автореферат диссертации по транспортному, горному и строительному машиностроению, 05.05.04, диссертация на тему:Динамика пневмоколесных землеройно-транспортных машин
Автореферат диссертации по теме "Динамика пневмоколесных землеройно-транспортных машин"
' . ОД . •
.9 ^^'м1й1СТЕРСТВО ОСВ1ТИ УКРА1НИ ХАРЮВСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ АВТОМОБ1ЛЬНО-ДОРОЖН1Й ТЕХН1ЧНИЙ УН18ЕРСИТЕТ
На правах рукопису НАЗАРОВ ЛеонЦ Володимирович
УДК 621.878.531
ДИНАМ1КА ПНЕВМОКОЛ1СНИХ ЗЕМЛЕРИЙНО-ТРАНСПОРТНИХ МАШИН
05.05.04 - Машини для земляних \ дорожжх роб1т
АВТОРЕФЕРАТ дисертаци на з^обуття наукового ступеню доктора техжчних наук
Харюв - 1997
.Пдеертащ-оо е рукэпис
Робота виконана в Харкцвському державному автомэбьльно-дорсйсному техш.чному уш-верситет!
Науковий консультант — Заслужзний ш.яч науки 1 технл-ки Укра£ни,
доктор техн1чних наук, професор, академ!к А.М.Холодов.
Сф1 п.тйн! опоненти:
- доктор техш.чних наук, професор, Засл^жэний винахддник Ук-раХни, академак Л.А.Хмара;
- доктор техн1чних наук, професор, академгк В.Я.Анлловш;
- доктор техш.чних наук, професор, академ1к ПЛ.Ш-кулш.
Проводна оргаш.зац1я — Гнспитут машин 1 систем Мшмашпроыу УкраХни
Захист вадбудеться 28 травня 1997 р. о 10.00 год. на заслданш. спехиатизовано! Рада Д 02.17.02 у Харк±всыоому дерганному автомобально - дорашьому техш.чному ущ.верситет1 за адрессю: 310078, Харю.в-78, вул. Петровського, 25 ХДРДТУ
3 дисертащею мзжна ознайомитися у б1бл1отеш. уш.верситету.
Автореферат роз:1слано 1997 р.
Вадгуки на автореферат в 2-х екэемплярах, тдписаш. та засвлдчеш. печатюзо, прохання направляти на адресу спещага.зовано1 Ради.
Вчений секретар Ради:
доктор техш.чних наук, професо^уф^, ' М.А.Подригало
ЗАШТЬНА ХЛРАКГЕШСТШЧ РОШГИ Актуальность ггробпеми. Сучасш. умови ринюэвих вадносин передбача-ють необх1дн1сть виробництва землерийно-транспортних машин (ЗТМ), hkí мають найвиц1 техтмэ-еюсплуатащйш. показники. Серед таких показнию-в першочергову роль в1д1граюгь виробничий потенщ-ал, безвздаовш-сть i довгов1чн1сть. Забезпечення достатнього piano hkdctí машинобугивно! продукту.!, пов'язаного Í3 названими покаэниками, е важпивсю проблемно. Особливо! гостроти ця проблема набувае в умовах необх!цност1 розши-рення номенклатури малосерд_йних вироб1в, що вмпускаються крупними тдприемствами при р1зкоыу скороченш. строкав !х розробки i постановки на виробництво. В так±й ситуаш.1 вкрай обмежений або взагаш. влдсутш-й резерв часу для доведения машин до потрабно! кондицИ. Тод! очевидна потреба у достов1рному прогнозуванш. головнях параметр1в та навантаяе-hoctí заново створюваних машин на стада! проектування й на щй гадстав1 оцгнки 1х технологí4hhx мэжливостей, míuhoctí i довгов1чност1 силових елеметав.
IcHyscMi метода визначення граничних навантажень i реяавлв наванта-яення землерийно-транспортних i навантажувальних машин не повнсю мхрою ввдповвдаюгь щлям прогнозування стосовно до kojiíchhx машин.
Тому проблема, що полягае в установлена! нових законош.рностей форыування динам1чних зусиль на робочому i ходовому устаткуванщ., тягловому привод! енергонасичених асиметрично наваг ггаяе них пневшкшасних 3IM та НМ i на дгй 6a3Í у розробщ. наукових годстав прогнозування 1х галэвшх параметров та навантажлост! силзних кшець, е актуальнсю.
1 Мэта й ochobhí завдання наукового досшджвння Мата наукового дегацдаення полягае у розробщ. метод1в визначення голевних парамзтрав i прогнозтично! оцшки кемплекенэ! навантаяеносм. енергонасичених асиглэтрично навантажених пневьскал1сних ЗТМ (Ш), hkí забезпечують створення машин з найвищш виробничим потенциалом i достаткам р1внем довговгчноста..
ч
. В1дпов1дно до проблеми, що вирзшуеться, 1 встановлено! мети не-обх!дно роэв'язати так! завдання:
1. Розробити данаш.чш. мэдел!, що враховують нетнайш. взаемэзв'язки м1ж масами, котри. створюоть машину.
2. Встановити законом1рносм. формування динаьичних навантаякнь на робочих органах, ходовому обладнанш. у тягловому привод!.
3. Виконати анал1з статистичного 1 динамичного навантажэння робо-чого й ходового обладнання, силових ьалець асиметрично навантаяеного тяглового приводу 1 виявити умэви формування як гранично-досяжних де-терш-нованих, так 1 найб!льш ймов!рних статистичних динам!чних зусиль.
4. Розробити метода прогнозтично! оцшки головних параметр1в а на-вантажуваност1 достдауваних машин.
5. Встановити параметри нелгшйних газоглдравтичних пристро!в, що обмзжують граничний р1вень аварлйних навантажень 1 волод!кяъ максимальною енергопоглинаючсю властив1сио.
Наумова 1дея достдавння засновуеться на тому, що при досягненш. достатньо! енергонасиченостл., з урахуванням нелошйно! характеристики сковзання рушИв, иого-сна ЗТМ набувае нових динам1чних якостей. Цим низначаеться сшльний розгляд формування динаш.чних зусиль на робочому устаткуванна, рупиях 1 в тягловому привода, енергонасичених ЗТМ 1 НМ на годстав1 палояень нетшйно! г-кхан!ки, яю. враховують у данаш.чних процесах реапьну характеристику сковзання ведучих ксстпс по ога.рнш по-верхнл..
МзтодагоМя досшдиэння базуеться на принципах анагазу фазичних явищ, яю. сугроводаувэть робоч! процеси енергонасичених ЗТМ л Ш, та в пошуках прогноза их рлпень оцхнки навантажвност1 Хх силових кшэць.
Наукава новизна достижения гюлягае:
— у введеноыу пошта темпу зм1ни потужнсх:т1 навантаяЕння робочих оргашв ЗТМ 1 Ш зовнштм опорам;
— в установления новях закономерностях, що визначакть зовнлпш. ди-наш.чш. навантажвння на робочих органах енергонасичених ЗТМ 1 Ш, уза-гальнссчих одержан! злпими досипдниками результати;
— у розгляда. 1 виявленш. вперле основних закпношрностей автоколи-вань машини вхдносно огц_рно1 поверхш.;
— у теоретичному обгрунтуванш. й оц1нШ- навантажень у сютзвих юльцях трансш_с1.1 у процес1 реку ЗТМ (ИМ) 13 затисненим робочим органом;
— у встановнених законом1рностях формування статистичних ди-наш.чних навантажзнь сипових шлець тяглового привода автогрейдеру;
— у методтД визначення параметр1в нелшлЛних газог1дравш.чних пристроив, що обмея^югь авархйн1 навантаяення 1 р1вень коливань ЗТМ 1
т.
Достов1рнд-сть наукових положвнь, висновкгв 1 реюо^вдац1й тдтвердаэна достатн1м обсягом 1 результатами експеримзнтальних досгидаэнь 1 випробувань 31М, досвадом експлуатащ.! заново створених з урахуванням реюэменцащй автора дисертацИ й сер1йно виготовгисваних автогрейдер1в ДЗК-250. У граничних випадках достов1рш.сггь наукових по-леяень тдтверджуеться охопленням колишшд уявлень про законом1рност1 заново одерканими.
Наукове значения ! практична 1цнш.сть достгщження полягають в роз-критт1 ф1зично! сутност1 за»зэнош.рностей фэрмування динатчних зусиль пнемокол1сних ЗТМ 1 НМ; у вздпрацюванна мзтодологИ пешуку 1 обгрунтуванш уточненних метод1в прогнозування навантаяеностл.; у розробщ. методик розрахунку граничних I найбольш в1ротдних режиш.в навантаження малхених асимзтрично навантажвних ЗТМ ± НМ.
На захист виносяться найбольш суттев1 результати досгцдоення:
1. Динаш_чш. мэдеМ енергонасичених пневмэкххгисних асимзтрично на-вантажвних ЗТМ 1 НМ, що водповадавэть процесам:
— стопорхння у результат! неконтрольованого заглийлення робочих оргатв у середовице, що розробляеться, 1 при 1х удар1 у жорстюе важ-копереборсючу перешкоду;
— автоксливання машини водносно огц_рно1 поверхнл.;
— розгону й ривку за допомогсю р1зкого замикання зчзлно! муфти при затизненому робочому оргаш.;
— статистичного динам1чного ыавантажвння робочого органу, ходових юш.с 1 тяглового приводу автогре^щера.
2. Штематичт. модеха 1 основт. заионоьарност! формування гранич-них статистичних 1 динам!чних навантажень асиметрично навантажених машин.
3. Математичш. модел1 х законом!рност1 формування статистичних ди-намДчних навантажвнь у тягловому привод! автогрейдера.
. А. Мвтодики прогнозування головних параметр1в, граничних 1 стати-стично найб1льш вирогодних навантажень енергонасичених асиметрично на-вантаяених кагасних машин.
5. Нет_н1йн1 газог1дравл1чш. захисш. лристро! й мзтодика визначен-ня 1х параметров.
Реап±зац1я роботи полягае у використанш. основних наукових поло-даэнь 1 реюомзчдацхй:
— в учбовому гтроцес! гидготовки 1нженер1в-ыехан1к1в за фахом «Щдйсмно-транспорта-и., будгпелья!, дорсжн! машини 1 обладнання»;
— при розробщ. 1 орган1зацзЛ серийного виробництва АТ «КВВЗ» (Креьенчук) персюго в Укра1ш. автогрейдера ДЗК-250 1 його мэдиф1кацгй;
— при визначент. гаговних парамэтр1в 1 розрахункових навантажень створеного АТ «КВВЗ» однокошювого кош.снэго фронтального навантажува-ча ПФ-04 вантажотдйомшстю 4,5 т;
— при мэдерт.зац11 автогрейдер1в ДЗ-99, ДЗ-122;
— при оцхнщ. м!цш.сних локазникав трактора Т-150К, агрегатованэго з бульдозерним устаткуванням;
— з метоо модершзацИ коробки передач трактора Т-150К 1 II вико-ристання на ав<гогрейдер1 ДЗК-250.
Апробагця роботи.
Основщ. положения дисертацИ й роботи- в цшому викладеш. та одержали позитивну оцгнку:
— на шести мЬкнародних конференц1ях 1 симпоз1умах, в Хх числ1: з механазацИ земляних роб1т (Варна, 1984); шдаицення ефективност1 про-ектування, випробувань 1 екпплуатац1Х двигуш.в, автомэб1га.в, всзо-дихтдних, спец1альних ОЩ (Н.Новгород, 1994); з актуальних питань охо-рони навколишнього середовища влд антропогенного впливу (Кременчук, 1994); розвитку буд1вельних машин та автоматизацИ будавництва 1 в1дкритих г1рничих робл_т (Мэсква, 1996); тдвищення ефективност1 роботи кол1сних 1 гусеничних машин у суворих умовах експлуатац1Х (Ткмгнь , 1996); 1з спецдальних г1рничих роб1т 1 геомехаьшси (Белгород, 1996) ;
— на 12 Всессюзних 1 респуйл1канських наукових конференщ.ях: Харк±в - 1990, 1992; Горький - 1984, 1988, 1990; Челябшськ - 1984; КиХв - 1985, 1986; КутаХс! - 1989; С.Петербург - 1995; Полтава - 1996;
— на НТС 1 ТС: 1МЕС (Харк1в, 1997), Врянського заводу пшяхових машин (1980, 1981); АТ «КВЕЗ» (Ь^емэнчук, 1994, 1997);
— на наукових конференщ.ях ХДРДТУ (1979.. .1996) ;
— на наукових семшарах I заседаниях кафедр: об'едааному ПТСЩ-1, автомоб1гав, технологи машинобудування ХЩ\ДТУ (1997); будавельних машин КГГУСЧ (1997).
Машини, створеш з урахуванням наукових розробок автора, експону-валися на:
— ВДНГ СРСР, Москва (1997);
— виставщ. Мшмашлрсжф', КкХв (1996).
Пубдцсацз-! результатов досхцщень
Зьаст роботи опубликовано а подано в 52 друкованих роботах та ав-торських свАдоцтвах на винах од.
Структура дагертацгйнэ! роботи
Дисертащ-я складаеться is введения, 6 розд!тв, висновку, nepejiiK у л1тератури 1з 316 найменувань, додатку. До 11 складу вкгкчено 95 рисунков, 24 таблицу. Ссновний текст дисертащ.! складае 288 машинописних сторхнок.
Сукупш-сть поданих у дисертацН теоретичних законотрностей i ос-нованих на них результат1в мгеш квагаф1куватись як значне досягнення у Teopiï зекшерийно-транспортних машин i BwpimeHHi проблеми створення кеш1сшх машин, яю. володиоть найвицими техн1ко-еконо!л1чними показни-ками, що мае суттеве значения для розвитку машинобуд1внох промисло-BocTi дорсжнього буд1вництва.
3-IICT РОБОЩ
1. Стан проблеми. Мэта i завдання достдавння.
Розвиток Teopiï робочих ripoueciß i динашчно! наванта-iSHOCTi зем-лерийно-транспортних i дорожтх машин базуеться на працях:
V.
К.О.Артем'ева, В.Ф. Амэльченко, C.B. Абрамова, B.JI. Баладинського, В.I.Баловнева, Б.А.Бондаровича, Ю.О. Ветрова, Д.Д. Волкова, Н.Г. Дом-бровського, Е.М. К^чрявцева, E.H. Куэ1на, B.C. Ловейкша, I.I. Наза-ренюо, I.A. Недорезова, В.В. Ничке, О.Г. Снищенко, С.О. Панкратова, В.К. Руднева, B.I. Сивко, В.Н. Тарасова, А. I. Тархова, Д.1. Федорова, JI.A. Хмари, A.M. Холодова, Ж. Еайера, Я. Фудзимури та iH.
У вивчення npoueciB взаемода! двигутв з огирнсю поверхнею суттений вклад внесли Е.О. Чудаков, К.О. Еируля, Н.Ф. Бочаров, В.В. ГУськов, B.I. Ккороз, А.П. КУляшов, О.Г. Маевський, ПЛ. Ш.кул1н, Н.О. Ульянов, М.Г. Беккер, Дк. Вэнг та iH.
Питаниям навантажвност1 TpaHoiiciX 31М i спороднених ïm машин при-святили cboï робота: В.Я.Ашлович, 1.Б. Варський, С.М. Борисов, Ю.Т. Водслажченко, Д.П. Валков, A.B. Докукин, Н.Л. Островерхой, В.В. Тарасов, I.C. Цигович, I.C. Чернявський, B.C. %пляков, Й. Раймпзль та in.
Обмеження навантаженост1 самоходних машин 1 знимзння р1вня 1х ко-ливань базуеться на гтрацях Н.Н. Болотника,' Е.Г. Вольперта, А.Д. Дерба-рендикера, Е.Ю. Мзлиаовського, А.С. Силаева, Н.Н. Яцешзэ та он.
Аналоз тецценцИ розвитку ЗТМ о НМ та 1х тягач1в свадчить, цр один 1з шлях1в збольшення виробничого лотешДалу пов'язаний 1з доведениям енергонасиченост1 цих машин до оптимально!.
Виходячи 1з проблема, що вирошуеться, ранлие виконаш. 1 прове деш. автором дисертацл.! достдаення дозволякэть констатувати слодукме:
— анал1з водмовлень ЗТМ 1 НМ покаэуе, що больша частина 1з них пов'язана з д1ею надш-рних динамочних зусиль. Це дае лодстави вважати, що в процес1 експлуатацо! машин з-снують б!льш важю. вар1анти наванта-жэння, ш це передбачено загальноприйнятими жтодиками. розрахунк1в. 3 п1,прищенням енергонасиченост1 юэлд-сних машин зростае Антенсившсть та тяжк±сть в1дмовлень, з'Двляються реямми навантаження у процес1 автоко-ливань, рашш не властивих;
— оценка зусиль на ходове обладнання, тягловий привод тягач1в. ЗТМ 1 НМ побудовано у бьльшосто своХй без урахування спецга^оки Хх наванта-жэння землерийним 1 навантажуютим обладнанням;
— формування наибольших зовнтптш-х навантаяень пневмокххгасних ЗТМ 1 НМ, на вздмону вод гусенечних, протокае при водносно плавному 1 суттево нелон1йному наростанш. коефттИенту буксування ведучих кол!с 1з збольшенням реал!зуючого тяпггавого зусилля. У пневмэкалшних машин найболыш шерщйне зусигшя досягаеться раите, нис вед/ч! колеса ви-ходять на режим ловного буксування. За оде! причини граничив загальне навантажвння на робоч1 органи пневыокодйсно! ЗТМ ыеню алгебраХчно! суми максимумов сил тяги й онерцИ;
— енергонасичеш. пнешюкол!сн1 ЗТМ 1 НМ, маючи подвицен1 швццкост1 руху, сприймаюгь болыпо у пор1внянн1 з гусеничними машинами, авар1йн1 навантаявння.
2. Ззаемод! я енергонасичених пневнююоласних ЗТМ 1 Ш ¿з середови-щем, що розробляеться.
Мзтодика досллдтення динам1ки пневмокмасних ЭТИ 1 НМ
В основ! математичного опису динам!чних моделей ЗТМ 1 НМ у тгй 1х частит, що пов'язана 1з зовшлшоми силовими ддями випадкового характеру, 1з формуванням руш!йних сил ведучими колесами, лежать експери-ментально одержана дан!. Цим пояснкэеться викладення методики екепери-ментальних достдаэнь ранше теоретичних роздотв дисертацИ. Обгово-рення результат1в експерименгав 1 1х викхэристання в подальшому сгшжуеться 1з анал!зом теоретично одерисаних даних.
Екслериментальш. дослодаення виконаш. в окремих випадках у лабора-торних умэвах. У переважнгй бАльшоста доствди 1 випробовування машин проведет на полигонах ХДЩГУ 1 ХТЗ, у виробничних умовах на територл.1 Брянсько! й Срловсько! областей РФ, у буд!вельних организациях Харю_всысо1 областа. з натурними машинами. Як об'екти експермменталь-ного вивчення обраш. ЗТМ 1 НИ найвищоХ енергонасиченост1: бульдозер на трактор! Т-150К 1з мзхан1чнск> трансм1с1ею та спец1ально виготовленоо автоматично регульовансю годростатичнсю передачею у тягловому привода., автогрейдери ДЗ-99 з двигунами А-41, А-41т, ДЗ-122, 1 ДЗК-250; наван-таяувач! ТО-11, 1 НМТС-1200. У необх1дних випадках автогрейдери ДЗ-99, ДЗ-122 1 навантажувач ТО-11 обпаднувалисьнелошйними газог1дравл1чними эахисними пристрояыи емш_счю 2. .10л.
Мата експериментальних достадаень палягала: в одержанщ. виххдно! ;шформацл.Х про взаемодаю робочих органов 1 рушИв ЗТМ 1 Ш 1з середо-вицем, що розробляеться, й огирною поверхнею; у виявлэнт. дииам!чного навантаження робочих орган1в, метатск»нструкц1й, , основних силових гсшець трансш.с11 й г 1дропрявод 1в; в одерисанш. даних для оцшки адек-ватнэота динаш.чних мзделзй натурним машинам з урахуванням особливо-стей виюэнуваних ним основних робочих процес1в; у перев1рц1 роботоз-датнэстА й ефективвэст1 нэлшцйних захизних пристроив, оСмэжукних да-
нашчш наьантажеиня авар!йного характеру; в оц1нД тяглово-зчолних ышстивоогей 1 технологДчних можливостей дослвдкуваних ЗТМ (НМ) .
Експериментальними досл1дженнями передбачалось на шдстав1 комплексного тдходу встановлення загально! каргини навантажвння 31М Д НМ з урахуванням р1зноман1тност1 машин, багатошльового 1х використання 1 багатовар1антного наванта-вэння. Ц,ш досягалось вишзлекня як режим1в навантадаення у найбитын вироглдних ума г. ах, так 1 зусиль експеримен-тального характеру.
Експерименти з автогрейдерами Д бульдозерами виконувались при роз-рсбш.. грунтов 1-Ш категор1й природного залягання. Стопорш. режими руху 1 автоколивань ЗТМ Д НМ вивчались у процесах неконтрольованого эаглиблення робочих оргашв у середовице, що розробляеться, або 1х упор1 у важкюперебороваш перешкоди. Статистично випадкове навантажвн-ня автогрейдерДв зд1йо-ювалося гад час виконання ними основних технолог Дчних операц!й. Ривок мадщни достпдаувався як у процес1 1х розгону без зовнлшгх опор1в, так 1 при упор1 робочого органа у масивну перешкоду.
Озобпивост1 взаолэдИ пневмокол1сних рушИв з ош.рнао поверхнею у динамхчник процесах 37М Д Ш
Ранлие виконаними дослодаеннями встановлет. аналл.тичт. залежност! оцшки юоефзлу-ента буксування ведучих кхшс,
3 позиц;ш формування закономДржстей динамллки 31М Д НМ периорядний 1нтерес являе взаемозв' язок м1ж тягловим зусиллям 1 дгйснсю швидкасиэ руху машини. Рухакие машину зусилля у ниглявд. тангенц1альнэ1 реакцИ з боку огарно! поверхш. на грунтозачллки визначаеться дотичнсю дефор-мацаоо шини та податлив1сио грунту, контакгуючого з нею. На думку академика Е.О. Чудакова пружне тангенщ-альне деформування шин у процес1 кочення ведучого колеса адекватне його проковзуванню. У зв'язку 1з цим тяглове зусилля залежить в1д ввдносно! шнидкост! сковзання шини' по отршй поверхн1. Гр>аф1чне подання цих залежностей показуе, що вони не мають точок розрив1в Д володзлэть всДма похадними. Тому змона тяглового
зусилля у функцд! дл_йсноХ швицкост! можз бути описана рядом Тейлора. Дан! анадизу столорних режимов руху, автокпливальних процес1в 1 результата тяглових випробувань 31М 1 НМ показують, що в розрахунках ди-наы!чних процесхв визначальними е чотири члени цього ряду 1з непарными показниками ступеню при сш.вв1пношенна и,/иг
У наведен±й р1вност1: Г х Г„ — поточне 1 граничив значения тяглового зусилля; и4 л. ит — дайсна "1 теоретична швидкост1 руху машини; а0,— постайш. коеф:шД_енти.
Суттевим висновком р1вност1 (1) е:
— 1з зростанням зовншшл опорхв 1 зменданням дгйсно! швидкхэст1 машини вод ог до 0.8иг тяглове зусилля Т у функцИ змхнюеться майже за л1н1йним законом. Ця обстанина дозволяв розглядати динамллсу авто-грейдер1в у стаыДонарних процесах, зам±нкзсчи систему колесо - оп1рна поверхня пруянов' язким к±пьцем;
— у процесах однокатного динам1чного гальмування ЗТМ (НМ) тдниценими зовнпишми опорами на робочому оргаш. коеф1ц1енгбуксування ведучих кол1с эростае влд нуля до 100%. Тод1 роль третього додатнього право! частини (1) — незначна;
— у режим! в1дносно тривалого повного буксування ведучих кшис, що характерно для автоколивань, д1йсна швщцс1сть ЗТМ (НИ) змгнюеться в1д +0.70иг до -0.7от. У цьому випадку система колесо — огарна поверхня являе собсю фрикцгйну пару, яка лрацюе в межах частини характеристики
Т~ f , що захоплое i область юза. Тодо. роль четвертого додатнього
Формування зовшшнл-Х onopiB на робочих органах ЗТМ i Ш Динаш.чш. навантажвння RH на вадваш. бульдозера пов1 язукяъ i3 зоаошщш опорами в процес! його неиэнтрольованого заглибпення у грунт або при удар! у важюопереборювану перешкоду. ïx величину визна-
(1)
piBHOCTÎ (1) стае мажголтнсю.
чають гитенсивш-сою зростання опору копанню грунту, або жорсток1отю робочого устаткування 1 перешкоди С та перетщенням ЗТМ — Б: Ки = або П„ = С5 .
Експеримэнги !з бульдозером на трактор! Т-150К 1 його екпплуа-тацгйш. випробування показали, що при багатократних проходах по одьой 1 т!й же дыюнщ., поверхня його руху форыуеться хз великими нер1вностями, що зустр1чаються частше, н!ж у гусеничних машин. Нергвнэст! утворзоться у результат! виглиблення 1 заглиблення влдвалу та перекочування кол1с через них. Швидкост1 пхдиому оп х опускания и0 в!двалу г1дроф±цл_йованого бульдозеру сгц.вв:щносяться один до одного,
/1 . .
як о„у о0 = ^ - , , де е — В1днсшення Д1аметр1В штоку 1 поршня
г1др01лотщпдэ1в гцдйому в!двалу. Тоьу 1нтенсивн1сть зростання опору копанню каш.сним бульдозером Аж у найлегшому випадку здатна зб1льпзитися до значения
Ах (2)
где А — розрахункова штенсившсть зростання опору копанно грунту, визначувана за методикою A.M. Холодова у руху ЗТМ по piBi-d-й от.рш_й поверхн!.
У ripmoMy випадку мэжливий BapiaHT навантаження влдвалу, коли в1н заглийлэеться гад утворену попередшл ходом бульдозера випуктсть, переда! колеса машини скочуються у поглиблення, а задш. наХяхркаотъ на стугхшь, сформэвану виглибленням робочого органу.
i+_Ls.+£+_iT.ll. (3)
I I-?2 L R)
1-
У наведешй piBHQCTi, окргш ухе названих величин, L — база тягача бульдозера; R та г — вадстань шж в!ями задщ-Х i передщ-Х Konic та р!зальнсю кромкгю вздвалу.
Для бульдозеру на трактор! Т-150К розрахунков! значения Аа змшюеться в !нтервагп. величини Аж = (1,0...4,5)Л . Випробування цього ж
бульдозеру показали, що ллтенсивш.сть зб!льшення опору копанню грунта мае 1мов1рносний характер 1 в1дпов1дае досягнутим результатам: Ая -А при н»юв1рност1 р = 40-45%; А^ =1,5А при /3=9-10%; А^ =2А при р до 8%; Ах =5А при р до 1,5%.
Заглиблання ковша навантажувача у штабель сипкого матер1алу розг-лянуто на основ! механпси адеально-сипкого середовида !з урахуванням його г!дростатичного тиску на елементи ковша.
Огп_р заглибленнвз Я у функцИ пересування ковша Э описуеться полгномом третього ступено
Ян = Ах5^СхЗг + , (4)
де Ах ,СХ , Ох — коефщ1енти, як! залежать в!д геометр1х робочого органу 1 властивостей материалу, що перевантажуеться.
Для гесметрично подабних ковап-в 5 6 В
Ах = 25,8 — -——г-, кн/ы; С, = 0.644А, ,кн/м2; 0Х=0£7АХ , кн/м3; р о В
де 25,8 кн/ м — е значения коеф!д1енту А для основного ковша навантажувача ТО-11, що взаемод!е з1 щебенеы; р,бта рХ,5Х,ВХ щлльшсть матер!алу, тонцина р1зальноХ кромки з урахуванням зуб1в, ширина ковша для в1домих умов 1 для тих, що влерше розраховуються.
Зовндпш. сипов1 збурення на робочих органах автогрейдеру визнача-кль його екетремальне навантажвння 1 статичш. динам1чн1 навантахення на ьвташконструкцИ та в тягловому привод!.
Величину гранично высоких нормальних зусиль пов'язують 13 !нтенсивн!стю збллыаення опор1в копанню грунту, а авар1йних — !з приведению жорсткастю автогрейдера.
Автогрейдер е машина шдвищеноХ плануючо! здатност!. У дисертаи!! показано, що розрахункову величину ллтенсивност! зб!льшсння опору копанью грушу для нього реюомендуеться визначати за р1внянням (2) .
Загальна картина нормального робочого навантажвння автогрейдера ! його тяглового приводу формуеться випадюовими збуреннями на основному вддааш. 1 карковнику. Тх мсжна представши у вигсщд! суми окремих на-
вантажень 1з урахуванням в1рог1дност1 !х д11 у час1 при виконанш. ти-пових технолог1чних операций у найб±лыя вирог!дних умзвах. Таю. умови эабезпечуються при робот1 автогрейцергв масао 9...15 т в грунтах II категор1! \ при киркуванш. старих покритт1в дор1г. Анал1з навантаже-ност1 робочих органав показуе, що розподал зусиль за розрядами близь-кий до нормального закону. Для б1льшост1 найбзльш вагомих режим1в екс-плуатащйного навантатвння оч1кувана середня величина зусиль на вддвал1 = МР обумовлена реал1зованим при 20-в1дсотковому буксувант. ведучих юалк: тягловим зусиллям 7\,0 1 опором коченню =/-О .
Нн = МР = Т91а-Шг (5)
Експериментально визначений моефад1ент вар1ацИ зусиль у процесах заразання 1 планування суглинку II категорИ лежигь у межах величин 0,32... 0,38. Роэрахункова величина стандарту зусиль ар, вадповадае вказаним значениям кзоеф1ц1енту вар!ац11 :.з достатньсю м1рсю точност1 1 визначаеться виразом
Ър^нж-М,)!3, (6)
де ЯИта. максимальне динаы1чне зусилля на в1двал1 при нормальному ходг виконання технолог1чних операций.
Перемдцення грунтових валик±в водвалом стандартно! довжини проходить при мешай у пор1внянщ. з (5) величинао середнього зусилля на ро-бочому орган!. Для розрахункового грунту, рекомеццованих технологхею ведения po6.iT, у кутах рхзання 1 захвату можно грийняги
ЯИс? = 9,0ВН2 + 3,6В , кн, (7)
де В та Н — довяина 1 висота втдвалу у м.
. У процесах перемлцення грушу 1 киркування старих покритт1в стандарт зусиль на органах автогрейдера сягають вадповодно 40 % та 50 % величини сво2х середнЬс зусиль.
Спектральний склад навантажень на робочих органах автогрейдера, що обумзвгквэть динам1чн1 властивосла системи машина — розроблюване сере-довище, визначаеться юэррелявдйною функц1ею. Статистична обробка ан-
саыбл±в реал!зац1й експлуатацхйних навантажвнь автогрейдер1в ДЗ-99 та ДЗ-122 дала змэгу апроксимувати нор-юваш. автокхзрелэдхйш. фунюи! ек-сшнонвдлними залежностяыи типу
у якЬс х — длтервал кореляцл.!; ук — покажчик експоненти, обумовлений баэсю авто грейдеру 1 швадк1с1ю його руху.
3. Деяю. положения тяглово! мехаМки, що визначаюгь динамхчну на-вантажэш-сть пневь«эмол1сних 31М та НМ.
Досвхц експлуатапд 1, експерименти з енергонасиченими ЗТМ та НМ свАдчать, що статаястичш. динам1чн1 навантажэння на них формуклъся на фош. середьах зусиль. Найбъльш. детерш-нованх динам1чт. зусигшя у тягловому привода, цих машин досятаються при да.1 гранично високих стати-стичних навантгшэнь.
ОДнка середнього р1вня навантазень автогрейдера ¿3 колд-снсно Формулою 1x2x3.
При ощнщ. середнього очхкуваного р1вня статистичних навантажень прийнято, що у стац1онарних робочих процесах автогрейдер пересуваеться у режиьа максимально! тяглово! потужност1. Р1внод11сча опор1в при В1двал1 зосередкзна на р1вш. огарно! поверхш. навпроти центру тяжання поперечного перер1зу вир1зувано! грунтово! стружки. Вертикальна II скпадрва направлена догори, боиэва намагаеться розвернути автогрейдер у напрямку нипередаувального кшця ввдвалу. Повэдовжня 1 Соротова аси-ь®1ричш.сть навантажвння ведучих ксщхс заднього в!зка враховуеться ко-еф1щ.езпами перерозподхлу реакцой м!ж колесами балансиру та мхж балансирами правого й лхвого 5орт1в маиини. Коеф1д1ент перерозподхлу наван-таяень кож когесами балансира АГ, визначаеться сшввзднсшенням
де гк, ег, I, — радаус кочення ведучих юэл!с, ексцентриситет 1 база балансира; ц, — передаточне число та ККД бортового редуктору.
(8)
. Гк «»Ч».
(9)
1з урахуванням асимэтричного навантаження кол1с балансирДв знай-дено в!пьне тяглове зусилля на робочому орган! Нн, що реал1зуеться на подопання опору копанию грунта. У дисертацИ зроблено анал1з впливу основних фактор!в на величину Я„. Показано, що при р1внов1рог1дн1й робот! автогрейдеру на гвдйомах та спусках до 10 градус1в у якост1 роз-рахунково! для визначення середш-Х зусипь мгаиэ бути прийнята огарна поверкня без повздовжнього уклону. Тода. для оцшювання навантажень у тягловому привод! !з похибксю у найг!ршому випадку не б1льше 6,5 %
оч±куване зусигшя на втдвал! визначаеться виразом
- - ' (Ш
Дя = 7-т-^-Саму (10)
Л11 7-рч
де, окр1м нже визначених величин: е - коефллдДент перерозпод1лу сипи тяяання автогрейдеру в м!ж ведучим ! керованим мостами; Ъ — база автогрейдеру; Кг 2- К, — юоефцДенти, що враховують взаемозв* язок вертикально! реакцд! на вадваги. Дз горизонтальною (Кг) Д м!сцезнаходаення р1шюд1кмо1 опору копанню грунту (К,) . приймакни до уваги вишезначене, вишукована загальна отрна реакция на колесах заднього в!зка
£ Осту-КуК^н
х+кми (11)
1 коефлхйент перерозпохцлу огарних реакц1й мЬк балансирами правого й л1вого борт!в автогрейдеру
Ъ + Ъп
В останшй р!вност1, окр1_м названих величин: Вк, Ь ~ кшия заднього в1зка 1 зсування точки прикладання р±шод1ючо1 зусиль на робочому орган! влдносно повзщовжньо! вДс! автогрейдера; ^ — вертикальна координата центру тяяання автогрейдеру; ъ„ — зсування по вертикал! шаршру крлхтення основной рами до балки переднього моста вадносно в1с! пе-
редн!х кога.с; К^ — коефииент взаемозв' яэку боково! реакцлД на водвал1 з горизонтальнее.
Значения й£ 1 коефииента перерозподзлу навантажень Кк 1 Кп доз-валявоть врахувати асимэтричш_сть навантажння колл.с автогрейдеру 1 вадаукати опорш. реакцИ на балансирах Д5 1 ведучих колесах Д, .
Я6 =(1±Гя)Лг;/2 ; К^(1±Кпу1±Кп)Я^/4 ;
1 в1дгюв1дш- 1м парц1альт- тягов! зусипля та ош.р коченню.
Розрахунку на довгов!чш-сть тдлягакэть найбьльш навантажвш. когасну та центральну наш.вв1с1, а також сумарш. ланки трансм!сИ. 3 метсю визначення ддечих на них зусиль при оч1куваному середньому р!вн! навантаження автогрейдера виконуемэ анал!з впливу на !х формування ос-новних фактор1в робочих гроцес1в. У результат! встановлено показники, що визначають середщ. розрахунков! навантажвння (табл.1)
Таблиця 1
Вигшчц роСсчого процесу, по викпнуеться а0 <р / Ку К,
Зар&эання хруигу 45 7.5 0 0.60 0.10 0.20 0.45 0.30
Планування 45 0 0 0.60 0.08 0.33 0.25 0.44
Ккркування - 0 0 0.59 0.10 0.50 0 0.44
Ткресування трушу 45 0 0 - 0.12 0.20 0.40 0.44
У таблиц! 1, окр!м зазначених величин: а°— кут встановлення влдвалу в план!.
Екстремалы-Ц- статичш. навантажвння ЗТМ та НМ
Найбдльш. статичш. реакц!! на одному з мэстхв машини виникають при II рухов! на гцдйом, при спробх виглиблення затисненого у середовша, що розробляеться, робочого органа. А для бульдозерав ! навантажувач1в це супроводауеться 1х. вив!шуванням на колесах найближчо! до робочого органа в!с!. Посилюе даю такого роду сил на одному з борт1в машини по-перечний ухил оп!рно! поверхн!. Коли запасу обертового моменту двигуна й кшетично! енерг!! маховика достатньо для виведення ведучих ксхл!с на повне буюсування, то при р!зкому замиканн! зч!пно! муфти, автоколиван-нях та стопоршш. 31М у тягловому привод! розвиваються динам!чн! зусипля гранично висоюэго р!вня. 1з розгладу статично! р!вноваги машин !
1У
на подстав1 анагазу гри сил, що доюгь на них у р1зноыу положена робо-чих оргаш.в 1з урахуванням нахипу опорно! поверхш., знайдено макси-мальт. отрно реакцо.1 на ходовому обладнанш. автогрейдер!в, бульдозеров, навантажузачов.
Г£>аничш- статично вертикально реакцо.1 на найбольш навантажвному мосту ЗТМ досягаються при спроб1 подйому затиснутого водвалу на ош_рн±й поверхш. з впродовжним ухилоы а = огс^А,,-И^/Це+кц/Ь) — у авто-грейдергв та а = — у бульдозер1в. У наведених р1вностях: Ь -
нисота розшщення над опорнао поверхнею вл.с1 шарнира зчленування ос-новноХ 1 тягловоХ рам автогрейдера; 1 — водстань мож р1зальнск> кромкою в1двалу х центром тяжоння бульдозера.
Максимальш. статичш. навантаяення на одному з ведучих кгхгас або балансир! ЗТМ супроводжуюггь робочий процес на косогора., поперечний уклон якого у встановлений 1з умови бокового юза машини або керованих кся!с. Його величина не перешвдуе 30 градус1в у бульдозер1в та 22 у автогрейдер!в. Розглядакчи у подальшому динам1чне навантажэння ведучих колос 1 тяглового привода, необходно враховувати мзскпивкль реал1зац11 енергонасичено! ЗТМ максимально-досяжних статичних зусиль у псиэднанш. з автоколиваннями (стопоргнням) 1 ривком. При спроб1 тдняття затиснэ-ного робочого органа автоколивання та ривок ЗТМ немэжпив1 на ош.рн1й поверхн1 з позитивном подовжшм ухилом через водкат машини назад. Через це у якост! розрахункових у робочих процесах ЗТМ (НМ) прийнято отрн! поверхш. без подовжнього ухилу. Поперечний ухил враховуеться у розрахунках граничних огйрних реакцой на колесах найбольш навантаяв-ного борта машини.
Анагы-з статично! навантажвносто ходового облдднання ЗТМ на розра-хунковой в динам1чнлх процесах олорноХ поверхш локазуе, шр в екстре-мальних ситуациях при спроб1 подйому затисненого робочого органу задной в1зок автогрейдеру сприймае вертикальне зусилля до 1,65 в, ¿¿го найб1лып навантажений балансир — 1,1К?, а одне з ведучих кпгас до 0,83С.
Гранично висок!. розрахунков1 статичт. onipHi реакцИ на одному з ведучих KDJiic тягач1в бульдозерДв та навантажувач1в досягаються в ди-намДчних процесах, коли вертикальне зусилля на затснених робочих органах зсунуто до краю р1зально! кромки. Коли для навантаяувачДв розра-хункова огарна поверхня при цьому горизонтальна, то для бульдозер!в вона можв мати поперечний ухил до 30 градусов. Тод! найболыи напап-;:-жене колесо тягача бульдозеру сприймае onipHy реакшю до 0, 9 G.
Мажлив1сть досягнення на ручаях i в тягловому привод! ЗТМ (НМ) граничних статичних навантажэнь обумовгюеться здатнл-спо двигуна виве-сти ведуш. колеса на режим повного буксування. В дисертацИ дана оц!нка глибини падшня оберт!в дизеля в динамгчних процесах наванта-ження енергонасичених ЗТМ та НМ. Розглянуто два характерных нипадки. У перпому з них визначена глибина пад1ння оберт1в дизеля при р1зкому за-миканн1 зчлхыо! муфти. Анагаз даного продесу показав, що на периой ро-Соч1й передач! КП оберти двигуна енергонасичено! ЗТМ знижувэться до 9 %. У другому випадку виконано анал!э розвитку буксування руш!1в у ход! копания грунту. Показана можливасть виведення ведучих iconic на давне буксування з гхвдвиценям темпу наростання зусилля на робочому орган!. Експерименти, виюэнан! з бульдозером на трактор! Т-150К i автогрейдерами ДЗ-99 i ДЗК-250 свддчать, що при р!зкому Ix навантаженн! оберти дизеллз знижуються до 5...7%. Достатнгй запас обертаючого моменту дизеля з важким маховиком забезпечуе його роботу в npoueci автоколивань ЗТМ," коли ходов! колеса в коливаяьному npoyeci перевантажуються в 1,5...1,8 раза.
4. Зовнттш. динам!чш. навантаження енергонасичених пневмоколДсних ЗТМ i НМ.
Динашчно. навантзжзння на робочих органах ЗТМ i НМ.
На основ! одномасно! динам!чно1 модел1 розглянут! випадки однократного навантааення ЗТМ (НМ) у скороминучих стопорних режимах 1х ру-ху. Рухакчим машину е зусилля, яке формуеться фрикцгйнсю парею колесо
— onipHa поверхня. Вадповхцно з piBHicuo (1) тяглов1 доаграми в сто-порних режимах руху ЗТМ i НМ, подаш. в безрозм1рних координатах tJt0 = /(vg/v0) i показукми взаемозв' язок мож вадносними величинами сили тяги Г/Г0 i швидкост1 /v0, описуюгься виразом
Г/Г0 = 1 - а0 /v0 - /у0)? . (13)
Якщо в ньому покласти а0 = р0 = q = 0, то на завершальш_й стадИ машини тяглове зусилля Т постойне i дор1вное граничному своему значению Т0 за умовсю зчоплення pymilB i3 огирною поверхнею. Такого роду д1аграма займае зовнлвдр межу поля доаграм Т/Та = /{vg/vo) i належить гусеничной ЗТМ з мэхаш.чнсю трансм1соею (МГ) . Коли Эо = ? = 0, а <х0 = 1, то T-Ta-vg-T0/v0 , що характеризуе пневмокол1сну ЗТМ з автоматично регульо-вансю годростатичнсю трансмос1оо (АГСТ), дойсна швидкасть vg pyx якоХ перемл_нний i не перевицуе ишвдкост1 перемлоцення машини на холостому ходу v0 . Цього виду характеристика утворюе внутрошню мзжу поля дааграм TiTo =/(vg/vo) ■ ЦРИ р0*0 i q = 5 ровность (13) являе собою тяглову
характеристику пневмоколл-СноХ ЗТМ(НМ) з МГ.
Перше граничив завдання про рух однокшгосно! ЗТМ i3 зовнолшьсю
лшхйнсю характеристоксю поля д1агр>ам Т/Т0 = /(vg/v0) в npoueci заглиб-
лення робочого органа в грзунт i при його удар1 в перешкоду розв'язане A.M. Холодовим.
Друге граничне завдання визначае законом1рност1 стопороння пневмо-кол±сно1 ЗТМ з АГСТ на шляху S. Р1вность руху тако! машини массю ш е лллгйним i пов' язане з ±нтенсивноспо зростання опору на робочому ор>~ гаш.
тЗ = Г0-ЗТ<,/г0-ЛЗ . (14)
Його вирошення залежить вод ваднсшення (у0Л/л)2-4т/7"02 , в якому (v0Ja^ , макни poaMipHicTb квт/с, являе собою темп змонення у 4aci потужносто навантажзання робочого органа зовнодыши силами. При (v0Ja\2-irn/г^ 51,0,
що в1дпов1дае знайденому розв' язанню р1вняння (14) реакидя на робочому орган! Ни = Л2 визначаеться залежнасаю
а II гранична величина досягае значения
Ляпах = 2о=Гф-И> . (15)
Кали -4т/Т* 2 1,0, то розв' язанню р!вност1 (14) вадповздае мак-
симально зуситшя на робочому оргаш.
ЛЯти = + (16)
де <0 — час, по закшченш. яного п = Тй[2у^п - коефциент,
враховутий деыпф1рук«1 властивост1 тяглового приводу та руш.1в; К, <1,0 — коефтцтент, обуьлэвжючий часткову участь злертно! сипи Р^УО^ у формуванш. загального навантаження на робочоыу оргаш ЗТМ(Ш).
Задача А.М.Хогадова 1 одержат рашення (15), (16) описують процеси столородня машин 1з граничними лллайнмми тягловими д!аграыами. Тодо. гравош.рно вважати, що для вс!х 1ниих машин 1з нел1шйниыи характеристиками Г(у4) всередиш. поля дхаграм Т/Т0 = /(^Д'о) максимально, наванта-явння вшедеш. в интервалах значень
У випадку стогюр1ння кол1снэ1 ЗТМ, обладнаво! мехаш-Чнсю ярансш.с1оэ, р1вняння II руху з урахуванням (13), набувае характеру суттево нелш!йного
Йэго приблизив розв'язання дозволяе оцшити розвиток процесу сто-пзр1ння ЗТМ 1 встановипи максимальну величину Лйти
= , (16а)
да = - ИГ^/^Ат+1 - (г, - яг,)
Вирази (16) 1 (16а) по сво!й структур! сгивпадаоть.
Встановлен1 закпном1рност1 дозволили виконати анаМз формування навантаяень на робочих органах ЗТМ д. НМ 1 обгрунтувати граничш. режими 1х навантаявння. Дан! анахазу свздчать, що для пневмоксипсних машин екстреыум 1нерц1йно1 скпадрвэ! Рлвт загального навантаявння, на робо-чсыу орган! ДЯтп досягаегься рашша, шж сила тяги виходить на свое найб!лыпе по зчшленж значения Т9. 1з збглыданням темпу зы!нення по-тужност! навантаявння машин екстреыум PJm0i зшщуеться в в бгк
Т=ТЧ . Тим самим зростае частюова участь Р1та у форыування АНпах. ГЬ-ведшка Яавт з гадвиценняи залежить в1д талу чрансм1с1:: й характеру тяглзеих дДаграм. Найб1пьш и'якиы е навантаявння тгасних ЗТМ (НМ) !з АГСГ. Для цих машин Дсн^кяъ, режими руху, не властив! всш шш машинам, коли = . Водбуваеться це у ! випадках
О 5 л/Зга)' й тЦ/Ьт .
На втдмзну в!д гусеничних ЗТМ 1з пропорц!йним зв'язксм млж ННт ! у0 у пнзвыэгал1сних з п!двиденням початюовоХ швццкост1 залэжнклъ Кнтях = /(уо) носить на периоду етат. прискорено эрсстакний характер. У наступноыу ЯИтЖц прагнэ до лгшйно! зм!ни в функц!! у0.
Структурный анал!з залажностей, визначакких коефалдент знияання 1нзрцШю1 сиш Р]аа, показав, що його величина обумонгвна Сез-
розм!рним комплексом (еф-/)^2у0 >/л/>/т). Ооольки темп змгнення гютуж-носто. навангаявння робочого органа визначае як шерцгйну силу Р]шш, так 1 коеф!д!ент К,, то його зручно виюористати для експериментальнэ! оцшки залёяностх Янж - • Доцдпьно його застосуйання для
анал!зу навантаявнь машин, як! не ыаклъ фоксованэ! початиэво! швцц-
I | Г
юэста.. |
Доаг&днзно вплив на величину К, ваднсшення т/а. 3 п1двиценняи 1нтенсивност! зростання опору юопаниэ грунту (або яорсткост! переш-иэди) зб1пыпуеть значения ЛГ,. Завдяки цьому в теоретично граничному
випадку при Л-кю К1, а сгаввлднсшення (16), (16а) трансформуеться в формулу А.М.Холодова.
Автоколивання енерго-насиченно! пневмокол1сно! ЗТМ
Енергонасичеьц. пневмо-кшасш. ЗТМ (Ш) у вадаосно тривалих стопор-них режимах руху на нижних передачах КП схипьш. до самозбудазння олтенсивних автоюоливань на от.рн±й ловерхш.. Виникають вони найчастоше при вивллених передтх колесах машини. Сугроводжуклъ 1х тдвищеш. динам1чн1 навантаження.
Природа автоюоливань ЗТМ
Рис. 1 Дтамхчна мсжель ЗТМ в процеса автоксшивань
(ПМ) закладена в
нел1нхйн!й с1ддопод1бной харакгеристищ. тертя фрикцгйно! пари кхшесо-от.рна поверхня при коефод1ента буксування ведучих кшц.с, перевишукзчо-ыу 30...40%.
На водмшу вод класичних автоколивальних систем пневмокал1сна ЗТМ мае властив1 тхльки 1й особливостл.. По-перше, даерело енергИ, яке.компенсуе роботу сил тертя, розташоване на сам±й коливнШ мае!. По-друге, його потужн1сть обмежена. Змгнн! навантаження на ведучих колесах примупуогь двигун пращзвати з пом1тнсю змшаю к±лькост1 оберш.в нолгнчастого валу в режимах, зуыовлеких динам1чнсю характеристике». У зв'язку з цим швидк!сть поливального процесу машини й колова швидкд.сть ведучих кал5.с перем1нн1. Потрете, у процесс розвитку автоколивань ЗТМ мае, машао м1рао, три ступеш. свобода. Оля® тяглэве зусилля в функцл.1
швидюосто ковзання юагас мае блльш глибоке падания, ни визначае характеристика фрикц±йно1 пари (1).
Найболып загальними властивостями автоколивальних систем ЗТМ (НМ) володое автогрейдер (рис.1).
На шдстав1 р1вностей Лагранжа оншого роду встановлеш. ровняння його руху в автоюэливальному процес1
тх = Т- Яно- С„(х - РА) - ¿¡Ц(Я3 + Я„)/ + ДгЦ2] ;
тг = -х3(г+р;,)-хм(2-р;1)-х1(2-р/)-Сз(2+р;,)-сл(2+р/1)-сг(г-рг) (17)
4 = -куф + р/„)+ *,„/.(*- Р')- с3ф+ р/„)+ сл{(*-р/,)+ с:1{2- р/)+
+ С^* - р А) - 77. + Л„ + А + Д„)/ + Лхц2 }
РеакцИ, що входять в них, на опорах з урахуванням своХх статичних значень „ визначакэться р1вностями:
Л3 = - + Р',)" сэ(г+ Р',)г 0 ;
Нелонойкий' характер ксшивальних продес1в ЗТМ водображае реалхзуше на ведучих колесах тяглове зусилпя
^ = + и)"^ + Р/,)}рш«[х - - * +• РА) + а2(уг - х+РА)31.
Динаьачш. властавост! дизеля, що впливакть на тяглове зусилпя Т обумовлкюгь ам1ни в часо. колово! швидкост1 ведучих колос уг
де Тя=а+Ъч,-счт — приведена до областо контакту шини з отрною гюверх-нею, статична характеристика дизеля на перевантажуваной голц!, яка ви-значаеться коефлоиентами апроксимацН — а, Ь, с; т^ — приведена маса трансм1со.!£. з маховиком дизеля;, г) - кцд трансшло.!; Я,,, — середне значения коефиЦента несталих режимов руху, що мае розм1рш.сть маси; Д — водносне водхиггення вод середньо! величини, супроводаене знаком "+" при гальыуванно. колгнчастого вала дизеля 1 з1 знакам " при його роз-гоно..
ГЬведшку автоколивально! динам1чно! мздеМ визначають:. початковий гориэонтальний ошр на в!дват. Ят; жорсткд-сть С, 1 кюеф1ц1енти в'язких опоров Х1 опор; коефииенти, яга. форыуетъ с1дтопод1бну характеристику сковзання ведучих шш.с (а! 1 а2) •
3 ыетсю спрацення динам1чно1 ¡юделх прийнято: приведена до облает! контакту кшц.с 1з оги.р«ж> поверхнею яорсткд-сть трансм1сИ багаторазово переб!льшуе об'еднану жзрстк±сть робочого обладнання 1 грунту С,; грунт покладаеться лшхйно-деформэваним; моефииенти в'язких опор1в опор обьмэвлаш. в1доов1дними показникаыи шин 1 г1дроцилщпр1в.
3 матсю анализу автокпливальних гроцес1в ЗТМ з допоьюгсю ЕСМ сто-совно до автохрейцера ДЗ-99 гюставлений багатофакторний ы&цинний ек-сперимент. Йэго грограмээ передбачена оцшка ы±нливих гад час реаюцй на опорах тяглового зусилля х обертових моьетов на кол1сних ш_бв1сях, а таклг юоефш1еит1в динаьачнсст! з паиуюоы !х екстр^алальних величин.
Анаш.з результат!в ыашиного експеркьвнту в зд.ставшнгк з данный випроСувань натурно! машини дозволив виянити слвдугке.
Возвиток автоюоливань натурно! машини а I! динаш4нэ! мэдеМ схйзпадахль. Розхсдяэння ш теоретичними та експеримантальними значениями ампп1туд 1 частот кпливань не перевицукяъ 7-10%. 3 часам автоколивання набувакть однэчастотного стационарного характеру. Дыпшлуда коливань горизонтального зусилля на в!двал! не перевицуе 8,5-10,5% шюзалальнэго значения Як. Навантаження в трансшс!! характеризуешься ампл1туйсю 35-50% величини найб1пьшого обертового моменту. Кэвф1ц1ент диндмтчност1, визначуваний вздноденням максимально! огарно! реакцИ Д3то до зчеплвно! ват, мало залежигь в1д вздстат. шж центром ваги 31М 1 середньсю огхзрсю. Йэго розрахункова величина не перевицуе 1,6. Експерименгально досягнуте значения кссф!ц1ента динаш.чносча складае 1,5. На водносно низьких швидкостях руху ЗТМ (0,2-0,4ы/с) автоколивання розвивакггься з наростанням 1 постдукисю стаб1л1зацд.оэ ампл1туд. Втлкп вигоюэд швидюэстям (вице 0,6 м/с) влдповлдаоть ыакси-мапьнД. аыпт.туди на пзчатковгй стада! розвитку автоколивань. 3 б1гсы
часу вони зменшуюгься до значень стац!онарного процесу. Вздш-чен особпив1сть е вежливою. Бона дае гадставу в прогдазтичних розрахунка прийти до спрацено! мэдета. ЗТМ, що дозвопяе встановити маюсимальш. ре акц!1 на заднгй onopi на першому еташ. стопорллня ЗТМ. Така мэдел в i лр!зняеться вод розглянуто! там, що передбачае рух машини за двоы мэорцинатаыи (X i ß ). Найбдльш. навантажвння на вед/ч1 юалеса ЗТМ (Ж нианачавэться в межах перпого пер!оду низькичастотда! скЛадаото! шли вань при повному буксуванш. kojiíc. Нэ враховуються демпф1рукш. власта boctí опор i ям i на оберт1в ДВС. В1доэв1дш-. цыщг píbhoctí j руху ЗТМ mß = -Cf(x-ß\); ;
S = -[Сз^ + if + С„(/, - /)2]р+Сх\{х- рА)
у результат! Ix розв'язання дозвсляють у наблияэн! й форьи. з похибко до 10% вздпукати ыакЕИмапьш. дефорлацИ пневмоколк:. Грунтуеться це н тому, що частота воль них коливань ЗТМ (БМ) для автогрейцер!в, бульдо зер±в i навантажувач1в стввлдаосяться один з i одним, я р/К=0,51.. .0,62. Тод1 кюеф1ц1ент динам1чностх навантажвння• задано опори ЗТМ (Ш) низначаеться сгавваднсшенням
Кд « 1+C^CxLhlfvx01Jkp(k - p)sO , j {18
в якоыу vxt — шввдк±сть руху ЗТМ, що р!вняетъся 0,ív#e для робочо! пере дач! КП, кптра допусзсае гювне бувпування ведучих шп!с;
c.p=c3(i,+if+c,(h~i)\ I
Возрахунки вишнанш. за равшстю (18) з викюристання»| даних мэдап рис. 1, свадчать, що Кд досягае 1,5. Розглянуто навантаяення двигун1 при pisKDuy розгой! ЗТМ (НМ),коли ведт. гапеса доводятся до стопро центного буксування. Bíwkjbíjíhí цьому випадку píbhoctí руху гювнэпри водно! ЗТМ маоть виглад
С +С-. Сн1, + с,/„
/Я
■ | С3(/, - <рк]!ч + Сз(А - срй}^ ^ С3(/, - Фй) + С3(/„ - Фй) ^ _ Офй •/о Л ^о
Аналог 1чн1 р1вкост1 отримаш. для машини 1з задщм ведучим мостом. У доповненш. до використаних рашше позначеннях у них прийнято: J0 — власний момент шерцИ машини в1дносно поперечно! ос1, що проходить через XI центр ваги. У автогрейцер1в частоше всього С3 = 2С„, Л3с„/0 = 0,65...0,75, а геомэтричш. парамзгри визначеш. у межах /,/£ = 0,25...0,35; /¡Д. = 0,75...0,65 . Для бульдозеров х навантажувач1в С„»С3. За вказаними причинами воднсшення низько! а високо! частот вольних ксоти-вань розглядуваних 31М у процесс розгону лежать в межах значень Р/к=0,74...1,0. Тодо., грунтуючись на наведених р1вностях, 1з урахува-нях висновк±в, 1э погрлпшстю не больше 5% встановлеш. коеф:цд.енти ди-натчност! навантажвння ведучих югас: для повноприводао! 31М (НМ)
+ (19)
де е — иоефлхц.снт розподалу маси машини по мостах; для машин 1з
I
задшми ведучими колесами
Кяъ1+2к/1(1-И/1) . (20)
Розрахунки по останн1х двох ствводношеннях показують, що для ав-тогрейдер!в з кшасною формулою 1x2x3 ^=1,45 —1,5. Для бульдозер1в 1 навантажувач1в £¿=1, 6.. .1,84.
5. Динам1чш_ навантзження в тягловому привод! енергонасичених пневмокагй-сних ЗТМ 1 Ш
Статисдичщ. данамочт. навантаження в тягловому привод! автогрейдера з кщц-снсю формулою 1x2x3.
КЬливальш. процеси стохастичного характеру в трансм1с11 авторгей-дера пов'язан1 з випадюовими змшами зусиль на робочих органах. В1дгк>водна цьому його динам1чна модель наведена на рис. 2.
До II складу входить маса маховика дизеля з частиками механично) ipaHCMicil, що обертаються, —mi власна маса поступально рухоьюУ ма-шини ma . При математичному описуванщ. модел1 прийнято: статиешчш. ди-намДчш. навантажэння в тягловому привода. формуються, головним чином, опором копанно грунту, а машина перемдщуеться з лриблизно пост1йнао швидкл.оно. Це дае мссклив1сть замшити випадкову функцию зм1ни зусиль на шляху r(s) на випадмзвий стацкзнарний продес r[i), володисний ознаками ергодичност1.
Взаегюзв'язок мЪк масами я i ц, визначаеться пружно-в' язкими вла-стивостями TpaHCMicil й шин. Ссклльки автогрейдер в стац1снарних про-цесах перемлц/еться i3 середшм коеф1ц1ентом букпуванням KEJiic в 20%,
то цей взаодэзв'язок вважаеться лшлйним. У так±й постановщ. ма-тематичне описування двомасно! модел1 вводиться до одного рДвняння
ma§ + a0S + С05 = P(t) , що визначае перемещения S мае m i ma одн1е1 в!дносно inmol, у юэтрих a0 i С0 — приведен! з ура-хуванням влдношення мае коеф:1щ.ент в'язких onopiB i зюрстк±сть TpaHCMicil з шинами ведучих Kctnic.
Увгодом юэмплеюсних амгтощут знайдена передавальна фунгаДя ди-нам!чно! модега. F(ia>)
ipm
\
1 -L
Etac. 2 - Д^нам1чна мсудшть авггогрейцера в процесс нипадкових коливань.
F[i(a)= _L.
да ы — частота випадкових силових взаемощй на робочому opraHi машини. Частотний склад випадаового продесу на входа. динам1чно1 системи харак-теризуеться спектральнсю щ1льш.стю. 3 урахуванням нормовано! АКФ(8)
2™ 2 Gs(a) = — jfc(x)cosarc А = —
71 * т
О
де (/+Ав| е модуль комплексно! перемлло!.
ТС |у+/(в|
Мзени' на увазл., пр частота власних коливань системи (рис.2) р=(Со/|ц,)^» за догологсю пвредавапьноХ функцл.1 Fs(ia>) на ocHosi Gs(m) встановлена сшкяральна щшьш.сть процесу дефорыування пружно-в1 язкого к±лыдя мэдеМ
2 1
[imf+to^l + p1
wij [у + Я»|3
За догхжюгсю вице наведених р1внэстей значено дисперсИ перемлцень D i швидюэстей руху EV одна водносно iHDoX мае т i та
J maatpz \ та )
D, ш Jl^</a,)i2 = + Т'Т1.
0 mea0 V та '
i да Ds — дютзрсия навантазязнь на рэбочому оргаш. автогреДцеру.
Ди=горс1я нормального розпода-лу дотичних зусиль на ведучих колесах
автагре#церу визначаеться виразом i
j С0+а0т+я»аГ
ТодЛ'з урахуванняы того, пр С0»а0т i С0»тау , кхзефииент пвдеилення навайгажвнь у прукньо-в'язкоыу калыо- набувае вигляду
Кус = уЩг/Пs =41+та Г/«о + а0 т/с0 (21)
В1жюв1дне йому середньоквадратичне вхдхилення навангаакнь у ipaHdiicii вир без урахування КВД визначаеться стаццартсм onopis на робочих органах
Встановпвш. законпм1рност1 формування статистичних динаш.чних зусиль у тяглэвому привода. автогрейдеру низначае режими наванггаявння йо-го деталей i вузл±в. Середн! тяглав1 зусилпя, пов'язаш. з обертовими мзмантаыи на вихлдноыу валу КП- , двох ценгральних — ТцП i чеяирьох kojlichmx — Тцщ гшэосях, опкс^югься р1внянням
Ч = («*,+»>)/«,,, (22)
у якоыу ти — КВД частини трансш-сН, замкнено! шж ведучими колесами i
деталлю, що розглядаеться, розраховуеться по формулах (7), (10) з
використанкям даних табл. 1.
Парш.альш. тяглов1 зусилля, обусловлен! оберташими мэмэнтами най-б±пьш навантажэно! центрально! - Т¥1 1 магасно!— Тл п1вв1с1, вадпу-
куюгься з урахуванням кзоеф1ц1ент1в перерозподьлу навантажэнь (9), (12).
(23)
Тк1 = ТкЖ + х„)(1 + кг)/1ш (24)
Влдповадш. 1м стацдарти навантажвнь встаноажзоться залежнэстями
о.^арК^/ч.пГ (2Ь~>
а„1 = а„Л:>еГ1(1/7у,Т1вр; (26)
°*1 = ар КусТ^/Т^ ох. (27)
Наведет. дан1 в сукупност! з результатами випробувань автогрей-дер!в ДЗ-99 з двигуном А-41Т 1 ДЗ-122 дозволили виконати анал1з ре-мав навантаження деталей 1х тяглових привод!в. У результат! встанов-лено наступне.
АФК 1 <!СП випадкового навантаження кдлець, що розглядаглъся, ста-спистично ектвалвнтш. 1 не залезать в!ц типу вимонуваного автогрейдерами технолог1чного процесу. В шру проходиэння силово! да! влд робо-чого органу до коробки передач в област1 низьких частот спекгральний склад навантаження залишаеться практично незмалим. Ощлки ФСП показу-ють, що понад 95% потужностх навантаження системи робочий орган — маховик зосередавно в д!апазош. низьких частот 0...1,0 гц. Мае ш.сце т!льки масштабне зб!льшення дисперс11. КЬеф1ц1ент посишння наванта-яень (21) досягае значень 1.14...1.17. 3 урахуванням ККД частини трансшсП стандарт зусиль на вих1даоыу валу КП в 1.3...1.45 раза пе-ревшуе середньоквадратичнэ водхилення опор!в на робочоьу орган!.
Результатами випробувань автогрейдерав показано, шо розподал на-вантажень по розрядах на робочому оргаш близь кий до гаусовсьюзго, а в деталях трансм1сИ. тальки приблизно мэже бути представлений норыапьним законом.
Анаш.з навантаження ЗТМ в npoueci замикання зчцтнох муфт».
Поряд з динам1чним навантаязэнням трансм1с1й ЗТМ (НМ) гид ча' внко нання звичайних технолог1чних операций ммклив1 ситуацИ, кали чнг.н'л и-i привад шдцаеться гранично високим сиповим. впливам детерм1н!стичноГ' характеру. Анагаз можливих BapiaHTiB навантажння трансм1сш показуе що при в1дсутност1 резонансних явищ гранично нисока навантаження дося гаюгься в процесах замикання зчзлно! муфти (кидок педал±), що cyrijin воджують розг!н i ривок ЗТМ. Под1бне щлком BiporijiHe, коли ходове об ладнання ЗТМ (НМ) довантажуеться максимальнимк вертикальними зусиллям: при спроб! тдйому затисненого в розроблованому середовиц! робочоп органа. Продес замикання зч1пно1 муфти розглянутий на основi чотири-масново! мэдел1 машини. 1файн1 11 маси, утвореьи. маховиком дизеля частинами зч1пно! муфти i саьоо машине», взаемодцоть з к±нцевим] юльцяыи ipaHCMicil з допсмэгсю фрикц!йних пар. Власне трансш.с1я ведучими колесами представлена у вигляд1 двох мае, зчленених mjjk соба пружним кальцем. Характеристика зчшно! муфти апроксимована шматочно-лллШнсю залежш-стю. Характеристика фрикцгйно! пари колесо — onipH. поверхня прийнята л1н1йно-стуш_нчато[о/ яка в1дображае змшу ко-ефл_ц1ента буксування. Число ступешв визначае ступонь наближенн 1деал±зовано! характеристики до реально! i к±льк1сть етап!в у покро-ковому розгляда. руху мае. Виконано анал1з руху мае модел! у двох вкладках: при розгош. ЗТМ без зовтштх onopiB i при ривку ЗТМ, кали ро-бочий орган впираеться в перешкоду. Сскхльки гид час замикання зч1пно: щг&т енергонасиченао ЗТМ на нижних передачах КП число oCepriB дизел змл-нюеться несуттево (до 5..7%),то кутова швидкл.сть маховика покла-даеться незмдлнею. В1дпов1дш. першому випадку р1вняння руху мае трансш-cil i машини мають вигляд:
= тф - С£Д*„ -с(дг, - х2) ; \щ +(1-8яКЦ + Р* = С21Дгл + ф1-х1); (28)
я^хз = Гь, - с| Дгя - с(г, - *2)'
де /и, а гя2 — приведен: до о5лаот1 контакту кол1с з отрнсю поворхне маси швидкоходних 1 тихохлдних частин трансм1сИ; тъ — маса машина Тф = /(() — тяглове зусилля, створоване зчшнсно муфтсю; Г&, — тяглове сигом, визначуване характеристикою буксування ведучих кош.с на п-о*. кроков1 розв'язання системи рДвнянь; Р]„ — реактивна сипа, обумовлеь змгнами шеи машини 1 II впливом на формування коливань мае транемхел через зростання буксування ведучих кол1с; с — приведена лйтйь зюрстк±сть трансмл-сл.!; 8„ — осереднений юэефллДент буксування кагпс ь
л-1
п-ому кроцД розв'язання системи рДвностей; 2Д*Л — деформац1я пружнот
зв'язку м1ж масами трансмл-с:.!, досягнута на етапах руху, передута розглядуваному. 3 виксристанням мэтоду ' припасовування покрокоЕ розв'язування системи рлвнянь (22) вдпшукувались у виглядх р1зниц1 пе ремлцень мае т1 1 т2
м-1 1 1
х1-х2 = Лх = А„ шпр„1 + В„ созрп1 + 2 А*„ + --1 ТаЫ зтр„ (г - т)Л
1 Рп"Ч о
Пов'язат. з пружними деформац1ями в трансм!сл.1 х1~х1 зусилля, прь-ведеш. до област1 контакту ведучих колл.с з1 шляхом Ру = СЕ Ах,,, дозволк ли виконати анал1з процес1в навантаження деталей тяглового приводу.
В м1ру наванта~кэння трансмл.сИ зчДпнско муфтою через зростання ь початковдЛ стадл.1 сковзання ведучих колл.с маса машини достатньо плавь виводиться з участ! у рухов1 мае трансмл.сл.1. При 6=100% маса щ ста к±нематично не зв' язансао з масами т, /щ, що вДдповлдае загальноприй нятим удалениям в динамлхц. ЗТМ. У подальшому, в тру розгону 31^ сковзання кол1с зменшусться Д роль маси тъ зростае у дП на тяг лови привод. Максимум зусиль в трансмл.сП досягаеться на стадл.1 наростанн
буксування руш!1в. Таким чином, динамачш. навантажвння в тягловом; привод! визначае не повна величина маси машини, а II осереднене п< буксуванно значения.
Розглянугий процес дав тдстави запропонувати спрощену тримасн; мэдель ЗТМ при замикант. зчитно! муфти, яка олисуе кзаливання дво: мае. До складу друго! з них вютсиено середньовиважене по буксуван» рупйХв В1Д 0 до 100% значения маси машини.
В дисертаШ-И показано, що зб1льшення часу замикання зчшно! муфта до 0.1с тягне за собою знижвння зусиль до 5%. В результат! вдалося по-казати, що у випадку, котрий розглядаеться, граничнодосягнуте ди-намзчне зусишхя в трасьасИ, приведене в область контакту кстс з: шляхом, визначаеться виразом
У ньому Гф — тяглове зусилля, створаване моментом тертя зчллно: муфти, 60 -середньовивазвэний коефцДент буксування ведучих кол1с у гроцес! р1змого замикання зч!пно! муфти. Його величина леяить у вузьком; диапазон! значень. 50 = 0,35 ___0,36
У другому випадку розглянуто гродес замикання зч!пно! муфти з гранично високим темпом, коли робочий орган ЗТМ упираеться у перешкоду. Виконуеться строба його тдйому з одноразовим ривком машини. Сама машина при цьому позбавлена ькясливост! пересуватися, у зв'язку з чим 15 ведуч! колеса виводяться на режим повного буксування.
На перпему етагп. руху, доки зусилля в гружному зв'язку мае трансьаслЛ не досягне значения Гф, тихоходна ыаса т2 залишаеться неру-хомпо. Супровадш. цьоыу р1вненню руху мають вигляд:
= ~ Сх1' Щ.*г - 0
На другому етага., коли тихоходна маса трасм!сИ щ залучаеться дс руху:
«А = Г? ~ СДг1 ~ - хг) ; гп1*г = СД*| +С(*! -Х2)-Т9 .
У результат! розв'язання наведених систем р!внянь знайцена максимальна величина пружнього деформування валхв трансм1сИ. 1 в!дпомдн'! цьому зусигшя
Т<Гт1+Гфт2 ^^ | т1 ^ + т1 т2 ^
Т
и.-
(30)
У р1вняннях, визначакчих Рутах , динам1чне эусилля не пов'язане з жорстк!сио трансм1сИ, ¡до характерно для двомасних систем з пружним зв'язюом М1Ж масами. Це важливо у прогностичних .розрахунках наванта-зиэнь заново проектованих машин, тому що виклсчаеться показник, що на-бго-иено задаеться, — язорсткасть. Це ж дае мсжливооть оцзлити кп-еф!ц!ент динам1чност1 навантаження будь-якого з вал1в трансм1сИ (Кд = Рутш /Т9 1.3 ц1ею мвтсю досить вводити до складу мае тх х щ еле-менти трансм1с11, замкнет з одного боку тж розраховансю деталлю 1 зчзлнею муфтою (т1), а з другого боку — М1Ж т1оо ж детали 1 ведучими колесами ЗТМ (щ) . Анал!з навантаження детал1в трансм1сИ в процес1 р1зкого замикання зч!пно! муфти показуе, що наприклад, для автогрейдера ДЗ-99 коеф!вд.ент динам1чност1 зростае з 1.3-1.5 на ютпених гавосях до 4.1 на валу зч!пно! муфти. Якцо враховувати додаткове при-навантажння ходових колас робочим органом, що гидашмаеться, то в оцд_нц1 Кд в!дношенням Рутгх1<& його величина гвдвищуеться до 2,0 на кшисних г±восях 1 до 4,3 на валу зчалноХ муфти.
Возрахунмов1 1 еюсперимэнтальш. дан! евлдчать, що граф1чна !нтерпретац!я функционально! залежност! Кд~ /(т^Цт^ + п^ являюгь собсю зовшшнво обводку поля межливих кзоеф1д!ент!в динаш.чнэстд.. Цэ тдтвердеуе, що процес р1зкого замикання зч1пно! муфти тягне за собсю гранично досяжш. навантаження у тягловому привод! ЗТМ (НМ).
6. Визначення головних параметр!в ! прогнозування навантаязэност! енергонасичених пневмокпгасних ЗТМ ! НМ. Реал!зац!я результат!в прове-дених доеллдаэнь.
Базусчись на результатах дисертац!йного доелддявння, розроблена
методика призначення головних парамэтр1в автогреедер1в 1 навантажу-вач1в, котр! за техш-чними даними не поступаються крайним зразкам аналогам. В основу взаемэзв'язку м!ж потужн1спо двигуна, массю 1 швидю-стю переьщцення автогрейдер1в покладено умэви досягнення машиною задано! маси найвищо! продуктивност!. 3 урахуванням розрахункових грунтових умов, що сюлалися, та сп!вв!цносин мож геометричними параметрами машин залежн!сть м1ж потужн1стю двигуна Ыд, массю т (в т) 1 теоретичною шввдкз-спо руху на основ! робочо! передач! vT (в м/с) опи-суеться р1вняннями:
для автогревдер!в з ккхп1снсю формулою 1x2x2
= 7,11...7,35т'г, квт, для автогрейдер!в з кагасною формулою 1x3x3 ЛГ, = 9,0.. Э,2туг, квт.
Взаемозв'язок м!ж ыассю т, вантгшхидйомт.с'по О 1 потужт-стю двигуна (квт) пневмокота-сних навантахувач1в визначаеться сгавводнаиеннями т= 0,12...0,13МЙ , т; £? = 0,036...0,038Мд , т.
На тдстав1 встановлених у дисертац1! заюоном1рностей 1 проведених достдаэнь розроблено мзтодаки прогнозтично! ощнки комплексно! наван-таженост1 енергонасиченост! лневмоксиисних 31М 1 НМ. Гранично висок! зусилпя на робочому обладнанш. при виконанн! ЗТМ (НМ) звичайних робочих процес!в ! в авархйних ситуац1ях визначаються сгпвв!днсшенням (16), (16а) з використанням даних таблиц! 2. Приведен! в ихй значения !нтенсивност1 налроцрвання потужност! взаемэда-! робочого органа з роз-роблюваним середовицем встановлеш. з урахуванням нер!нностей забсю.
Розрахунки з виюористанням даних табл. 2 св1даать, що при виконанн! нормальних робочих процес!в ! в авархйних ситуац1ях маюсимальне зусилля на робочих органах кстсних ЗТМ (НМ) перевицуе сво! статичш.
значения вздповадно в 1,44... 1,75 1 2,6___3,2 рази.
При визначенш. розрахункових зусиль на ведучих колесах ЗТМ (НМ) за основу приймаюгь максимально досяжн1, зважаючи на мэжлив!сть ре-аМзацИ у динам!Чних процесах, статичн! навантэзйэння. Дидам1чне при-
Таблица 2
Ът мзаини Розрахункова 1нтенсиЕШ-СТь , кн/м Пэвадовжня жсрсткасть роСочспэ ойладнаиия Сро, кн/м
Аатогрг1*дори Ат = (700...850)~3/лт 0^=100.-120 т *
Бульдоэери Ат =(1100.. .1300)^ \[т Ср<)=400 т - парапапохрамна гвдвХсха р..-. Сро =900-1000 т-трэдюийна гидв1ска р.о.
Навантажувач! А = (80.Л00 )Ут Ср0 =420. .450 т Осртова система повороту С^ =900. .1000 т* традищйна шдв1ска р.о.
* — значения Сро прийнят1 за даними ВНД1СПМ
вантаження рушИв враховуеться, як це й прийнято, задопомогою ко-ефоц1ента динам1чност1, Ир = КдИ .
Пор1вняльний анал!з динам1чного навантазкення ходового обладнання ЗТМ (НМ) показав:
— у транспортному режима. руху найб±льше розрахункове зусипля на мостах 1 ведучих колесах машин досягаеться при IX з'!зд1 з порогу 1 в процес1 р1зкого розгону машини на холостому ход1;
— в робочих процесах найб1льш1 оп1рн1 реакцд! 1 тяглов1 зусилля вццтовхцають . стопорному режиму 1 ривку ЗТМ (НМ) у сполученш. з тдйзмом затисненого у розроблюваному середовтц. робочого органу.
Яйцо максимально досяш1 оп!рн1 реакцз.! на найблльш навантажвному мэсту ЗТМ (НМ) в робочих процесах виникаюгь на горизонтальтй по-зерхн!, то в автогрейдер1в 1 бульдозер1в — на одному 1з ведучих кол±с на косогорах з максимальним по боковому юзу поперечним ухилом. У на-вантажувач1в максимально можлив1 статичш. зусилля на одному 1з кпл1с досягаються на горизонтальтй от.рн1й поверхш..
При з'1зд1 колл.с найблльш навантаяеного моста ЗТМ (БМ) з порогу бокове зусилля на одному з ведучих ют.с здатне досягнути величини да-нам1чно! вертикально! реакцл.!. В розрахунковому випадку йэго треба на-правляти до зовшшнього боку машини, що сприяе зб!льшенню моменту, згинатаого ксгашну ш.вв1сь.
В1дпов1дно до викладеного в табл. 3, зведено розрахунков1 залеж-ност1 оцонки навантаясвноста ходового обладнання ЗТМ (НМ).
Рорзахунков1 велечини Тип ЗТМ (НМ) Умовы досягнення граничных зусиль
Транспортний режим РоОочий процес
пор!г Раэг1н на холост, ходу Початок автокол., стопор.
#0 = 0Д5л<, а = у = 0 а = у =0 « = 0, Г = Ут« а = у = 0
Коеф1ш.ент ди-нам1чност1 Автогрейдери, бульдозери, навантажувач! * КмЩк-р)
Статич"- ¿ь^тикальна реакция на найб1лып наватаденому мост! Автогрейдери Я- Ей = 1,6*3
Бульдозери
Навантажувач! - -
Статична вертикальна реакцАЯ на балансир! Автогрейдери — — Д = 1,110
Статична вертикальна реакция на найбхлш-наватаденому колес! Автогрейдери — - — я=^о{ ПК,)
Бульдозери 2 Я = 0_5е0(со5т + «ту /Вг) К = 0\ату/Бк +
Навантажувач! н = * 2 2
Динам1чна вертикальна реакция Автогрейдери, бульдозери, навантажувач! Кр - КцН
Бхчне зусилля.на ве-дучому колесо 5 = Я=0
Тяговое эусилля Т =0,15^
Еазуючись на результатах досл!даення статичних i динам1чних зуситтъ / механ1чш.й транстсИ автогрейдеру з ксог1снсю формулою 1x2x3, у ди-:ертацИ викладена методика розрахунку вздповддних цьому характеристик зипадкового навантажэння юзл1сних i центральних ш.вв1сей п1дсумову!счих илець Tpancbiicil. В ocHosi розрахунку лежать залежносто. (21) ... (27) .
Г^аничнодосяжш. зусшшя в елементах тяглового приводу ЗТМ (НМ) зстановлеш. з урахувакням динам1чно! навантажвност1 ходових KOJiic ¡табп.З). Як додаток до наведених BapiaHTiB розглянуто випадок наван-раження тяглового приводу в npoueci ривка ЗТМ (НМ) гри р1зкому зами-санн! зч1пно1 муфти. Коеф1ц1ент данам1чносг1 для даного випадку = Рута/Т9 визначаеться piBHicm (30), з урахуванням м1сцезнаход»ення ;етал1, що розгляцаеться. 0бертов1 момента на валах трансм1сИ визна-1ен1 для режиму повного буксування ведучих кол1с.
У дисертацл.! наведено пор1вновальний анализ обмежувач1в ди-1ам1чних навантажЕнь: пружних вставок, елемент!в, що руйнукхгься, муфт 'раничного моменту, нел!н1йних газог1дравл1чних захисних пристроив !ЗУ) . Показово, що для ЗТМ (НМ) найкраще застосувати неланхйш. га-юг1дравл1чш. ЗУ, що вбудовуються в систему п1дв±ски робочого облад-шння. Встановлено оптимальна. параметри ЗУ з найвищсю енергопоглинакт-[сю cnpoMccKHicno. Випробування автогрейдер1в ДЗ-99 та ДЗ-122, наванта-сувача ТО-11, обладнаних ремомендованими ЗУ, показали зменпення ди-1ам1чних навантажень в 1х гидроприводах до 75 %. На робочому Micui юд1я навантажувача ТО-11 спостер1гаеться знгазэння вертикальних при-:корень до 22 %.
7.3ак1нчення. Основщ. висновки.
Результата виконаних досэтзднень знайили воображения в учбовхй 1тератур1 i застосовукэться на заводах-виготовлвсвачах ЗТМ та НМ. Еко-омхчний ефект використання наукових розробок автора дисертацл.1 ^рянськпм заводом шляхових машин та ХТЗ у щнах 1985року перевищив 500
ис. крб. на piK.
Подане у дисертацИ досладкення дозволило виршити низку прин; и'ново важливих для .створення 1 освоения випуску високоефективних кол и-них ЗТМ таНМ науково-практичних завдань.
1. На баз1 псшожвнь нелшхйно! мехаьики розкрито нов1законом1рноста формування зусиль на робочих органах, ходовомуоб-ладнанш. 1 в тягловому привод! енергонасичених асиметричнонавантажениу ксоасних ЗТМ та НМ. Одержан! на Хх основ!ст.вв!пнанення з необх1днск м1раю точноста дозволяюсь на стадИпроектування призначити головш. па-рнметри 1 оцшити тривал!стьелемент!Е^ конструкций та Хх довгов!чн!сть, забезпечши створеннямашин з найвицим у своему кпас! виробничим потенциалом хдостачшм р1внем довгов1чност1.
2. Знайдеш. стввлдаошення для визначення динам!чних навантаженьн; робочих органах ЗТМ та НМ узагапьнкють ранше встановлеш-залежност!, яка е приватними випадками знову одержаних. У загальному баланс! горизонтального зусилля на робочих органахкол1сних ЗТМ частина шерщйно складово! залежить в!ц типутрансм!с!1 ! темпу вим1рювання потужност робочого органузовн!шн!ми силами. 11 величина лежить у мзжах 0...90 свого максимального значення.
3. На основ! нелдлойноХ динамично! модел1 влерше вста новленозагальш. законом!рност! 1 розглянуто розвиток автокиливань ос това енергонасичено! ЗТМ водаосно ош.рмоХ поверхн! в прс цесИнтенсивного буюсування рушИв. В1дпов!дш. до цього вк падкуданам1чн! навантаяення на ходовому обладнанш. ! в тяг ловомупривод! в 1,5... 1,85 раза перевицують своХ статичш. значення.
4. Методами статистичноХ динам!ки визначено законом1рност!, п дозволяклъ в!цшукати основш показники навантаяення силами випадковог характеру робочих оргаьав ! тяглового приводуавтогреадеру з кол!снс формуле» 1x2x3.
5. 3 урахуванням нелшгйноХ характеристики букеування ведучихкол; розглянуто процеси формування динаш-чних навантажень умехан!чн; транаиасИ при розгою. ЗТМ (НМ) на холостому ход! ! ривку !з затисн«
1им у середовищо, що розробляеться, робочим органом. Показано зростан-ш коефийента динам1чност1 в трансм1сИ автогрейдеру в!ц 1,3... 1,5 ia KQJiicHnx натв1сях до 4,3 на пернинному ваш. КП.
6. За умэвсю досягнення найвищо! продуктивност1 встановлено :т.вв1дношення, що визначають взаемозв'язок м!ж потукшсш двигуна, лассю i швццю-стаэ руху на основной робочгй передач! автогрейдеру. За-пропоновано сгавводношення для призначення маси та вантажэтдйомност! эдноковшових навантажувач1в в залежност1 в!д потужност1 двигуна.
7. 3 використанням встановлених у дисертацхйнсму досладженш. зако-ном1рностей розроблено методики прогностичного оцонювання навантаже-HtocTi кагасних ЗТМ (НМ), що базукяъся у б1льшост1 випадкав на основних парамзорах машини.
8. У зв1 язку з високоо початковсю швидю-ско руху аваройш. наванта-жвння на робочих органах i у гщроприводо мол1сних. ЗТМ (НМ) у 2,6... 3,2 раза поревищуклъ граничил. статичш. зусигшя. Запропоноваш. i випро-буваш. нел1нгйш. гадравМчш. захисш. пристро! (ЗУ), що обмежують ди-нам1чн1 навантаяення до наперед заданого р1вня. Розроблено мзтодику призначення параметр1в такого типу ЗУ, що володдоть найвищсю енерго-поглищючао cnpo№WHicno.
9. Вззроблеш. метода визкачення головних парамэтров i прогностич-ного сдилкваннл навантгшзностг енаргонасичених ЗТМ (НМ) викэристащ. AT «КББЗ» Офеменчук) при створенш автогрейдеру ДЗК-250 i навантажувача ПФ-0,4. Використання цих машин у дорсжньому будовництвх гадвщуе про-дуктивш-сть земляних i навантажувальних po6iT водповодно на 10 та 50 % у пор1внянн1.з ЗТМ (НМ), що ниш. застосовуклъся.
5-.ri.cT дисертаци! опубликований у таких роботах
V
Основнх публ1кац11
1.Навчальн1 допомишики:
1. Холодов A.M., Ш.чке В.В., Назаров Л.В. Землеройно-транспортньв . машины. - Харьков: Вица школа, 1982.-192с.
2. Холодов A.M.,Руднев В.К., Ничке В.В., Назаров Л.В. и др. Проек-тир. машины для земляных работ.-Харьков: Вица шкала, 1986.-272с.
II. OraTTi:
3. Назаров Л.В. Динамика подъемных мэханизьюв с пневматическим приводом. - Вестник машиностроения, 1967, Ы'6, с.34-36.
4. Руднев В.К., Назаров Л.В. Низкочастотньв колебания рабочего органа в процессе резания. - Строит, и дорсжныз машины, 1968,№5 с.20-22.
5. Руднев В.К., Назаров Л.В.Резаниэ грунтов при низкочастотных колебаниях рабочего органа// ГЬрныз, строительны» и дорсясныз машины.: Республ. Мэжвед. сб. -Ккев: Техшлса, 1969, вып. 8, с.32-37.
6. Назаров Л.В. Динамические нагрузки при заглублении траншеекопателя в мерзлый грунт// ГЬрныэ, строительные и дорсекныэ машины.: Республ. мэжвед.сб.-Киев: Техшлса, 1972, вып.13, с.44-50.
7. Холодов A.M., Руднев В.К., Назаров Л.В.и др. (всего 8 авторов) бульдозер на Т-150К// Проспект кбилейной выставки достижений нар. хозяйства. М.: ВДНХ, 1977.-2с.
8. Назаров Л.В. Динамические нагрузки на трактор Т-150К, агрегати-руемый с бульдозерным оборудованием. -Тракторы и сельхозмашины, 1978, №3, с. 17-19.
9. Холодов A.M., Назаров Л.В., Гречишников Б.А. Исследование динамических нагрузок пневмоколесных 31М//Статика и динамика машин: Сб. научн. статей. Киев: КИСИ, 1978, с.44-47.
10. Назаров Л.В., Гречишников Б.А. О прочности основной рамы автогрейдера легкого типа.-Строительньв и дорожныз машины,1980,№7,с.26-27.
11. Холодов A.M., Назаров Л.В., Гречишников Б.А. Исследование режимов нагруяоения и обоснование мэтодики прогнозирования нагруяенности узлэв автогрейдера//ГЪрнью, строительньв и дорожныз машины: Республ. мэжвед. сб. Kt®B: Техника, 1981, вып.31, с,15-21.
12. Холодов A.M., Назаров Л.В., Волкова Д.Ц. Влияние входных параметров системы "рабочий орган-грунт" на динамические нагрузки ЕШ при
взаимодействии с твердым препятствием// Материалы VI научной кта-болгарских аспирантов, обучаицихся в ОЭСР. М:1983, с.1087-1092.
13. Назаров Л.В. Динамика пневмокзолесных землеройно-транспортн машин//Материалы XII Мэждународной конференции по механизации земляь работ. НРБ, Варна: 1985, с.5-6.
14. Назаров Л.В. Нагрузки и прочность суммирующих звеньев граь миссии автогрейдера с колесной формулой 1x2x3.- Строительныз и дорс ныэ машины, 1995, №8, с.23-26.
15. Назаров Л.В. Анализ нагрузок в трансмиссии автогрейдера. кн.: "Строительные и дорожные машины и их использование в современь условиях". С. Петербург, 1995, с.51-54.
16. Назаров Л.В., Болотов В.П., Коровина Е.Д. Защита рабочего с гана барражной машины от налипания грунта реверсированием движений. - В кн.: "Освоение месторождений минеральных ресурсов и подземн строительство в сложных гидрогеологических условиях// Штериалы I Мэ»дународного симпозиума. Белгород: 1995, с.193-197.
17. Назаров Л.В., Шэвченко В.А., Амашех Н. Ограничители нагруз зешкройно-транспортных машин. - В кн.: Развитие сор. машин, мэхан зации и автоматизации строительных и открытых горных работ под ре Ц.П. Волкова. М: ЖСИ, 1996, с.123-132.
18. Назаров Л.В. формирование динамических нагрузок на рабочих о ганах энергонасыщенных пневьюколесных ЗТМ.- В кн.: "Проблемы создан новых машин и технологий". Кремзнчуг, 1996, с. 157-161.
19. Назаров Л.В. Спределение параметров нелинейного газогидравл зеского амортизатора подвески рабочего органа к остову ЗТМ.- - В кн ''Проблемы создания новых машин и технологий". 1фемэнчуг, 1996, с. 153-157
20. Назаров Л.В., Гречишников Б.А., Евтушок И.А. Динамическиз н грузки на ходовое оборудование и конечныэ элементы трансмиссий пне вы салесных ЗТМ.-В кн.: "ТЬвыяение эффективности работы колесных и гуо ■ичных машин в суровых условиях эксплуатации. Тилень, 1996, с.98-103.
21. Назаров Л.В., Плотин И.И., Щэпет В.И., На&жа В.Н., Баздырев В. Д. Технологические возможности автогрейцера ДЗк-250.-Автошляховик Украши, 1996, №3, с.44-46. Додатюов1 лублакацН Авторськ± свздодтва:
1. Назаров Л.В., Руднев В.К. A.C.294084 Огевд для испытаний рабочих органов, землеройных машин. Опубл. в Б.И., 1971, №6.
2. Гречишников Б.А., Назаров Л.В. и др. (всего 4 соавтора)
A.C.819286.. Гйдропривод рабочего органа землеройной машины. Опубл. в
B.И., 1981, №3.
3. Гречишников Б.А., Назаров Л.В. и др. (всего 5 соавторов) A.C.876890 Амортизируицее устройство гидрофицированного скрепера. Спубл. в Б.И., 1981, №40.
4. Шевченко В.А., Назаров Л.В., Гречишников Б.А. A.C. 905450 Устройство для крепления режущего инструмента. Отубл. в В.И., 1982, №6.
5. Гречииников Б.А., Назаров Л.В. и др. A.C.1059091 Гидропривод машины для земляных работ. Опубл. в Б.И., 1983, №45.
6. Боданский И.М., Бутовский И.Л., Назаров Л.В. и др. A.C. 1089305 Пневмогедравлический аккумулятор. Отубл в Б.И., 1984, №16.
7. Гречишников Б.А., Назаров Л.В., Шевченко В.А. A.C.1149059 Пад-роцилиьщр. Отуйл. в Б.И., 1985, №13.
8. Назаров Л.В., ГЪнчаренюо Н.В., Коваленко В.И., Шгельыах С.П. A.C.1569646 Стенд для испытания тягово-сцепных качеств землеройно-транспортных машин. Спубл. в Б.И., 1990, №21.
9. Назаров Л.В., ГЪнчаренко Н.В. A.C.1643673 Автогрейдер. СПубл. в б.и., 1990, №15.
10. Истомин В.П,, Назаров Л.В. и др. (всего 4 соавтора) A.C.1713843 Автоматический тормозной привод колесных машин. Отубл. в Б.И., 1992,№7.
Тези докладав:
11. Назаров Л.В., Шевченко В.А. Исследование защитных свойств пневматического гидроаккумулятора в гидроприводе ЗТМ:-В кн.:
"Основные направления экономики и рационального использования металла в автотракторостроении". Челябинск: УДНТП, 1984, с. 111-113.
12. Назаров Л.В., Шэвченко В.А. Исследование защитных свойств гидроаккумулятора в гидроприводе ЗТМ. - В кн.: "Повышение эффективности землеройно - транспортных машин".-Харьков: ХЛДИ, 1984, с. 115-117.
13. Назаров Л.В. Исследование динамики пневмоюалесных ЗТМ с целью улучшения их эксплуатационных качеств.- В кн.: "Повыиение эффективности землеройно - транспортных машин". Харьков: 1984, с.56 - 57.
14. Назаров Л.В., Шевченко В.А. Динамичность автогрейдера с гидро-пненмоаккумулятором. - В кн.: Повыиение эффективности проектирования и испытаний автомобилей. Горький: ГШ, 1984, С.33.
15. Назаров Л.В., Истомин В.П. Испытания бульдозера с гидрообъемной трансмиссией. - В кн. Повшение эффективности проектирования и испытаний автомобилей. ГЪрький: ГШ, 1984, С 31.
16. Назаров Л.В., Истомин В.П. Об автоколебательном нагружвнии колесной ЗТМ. - В кн. Повышение эффективности проектирования и испытаний автомобилей. ГЪрький: ГПИ, 1984, 80 - 82.
17. Назаров Л.В., Шэвченко В.А. Динамика автогрейдера, оборудованного предохранительным устройством. - В кн.: Статика и динамика пространственных конструкций. Киев: МСИ, 1985. - 137 с.
18. Назаров Л.В. Динамика пневмоксшесных землеройно - транспортных машин. Тезисы докл. Всесоюзной конф. По статике и динамике пространст-' венных конструкций. Киев: КИСИ, 1985, с. 137-138.
19. Назаров Л.В., Шэвченко В.А. Диализ работа предохранительного устройства ЗТМ. - В кн.: Мэханизация и автоматизация земляных работ в строительстве. Киев: КИСИ, 1986. - 106 с.
20. Назаров Л.В., Шэвченко В.А. Оптимизация параметров предохранительного устройства ЗТМ. - В кн.: Механизация и автоматизация земляных работ в строительстве. Киев: КИСИ, 1986. 106 с.
21. Назаров Л.В.,Истомин В.П.Сравнительныэ испытания бульдозера на тракторе Т-150К. В кн. ¡Социально-экономические проблемы научно- технического прогресса в новых условиях хозяйствования. Кутаиси: 1989,с.71
22. Назаров Л.В., Истомин В.П. Нагруженность одноковшового пневью-колесного фронтального погрузчика в рабочем процессе. - В кн.: Повыле-ние надежности и экологических показателей автомобильных двигателей. ГЬрький: ПМ, 1990, с 116-117.
23. Истомин В.П., Назаров Л.В. О связанных колебаниях колесных ЗТМ и возникающих экстремальных нагрузках. - В кн.: Достижения ученых -народному хозяйству. Харьков: 1990. С. 224 - 226.
24. Назаров Л.В., Шевченко В.А. Влияние геометрических парамэтров подвески рабочего оборудования автогрейдера на эффективность работы противоударной системы. - В кн.: Достижения ученых - народному хозяйству. Харьков; 1990, с 223 - 224.
25. Назаров Л.В., Дмашех Насер. Сникение динамических нагрузок в приводе управления дронтальных погрузчиков. - В кн.: Ресурсосберегающие технологии и материалы в строительстве и строительной индустрии. -Харьков: 1992. С. 42 - 43.
26. Алашех Насер, Назаров Л.В. Г^зогицравлический амортизатор в подвеске рабочего оборудования одноковшового фронтального погрузчика. - В кн.: Акгуальныз вопросы охраны окружагацей среды от антропогенного воздействия. Кременчуг: !994. с.39 - 41.
27. Назаров Л.В. Амашех Насер, Гречишников Б.А., Емельянов В.П. Исследование колебаний пневмоколесного погрузчика. - В кн.: Актуальные вопросы охраны окружающей среды от антропогенного воздействия. Кременчуг 1994. С 41.43.
28. Рева А.И., Назаров. Л.В., Динамические усилия в асимметрично нагруженных трансмиссиях пневмоколесных ЗТМ. - В кн.: Повьшение эффективности проектирования, испытаний и эксплуатации двигателей, автомобилей, вездеходных специальных СЦМ. Н. Новгород: 1994, с.114.
29. Назаров Л.В. ,Евтушок И.А., Динамические нагрузки на ковше пневмоюэлесного погрузчика с гидростатическими передачами в тяговом приводе. - В кн.:Прогрессивные технологии и машины для производства стройматериалов,изделий и конструкций. Полтава: 1996,с.126- 128.
30. Холодов А.М., Руднев В.К., Назаров Л.В.,Гйверц В.Л., Гречишников Б.А.,Каслин Н.Д. Разработка конструкций и испытания бульдозера с газовой смазкюй поверхности отвала на базе трактора Т-150К . Реф. Инф. о законченных НИР в вузах УССР. К^ев: 1976, вып. 18, с. 43-44.
31. Холодов А.М., Ничке В.В., Назаров Л.В. и др. Исследование работы скреперов с высокоскоростными тягачами.Реф. инф. о законченных НИР в вузах УОСР. - Киев: 1976, вып. 18, с.47 - 48.
Назаров Л.В. Динамика пневмокслесных землеройно - транспортных машин. Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук по специальности 05.05.04 - машины для земляных и дорсяных работ, Харьковский государственный автоьюбильно - дорожный технический университет, Харьков, 1997. Защищается 42 научные работы и 10 авторских свидетельств, содержащих теорию комплексного динамического нагружвния рабочего оборудования, движителей и тягового привода энергонасыщенных асимметрично нагруженных колесных землеройно - транспортных машин (ЗТМ) .Установлено, что вследствие нелинейной характеристики буксования колесных двияигелей энергонасыщенные ЗТМ склонны к: самэвозбуяданиэ автоколебаний относительно опорной поверхности. Получены закономерности прогностической оценки предельных и статистических динамических усилий на рабочих органах, ходовых колесах и в трансмиссии машин. Разработаны методики определения главных парамэтров колесных ЗТМ и нелинейных защитных устройств, ограничиванцих действие на ЗТМ аварийных нагрузок. С учетом научных разработок созданы автогрейдёр ДЗК - 250 и колесный фронтальный погрузчик ПФ-04.
Клкэчов1 слова: землеройно - транспорта машина, динамика, автоюэ-ливання, лрогнозування.
Nazarov L.V. Dynamics of digger and carrier machines with pneumatic wheels. The dis for a scientific degree of doctor of technical science in specialty 05.05.04 - machines for earth and road work. Kharkov state autcnobile - highway technical university, Kharkov. 1997.
42 research papers and 10 certificates of auto ship, containing theories complex dynamic loading of vorking equipment, movers and pull drive of power saturation asymmetry loaded digger and carrier wheeling machines. It is established, that owing to nonlinear characteristic of skid of wheel movers power saturation digger and carrier machines tandensing to self - exictation of oscillations concerning to basic surface. The laws of forecasting of valuation of utmost and statistical dynamic efforts on working bodies, moving wheels and in transmission of machines and nonlinear accident protection devices, limiting the action on digger and carrier machines of emergency loards are developed.
In view of scientific development the grader DZK-250 and wheeling frontal loader PF-04 are created.
Keywords: digger and carrier machines, dynamics,' auto fluctuations , forecasting.
fleicnapauig oco6.bkji. nHoepraHTa b ny&i.,BHKOHaHMX y cnisaBTopcTBi.%
OchobhI nyCutLKauii flcmaiKOBi nyGniKauil
rbs.Cn BHOCOK Ito3.Cn BHacoK Itos.Cri BaeooK n33.Cn BHOCOK Ifce.Cn BHQOOK
aBT. aBT. aBT. aBT. asr.
1 33 12 35 1 50 11 70 23 50
2 23 16 80 2 25 12 70 24 50
4 50 17 80 3 40 13 80 25 80
5 50 20 80 4 33 15 50 26 80
7 12.5 21 50 5 25 16 60 27 80
9 70 - - 6 30 17 80 28 80
10 80 - - 7 33 19 70 29 70
11 60 - - 8 80 20 80 30 15
- - - - 9 80 21 80 31 15
- - - - 10 25 22 60 - -
-
Похожие работы
- Обоснование и выбор параметров пневматического колесного хода агрегатов по добыче торфа
- Основы теории взаимодействия рабочих органов дорожно-строительных машин со средой
- Совершенствование объемного гидропривода рулевого управления дорожно-строительных машин
- Методология оптимального выбора параметров элементов рабочего оборудования землеройных и землеройно-транспортных машин
- Научное обоснование создания и разработка ходовых систем транспортных средств на пневмоколесных движителях сверхнизкого давления