условиях;

- при погрузке хлыстов (упругий груз) динамические нагрузки на корпус лесопогрузчика возрастают от 8,9% до 15,4%, по сравнению с погрузкой жесткого груза в таких же условиях.

5. На величину нагрузок на ось задней балансирной каретки при соударении лесопогрузчика с опорной поверхностью определяющее значение имеют угловая скорость вращения груза и угол наклона лесопогрузчика вперед. Так при увеличении угловой скорости вращения стрелы в 1,3 раза нагрузка на ось задней балансирной каретки при соударении лесопогрузчика с опорной поверхностью возрастает в 1,24 раза. При увеличении угла наклона лесопогрузчика ЛТ - 188 вперед от 0° до 9° нагрузка на ось задней балансирной каретки возрастает в 6,3 раза; для лесопогрузчика ЛТ - 240 увеличение угла наклона от 0° до 11° приводит к увеличению нагрузки на ось задней балансирной каретки в 4,21 раза, но при этом она составляет 1,03 - 1,26 от R, . b max cm

6. Кориолисова сила инерции повышает нагруженность элементов конструкции лесопогрузчика до 3,7%, следовательно при расчетах рекомендуется учитывать влияние этого фактора.

7. Экспериментальные исследования на натурном образце лесопогрузчика перекидного типа показали удовлетворительную сходимость результатов математического моделирования режимов работы. Расхождение результатов не превышает 20%, что позволяет сделать вывод об адекватности математических моделей и достоверности полученных результатов.

8. Экономический эффект от использования результатов работы складывается из сокращения времени на проектирование лесопогрузчика с изменяющимся центром вращения технологического оборудования и снижения металлоемкости конструкции и составляет 14371 тыс. рублей в год.

Библиография Гуськов, Сергей Юрьевич, диссертация по теме Технология и машины лесозаготовок и лесного хозяйства

1. Антонов, А. В. Механизм управления в лесном комплексе Текст. /

2. A. В. Антонов // Лесная промышленность. 1997. - № 1.- С. 13-14.

3. Гребенкин, С. И. Проблемы и задачи лесного машиностроения Текст. / С. И. Гребенкин // Лесная промышленность. 1998. - № 3. - С. 2-4.

4. Баранцев, А. С. Сравнительная экологическая оценка отечественной и зарубежной техники Текст. / А. С. Баранцев // Лесная промышленность. -1995.-№4.-С. 19-20.

5. Большаков, Б. М. В поиске оптимальных решений Текст. / Б. М. Большаков, Г. К. Виногоров // Лесная промышленность. 1996. - № 4. - С. 1820.

6. Большаков, Б. М. Некоторые аспекты сортиментной технологии Текст. / Б. М. Большаков // Лесная промышленность. 1997. - № 1. - С. 6-8.

7. Большаков, Б. М. Направления развития техники и технологии лесозаготовительного производства Текст. / Б. М. Большаков // Лесная промышленность 1998. - № 3. - С. 3-5.

8. Полетайкин, В. Ф. Проектирование лесных машин. Моделирование рабочих режимов тракторных лесопогрузчиков Текст. / В. Ф. Полетайкин. -Красноярск : КГТА, 1996. 248с.

9. Давиденко, В. А. Челюстные гусеничные лесопогрузчики Текст. /

10. B. А. Давиденко, В. И. Алябьев, М. М. Померанцев // Лесная промышленность. 1969. - №1. - С. 15-19.

11. Ивашкевич, П. Н. Исследование динамики гидропривода челюстных погрузчиков леса в режиме грузового хода : автореферат дис. . канд.техн.наук : 05.420 / П. Н. Ивашкевич. М., 1971.-23 с.

12. Ильин, В. Ф. Исследование гидропривода челюстных лесопогрузчиков в транспортном режиме Текст. / В. Ф. Ильин, П. Н. Ивашкевич // Строительные и дорожные машины. 1969. - №2. - С. 41-48.

13. Мельников, В. П. Динамическое воздействие на челюстной погрузчик колебаний хлыстов при погрузке / В. П. Мельников // Труды

14. ЦНИИМЭ. №108 : сб. ст. - Химки, 1970. - С. 65-69.

15. Полетайкин, В. Ф. Некоторые вопросы динамики элементов конструкции гусеничного лесопогрузчика Текст. : дисс. . канд.техн.наук : 05.420 : защищена / В. Ф. Полетайкин. Красноярск, 1972. - 186 с.

16. Верхов, Ю. И. Теоретические основы проектирования лесных погрузочно транспортных машин Текст. / Ю. И. Верхов. - Красноярск : Изд -во Краснояр. ун - та, 1984. - 268 с.

17. А. с. 288663 СССР, МКИ В 65 g 67/12. Челюстной тракторный погрузчик / Полетайкин В. Ф., Глазырин В. П. (СССР). № 1347956/29-33 ; заявл. 14.07.1969; опубл. 03.12.1970, Бюл. № 36. Опубл. Описание 27.01.1971.

18. Муратов, В. С. Динамические нагрузки гидроцилиндра лесопогрузчика и регулировка предохранительной аппаратуры /В. С. Муратов, В. Ф. Ильин, В. Ф. Поддубный // Труды ЦНИИМЭ : сб. ст. Химки, 1980. - С. 56-60с.

19. Жуков, Е. С. Проектирование лесопромышленного оборудования Текст. : учеб. пособие для вузов / Е. С. Жуков. Минск: Высшая школа, 1990. -312с.

20. Гамынин, Н. С. Основы следящего гидравлического привода Текст. / Н. С. Гамынин. М.: Оборонгиз, 1962. - 294 с.

21. Рахманин, Г. А. Исследование динамики погрузочного устройства манипуляторного типа с гидравлическим приводом / Г. А. Рахманин // Труды ЦНИИМЭ. №91 : сб. ст. - Химки, 1968. - С. 88 - 99.

22. Яблонский, А. А. Курс теоретической механики Текст. : в 2 ч. Ч. 2. Динамика / А. А. Яблонский. М.: Высшая школа, 1966. - 411 с.

23. Александров, В. А. Моделирование взаимодействия лесных машин с предметом труда и внешней средой Текст. : учеб. пособие для студентов лесомеханического факультета / В. А. Александров. JT.: JITA, 1987. - 84 с.

24. Чернцов, В. А. К анализу расчетных схем для приведения жесткости подвесок базы лесной машины Текст. // Лесной журнал. 1978. - № 6.-С. 37-41.

25. Ротенберг, Р. В. Подвеска автомобиля Текст. / Р. В. Ротенберг. М.: Машиностроение, 1972. - 329 с.

26. Богуславский, П. Е. Металлические конструкции грузоподъёмных машин и сооружений Текст. / П. Е. Богуславский. М.: Машгиз, 1961. - 118 с.

27. Комаров, М. С. Динамика грузоподъемных машин Текст. / М. С. Комаров. М.: Машгиз, 1962. - 267 с.

28. Алябьев, В. И. Оптимизация производственных процессов на лесозаготовках Текст. / В. И. Алябьев. М. : Лесная промышленность, 1977. -232 с.

29. Чепелев, В. И. Нагрузочные режимы в элементах конструкции прицепных пресс подборщиков Текст.: дисс. канд.техн.наук : 05.02.02 / В. И. Чепелев. - Красноярск , 1998. - 145 с.

30. Пановко, Я. Г. Основы прикладной теории колебаний и удара Текст. / Я. Г. Пановко. Л.: Политехника, 1990. - 271 с.

31. Шевелев, С. Л., Лесотаксационный справочник для южно -таежных лесов Средней Сибири Текст. / С. Л. Шевелев [и др.]. М. : ВНИИЛМ, 2002.-166 с.

32. Лозовой, В. А. Теоретические и экспериментальные исследования взаимодействия хлыстов с лесными машинами : автореферат дис. . на соискание ученой степени канд.техн.наук :05.21.01 / В. А. Лозовой. МЛТИ, 1982.-18 с.

33. Лозовой, В. А. Расчеты лесозаготовительного оборудования с учетом колебаний Текст. : учеб. пособие для студентов специальностей 260100, 170400 и слушателей ФПКП / В. А. Лозовой. Красноярск : СибГТУ, 1999.- 140 с.

34. Гастев, Б. Г. Основы динамики лесовозного подвижного состава

35. Текст. / Б. Г. Гастев, В. И. Мельников. М. : Лесная промышленность, 1967.-220 с.

36. Бронштейн, И. Н. Справочник по математике Текст. / И. Н. Бронштейн, К. А. Семендяев. М.: Наука, 1964. - 608 с.

37. Яблонский, А. А. Курс теоретической механики Текст. : в 2 ч. Ч. 1. Статика. Кинематика / А. А. Яблонский, В. М. Никифорова. М. : Высшая школа, 1966.-438 с.

38. Пановко, Я. Г. Основы прикладной теории упругих колебаний Текст. / Я. Г. Паговко. М.: Машиностроение, 1967. - 315 с.

39. Камаев, В. А. Оптимизация параметров ходовых частей железнодорожного подвижного состава Текст. / В. А. Камаев. М. : Машиностроение, 1980.-215 с.

40. Яблонский, А. А. Курс теории колебаний Текст. / А. А. Яблонский, С. С. Норейко. М.: Высшая школа, 1966. - 245 с.

41. Александров, В. А. Моделирование технологических процессов лесных машин Текст. / В. А. Александров. М.: Экология, 1995. - 257 с.

42. Волков, Д. П. Динамика и прочность одноковшовых экскаваторов Текст. / Д. П. Волков. -М.: Машиностроение, 1965. 463 с.

43. Полетайкин, В. Ф. Экспериментальные исследования динамики элементов конструкции гусеничных лесопогрузчиков / В. Ф. Полетайкин // Труды ЦНИИМЭ. №124 : сб. ст. - Химки, 1972. - С. 27-34.

44. Полетайкин, В. Ф. Динамика переходных режимов работы лесных погрузчиков / В. Ф. Полетайкин // Межвузовский сборник научных трудов КГТА : сб. ст. Красноярск, 1993. - С. 32-51.

45. Александров, В. А.Динамические нагрузки в лесосечных машинах Текст. / В. А. Александров. Л.: ЛГУ, 1984. - 152 с.

46. Цофин, 3. С. Исследования геометрических и статистических характеристик пакетов хлыстов / 3. С. Цофин // Труды ЦНИИМЭ : сб. ст. -Химки, 1977.-С. 30-37.

47. Виногоров, Г. К. К методике обоснования расчетных деревьев прирешении лесоэксплуатационных задач / Г. К. Виногоров //Труды ЦНИИМЭ : сб. ст.-Химки, 1971.-С.51-67.

48. Дебердеев, А. А. К вопросу о центре тяжести и моменте инерции дерева Текст. / А. А. Дебердеев // Лесной журнал. 1966. - №6. - С. 53-63.

49. Вострокнутов Н.Н. Цифровые измерительные устройства. Теория погрешностей, испытания, проверка Текст. / Н. Н. Вострокнутов. М. : Энергоатомиздат, 1990. - 208с.

50. Алямовский, A. A. SolidWorks/COSMOSWorks. Инженерный анализ методом конечных элементов Текст. / А. А. Алямовский. М. : ДМК Пресс, 2004.-432 с.

51. Алябьев, В. И. Создание системы погрузочно разгрузочных и штабелевочных машин для лесозаготовительной промышленности / В. И Алябьев // Труды ЦНИИМЭ. - №75 : сб. ст. - Химки, 1966. - С. 38-49.

52. Лихачев, В. С. Испытания тракторов Текст. : учеб. пособие для вузов / В. С. Лихачёв. М.: Машиностроение, 1974. - 288 с.

53. Яловой, Н. С. Оптимизация конструкций и показателей качества машин Текст. / Н. С. Яловой. М.: Изд- во стандартов, 1988. - 287 с.

54. Антипенко, В. С. Модели и методы оптимизации параметрических рядов машин текст. / В. С. Антипенко. М.: Машиностроение, 1990. - 175 с.

55. Боничук, Н. В. Динамика конструкций. Анализ и оптимизация Текст. / Н. В. Боничук. М.: Наука, 1989. - 259 с.

56. Реклейтис, Г. Оптимизация в технике Текст. / Г. Реклейтис, А. Рейвидран, К. Рексделл. М.: Мир, 1986. - 323 с.

57. Редькин, А. К Основы моделирования и оптимизации процессов лесозаготовок Текст. / А. К. Редькин. М. : Лесная промышленность, 1988. -289 с.

58. Тихонов, А. Н. Математическое моделирование технологических процессов и метод обратных задач в машиностроении Текст. М. : Машиностроение, 1990. 262 с.

59. Брауде, В. И. Вероятностные методы расчета грузоподъемныхмашин Текст. / В. И. Брауде. JI.: Машиностроение, 1978. - 232 с.

60. Горский, Б. Е. Динамическое совершенствование механических систем Текст. / Б. Е. Горский. Киев : Техника, 1987. - 200 с.

61. Антонюк, Е. Я. Динамика механизмов переменной структуры Текст. / Е. Я. Антонюк. Киев : Наукова думка, 1988. - 181 с.

62. Павлов, П. А. Основы инженерных расчетов элементов машин на усталость и длительную прочность Текст. / П. А. Павлов. — JI. : Машиностроение, 1988.-251 с.

63. Светлицкий, В. А. Случайные колебания механических систем Текст. / В. А. Светлицкий. М.: Машиностроение, 1991. - 318 с.

64. Варава, В. И. Расчет и конструирование упругих систем транспортных машин Текст. / В. И. Варавва. М. : Лесная промышленность, 1975.- 144 с.

65. Расчеты машиностроительных конструкций методом конечных элементов Текст. : справочник ; под ред. В. И. Мяченкова. — М. : Машиностроение, 1989.-520 с.

66. Минченко, М. Е. Трелевочный трактор ТТ 4М. Техническое описание и инструкция по эксплуатации Текст. / М. Е. Минченко. - Барнаул : Полиграфист, 1985. - 385 с.

67. Верхов, Ю. И. Проектирование погрузочно транспортных машин с учетом их колебаний Текст. / Ю. И Верхов. - Красноярск : КГТА, 1986. -175с.

68. Казак, С. А. Усилия и нагрузки в действующих машинах Текст. / С. А. Казак. Свердловск : Машгиз, 1960. - 119 с.

69. Давыдов, Б. Л. Статика и динамика машин Текст. / Б. Л. Давыдов, Б. А. Скородумов. М.: Машиностроение, 1967. - 431 с.

70. Холодов, А. М. Основы динамики землеройно транспортных машин Текст. / А. М. Холодов. - М.: Машиностроение, 1968. - 156 с.

71. Бидерман, В. А. Прикладная теория механических колебаний Текст.: учеб. пособие / В. А. Бидерман. М.: Высшая школа, 1972. - 416 с.

72. Динамика крупных машин Текст. / В. И. Соколовский [и др.]. -М.: Машиностроение, 1969.-512 с.

73. Хаак, М. Колебания машин и механизмов Текст. / М. Хаак. М. : Наука, 1969.-365 с.

74. Зиновьев, В. А. Основы динамики машинных агрегатов Текст. / В. А. Зиновьев, А. П. Бессонов. М.: Машиностроение, 1964.-239 с.

75. Штейнвольф, J1. И. Динамические расчеты машин и механизмов Текст. : учеб. пособие длоя машиностроительных спец. Вузов / JI. И. Штейнвольф. Москва - Киев : Машгиз, 1961. - 340 с.

76. Левин, А. И. Математическое моделирование в исследованиях и проектировании станков Текст. / А. И. Левин. М. : Машиностроение, 1978. -183 с.

77. Александров, В. А. Аналитическое и экспериментальное исследование процесса подъёма груза дерева стрелой гидроманипулятора / В. А. Александров // Машины и орудия для механизации лесозаготовок : сб. ст. № 147. - Л.: ЛТА, 1972. - С. 68-73.

78. Александров, В. А. Аналитическое и экспериментальное исследование процесса подтаскивания груза дерева рукоятью гидроманипулятора / В. А. Александров // Машины и орудия для механизации лесозаготовок: сб. ст. вып. 2. - Л.: ЛТА, 1974. - С. 68-73.

79. Александров, В. А. Проектирование специальных лесных машин Текст. / В. А. Александров. Л.: ЛТА, 1977. - 51 с.

80. Александров, В. А. Исследование динамики гидроманипулятора бесчокерного трактора типа ТБ 1 : автореф. дис. .канд.техн.наук : 05.420 / В. А. Александров. - Л.: ЛТА, 1971.-21 с.

81. Тимошенко, С. П. Колебания в инженерном деле Текст. / С. П. Тимошенко. М.: Фитматгиз, 1959. -436 с.

82. Полетайкин, В. Ф. Исследование нагрузок в элементах металлоконструкции лесопогрузчиков / В. Ф. Полетайкин, Н. Т. Гончаренко // Труды ЦНИИМЭ : сб. ст. Химки, 1976. - С. 137 - 141.

83. Башкиров, В. А. Оптимизация параметров стрелоподъемного механизма одноковшовых экскаваторов с гидравлическим приводом Текст. /

84. B.А. Башкиров, М. В. Церлюк// Строительные и дорожные машины. 1979. -№10. - С. 8 - 10.

85. Гутников, В. С. Фильтрация измерительных сигналов Текст. / В. С. Гутников. Л.: Энергоатомиздат, 1998. - 190 с.

86. Сергиенко, А. Б. Цифровая обработка сигналов Текст. / А. Б. Сергиенко. СПб.: Питер, 2002. - 608 с.

87. Кармалита В.А. Лобанов В.Э. Точность результатов автоматизированного эксперимента Текст. / В. А. Кармалита, В. Э. Лобанов. -М.: Машиностроение, 1991. 204 с.

88. Автоматизация эксперимента в динамике машин Текст. ; отв. ред.

89. C. А. Добрынин. М.: Наука, 1987. - 143 с.

90. Методическое и программное обеспечение автоматизированного эксперимента в динамике машин Текст. ; отв. ред. С. А. Добрынин. М. : Наука, 1989.-292 с.

91. Максимов, В. П. Измерение, обработка и анализ быстропеременных процессов в машинах Текст. / В. П. Максимов. М.: Машиностроение, 1987. -207 с.

92. Цветков, Э.И. Методические погрешности статистических измерений Текст. / Э. И. Цветков. Л.: Энергоатомиздат, 1984. - 144 с.

93. Поиск зависимости и оценка погрешности Текст. ; отв. ред. И. Ш. Пинснер. М.: Наука, 1985.- 148 с.

94. Гришин, В. К. Математическая обработка и интерпретация физического эксперимента Текст. / В. К. Гришин. М. : Изд - во МГУ, 1988. -318 с.

95. Новицкий, П. В. Оценка погрешностей результатов измерений Теекст. / П. В. Новицкий. Л.: Энергоатомиздат, 1985. - 248 с.

96. Джонсон Н. Статистика и планирование эксперимента в технике и науке. Пер. с англ. Текст. / Н. Джонсон, Ф. Лион. М.: Наука, 1976. - 736 с.

97. Электрические измерения неэлектрических величин Текст. : под ред. П. В. Новицкого. Л.: Энергия, 1975. - 576 с.

98. Трелевочный трактор ТДТ 55 «Онежец». Инструкция по эксплуатации Текст. / Н. П. Магировский [и др.]. - Петрозаводск : Карельское книжное издательство, 1968. - 167 с.

99. Автономов, В. Н. Создание современной техники: Основы теории и практики Текст. / В. Н. Автономов. М.: Машиностроение, 1991. - 303 с.

100. Горский, Б. Е. Динамическое совершенствование механических систем Текст. / Б. Е. Горский. Киев : Техника, 1987. - 200 с.

101. Судаков, Р. С. Испытания технических систем. Выбор объёмов и продолжительности Текст. / Р. С. Судаков. М. : Машиностроение, 1991. -204 с.

102. Орлов, А. Г. Методы расчета в количественном спектральном анализе Текст. / А. Г. Орлов. Л.: Недра, 1986. - 215 с.

103. Волков, Д. П. Повышение качества строительных машин Текст. / Д. П. Волков, С. Н. Николаев. М.: Стройиздат, 1984. - 169 с.

104. Климов, Д. М. Методы компьютерной алгебры в задачах механики Текст. / Д. М. Климов, В. М. Руденко. М.: Наука, 1984. - 169 с.

105. Плис, А. И. MathCad 2000. Математический практикум для экономистов и инженеров Текст. : учеб. пособие / А. В. Плис, Н. А. Сливина. -М : Финансы и статистика, 2000. 656 с.

106. Сухарев, И. П. Экспериментальные исследования деформаций и прочности Текст. / И. П. Сухарев. М.: Машиностроение, 1991. - 212 с.

107. Веденяпин, Г. В. Общая методика экспериментального исследования и обработки опытных данных Текст. / Г. В. Веденяпин. М. :1. Колос, 1973.- 199 с.

108. Ильичев, А. В. Эффективность проектируемой техники : Основы анализа Текст. / А. В. Ильичев. М.: Машиностроение, 1991. - 336 с.

109. Глушко, И. М. Основы научных исследований. 3-е изд., перераб. И доп. Текст. / И. М. Глушко, В. М. Сиденко. Харьков: Вища школа, 1983. -123 с.

110. SolidWorks 2006 Office Premium Электронный ресурс. СПб. : Диск изготовлен ООО «Сигма». Лицензия МПТР ВАФ № 117-542 от 12.11.2003. 1 электрон, опт. диск (DVD - ROM).

111. Шорр, Б. Ф. Расчет конструкций методом прямого математического моделирования Текст. / Б. Ф. Шорр, Г. В. Мельникова. М.: Машиностроение 1988 г. 159 с.

112. Определение статической нагрузки на оси задних балансирных тележек J1T- 188 и JIT-240.

113. Gr-XT+G-X +G ■X +G ■X +G,-X,+G ■X +р С 4° ч ° по по I I ч с ц сh V у1. Лоси•Хц, +Ga(p'Xaap+Gtmp'Xcmp + G4-Хч +Gun •Хмп +Gp-X1. Y >' ^1. Аосигде Gt масса трактора, Н;

114. Хт- абсцисса центра тяжести трактора, м;1. Gp масса рамы, Н;

115. Хр абсцисса центра тяжести рамы, м;

116. G40- масса гидроцилиндров поворотного основания, Н;

117. Хцо- абсцисса центра тяжести гидроцилиндров поворотногооснования, м;

118. Gno- масса поворотного основания, Н;

119. Хпо- абсцисса центра тяжести поворотного основания, м;1. Gz масса гидросистемы, Н;

120. Хг абсцисса центра тяжести гидросистемы, м;

121. G4 с масса гидроцилиндров стрелы, Н;

122. Хц с абсцисса центра тяжести гидроцилиндров стрелы, м;

123. G4 з масса гидроцилиндров захвата, Н;

124. Хц 3 абсцисса центра тяжести гидроцилиндров захвата, м;

125. Gdop масса доработки рамы трактора, Н;

126. Хдор абсцисса центра доработки рамы трактора, м;1. Gcmp ~ масса стрелы, Н;

127. Хстр ~ абсцисса центра тяжести стрелы, м;

128. GH масса нижней челюсти, Н;

129. Хч абсцисса центра тяжести нижней челюсти, м;

130. GMn масса механизма поворота, Н;

131. Хмп абсцисса центра тяжести механизма поворота, м;1. Gep масса груза, Н;

132. Хгр абсцисса центра тяжести груза, м.