автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.04, диссертация на тему:Обоснование и принципы создания мобильных грузоподъемных средств на базе пространственных механизмов для работы в сельском хозяйстве

Научно-производственное объединение по сельскохозяйственному машиностроению (НПО ВИСХОМ)

На правах рукописи

ПЫНДАК ВИКТОР ИВАНОВИЧ

ОБОСНОВАНИЕ И ПРИНЦИПЫ СОЗДАНИЯ МОБИЛЬНЫХ ГРУЗОПОДЪЕМНЫХ СРЕДСТВ

НА БАЗЕ

ПРОСТРАНСТВЕННЫХ МЕХАНИЗМОВ ДЛЯ РАБОТЫ В СЕЛЬСКОМ ХОЗЯЙСТВЕ

05.20.04 — сельскохозяйственные и гидромелиоративные машины 05.20.01 — механизация сельскохозяйственного производства

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Москва 1991

Работа выполнена в Волгоградском сельскохозяйственном институте

Научный консультант — доктор технических паук, профессо] Строков В. Л.

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профес сор, академик ВАСХНИЛ Листопад Г. Е.; доктор технических наук, про фессор Григоренко Л. В.; доктор технических наук, профессор Скойбе да А. Т.

Ведущее предприятие — Всероссийский научно-исследовательский : проектно-технологпчеекий институт механизации и электрификации сель ского хозяйства (ВНППТПМЭСХ).

Защита состоится 26 февраля 1992 года и 10-00 часов на заседать специализированного совета Д 132.02.01 по защите диссертаций на соиска нио ученой степени доктора наук в НПО ВИСХОМ (127247, Москве Дмитровское шоссе, 107).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке объединения.

Автореферат разослан « » января 1992 г.

Ученый секретарь специализированного совет доктор технических наук, профессор Сорокин А. А

• ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА. РАБОТУ

11.' "1 1

Актуальность проблемы. В связи с обострением ситуации со опиоманией'" Заселения нишей страны продовольственными товарами советы всех Уйдсной разрабатывают и осуществляют программы, направленные на возроя-дёние'доровни и ускоренное наращивание выпуска продукции с.-х. производства. В числе первоочередных мер предусматривается: перевод всего агропромышленного комплекса на современные индустриальные технологии, приоритетное развитие инфраструктуры на селе и перерабатывающих предприятий, переход на различные формы собственности, формирование и становление малых предприятий, арендных и крестьянских (фермерских) хозяйств.

Эти преобразования приводят к росту грузопотока Й объема транспортных, погрузочно-разгрузочных, а также технологических, ремонтных, вспомогательных, подсобных и т.п. работ с про.зоденйем подъемных операций, объем которых ухе достигает 40 % в стоимости с.-х. продукции. В связи с этим з сельском хозяйстве возрастает потребность в грузоподъемных средствах различного назначения, в том числе для малой механизации, а такие з устройствах для оослуживания и содержани.. с.-х. техники, строительных и ирригационных объектов.

Серийные автомобильные краны и универсальные погрузчики на тракторах не в полной мере обеспечивают эффективное проведение погрузочно-транспортных работ с с.-х. грузами, особенно с единичными рассредоточенными грузами, при ограниченном грузопотоке и механизации работ в мелких хозяйствах, при работе в стесненных условиях, при уборке, доставке и хранении картофеля, фруктов и овощей, при работе с минеральными удобрениями, при эксплуатации и ремонте в хозяйствах с.-х. техники, сельском строительстве, содержании маломерных рассредоточенных строительных объектов и внутрихозяйственных ирригационных систем.

Эти обстоятельства ставят задачу обоснования и создания сравнительно простых, малогабаритных, легких и недорогих грузоподъегчых средств с широкой унификацией и, прежде всего, легконавесных средств механизации, агрегатируемых с с.-х. тракторами и самоходными шасси.

• Для решения этой актуальной проблемы нами предложено семейство грузоподъемных средств с пространственными кинематическими структурами, обоснованию, принципам создания, исследованию и теоретическому обобщению которых и посвящена настоящая работа.

Цель исследования. Разработать принципы создания грузоподъемных средств на базе пространственных механизмов и гидропневмопривода, предложить и обосновать семейство мобильных грузоподъемных средств

для работы в сельском хозяйстве. .

Задачи исследования. Обобщить принципы создания и основы конструирование, принципы к методы кинематического, силового л динамического исследования гидрофицированных грузоподъемных устройств на базе специфических пространственных мехр-измов в виде треугольной пирамиды. Провести экспериментальные исследования и проверить новые технические решения базовых механизмов, гидропневмопривода и мобильных грузоподъес.чх средств на их основе, отработать вопросы агрегатирования навесных погрузочных манипуляторов с с.-х.тракторами и самоходными шасси. Обосновать применении и условия функционирования грузоподъемных средств для.различных производственных процессов в сельском хозяйстве, решить вопросы практического внедрения в народное хозяйство.

Объекты и предмет исследования. Пространственные механизмы в виде треугольной пирамиды с гидроцилиндрам» в качестве Еедущих звеньев, их шарнирные соединеаия и гидропневь: привод; грузоподъемные средства на базе пространственных механизмов, погрузочные манипуляторы, агре-гатируемые сс._х> тракторами и самоходными шассиу их работа в сельском хозяйстве; названные устройства как объекты изобрр^ательского■ творчества, теоретических и экспериментальных исследований. Теоретические исследования проведены на математических моделях, описывающих па; метры кинематики и нагрукенность звеньев; экспериментальные исследования проведены на базовых механизмах, элементах гидропневмопривода и реальных погрузочных манипуляторах.

Научная новизна. Осуществлено обоснование и разработаны основы теории, принципы создания и оптимизации перспективных грузоподъемных средстч манипуляторного типа для работы в сельском хозяйстве, для чего в земледельческую механику вовлечена группа пространственных механизмов в виде треугольной пирамиды с гидропневмоприводом ведущих звеньев.

Длт этих цечей обоснованы и разшботаны :

- основы проектирования шарнирных соединений и оптимальные конструктивно-кинематические схемы базовых пространственных механизмов для обеспечения их стабильной р' боты;

- системы незав; имого управления гидроцилиндрами базовых механизмов;

- принципы конструирования, снижения удельной материалоемкости и агрегатирования грузоподъемных средств и погрузочных манипуляторов на базе пространственных механизмов;

- аналитические методы кинематического и силового анализа и оптимизации параметров, условия существования и устойчивой работы ба~

2

зовых механизмов;

- метод аналитического исследования подвижных стержневых систем, «званный методом координат, эффективные алгоритмы кинрматических р"о-1етов погрузочных манипуляторов о пространственными и плои.ими структурами;

- зоны действия систем манипу горного -.ила и их структури-я интерпретация;

- нагруженность трехстержневых пространственных структур и грузо-юдъемных устройств на их основе;

- обобщенные математически модели гидрофгцированных погрузо"чых (анипуляторов со многими степенями свободы, частным случаем которых .влявтся с.-х.погрузочные агрегаты с традицион' '.ми схь..ами привода;

- аналитической исследование переходных процессов в погрузочных :анипуляторах с плоскими и пространственными исполнительными ме .низами и с числом степеней свободы до б.

Новизна и отечественный приоритет технических решений защищены вторскими свидетельствами на изобретения.

Достоверность разработанных положений, выводов и рекомендаций одтвервдены решением на ЭВМ аналитических задач, справками, актами и ротоколами испытаний и опытно-промышленного внедрения, опытом проек-ирования, изготовления и широкой апробацией в хозяйствах Волгоградс-ой и других областей, а такие апробацией на научных и научно-техничес-их конференциях р' зного уровня, демг ¡страцией образцов и тонических атериалов на выставках и сттрах.

Практическая значимость. Предложено и обосновано новое направле-яе в механизации погрузоч .о-транспортных, технологических и подсобах работ в сельском хозяйстве путем разработки и внедрения перапвк-лвных гидрофицированных грузоподъемных средств периодического дейст-1Я, отличающихся простотой конструкций, повышенной жест: стьп струк-(ры, низкой удельной материалоемкостью и высокой степень«* унификации ¡основано применение и разработаны принципы создания семейства грузо-здъемных средств и транспортно-технологических звеньев для работы в *льском хозяйстве. Решены проблемы агрегатирования с с.-х.тракторами самоходными шасси и крепления погрузочных манипуляторов непосредст-шно на гидронавесное устройство тракторов как обычных с.-хорудий, юдложены схемные и технические решения, разработаны методы оасчета оптимизации базовых механизмов и грузоподъемных устройств, кочорые шяются основой для проектирования конкретных типов грузоподъемных едств и погрузочных манипуляторов. Новые средства механизации спо-

собствуют сокращению ручного труда, снижению себестоимости подъемно-транспортных и технологических работ с.-х. производства, экономии материалов и топливно-энергетических ресурсов.

Роачизация работ». От предприятий и организаций получены запросы о высылке технической документации и о возможности оформления заказа ни новые машины. Изобретения и разработки автора использованы в виде опытных, экспериментальных и серийных образцов, в их числе: пневмогид-роаккумуляторы, пневмоприводные насосы, лебедки, грузоподъемные траверсы, гидропневмоцилнндры, пневмогидравлические испытательные установки, стондово-испытательное оборудование. Навесной погрузочный манипулятор ¡ШМ-08 (НПМ-08М) грузоподъемностью 8 кН, агрегатируемый с колесными и гусеничными с -х. тракторами, в установленном порядке прошел приемочные испытания и рекомендован к серийному производству. Опытно-промышленные партии манипуляторов изготовлены на заводе Главкуйбышев-нодстроя, ПО ВгТЗ и НПО "Комплекс" (г,Волгоград). Манипулятор изготовлен так*е на предприятии Алтайского крайагропрома. Производство манипуляторов НПМ-08М освоено на заводе Волгоградского облагропрома.Манипуляторы этого типа используются в рядовой эксплуатации в хозяйствах Волгоградской и других областей. Изготовлены и внедрен!.! в хозяйствах Волгоградской области: мощный погрузочный манипулятор, агрегатируемый с тракторами "Кировец"; бесстреловый (телескопический) кран-манипулятор иНМ-05, навесной погрузочный манипулятор ИПМ-06 и манипулятор НПМ-С6К для агрегата машинного двора на самоходном'шасси Т-16М. Волгоградскому облагропрому передана документация на кран-манипулятор на автомобильном полуприцепе.

Проектирование, расчет и научно-методические разработки автора по новым грузоподъемным средствам и гидропневмоприведу внедрены в учеб' ный процесс в Волгоградском СХИ; для этих целей по материалам диссертации подготовлено ^ учебно-методических^пособия. Саратовскому ИМСХ переданы чертежи погрузочных манипуляторов, которые включены в атлас конструкций: Лодъомно-транстпортные машины в сельском хозяйстве/ Под ред. В.Ф.Дубинина.-2-е изд., перераб. и доп.- М.построение, 199,3. -Листы 47-51.

Апробация работы. Основные результаты ди.ссертц::'.::с..ц;сй £3.бр-?ы .об-гуэдались на Всесоюзных научно-технических конференциях: по современным проблемам земледельческой механики СМ., 1978; Волгоград,1990), комплексной механизации погрузочно-разгрузочных работ б сельском хозяйстве (Махачкала,1979), нефтепромысловому оборудог-'шки (Баку,1983); Всесоюзном научно-техническом совещании по ав "эматпгацш; производственных процессов в растениеводстве (Каунас, 1902); ординационнсн

'I

совете по проблеме транспорта в сельском хозяйстве (Воронеж, 1933); выездной сессии НТС Института машиноведения АН СССР (Волгоград,1978); научных конференциях: по перспективам развития ПТМ (Свердловск,1979), по работа» и манипуляторам на погрузочно-разгрузочных работах (Ильи-чевск, 1985); научном семинаре по ПТМ (М., КГТУ, 1985); научных конференциях: Волгоградского СХИ (1975...1991); ВККПТИМЗСХ (Зерноград, 1979), М1ШСП (1973, 1984), ВгПИ, ВгИСй; технических совещаниях, выставках и семинарах при Волгоградском облагропроме и Глазволговодстрое. В полном объеме диссертация рассмотрена на научном семинаре по механизации сельского хозяйства (ВСХИ.1991) и на секции НТС НПО ВИСХОМ (1591).

Погрузочные манипуляторы, описанные з диссертации, демонстрировались на ВДНХ СССР в 1978, 1979, 1982 годах и удостоены медилей;ма-нипуляторц экспонировались на Лейпцигской мегчународной ярмарке в 1903 году и .отмечены свидетельством участника. Изобретения и разработки автора представлялись на Всесоюзный и областные смотры-конкурсы и отмечены дипломами.

Научно-исследовательские работы и публикации. Диссертация базируется на научно-исследовательских работах по 0 темам государственной регистрации. Часть исследований выполнена по научно-техническим программам и заданиям, утвержденным Министерством сельского хозяйства СССР (задание 0.сх.104, тема 02.04.) и Волгоградским облагропромом. По теме диссертации автором опубликовано 162 работы (без соавторов 28 рабох'), в том числе 83 изобретения.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, общих выводов, списка литературы и приложения (отдельная книга). Основной текст (без прилокения) содержит 270 стр. машинописного текста, 132 рисунка, 16 таблиц, список литературы, вклачаюций 331 наименование, всего 429 стр. В прилохениевшесены программа машш. • ного реаення, расчет экономического эффекта, акты внедрения, протоколы испытаний, справки и т.д.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ I. Обоснование и принципы создания мобильных гидрофицированных грузоподъемных средств на базе пространственных механизмов

Проведен обзор конструктивных схем и основных механизмов тракторных и автомобильных грузоподъемных средств периодического (цикли-ческого)действия, нашедших применение в с.-х. производстве. Имеется тенденция к повсеместному внедрению гидропривода, возможности которого,

5

однако, используются недостаточно. В сельском хозяйстве преобладают погруг"ики и краны универсального назначения на базе плоских приводных механизмов, в том числе фронтального типа, -оторые имеют повышенные габариты и массу л не обеспочи" нот .эффективную механизацию всего объема перегруэочно-траиспортных к подсобных работ.

В сельской местности не достает эффективных средств для самопогрузки (выгрузки; с.-х. гру:зв на тракторные и автомобильные прицепы и полуприцепы, для разовой погрузки штучных рассредоточенных грузов,механизации малообиемных те^ологических ремонтных, вспомогательных и т.п. работ. Не нашел широкого распространения принцип навески грузо-подъемнгх средств непосредственно ни гилронавескуе. -х„ тракторов как обычных с.-х. орудий.

Выявлены гидрс./'цироваиные грузоподъемные средства периодического действия, которые со/^рчат приводные пространственные механизмы в виде тргугольной пирамиды, ведущими звенья- -л которых являются обычные гидроцилиндры. Однако подобные устрг>Чства работает нестабильно из-за несовершен^гва конструктивно-кинематических схем и системы управления "илиндрами.

Грузоподъемные средства на базе пространственных механизмов v.npo-странств^чные грузоподъемные устройств") принадлежат к классу подъемно-транспортных машин периодического действия и относят"! к группе ма-пин с подъемно-поворотной стре,.ой. В о,гчом из вариантов (рио.1,а) гидроиилиндра предназначены для подъема (опускания) к разворота стрелы. Пространственный механизм образуется звеньями АС, ВС и ОС,два из которых - цилиндры - имеют переменную длину. Цил- здры расположены наклонно друг относи'. ;льно друга, их пт-ки сведены вместе и norредст-всм шарнирного узла особой конструкции соединены мет-ду, собой и со стрелой. Корпуса цилиндров и стрела монтируются ка основании с помощью шарниров О, А и В с двумя степенями свободы. Гидроцк..кндри имеют независимое управление.

В другом зарианто (рис.1,6) оснс у грузонесуие:; системы составляют три гидроцилчндра, штоки которых соединен-! метку собой и с грузозахватным органом. Здесь иарнирч О, А и В такке Имеют две степени свободы. Эта простейшая пространственная структура обладав? свойствами грузоподъемного кра^а, где перемещение груза осуществляется исключительно "а счет изменения длины цилиндров. Механизм, по, первому (да.-^ иболее распространенному) варианту является принадлс:;-^сть» стрелдоых грузоподъемных устройств. Во втором варигч'.'е функщ.!. ;?релы переменного вылета несут гидроцилиндры. Такой механизм - буди:-: называть его телескопическим - имеет явно выраженную форму треугольной пирамиды.

6

В стреловых ; отройствах Срис. 1,а) также выделяется подвижная треугольная пирамида с вершиной в точке С.

Имеется несколько разновидностей базовых пространственных механизмов. Приведены многочисленные схемы и классификация грузоподъемных устройств на их основе. По конструктивным и кинематическим признакам и частично по назначению пространственные грузоподъемнг^ устройства подразделяются на стреловые, телескопические (бесстреловые), сочлененные устройства и средства специального назначения.

Разработаны принципы конструирования шарнирных соединений базовых механизмов. Для соединения штоков цилиндров между собой и со стрелой предложены шарнирные узлы Срис. 1,в,г,), основу которых составляет пустотелая шаровая опора, в стенках которой помещена ось для штоков цилиндров. В варианте 2, а также в телескопическом механизме Сд) каровая опора помещена в обойму с цапфами, взаимодействующими соотвот-. ственно со стрелой и с третьим цилиндром и грузозахватным органом. С помощью шарнирных соединений нашей конструкции между собой соединяются три кинематических звена, оси симметрии которых псресекаатся геометрически в одной точке - в центре шаровой опоры.

Основу иарниров для крепления стрелы и цилиндров на основании составляет коксольно-поворотный штырь Се,к). В телескопическом механизме более удачными оказались шарниры гарданного типа Си). Проведена систематизация всех шарнирных соединений, многие из которых защищены авторскими свидетельствами.

Пространственные механизмы в виде треугольной пирамиды не поддаются структурной интерпретации известными'методами, поскольку специальные шарниры представляют связи, с помощью которых достигается соединение не двух как обычно, а трех кинематических звеньев. Предложены зависимости и проведен структурный анализ пространственных грузоподъемных устройств; число степеней свободы механизма определяется по количеству ведущих звеньев.

Наш принцип управления гидроцилиндрами базовых механизмов заключается в следующем: катедый цилиндр через соответствуем парораспределитель приводится в действие от одного (своего) насоса. Благодаря этому цилиндры имеют независимое управление, достигзг.гсл совмещение операций и учитываются особенности кинематики механизмов. Разработаны гидросхемы грузоподъемных средств на базе с.-х. гидропривода. Предложены схемы полуавтоматического и автоматизированного управления гидроцилиндрами. В гидросистемах находят применение пнев:?огидроаккумуля-торы СПГА), которые используются в качестве дьлпфера и источника гидравлической энергии. Схемы с ПГА содержат Автомат разгрузки'насоса;

8

предложены также схемы с гекуперацией мощности. Многие элемента и схемы гидропневмоприво~а вы-.олненг на уровне изобретений.

В результате разработки новых иарниргчх ссздинений и принциаоч уиравления гидроцилиндрами, оптимизации конструкции и структуры оаэс-вых механизмов обеспечена стабильная - без рывков и нерациональных траекторий - работа пространственных : _)узоподъемьлх устройств.

Предложено семейство мобильных грузоподъемных средств с.-х. назначения на базе пространственных механизмов и гилропневмопривода, з их числе : -огсузочные манипуляторы навесные и полунавесные на с.-х. тракторах и самоходных шасси; тракторные и автомобильные трансгготн"-перргрузочгче агрегаты, в том числе контейнеровозы; автсмобилън"е краны-манипуляторы; манипуляторы для агрегатов технического обслуживания и ремонта техники; бесстрелпые (телескоп ческие, кранг-мэ-'ипуляторы; консольно-поворотные краны; манипуляторы для самозагрузки крытых кузовов; .транспортирующие машины; погрузчики-экскаваторы; чыноснно О'чры; грузозахватные устройства. Большинство перечисленных агрегатов и устройств разработано с нашим непосредственным участием и -ащииено авторскими свидетечьствами.

Покажем лишь некоторые грузоподъемные средства, которые изготовлены в Вол. о град с к ом СХИ и подвергнуты всесторонним' испытаниям. 1ри гидроц-'линдра бесстрел'эого (телескопического) крана-манипулятора БП'М--05 (рис.2, а) монтируются на поворотном основании, которое приводит ся в действие четвертым цилиндром. Манипулятор имеет четыре степени свободы, разме- зется на самохс ;ном шасси Т-16М и способен перемещать и перевозить грузы массой 500 кг.

Грузоподъемное I гидравлическое оборудование навесного погрузочного манипулятора типа НП-08 'рис 2, б) сминтиловано на выносном основании, которое навешивается непосредственно на гидронавеску колесных и гусеничных с.-х. тракторов преимущественно класса I') кН. Оарнирнс-ссчлененная стрела приводится в действие двумя гчцпоцилиндрамн; угол поворота стрелн в горизонтальной плоскост.. - + 65°; грузоподъемность манипулятора - 8 кН (на гусеничных тракторах типа ДТ-75 и ДТ-175 - 15 кН).

Стрела погрузочного манипулятора Щ1М-О6 (рис.2,в) крепится к самоходному шасси посредством механизма шарнир :ого параллелограмма. Грузоподъемность манипулятора в фронтальной плоскости - 10 кН, при развороте стрелы по горизонту на уол + 55° - б кН.

Мощный погрузочный манипулятор („О также подсоединяется к гидронавеске тракторов "Кировец" (усилена верхняя "яга навески). Трохэвен-ная стрела манипулятора имеет грузелодъемность до 50 кМ. Угол поворота

. . 9

Рис.2. Экспериментальные образцы самоходных гнптэофицированных погрузочных манипуляторов

стрелы по горизонту - + 50° и ограничивается поперечной устойчивостью агрегата. Гидросистема снабжена пневмогидроаккумуляторами.

Манипулятор НПМ-ОбМ на самоходном шасси Сд) является принадлежностью агрегата машинного двора. Навесное оборудование крепится сзади -за ".аб^ноЯ сасси на специальном основании. Грузоподъемность манипулятора - б кН, угол позорста стрелы - + 53?

В пространственных грузоподъемный устройствах отсутствуют громоздкое опорно-поворотное устройство и отдельный механизм поворота (вращения), снижаются габариты и масса конструкции, повышается степень унификации. Известно, что трехстержневые пространственные узлы при незначительной собственной массе обладают повышенной жесткостью, несмотря на то, что их звенья имеют шарнирное крепление.

В итоге на базе пространственных механ' змоз в виде треугольной пирамиды и гидропневмопривода обосновано создание и применение в сельском хозяйстве принципиально новых, легких и простых грузоподъемных средств, пторые могут применяться для механизации разнообразных работ : погрузочно-транспортных, ремонтных, вспомогательных. Большинство грузоподъемных средств агрегатирувтея с с.-х. тракторам., и самоходными шасси, а также с азгомоб/чями и маломерным электротранспортом, способны перевозить груз на крюке и приспособлены для работы в стесненных условиях, а при наличии электропривода - и в прои^водст-енных помещениях. С.-х. тракторы с навесными погрузочными м; чипу;, .торами составляют основу транспортно-технологических звеньев.

В сельском хозяйтве новые грузоподъемные средства Сйсеобд^вуют механизации традиционно ручных операций и находят приме зиме в случаях,' когда использование серийных погрузчиков и кранов неэффак*йвйо или невозможно и. прежде всего, для работы с рассредоточенныеч с»-х. грузами, при ограниченном грузопотоке, содержании и ремонте с.-х.техники и сельских объектов, в малых хозяйствах.

2. Теоретические основы проектирования, кинематического и силового исследования

Кинематическое и силовое исследование пространственных грузоподъемных } зтройств базируется на некоторых положениях механики плоских и пространственных систем. В их чипе: ).зловия связа мен*у четырьмя точками твердого тела-Н.Е.Нуковск^го - И.И.Артоб-мевского; методы кинематического анализа стержневых механизмов Г.Д.Ананова, И.И.Артоболевского, Ф.М.Диментберга, В.А.Зиновьева, Г.С.Калицчна, П.А.Лебедева, Н.И.Мериаловг, Ю.Ф.Морошкина, О.Г.Озола и других; работы по манипул«-

Ц

ционным системам Е.И.Воробьева, З.Л.Навнера, М.Б.Игнатьева, А.Е.Кои-ринского, А.Г.Овакимова, Е И.Павлова, Э.Е.Пейсаха, Я.В.Рося, А.В.Синева, Ö.A.Ctq: »кеико и других; статика треножн"ков З.Л.Кирпичева, Кульмана, Я.Е.Лившица. И.И.Рабикови- а, С..П.Тимошенко, Н.А.Туманского, A.A. Уманского и других; исследования но трехстеркневым пространственным механизмам В.М.Герасуна, Д.В.Лямина, А.П.Потемкина, А.Ф.Рогач~ва, В.Л. Строкова, А.й.Удовкина, а ' 1кхе разработки и исследования по средст- ' вам механизации с.-х. и лесного назначения Н.И.Агафонова, А.«.Борисова, А.Т.Бур;,.сова, Г.П.Варламова, Б.Г.Волкова, А.Х.Гохтеля, В.Ф.Дуби-кина, Н.Н.Колчина, В.В.Красникова, В.Н.Курочкина,.Л.М.Куцына, В.Ф.^уш-ляева, Г.Е.Листопада, А.Т.Лысякова, С.Ф.^рлова, Л.З.Пкрятинског»,, А.Т. Скойбеды, С.Д.Смотнева, Б.А.Таубера, М Ч.Фатеева, В.В,Федорова,Л.Г. дяева, З.А.Хвосгова, А. Черноморца, Ю.В.Шелгукова и ряда других ученых и специалистов.

В кечестзе обобщенных координат стрело"ого подъемно-поворотного механизма Срис.З, а) приняты углч f v Y поворота стрелы соот_зтствен-но ь вертим тькей и горизок.альной плоскостях, а в телескопическом механизме Срис.З, б) - линейные координаты точки М - "вершины пирами- . ды" 2М). Если систему координат расположить таким образом,

что ее начало совмещается с точкой 0, а координаты других неиодвикних точек А и В имеют значения, показанные на рисунке 3, б, "О уравнения связи и специфические условия замкнутости юдвичной трехстеркнеэой ьоостшнственной структуры записываются в виде: .

5

где - текущее значение длины гидроцилиндров.

Б результате решения системы уравнений (I) определяется обобщенные координаты ¡еханизма:

т - г* • и - . оси4 (2)

4а ' Ьо(:г+сг) ' и Ьо(6е+сг) ' '

Разраб тан метод аналитического исследования лодвиткых стержневых ои-.тем с плоскими и- пространственными .образованиями - метод координат. Основу метг^а. состав,чяя.т теоремы аналитической геометрии на 12

плоскости и в пространст_-¡, которые сформулированы и доказаны в диссертации. Существо теорем в обобщенной системе координат 0Х(ХгХ5 имеет вид : п Р ,

■руоц; №

где ЭС^ - искомые координаты, находящиеся на ветчинах треугольника ( в плоских образованиях) или треугольной пирамиды С в пространственных образованиях); О.. - ] - ая координата I -й точки крепления стержней; I. - расстояние от верпины до указанных т чек; 1-3=1,..., П ; П. » 2 ил.. 3 соответственно для плоских или пространственных образований.

Решение системы квадратных алгебраических уравнений типа (I) или (3), кик известно, дает два peзvльтaтa - с плюсом и минусом перед чор-пем. Оба резення имеют физический смысл и определяют положение меха-низка соответственно выше и ниже плоскости, про;, едящей через точки О, А и В (рис. 3, а,б) крепления звеньев пространственного механизма, в плоских системах - относительно линии, проходящей через точки А и В звеньев (рис.3,в; см.два положения С{ и Сг искомой точки). В этом случае подкоренное выражение в формулах типа (2) 1/ > 0.

Если и = 0, то задача имеет единственное решение, а механизм вырождается, попадая в мертвое положение, - звенья !.ространственного ме-хак эма находятся на п;. зскости, проходящей через шарниры О,А и В (рис.3, а,б), а ведомыг звенья плоского механизма 1. лягиваются в одну линчв АВ (рис. 3,в). Если 0, задача не имеет решения и нет условий для образования механизма или его звенья прошли через мертвое положение» Условие 1/>0 и есть геометрическое условие существования плоских пространственных стержневых структур, в том числе механизмов в виде треугольной пи^амиды^

"редлокен ряд дркадахедьста условия, существ .звания стержневых мехи .иэмов.. Применительно*к пространстяанйжу механизму (рис.З.'О мертвому положению, соответствует: условие принадлежности четырех точек одной плоскости:.

' 0, 0; а, 1' I а; & -с 1 к; Ь -с 4

00

Подстаг 1В и и 2. из ( 2 в конечном итоге получим: V и 0. Условие

-"И 1

С 4 ) не соблюдается, когда звенья механизма не находятся з одной плоскости (1/>0).

Основу алгоритма кинематического и силового анализа погрузочных манипуляторов составляют: уравнения связи в приводных плоских двух-стео*нгвых и пространственных трехстержневых механизмах; найденные через эти уравнения координаты характерных точек; формулы перехода от прямоугольной системы координат к сферической системе С в плоских образованиях - к полярной системе) к наоборот; формулы преобразования систем координат. В рамках алгоритма "попутно" определяются обобщенные координаты и проверяется условие су.,зствования приводных механизме

Если с помощью уравнений типа ( 3 ) найдены координаты "веишины пирамиды" - точки С (рис.3, а,г) как функции длины гидроцилиндров,тс обобщенные координаты - углы и^ ловорота стрелы (прямой СС) определяются с помоцыо формул перехода от прямоугольной системы координат к сферической системе, ^гль 0 иТ поворота сек! :й 0^0ги 0еК стр-лы в своих плоских подвижных системах отсчета и (рис. 3,г)

определлются через координаты характерных точек]) и , ко эрые, з свою очередь, находя* из приводных треугольников 0(С1)и ОрЕ .

В частности, уравнения связи в приводном треугольнике 0(С0 в системе отсчета ОДЛ, (рис. 3,г) имеют вид:

Ъ '-ъ & > ^

(^Ч^е)Ч,

где ^ = 2с=-с'с. Заметим, что подобные плоские приводит?-

образования широко применяются в погрузчиках манипуляторного типа традиционными схемами привода.

Обобщенные координаты определяются через параметры движения вершин пирамиды и треугол-ьников:

^сЦ 2С (хсг-усг)",/г; ^охсЦЪЩ'; в-огсЬ^ ■ ( 5 }

Возвратившись к •еподв- хной системе отсчета Ох«'г и имея в "иду известные формул •! преобразования систем координат, полохение оголовка стрелы - точки1 К, несущеЧ грузозахватный аргал, определяется чепзэ обобщенные координаты:

хк - (Цсо5</>*+ Кгсаьд* + I,,соьТ")ып у^ 6 ?

% 05?*+1,^05 9*+ ЬлС05Т*)созЧ>;

где </>*= </> + ^; е*= %-о* ео; в + .

Разработаны а; .^оритмы кине этического расчета баз зых образований, погрузчиков и погрузочных манипуляторов с разд.шыми стрелами и схема ни привода, изучены условия существования механизмов.

Зона действия (предельная зона обслуживания) пространствонкых грузоподъемных устройств зависит от колк.зства степеней слобода системы - параметра V/. П'-чемещение конца стрелы - точки М стрелового крана с пространственным механизмом (рис. а; У/ =■ 2) хечактеризувтся сферической пове _ хиостыэ, где Мп С П = - предельные поло^ен'/ч конца стрелы. Структурная формула зоны /ейстьия как обидных плоских, тар и про-стр~нствен ых систем с IV - 2 представляется символо" в виде прг туго-льника (ромба) (рис. 4,6).

Зона действия грузопод' змных средств с V/ - 3 хар т рщувтся объемными образованиями различной сложности - см., например, рис.,-1. где П * 3. Зона д-йствия манипуляторов включает й себл ряд

объемных . образований. -О частности,зона воэмсчннх переведений "вершины пирамиды" М телесопического крана-манипулятора (О образуется при простра- ?твенком движении ^той вершин" одновременно вдоль "си трех цилиндров, разворота цилиндров относительно опор О, А и В и повороте всей систолы с помощью четвертого цилиндра; здесь V/ = П = 16.Структур :ая интерпретация зоны действия любых, б том числе плоских,подвижных стержневых систем с IV - 3 выглядит в виде куба (д), а систе! с V/ = 4 - куба в четырехмерном пространстве (е).

Структура зоны действия »рузоподъемных сред^в манипуляторнсго типа представлена как задача на хуб п п - мерном прос жнстве. В структурных формулах : зршины (а), грани ! р), поверхности (П ) и другие образования зоны действж. зав! зят от параметра

а^г"; /»-ила"-'; пw=w(w-í;•2vv"3 • (V)

Предложена обобщенная модель базовых механизмов, размеры которых задастся в относительных величинах - в сс тношении с начальной длиной е0 гидроцилиндров: а*»а£в"'; й*=сС9';

где у. * 0...0,б£о - ход штока. При машинном реше-ии за "единицу ич-мер'ения" принимали £0 3 I; в подъемно-поворотном механизме (рис.-,а; "2*» 1а~ * I. При решении многофакторной задачи по оптимизации параметров базовых механизмов выявлены закономерности влияния какого размера и сочетания разменов на величину и характер изменений углоч ута< горизонтального пазворота стрелы и сс п-зетствующих-им углов ^ -оз-вышенм стрелы. Построены номограммы для определения размеров обобщенного механизма на стадии проектирования.

Установлено, в частности, что угли ф устойчивого поворота стрелы составляют + 70° ...+ 80° и могут достигать + 100°. На величину и характер изменения углов наиболее существенное влияние оказывает раз;чер О. - половина расстояния АВ .(рис. 2]. Полученные данные представляет основу для оптимизации параметров базовых механизмов.

Разработаны основы силового анализа трехстержневых прострс-лствен-ных узлов. Определение усилий в приводных цилиндрах сводится к разложению внешней силы на два или три направления в пространстве. Усилия в штс ах гидроцилиндров телескопического механизма в зависимости от внешней силы , приложенной к "вершине пирамиды" произвольно, имеют значения:

Р( = к?

Ре"*«

■С 8 )

(6г+су) С1+(аг- сзс;аг(оу+6сс](?3].[г а (Ьг * су)]"';

где ос.(у.2 - ( 2 ); - составляющие по осям координат внеш-

ней силы; к - коэффициент, учитывающий подвижность механизма.

При изучении нагруженности распространенной схемы погрузочного манипулятора о двухзвенной стрелой г с подъь.шо-..оворотным механизмом испмыми неизвестными г'ыли, в частности, усилия ^ и в штоках ци.-: линдров, составляющие ^ ) /?£) по осям координат р< акции и' комент М0 б спорном шарнире стрелы:

✓

где П1 - коэффициенты, зависание от коордк..ат шарниров и длины цилиндров; , - вес секций стрелы; моменты Екешних сил. В итоге разработана математическая модель, где пространственная система сил, де":ствуюцих не двухзь„нную стрелу, приведена к двум плоским системам. 16

У

( 9 )

При силовом анализе определен диапазон усилий, действующих на цилиндры базовых механизмов, что позволило выявить наиболее нагруженные положения звеньев. Разработаны основы силового расчета характерных разновидностей пространственных грузоподъемных устройств.

3. Теоретические основы динамических расчетов и исследований Динамическое исследование грузоподъемных и манипуляционных систем с двумя и более степенями свободы проводят с помощью уравнений з обобщенных координатах на основе уравнений Лагранжа второго рода; ветре .аптся исследования, где динамика системы основа„а на законах кинетостатики - по принципу Д'Аламбера. В этой области известны работы В.А. Александрова, М.П.Александрова, Ю.Г.Ар-лмоноБа.А.П.Бессон^а.Н.Г. Бруевича, А.Ф.Верещагина, Д.П.Волкова, В.А.Гайворонского, В.М.Герасу-на, У.Я.дзинтарса, Н.И.Крофеева, А.А.Зарецхого, С.А.Зенкевича, В.А. Зиновьева, Ф.К.Иванченко, К.Б.Игнатьева, С.А.Кпака, Н.С.Комаро„а,Г.В. Коренева, Ф.М.Кулакова, З.П.Ляшенко, С.И.Новач&нко, о.А.Павлова,В.П. Попова, Г.А.Рахманина, А.Ф.Рогачева, Я.Б.Рося, М.$.Самусен..о, А.А.Сие-хова, В.С.Ястребова л многих дпугих ученых.

На примере телескопического механизма проведено динамическое исследование гидрофицированных грузоподъемных средств по и^зестнгч принципам кинетостатики. Варьируя исходными данными, устак^вили, что разница относительных значений усилий в штоках (приведенных к внешней силе) не превышает 10 а изменение усилий носит статический характер, что не согласуется с экспериментальными данными. Законы ^инетостатикй для изучения динамики не отражают реальные переходные процессы по крайней м.ре в гидрофицированных грузоподъемных устройствах.

Разработаны принципы построения динамических моделей кранов,погрузчиков и погрузочных манипуляторов с объемным гидроприводом. 3 ди..ами-"еских моделях обязательно учитываются обобщенные координаты геометрического характера, а иногда - в зависимости от глубины исследования -перемещение груза на подвесе,податливость руко. ти и т.п.Тракторные погрузчики и погрузочные, манипуляторы с двухзвенной стр.;лой тракгуг зя как трехмассовые системы (ГГС = 3) со степенями свободы V/ = 3...5.

В стреловом погрузочное манипуляторе с механизмом сарнирного параллелограмма (рис. 5) обобщенными координатами геометрического характера являются углы поворота звеньев^ ^¥9. Обобщенные координаты динамического характера характеризуются углами отклонения подвеса с грузом §, и . Здесь ГП = 4; V/ = б; В обобщенной динамической мо-

дзл" (Л? = "/ => 8) дополнит тьно учитывают про1 б конца рукояти - ее условный угол "излома" и податдцаость грузового подвеса в виде переменно« дднны (.

Известно, что. д"чамическое исследование механи. :ов с IV ^ 2 характеризуется п^вышецяой сло.жчостм). /равнения динамики гидрофициро-ванкых погрузочных манипуляторов записываются з форме уравнений Лаг-ранжа второго рода ■ о использованием' алгоритмов метог-1 коордитт. ¡1 дифференциальных уравнениях,, олисывз&цих дветение груза., можно выделить составляющие, зависящие и не зависящие от обобщенных координат динамического характера. После необходимых про^разований уравнения динамики погрузочных манипуляторов с V/ = б (рис. 5) удается записать а виде;

!ач1 +

т

У

? -а

«.» е Ф + Ф, *0 N '/V чч

4

( ю )

В ( 10 ) обозначено:£а^ j - квадратные мат. ты кэг»ф£ицкен-

тот' при зторы.. производных обобщенных координат соответственно при

Л

- к0ри0."чс0г)ы и

отсутствии и налич! I подвеса с грузг •; ф^,

центробежные силы инерции в случае отсутс.вия подвеса с грузом; Ф,

3,6.

те :.з силы, обусловленные наличием подвеса; С),,..., С(8 " обобщенные силы; I = I,..., б; ] - I,..., б; а.. - 0 ддя'1 = ]

Ввиду сложности задачи предложено составление уравнений динамики погрузочных манипуляторов в форме уравнеь :и Лагран..а второго рода проводить в несколько этапов, чредставляя уравнения в матричном виде в качестве обобщенной математической модели - "равнений высшего ранги (\У = В) " далее первого (V/ " б), второго = 4) р третьего ' у/ = " 3) рангов. При переходе от второго к более высокому рангу дополнительно учитываю^ динамические подвижности, связанные с "поведением" .рузового подвеса и рукояти.

£й£р$брг иная математическая модель позволяет, избегая новых выводов и преобразований, записывать алгоритмы динамических pat(етов погрузочных манипуляторов с W = 3...8, при этом обычные плоские системы трак :орннх погрузчиков становятся частным случаем пространственных систем. Например, для погрузочного манипуля-ора, в котором перемещение гру^а на подвесе не учитывают - груз усовно сосредоточен на конце рукояти (&,= =0, VV = 4), уоавнения динамики второго ранга записываются как частный случай уравнений С 10 ) i.jpBoro раь.'а:

С II )

г Ф.+ Q,

S °егагз Q*v У «VA

а3(азеаг5 Sv X V —

%a«zQ4sa44 G

где

Ф .....Л - те псе силы инорпчи, что и в ( 10 ).

Приведены значения коэффициентов при вторых производных обобщенных координат и сил инерции д_я погрузочных манипуляторов с " 6. Применительно к дифференциальным уравнениям динамики манипуляторних систем выд лены к^риолисовы и центробежные силы инерции с цели) отдельно сосредоточ-ть коэффициенты при первых производных обобщенных ко-ординчт. Благодаря этому удается упростить уравнения и сократить'объем вь юлений.

Определены обобщенные силы ..огрузочных манипуляторов общего вида С V = 8), где, как обычно, учтены мс :енты движущих и внешних • сил.а также сил тронкя. движущие силы, развиваемые гидроцилиндрами, находятся через параметры гидропривода. Для конкретной схемы гидропривода должны разрабатыватся свои уравьания. Наряду с этим предложены упрощенные и вмпте с тем обобщенные уравнения нерегулируемого с.-х. гидропривода - на примере управления одним цилиндром (рис.6).

Давление в поршневой и штоковой полостях гидроцилиндров определяется.на основании уравнений движения гидрогрив.да, где учитывается сжимаемость р бочей жидкости только в напорных магистраляхь_ .

РпГ^ ; Рш~ , если ^ - I;

если -^j'

2,

3.

С 12 )

В С 12 ) принято: N. - признак положения золотнтпго» парораспределителей: ^ = I - обе' лолости гидроцилиндра заперта; Р^, = 2 - нагнетание жидкости в поршневую полость; ^ " 3 - нагнетание в атсковуа полость; £ - модуль упругости рабочей -»идкос л\. с^рЛ^ - расход жидкости, поступающей в порановуа и итоковуь полости, при. не"нетании;

.- объемы полостей гидроцилиндроз; Fr^j^ - их рабочие площади; - скорость штока 1 -го цилиндра' |сп. ^ - коэффициенты гидравлических сопрс-ивлений, установленных на сливо из полостей цилиндров; ^ - коэффициент учитывающий признак раС >та гидрораспредсли-телей; '} =£,..., 4 (для динамической модели рис. 5). Опре^ленм также ск рости движения ктоков 5. , давление на предохранительном клапане, начальные условия гидропривода.-

Разработан алгоритм динамических инженерных расч тов наиболее распространенной схемы гидрофинирозанных погрузчиков с двухзэенной стрялой, где перемещение груза на подвесе не учитывают ( V/ 3 ч).Алгоритм расчета включает две схемы привода стрелы - традицисную и с покорю пространственного исполнительного механизма.

Разработаны также основы динамики телескопических кранов-канипу-_ ляторов. В этом вириантэ обобщенными координатами -чнамической модели являются: ЗС,^^ - текущее значение координат "вераин" пирамиды"; 0 - угол поворса Снования; р р. - линейные координаты, характеризующие перемещение груза «а подвесе (т = 3; 6?.

Разработана пропал-и машинг ого решения уравнений дина., .ки и проведен динамический анализ гидрофицированных манипуляторой г У/ = б (рис. 5) и систем с двухзвенноч стрелой с учете (\Л/* 5) и без учета (У/ = 3) движения груза на подвесе. На основе аналитического ревенил показано изменение давлен/" г полостя" гидро; ллиндров; обобщенных координат их производных и т.п.

Математическая модель в основном описывает переходные процессы з погрузочных манипуляторах и погрузч...сах с нерегулируемым с.-х.гидроприводом. Выявлены, в частности, забросы давления в полостях гидроцилиндров и ^аскичивание стрь>»ы в экстремальных условиях - при повороте стрелы горизонтальной плоскости в сторону плсле повышенных скоростей движения. Показано влияние производительности насосов и длины грузового подвеса на динамику системы. По море увел; 1ения п; ~>-изводьдельности насосов максимальные значения всех, без исключения, параметров кинемат .ки и динамики возрастают, "ри этом лимитирующими становится лики давления э гидроцилиндрах и ^аскачк ание груза на подвесе. .

Основные результаты экспериментальных исследований, области причинения в сельском хозяйстве и технико-экономическая эффективность грузоподъемных средств на базе пространственных механизмов

При выборе объектом экспериментальных исследований ставилась задача охватить основные схемы базовых механизмов, гидропневмопривода и груоподъемных средств'на их основе, экспериментально отработать новые технические решения. В числе объектов экспериментов - 13 образцов, которые подразделяйся на А группы: базовые механизмы и шарнирные соединения; мобильные грузоподъемные средства - навесные погрузочные манипуляторы на с.-х. тракторах и самоходных шасси; гидропневмопривод и его элементы; грузоподъемные средства с пневмогидроаккумулятор^ми.

Размеры базовых механизмов подбирали таким образом, что механизмы работали устойчиво во всем диапазоне у1Л0в поворота стрелы и попадали в мертвое положение '1Г<0 ). Переход через мертвое пологчние являет.т аварийным случаем в работе механизмов. При проектировани- грузоподъемных средств на биче пространственных механизмов должны прини-матся меры, предотвращавшие попадание системы в мериое положение.Углы V устойчивого - без мертвых положений - поворота стрелы по горизонту достигали +80 0 (160°). Режим работы, соответствующий развороту стрелы по горизонту ^ <//-»%сх), является наиболее тяжелым.

В грузоподъемных средствах со сложным движением звеньев, нап{" !-мер, в ман;луляторах (рис. 2,а,в,), шаониры крепления гидроцилиндров к основанию могу" находится в неопределенном положении. Проверены шарниры -арданного типа (рис. I, и), которые нечувствительны к отим положениям. Разрь. ота..ы рекомендации по конструктивному исполнению и условиям работы шарнирных соедине1,ий базовых механизмов. Унифицированный шарнирный узел с четырьмя степенями свободы (рис. I, г. д) обеспечивает работу базовых механизмов в любом диапазоне углов поворота стрелы. Шарнирные сэединения, где оси симметрии звеньев пересекаются геометрически в одной точке, придают системе жесткость и устойчивость и не являются препятствием движению звеньев механизмов.

Параллельное и независимое управление двумя гичроцилиндрами пространственного исполнительного механизма при определенных навыка:: не вызывает затруднений и не имеет принципиальных отличий от управления обычными погрузчиками, где также приходится одновременно мвчип>ляро-вать двумя рукояткг чи.

При экспериментальных исследованиях навесного погрузочного мани-

5 6 7 В 3 10 г,с 9

/3,7 32 3%5 ч7,5

1,2 - передала колеса трактора; 3,4 - зяцние колеса; 5,6 - опори Улк1шуля10па;7,8,9 - тягл гдцрона?ескЕ трактора /?кН|

ч)

10 Ь,с

1к* ч>

Рас.7. Нагрузки на колеса трактора, опори манклулшора Ш-ЬОВ (а) и в тягах гддроназеокг трактора (с5) при псво-ротз стрелы е горизонтальной плоскости

пуля.тсра НПМ-ГЗ к совместной работы системы трактор-манипулятор (рис. ■¿,-0) наиболее тяжелом режиме работы - горизонтальном развороте стрелы с предельным грузом на крюке (8Шкг) выявлено, в частности, что нагрузка на jähh башмак цесудего основания снижается до чуля (рис. ",а). Но это.явление не приводит к потере грузовой устойчивости агрегата, поскольку нагрузки на все колеса трактора сохраняют положительные значения; не перегружается гакже другом опорный башмак основания.

Наиболее нагруженным элементом' гидр'навески чрактора яьляется верх-для х'яга (рис.. 7,6), которая, однако, -«одвергается воздействию более ■одагоприятных растягивающих усилий; условда прочности удовлетворяется. Основную часть нагрузки воспринимает на себя несущее основание манипулятора - по сравнению с транспортным положением задние колеса т_ лкто-ра разгружается в .среднем на 21 а передние --на 13 %.

Экспериментально додтвервдеь^ совместимость -назаееиого грузоподъемного оборудования с гидрон: 1еск.ой с.-х. трактора и рациональный силовой поток в системе, где .основание превращается в промеж; 'очный элемент для размещения оборудования к связи с навеской. Шестиопорная система трактор-манипулятор .с. ч тырьмл упругими одорами и нежесткими связями между остовом гракчора и основанием манипулятора не вписывается в традиционные -;хемы грузовой устойчивости ШМ, но тем не менее обеспечивает надежное проведение перегрузочных ояераций.

Нагрузки в штоках гидроцилиндров манипулятора КПМ-Ои носят колебательный характер в процессе рабочего цикла и оиределонное время после отклг знил гидропривода. При перемещении стрелы с грузом в вертикальной 1 .осхости нагрузки на гидроцилиндры перераспределяются, несмотря на симметричную схему нагружения. При верхнем расположении (над стрелой, гидроцилиндра рукояти нагрузка ь нем изменяется скачкообразно; желательно этот цилиндр располагать под стрелой.

Интенсификации колеба.зль ых явлений в груз ..несущей, системе способствует повышение скорости подъема (опускания) груза , которые для манип,глчторов грузоподъемностью до 10 кН рекомендуется ограничить до 25 м • мин"' Снижение до определенной величины скорости перемещения груза от"юдь не приводит к сокращению рабочего цикла,. пс.!к0льку при интенсивных колебательных явлениях в системе приходитоя прерывать перегрузочные слерации.

Некоторые результаты аналитического исследования динамики гидро-фицированных погрузочных манипуляторов не подтверждается экспериментально (более высс :ие броски давления в полостях гидроци: !ндров, установившийся режим работы после разгона и т.п.), что объясняется большим числом степеней свободы, демпфирующими и диссипативными свойствами ре-

26 ...

ального перегрузочного агрегата. Но в це^.ом сходимость резу.ттаточ расчетов и эксперимент"? являете* приемлемой для практики; по данным расчетов величина всплесков давления в гидроцилиндрах в конце цикла, как правило, на 15...£5 % прзвышает экспериментальные данные.

13 телескопическом кране-манипуля^рр на самоходом tacen (рис.2,а) с ограниченным грузовым моментом подтверждена возможность работы без выносных опор при работе с грузами до 500 кг, включая перевозку на крике, но при этом появляемся необходимость блокировки передней оси аас-си. 3 погрузочном манипуляторе с высоким грузовым моментом .(рис. 2,в) устойчивость агрегата обеспечивали устаног -ой лыносных спор На самоходных иасси крепление манипуляторов • возможно как спереди - на раке, так и сзади агрегата (рис. 2,д).

Проводили исследование способов повышения энергетических параметров пневмогидроахкумуляторов (ИГЛ), составляющих основу гидрог.нсэмо-привода. Оптимртькым соотношением (по критерию энергоемкости) давления р зарядки к делению р^ предварительно;! зарядки ПГА азотов следует считать диапазон : f>. р~' = 2,36...2,ч3.3„ счет 'применения в качестве газового носите;..! смеси газоь C0? + Ng достигн. прирост энергоемкости ПГА не "енее 18

Объектом экспериментальных исследиванчй бали также уп. л-нения, как наиболее уязвимая часть Гндролневмопризсда. Для i их целей создав ряд стендов. Отработано, в частности, уплотнение иевроннто i .та со специальными М-образными манжетами, которое эффективно рабо-тет и игроком диапазо-е давлений - от 0 до 105 МПа, обладает повышенной износостойкостью при снижении силы трения в 4 раза.

Проведено сгавнительное экспериментальное исследование обичноп (насосного) гидропривода и гидропкевмоприводч с ПГА. диссипатизнне свойства гидропиевмопривода всегда выяе. декремент затухания (О ) и диссипация энергии ( ^ ) при эатухачии колебаний дааленю в гидр-сис-темо гидропневмопр: зода тек экпо, чеу болыач внешняя нагрузка. Зал- -чины D и ^ гадрспневм^привода превосходили данные сопоставимого гидропривод? а'.5 и 12,8 par i соотаетствонно. ПГА в качестве источника гидр .вгичесгой с.ергии эффективна при i /узоподъекн сти манипуляторов свысе ГО. к.Н..

Не каждая схема взаимодействия ПГА с гидросистемой приводит к снике"иа динамических нагрузок. ílpv. использовании 1ГА в качестве демпфера соотношение:давлений р>р"' по критерию динамичности меньше со-отношс гия по критерии энергоемкости. Эксперименты на с.рийном тракторном погрузчике Д-57ч показали, чт~ наиболее экономичным режимом рабо--ы является агскуиуляторнчй. Получено снижение »аксимядьных (пиковпх)

значений мощь лети двигателя на 18 %•, достигнута экономия горючего на 4,2 %. ■

По данным, экспериментальных исследований мощного погрузочного манипулятора, е^регатируекого с тракторами "Кировец" (чис. 2,г), подтверждена Солее широкая зона регулирования скоростей движения исполнительных механизмов с помощь» гидропневмопривода при работе ПГА в качестве основного источьлка гидравл"ческой энергии. Например, скорости подъема максимального груза 3300 кг с пгчощью обы.ного (нерегулируемого) с.-х. гидропривода обеспечивались оборотами двигателя и составляли 30...50 мм.с"'в гидропневмоприводе - 0,..64 мм» с"' при постоянстве оборотов двигателя.

Модность насосной установки гидропривода была более чем в раза ниже мощности обычного гидропривода. Несмотря на это, мощность в гидроцилиндрах гидропневмопривода в 2 раза превышала соответствующую модность обычного гидропривода, при этом время рабочего цикла снижалось на 16 %. Включение в состав с.-х. привода.ПГА.обеспечивает-применительно к грузоподъемным средствам периодического действия - увеличение производительности агрегата, экономию горючего, снижение динамических нагрузок V повышен е демпфирующих и диссипативных свойств системы.

В этой гл'ве дана таблица некоторых с.-х. грузов, в том числе перспективных, как объектов погрузсчно-транспортных работ, при этом предпочтение отдано грузам, работы с которыми зачастую'проводятся с г.смощью подручьых средс.тв. В их числе: мешки и эластичные контейнеры с семенным фондом и минеральными удобрениями, кс :тейнеры с картофелем, друг. .<и корнеплодами, яблоками, агрегаты и узлы с.-х. техники, строительные блоки и затаренные материалы и т.п. Большинство перегрузочно-тр^лепортних и пс.;собннх работ со шт.чными и затаренными с.-х. грузами может быть осуществлено манипуляторами грузоподъемностью до 8 кН.

1анн предложения по г.;рсг жтичам применение в сельском хозяйстве грузоподъемных средств на базе пространственных механизмов. Предложения систематизированы по разделам: зерновое земледелие; овощеводство и картофет-пводс'.зо; льноводство; агрсимия; садоводство и плодоводство; кормопроизводство и животноводство; хранение и переработка животноводческой продукции; пчеловодство; лзено^ хозяйство; эксплуатация и ремонт с. х. техники; сельское строительство,- содержание и ремонт ст-рсител ,ных объектов; мелиорация и врднор хозяйство.

Предложения иллюстрированы примера технологических провесов з сельском х(.зяйс ве с использованием грузоподъемных сре ств на с.-х. тракторах, самоходных шасси, автопоездах и электротранспорте. Пс'.аэа^ ни: варианты возможного ис ольэования самоходных шасси, снабженных 26 '

гидпоманипулято.ом, при работе со штучными и затарь .ными с.-х. пруза-ми и при подсобных работах; перспективы при» >н"ния ног : грузоподъемных средств з составе те .нологического комплекса машин для \ -'Оркк и транспортировки сена и соломы в рулонах; применение наэеоных погрузочных манипуляторов и грузоподъемных у гройств на машинных дворах и в мастерских, при механизации работ сельского строительства и ремонте ирригационных объектов, при контейнерных перевозках, при рэОогэ в складах, холодильниках, теплицах, хранилищах; применение электропогрузчиков и маломерного электротранспорта с навесными грузоподъемными уст-ройс.вами; использование новых грузоподъемных средств в лесном хозяйстве, в садах и в качестве средств малой механизации.

Представлена также система машин для малых с.-х. предприятий и крестьянских хозяйств, где в качестве бь.,ових энергетических модулей предусмотрены:модуль МЭС-0,6 (по предложении ЗИСХОМа), электротележка и электропогрузчик.

Iидрофицированные пространственные мех: 1изкы в виде треугольной пирамиды являются средством упрощения и снижения материалоемкости конструкции, что создает предпосылки экономии материалов и топлмо-энер-гетических ресурсов. Соотношение массь и номиналь"оя грузоподъемности навесного оборудования наше!' разработки составляет 0,07...0,09 кг.Н"!, что существенно ниже аналогичного оборудования с традиционными схемами п'изодных механизмов. Ст^елгэые грузоподъемные средства могут навешиваться непосредственно на гидронавеску с.-х. тракторов как обыч-Н1 > с.-х. орудия и использоваться в составе транспортно-технологичес-ких звеньев.

Проведенные испытания и рядова I эксплуатация навесных погрузочных манипуляторов подтвердили их высокую эффективность и позволили высвободить дорогостоящие уш ^реальные краны и сократить численность работавших, совместить функции тракторист? и крановщика, механизировать п грузну-ъыгрузку и транспортировку рассредотс энных с.-х.грузоз, а также ремонтные, технологические, подсобные, вспомогательные и традиционно ручные операции.

Технкко-зконсмическая эффективность грузоподъемн"х средств на базе пространственных механизмов проявляется при изготовлении главным образом за счет снижения массы конструкции по сравнению с родственными изделиями. В сфере эксплуаг.ции эффективность новых комплексов типа т,,анспирт"о-технологи.чес: лх звеньев проявляется за счет созд.шия ноеой технологи!* с сокращением ч юла машин и численности работающих, "оказаны принципы определения экономя 1еского эффекта новых грузоподъемных устройств. 3 частности, экономический эффект навесного погрузоч-

no.ro данипулятора типа НПМ-08 за 5 лет эксплуатации п"> расчетам составляет 42323 руо.

Фактический годовой экономический эффект каждого манипулятора НГН'-ОЙМ из ш ртии 20 птук составил б тыс руб. В обоменном виде экономическая эффегтизноеть каждого навесного погрузочного манипулятора составляет 800.1.ПС0 руб. не I кН номинальн а грузоподъемности.Внедрение грузоподъемных средств, испс :ьзовани^ изс Зретений к разработок автора подтверждаются актами, протоколами и справками.

ОБЩЕ ВЫВОДИ И РЕКОМЕНДАЦИИ

I. Современной тенденцией г техническом развитии мобигьны; с.-х. грузоподъемных машин периодического (циклического) действия является повсеместное внедрение гидропривода и наличие плоских приводных механизмов. В сельском хозяйстве преобладают грузоподъемные средства универсального назначения, которые имчвт ювышенные габариты и массу и не обеспечивают вфЪехттгув механизацию всего объема лерегр"эочно-транспортных, тссредоточенн--х и подсобных работ. И-этзэстные гидрофи-цированные грузоподъемные устройства с пространстьонными исполнительными ыеха,.лзмами работают неустойчиво из-за несовершенс-ва кс.ютрук-тивно-кииемати"ес.;их схем.

Разработаны специальные шарнирные соединения и осуществлена опти ,1зацкя конструктивно-кинематических схем группы пространственных механизмов в виде треугольной пирамиды с гидроцилиндрами в качестве ведущих звеньев, в результате чего с ало возможным создание грузоподъемных средств с.-х. назначения, отличающихся простотой конструкции, повышенной жесткостью структуры,низкой удельной материалоемкостью.и высокой степенью унификации. Гидроцилиндры базовых механизмов имеют независимое ручное и автоматизированное управление с питанием от насосов или пневм^гидроахкумуляторов.

3. Обосновано создание гидрофицироваьных грузоподъемных средств периодического действия на базе пространственных механизмов, агрегати-руемых с тре :торами, самоходными шасси, грузовыми автомобилями и маломерным, электротранспортом, - с навесной, полунавесной и жесткой системами крепления. Семейство перспективных грузоподъемных средств включает в себя: навесные погрузочные манипулятора на с -х. тракторах всех классов; тракторные и автомобильные транспортно-перегрузочные агрегаты с гидром-.нипуляторами; манипулятор!, на самоходных шасси и электро-■

транспорте к т.п.

Предложен метод аналитич ского иосяэдозания- подвижных стержневых систем. названный методом координа«. 3 рамках, метода-уравнения сля-зи в приводных плоских двухстер-лневыг и' пространственных трехстеркно-вых механизмах; кинематика базовых меу низмои, их условия существования и устойчивой работы; эффективные алгоритмы." кинематк'.эского расчета погрузочных манипуляторов, в том- числе' тракторных погрузчиков с традиционными схемами приво; .; преобразование систем координат и определение на всех этапих расчета сообщенных координат.

5. Зона действия грузоподъемных средств мапипуляторного типа как С пространственными, так и с плоскими приводными механизмами зависит от количества степеней свободы - параметра V/ I структурная инторпре-таш'Ч зоны действия представлена как задача на куб в П. ■ -мерном пространстве. Грузоподъемные средства на. базе пространственных механизмов обладают достаточно широкими кинематическими возможностями, в частности, предельные значения углов поворота стрелы в горизонта"ьной плоскости составляют + 70°...+ 80°.

6. На основе кетога координат 1азработаны аналитические методы силового анализа трехстержневых пространственных структур и грузоподъемных устройств на их базе.. Определение усилий'в г.^иводчых цилиндрах сведено к разложению вьеш'й силы на два или три нагпавления в лрос--ранство. В наиболее распространенных схемах погрузочных манигуляторов пространственная система сил, действующих ьа двухзвенную стоелу, приведена к двум плоски., системам.

7. Динамические модели стреловых погрузочных манипуляторов с объемным гидроприводом обязательно учитывают гбоб1*анные координаты геометрического характера, а иногда-перемещение груза на подвесе и другие подвижности. Тракторные п-гр,,зчики и логрузо-шые манипуляторы трактуются как трех-1. четырехмассовые системы с «ислом степеней свободг V/ ~ 3...8, уравнения динамики которых записываются в обобщенных координатах в форме уравнений Лагпанжа второго рода с использог-нием алприт-мов метода координат. Составление сложных уравнений динамики проводился в матричном виде з несколько этапов - в зависимости от параметра V/.

6. Аналитическое решение уравнений ."ина^ики выявляет переходные процессы в гидрсфицировгчных погрузочных манипуляторах, которые з основном согласуются с экспериментал'чыми данными. По мере увеличения производительности насосов максимальные значения параметоов кинематики и динамики возрастают," при этом лимитирующими становятся пики давления в гидрогчлиндрах и раскачивание груза на под.есе. Разработаны основы динамических инженерных расчетог погрузочных манипуляторов,

31

где традиционные схемы погрузчиков рассматриваются как Летный случай пространственных структур.

9. Экспериментально подтвержден и отработан ряд новых технических решений по базовым механизмам, привод^ и характерным вариантам груэопо;,ьемных средств. Условием работоспособности базовых механизмов является отсутствие в них мертвых положений; разработанные шарнирные соединения придают системе устойчивость и не является препятствием движению звеньев механизма. Независимое управление гидроцилиндрами не вызывает затруднений.

Ю. Крепление погрузочных манипуляторов непосредственно на гидронавеску с.-х. тракторе" как обычных с.-х. орудий, при наличии опор на основании, обеспечивает грузовую устойчивость агрегата и не приводит к перегрузке колес трактора; наиболее нагруженным элементом гидронавески является верхняя тяга, которая, однако, воспринимает более благоприятные растягивающие ус 'лия. На самохолчых шасси крепление манипуляторов возможно как спереди - на раме, так и сзади агрегата. Стрело- , вые гидроцилиндры целесообразно устанавливать снизу - под стрелой;для манипуляторов грузоподъемностью до 10 кН скорость подъема (опускания) груза рекомендуется огранк ить до 25 м«мин"\

11. Отработан ряд способов повышения энергоемкости пневмогидро-аккумуляторов (ИГА), составляющих основу гидропневмопривода с высокими демпфирующими и диссигчтивными свойствами. При наличии мощных ПГА в составе тракторных грузоподъемных средств периодического дейс вия достигаются; более широк; я зона регулирования скорости движения исполнительных механизмов с помощью обычного с -х. гидропривода, снижение динамических нагрузок и пиков потргбляемой мощности, повышение произ-водите;,оности агоегата, экономия горючего. Применение ПГА рекомендуется для погрузочных манипуляторов грузоподъемностью свыше 10 кН.

12. Высокая технико-э..ономичаская эффективность грузоподъемных средств на базе пространственных механизмов подтверждается весьма низким соотношением массы и номинальной грузоподъемности навесного оборудования - 0,07...0,09 кг.Н"*,В условиях сельского хозяйства применение. аовкх грузоподъемных средств предпочтительно в случаях, когда использование универсальных погрузчиков и кранов невозможно или экономически нецелесообразно,для механизации традиционно ручных операций

и подсобных работ. В обобщенном виде годовой экономический эффект каж- * дого погрузочного манипулятора составляет 800...1100 руб на Г кН номинальной грузоподъемности.

13. Разработанные погрузочные манипуляторы Внедрены в хозяйствах Волгоградской области, один из вариантов освоен в производстве, внед-

32 ...

рени также элементы гидролневмопривода, стендсво-испитальное и грузозахватное оборудование. Дополнительно к отсму рекомендуется изготовление предложенных грузоподъемных средств для механизации в сельском хозяйстве ряда перегрузочных, подъемно-транспортных и подсобных работ, в частности, для погрузки-выгрузки и доставки эластичных контейнеров с минеральными удобрениями и посевным материалом, сена и соломы я ру лонзх, контейнеров с харторолом, фруктами и овощами, двигателей и узлов с.-х. техники, механизации рассредоточенных и налообъемкых работ,технического сболугнп.итя и ремонта с.-х. техники в половых условиях и па машинных дворах, механизации сельского строительства и работ при содерхани;: к ремонте рассредоточенных маломерных строительных объектов и внутрихозяйственных ирригационных.систем, для использования на малых с.-х. предприятиях и в крестьянских хозяйствах, з тем числе з качестве средств малой механизации.

В диссертации изложены научно-обоснованные технические решения, внедрение которыхьдосит значительный вклад в ускоренно 'научно-технического прогресса и которые заключаются в обосновании *» создании высокоэффективных гидрофицировгнных грузоподъемных .средств, навесных погрузочных манипуляторов преимущественно на с.-х. тракторах и самоходных сасси и т^нспортно-техиолсгпческпх звеньев для работы в сельском хозяйстве. Совокупность сформулированных и обоснованных ¡тучных чолв-жениЯ открывает перспективное направление в создании применении в сельском хозяйстве новых средств механизации, обладаниях низкой удельной материалоемкостью и способствующих сокращении ручного труда,снижению себестоимости подъемно-транспортных работ, экономии материалов и топливо-энергетических ресурсов.

Основное содержание диссертации отражено в следующих работах:

1. Пындак В.¡5. ,Ёевц.оз П.П.,Строков В.Л. Гидравлические, механизмы поворота и изменения вылета стрелы грузоподъемного устройства // Гидропривод и гидросистемы управления тракторов и с.-х. машин. - М.:ВКМ, 1971. - С. 146-152.

2. Пындак В.!!. Пространственный механизм мобильного грузоподъемного крана для малой механизации в сельском хозяйстзе // Труды/ ВСХН. -1971. - Т.40. - С. 155-204.

3. Пындак В.И. Особенности конструкции и кинематики ! хзнизма для подъема и поворота рабочей стрелы мобильных грузоподъемных устройств // Там же. - с". 205-211.

4. Пындак З.И. Особенности силового расчета телескопических грузоподъемных устройств мобильных с.-х. машин // Там же. - С. 212-220.

5. Пындак З.й. Строков З.Л., Ичвцов П.П. Гидравлическое грузоподъемной устройство для мобильных мавин // Труди / ВСХИ. - 1971. - Т. 40.

- с.

6. К вопросу об экспериментальных исследованиях гидравлических грузоподъемных устройств в виде треугольной пира, иды / В.И.Пындак,Строков й.Л. и др. ■// Там же. - С. 225-231.

. Об определении зоны устойчивой работы крана / В.К.Пындак,Ст-роков В.Л. и др. // Там же. - С. 232-23Й.

6, Пындак З.И., Ляилн Я.В. Гидромани^улятор для трелевочного трактора V Изв.вузов. Лесной журнал. - 1974. - 1ё 4. - С. 69-73.

9. Пындлк В.у'., Лямин П.В. Экспериментальное исследование чаботы гэдрофицированног^ тракторного погрузчика специальной конструкции // Изв. вузов. Лесной журнал. - 1975. - № 2. - С. 38-4210. Пындак З.И., Строков З.Л. Погрузчики станут подвижнеь// Сельский механизатор. - 1975. - )Ь 4. - С. 36-37.

11. Пылдак В.И. Модернизированный -ракторный погрузчик-экскаватор // На стройках России. - -575. - И. - С. 58-59.

12. Лямин И.В., Пындак В.И. К вопросу 'силового анализа гидрофици-рованного тракторного манипулятора специальной конструкции // Машины

и орудия для механиз. юсозаготовок: Межвуз.сб.не„'ч.тр. /ЛЛТА. - 1985.

- Вып. 4. - С. 52-57. -

13. Пындак В.И.-, рудяков Л.Н.- Гпроманипулятор для загрузки транспортных средств и особенности его кинематики // Труды / ВСХИ. - 1975.

- Т. 57. - С. 97-х00.

14. Пындак В.И. Уравнения движения грузовой подвески телескопического подъемного механизма // Там же. - С. 100-100.

15. К расчету программы движения стрелоподъемного механизма/ Гут-кин Н.И.. З.И.Пындак и др. // ^опросы промышл. и гракд.сгроит. /ВгПИ -ВгИСИ. - 1975. - С. 145-147.

16. Автоматическое регулирование скорости штока телескопического гидроцилиндра / Гуткин .4.С., Пындак З.И. и др. // Там же. - С. 147 -150. '

17. О соотношении силовых и кинематических параметров у стрело-подъемных механизмов с объемным гидроприводом / Гут :ик Н.И..Пындак З.И. и др. // Там же. - С. 150-153...

18. дгламика привода стрелоподъегного механизма с газ'огидроакку-мулятором/ Гуткин Я. и!., Пында" З.И. и др. // Там же. - С, 153-163.

19. Пындак В.И., Строков В.Л., Худяков Л.п. Самоходный кран-мани-

пулгтор // СелъокиИ механизатор. - 1976. - Ус 5. - С. 37.

20. Пиндак В.И. Строхсв В.Л., Худяков .1.:". Гидро. .нипулятор для малой механизации // Ге^-ника в сел. хозяйстве. - 1976. - б. -С. 80-31.

21. Пындак В.И., Строков В.Л., 1ерасун /инфицированный гид-"равличеокиЯ погрузчик // Степные просторы. - 1976. - 7. - С. 45.

22. Пындак В.И, Пространственный грузонесудий ме акизм в виде треугольно!! пирамиды и особенности его кинематики // Сб.науч.тр.АЛИ.

- 1975. - 175. - С. 163-186.

¿3. Пкндак 2.К. динамика гидрсманипуляторе для загрузки транспортных средств // Там же. - С. 1о7 - 191.

24. Пцндак В.И. Экспериментальное исследование работы механизма подъема и поворота стрелы погрузчи:са-крапи специальной конструкции// Научн.тр. / ВгПИ. - 1976. - Спец.^ып. - С, 161 - 168.

25. Герасун В.Н. Пындак В.К., Строков В.Л. Разработка и экспериментальное исследование навесного погрузчь.1й с пространственном исполнительным мехакизпм// Тракторы и сельхозмашины. - 1977. - ;.< 6. -С. 27-28.

26. Пындак Ь.И. Метод координат в анзлнтичес: эм исследовании погрузочных манипуляторов // Тр^ды / ГСКь по автопогр. - Зьвоа, 1977. -С. ПО-По.

27. Пындак В.И., Гайвор исклЯ В,А., Герасун В.М. Силовой а"злиз тракторного ..огрузчика манипуляторного типа // Мех. и электр. соц.сел. хоо-вз. - 1978. - И - С. 53 - 54.

28. Пындчк В.И., Гсрасун З..М. Особенности проектирования тракторных погрузчиков с пространственна:-', исполнительным пхинш'мом// Тракторы и се. ьхозмааинн. - 1978. - У 4. - С. 17 - 19.

29. Герасун В.''., Пындак З.И., '^т-рсгхв В.Л. гидрокраковая установка на трактора // Техника в сел.хоз-в&. — 1978. - 5 5, - С.82-34.

30. Лык;ак В.И., Строкоз В.Л. Гздропнев.'гсзризо,, как средство повышения эффективности систем периодического дейстзия // Материалы по обмену опытов / КТО ни. А.Н,Крылова. - Л»: Судостроение, 1978. -Вып. 282. - С. 171 - 178.

31. Гуткия Я.С., Пындак В.И., Теплякоз Метод экспериментального определения коэффициента расхода гидравлических дросселей // Вопроси мзханиз. и технологии строит, пэ-ва / ВгГГЛ-Вг;:С:1. - 1978.

- С. 13Ь - Г1.

32. Гуткин «.и., Тепляков ¿.П., Пкндак В.И. Гидравлический стенд

; 1я исследования динамики грузоподъемных машин // Там хе. - С. 141 -

- 147.

33; Пиндак B.II., Худяков Л.Н. Основы силового анализа тракторного крана-манипулятора И Там же. - С. 163 - 168.

34. Самоходные погрузочные манипуляторы/ Герасун В.М.,Пиндак З.И., Строков В.Л. и др. /вехи. - Волгоград, 197(3. - 4 с.

35. Навесной манипулятор для транспортно-технологических работ

/ Строков В.Л., Герасун В.М., Пындак В.И, и др. // Гидротехника и мелиорация. - 1979. - » Ю. - С. 32 - 34.

36. Пиндак В.И. Метод координат л механике стсряиевых систем (на примере тракторных грузоподъемных устройств) // Сб.науч.тр. / ВСХИ.-1979. - Т. 69. - С, 108 - 116.

.37. Пындак В.И. Перспективные грузоподъемные средства для механизации строительства // Перспективные направления механиз, и технологии строит.: Учеб.пособие /ВгПИ-ВгИСИ. - 1979. - С. 5 - 25.

Зо. Пиндак В.П., Гайворонский В.А. Алгоритм динамического расчета гидрофицированных погрузочных манипуляторов. - Волгоград, 1979, - 20 с. - Деп. в ЦНКИТЭИтракторосельхозмапе 21.06.79, )в 104.

39. Пындак В.И., Строков В.Л., Худяков Л.Н, Малогабаритный гидроприводной кран-манипулятор на тракторном самоходном шасси // Информ. листок / Волгоградский ЦНТЙ. - 1979. - J5 282-79. - 4 с.

40. Пындак В.И., Строков В.Л., Тепляков iO.fl. Стреловой погрузочный манипулятор на тракторном самоходном шасси // Информ.листок /Волгоградский ЦНТИ. 1979. - К» 575-79. - 4 с.

41. Пиндак В.П., Ьлагов Г.А., Луценко H.H. Пневмоприводные•насоси прямого действия // Машиностроитель. - 1980. - JS 6 - С. - 15.

'(2. Самоходный гидроманипулятор / В.Л. Строков, Пындак В.И. и др. // Сельский механизатор. - 1980.-<й II. - С. 18 - 19.

43. Пиндак В.И., Гуткин Н.Ш., Аврамов В.И. Исследование гидропривода с пневмогидроаккумулятором в качестве демпфера для тяжело нагруженных машин. - Волгоград, 1980. - 21 с. - Деп. в ЦШШТЭстрой-иашо 29.12.80., Je 242.

44. Пындак В.И..Гуткин И.Ш., Аврамов В.И. Экспериментальные исследования гидроприводов с пневмогидроаккумуляторами для тяжело нагруженных машин. - Волгоград, 1980. - 26 с. - Деп. в ЦНИИТЭстроймаие 29.I2.wO., В 243.

45. Пиндак В.И., Строков В,Л. Погрузочные манипуляторы // Техника в сел. хоз-ве.. - 1981. - К I. - С. 56 - 58.

46. Пиндак В.И. Пространственные характеристики погрузочных манипуляторов // Машиноведение. - IS8I. - № 2. - С. 60 - 64.

47. Герасук *З.М., Пындак В.И. Особенности построения динамических моделей стреловых погрузочнчх манипуляторов // Тракторы и сель-

хсзмаиины. - 1981.. -1? 3. - С. 22 - 24.

48. Пындак В.И., Алгоритм кинематического анализа погрузочных манипулятороз // Изв.вузов. Маииностр. - 1981. - № 5. - С. 100 - 104.

49. Виноградов Л."., Пындак В.И., Телица С.Г. Повышение энергоемкости пневмогидрсаккумуляторов // Каиины и нефтяное оборуд. - 1901.

- Вып. 6. - С. 19 - 20.

50. ИнеЕмогидравличеекие насосные установки / Пындак ¿.11., шагов Г.А. и др. // Машины и цефтчнсо оборуд. - 1931. - Вып. 7. - С. 1719.

51. Строков В.Л., Пындак В.11., Тепляков rJ.il. ¡Еогруз.зчиыЯ манипулятор на тракторе "Кировоц" // Степные просторы. - Ни 1. - П. -С. 44. *

52. Исследование гидрспневмоиривода, работающего з демпферном режиме, для машин с изменяющейся нагрузкой / Гуткин , Пкндак Э.И. и др.-Волгоград, 19У1. - II с. - деп. в цгШГЗстройиаве Ii.u2.oi.,

И 341 сд.

53. Исследование гиаропкевкопрмвода с изменяющейся нагрузкой / Гуткин Я.Е., Пццдик ¿.Я. и др. - Волгоград, 1951. - 14 с. - Доп. з ШйШТЗстроймасе II.02.B2., ¡ё 342 сд.

54.Статическая устойчивость тракторных погрузочных манипулятороз / Герасун З.М., Пындак Л.И., Рогачеа л.Ф. и др. /V Тракторы к сельхозмашины. - 1'Л:2. - > 7. -- С. 13 - 15.

55. Строкоз В.Л., Герасун В.14., Пиндак В.'»1. ¡•.етодкческке указания к расчету и конструирований навесных погрузочных манипулятороз.

- Волгоград: ВСХИ, 1932. - с.

56. Строков 3..!., Пнядак В. Л., Гаивороискай В.л.Разработка автоматизированного управления для унифицированного ряда погрузочных манипулятороз специальной конструкции // Тез.докл. 6-го Всесоозн.совещания по ааъ-екатмз. з растсчнезодствэ. - М., 1902. - С. 154 - 155.

57. Пкнзас ¿>.1-1» Стрел л гибче хобота // Изобретатель и рационализатор. - 1963. - 3. - С. 16 - 17.

56. Пындак В.И,, Запорожченко В.С., Карг.унпн В.И. Лебедка с ппеп-.мопркводом // иашкни и нефтяное оборуд. - 1963. - Вып. 5. - С. 2-3.

59. Пындак 6.11., Гуткин п.Га. Абрамов В.;!. Повышенно эфгектнниоо-ти строительных погрузчи.чоз // На стройках России. - 1963. - :» 7. -С. 22 - 23.

60. Строкоз В.Л.. Лкндак 6.Л., Тепляком .Л И. доследование гидро-пнезмопривода навесного грузоподъемного оборудования к т. .кторам класса 5 // Тракторы и сельхозмашины. - 1963. - '.'г 10. - С. 10 - 12.

61. Пындак В.11. К динамике гидрофицировашшх грузоподъемных сред-

37

ств // Изв.вузов. Нефть и газ. - 1933. - й II. - С. 75 - 75.

62. Пындак В.И. Грузоподъемные, средства на базе прост; ^нствен- . ных механизмов (основы теории и принципы конструирования). - Волгоград. 1^3. - 37 е.- Деп. в ЦНШТЭНтракторосельмапе 28.04.83., te 341 тс.

63. Пындак В.И. Динамические модели гидрофицированных грузовых манипуляторов // Тез.докл. 3-й Всесоюзн. конй. по нефтепромысл.оборуд.

- Баку. 1983. - С. 15. .

64. Луценко.Н.И., Пындак В.И. Пневмоприводные насосы полного действия // Экспресс-информ. Сер. ХМ-4 / ЦИНТИхимнефтемаш. - 1984. - К I.

- 14 с. ■ . -

65. Гидроманипулятор для агрегата машинного двора / Строков В.Л, Пындак В.И., Рогачев А..Ф. и др. // Техника в сел.хоэ-ве. - I9Q4. -

* б. - С. 56.

66. Пындак В.И. Обобщенная математическая модель с.-х. гидропривода // Там же. - С. 52 - 56.

67. Пындак В.И. Аналитическое исследование динамики тракторных погрузочных манипуляторов // Сб.науч.тр. / ВСХИ. - 1904. - Т.85. -С. 43 - 52.

68. Пневмогидроаккумуляторный привод-энергосберегавщее средство грузоподъемных машин с.-х. производства / В.М.Герасун, В.И.Пындак

и др. И Сб.науч,тр. / ВСХИ. - 1965. - Т.96. - С. 112'- 116.

69. Распределение-контактных давлений в уплотнениях шевронного типа / Е.П.Богданов, В.И.Пындак- и др. // Изв.вузов. Нефть и газ. -1986. - :» 6. - С. 86 - 83.

70. Пындак В.И., Стахов Б.Г., Тетерин В.Н. Пневмогидравлические аккумуляторы // Машиностроитель. - 1907. - № 4. - С. 24 - 25.

71.Стенд для испытания уплотнений / Строков В.Л.,Пындак В.И. и др. // Ииформ.листок / Волгоградский ЦНТИ. - 1987. - ü 129-87. - 3 с.

72. Испытания уплотнительных устройств при возвратно-поступательном движении деталей: Методич.указания к лабор. работе по курсу деталей машин / Строков В.Л., А.А.Карсаков, Лапынин Ю.Г., Пынг.ак В.И.

- Волгоград: ВСХИ, 1987. - 21 с.

' 73. Пындак В.И., Тепляков Ю.П. Повышение надежности и расширение области применения уплотнений шевронного типа // Вест.машиностр.

- 1988. - Jr 9. - С. 21 - 22.

74. Пындак ЗЛ1. Навесные погрузочные манипуляторы на базе пространственных механизмов для работы в условиях сельского хозяйства // Земледельч. механика и программирование урожая: Тез.докл. Всесо-взн.конф. - Волгоград, 1990. - С. 102 - 104. 38

75. Пындак В.И. Пневмопривод возвратно-поступательного действия // Информ.листок /Волгоградский ЦНТИ. - -390. - К 352-90. - 4 с.

7*.. Пындак В.И. Уптотнен-э шевронного типа // Икформ.листок/Волгоградский ЦНТИ. - 1990. - » 412-90. - 3 с.

77. Пындак В.И. Парфенов В.М. Пневмоприводной насос прямого действия // Ин{ 'рм.листок/ Волгоградский ЦНТИ. - 1990.-» 505-90. - 4с.

V8. Пындак В.И. Отлично держит // Изобретатель и -ационализатор. - 1991. - 7 . - С.хЛ

79. Пындак З.И. Совершенствование гидропривода машин с.-х. назначения: Учеб.пособие. - Волгоград: ВСХИ, IS9I. - 20 с.

СО. A.c. 218702. Устройство для фиксации ликов.

81. А.с 248944. Устройство для поворота и изменения вылета стрелы крана.

82. A.c. 270225. Винтовая стяжка»

83. A.c. 274318. Грузоподъемный кран.

84. A.c. 307046. Грузоподъемный кран.

85. A.c. 307966. Грузоподъемная траверса.'

86. A.c. 32о061. Гидропривод для поворота и изменения вылета стрелы крана.

87. А.с 334166. Устройство для поворота и изменения вылета стрелы крана.

88. A.c. 335462. Предохранительная шариковая муфта.

89. A.c. V38603. .идравлическое следящее устройство для управления грузоподъемным краном.

90. A.c. 448996. Захват для подъема грузов посредством стропов.

91. A.c. 498528. Стенд для испытаний силовых механизмов.

92. A.c. 522129, Винтовой домкрат.

bj. A.c. 529072. Манип, штор.

94. А. -. 555046. Навесное грузозахватное оборудование к погрузчик".

95. A.c. 594021. Грузоподъемный кран.

96. A.c. 600078. Грузоподъемный кран.

97. A.c. 604805. Устройство для поворота и изменения вылета грузозахватной стрелы.

98. A.c. 604809. Выносное упорное устройство подъемно-транспортного средства.

99. A.c. 624873. Гидропривод для поворота и изменения вылета стрелы крана.

100. A.c. 674970. Манипулятор для проведения грузовых работ.

' *) Здесь и далее библиографическое описание авторских свидетельств СССР.созда^.шх с нашим-участием,приводится с сокращениями.

101. A.c. 700393. Натяжное устройство конвейера.

102. A.c. 732584. Способ стабилизации давления в пневмогидроак-кумуляторе.

103. A.c. 750143. Автомат разгрузки насоса.

104. A.c. 832027. Подъемное устройство. 105. A.c. 850552.Траверса.

106. A.c. 853199. Пневмогидроаккумулятор.

107.- A.c. 881378. Пневмогидроаккумулятор.

Мб; A.c. 885637. Насосно-аккумуляторный привод. 109. A.c. 893823. Устройство для управления гидроприводом подъ-й.чгШ-транспортного средства.

ПО. A.c. 893829. Грузоподъемный кран Пындака.

111. A.c. 918606. Стенд для испытания уплотнений.

112. A.c. 920276. Трехпозиционный гидроцилиндр.

113; A.c. 935339. Одноосный прицеп с грузоподъемным оборудованием;

114. A.c. 962197. Гидравлическая система погрузчика.

115. A.c. ^964260. Пневмогидроаккумулятор.

116. A.c. 976125. Пневмоприводной насос.

117. A.c. 9о7210. Пневмогидроаккумулятор.

118. A.c. 988753. Устройство для поворота и изменения вылета стрелы крана.

119. A.c. 992420* Гидропривод погрузчика.

120. A.c. I00854I. Стенд для испытаний уплотнений.

121. A.c. 1009934. Конвейер.

122. A.c. I02554I. Погрузочно-раэгрузочное устройство транспортного средства.

123. A.c. I04I74I. Насос.

124. A.c. I0482I0. Стенд для испытания уплотнений.

125. A.c. 1057726. /плотнительное устройство для цилиндрических пар гидропневмомашин.

126. А. с. 1068373. Траверса для изделий со смещенным центром

тяжести.

х'27. А. с. I070II5. Гидропривод для стрелы крана.

128. А. с. I07I846. Стенд для испытания уплотнений.

I2S. А. с. 1079909. Пневмогидроаккумулятор.

130. А. с. I0862I2. Насос с гидроприводом. •

131. А. с. 1090593. [манипулятор для проведения грузовых работ.

132. А. с. 1098906. Навесное грузозахватное оборудование к пог

рузчику.

40

133. А. с. 1102768. Передвижное грузоподъемное устройство.

134. А. с. 1110681. Привод ведущего колеса колесного трактора.

135. А. с. 1126533. Навесное грузозахватное оборудование к погрузчику.

136. А. с. 1120534. Навесное грузозахватное устройстпо к погрузчику.

137. А. с. 1147677. Гидравлический кран-манипулятор.

138. А. с. 1158807. Стенд для испытаний уплотнений.

139. А. с. 1167242. Машина для испытания каната на долговечность.

140. А. с. 1185002. Уплотнительное устройство для цилиндрических пар гидроппсвмомшшш.

141. А. с. 1207847. Устройство для подъема и перемещения грузов.

142. А. с. 1207998. Устройство для поворота и изменения вылета стрелы крана.

143. А. с. 1209976. Стенд для испытания уплотнений.

144. А. с. 1211208. Грузоподъемное устройство.

145. А. с. 1221018. Одноосным прицеп с грузоподъемным оборудованием.

146. А. с. 1221195. Стрела грузоподъемного средства.

147. А. с. 1235816. Гидропривод для стрелы крана.

148. А. с. 1240728. Грузоподъемное устройство.

149. А. с. 1240992. Стенд для испытания уплотнений.

150. А. с. 1257600. Устройство для управления манипулятором.

151. А. с. 1285238. Стенд для испытания уплотнений поршней гидронасосов.

152. А. с. 1308513. Одноосный прицеп с грузоподъемным оборудованием.

153. А. с. 1314142. Пнсвмопрпводной насос.

154. А. с. 1321908. Насос.

155. А. с. 1333871. Способ изготовления пневмогндроаккумулятора.

156. А. с. 1333895. Реверсивный гидропривод.

157. А. с. 1383011. Пиевмогмдроаккумулятор.

158. А. с. 1388582. Цилиндропоршневой узел насоса.

159. А. с. 1413269. Насос.

160. А. с. 1418502. Способ изготовления аккумулятора.

161. А. с. 1463955. Клапанный узел поршневого насоса.

162. Положит, решение по заявке 4678238. Способ групповой градуировки датчиков силы сжатия.

Подписано к печати 5/1 1991 г. Формат 60X84' 1/16. Уч.-изд. л. 2. Тир. 100. Зак. 1. Ротапринт. Типография Волгоградского сельскохозяйственного института