автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Повышение эффективности навесных грузовых манипуляторов сельскохозяйственного назначения с гидропневмоприводом

кандидата технических наук
Муха, Сергей Сергеевич
город
Волгоград
год
2003
специальность ВАК РФ
05.20.01
цена
450 рублей
Диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем на тему «Повышение эффективности навесных грузовых манипуляторов сельскохозяйственного назначения с гидропневмоприводом»

Автореферат диссертации по теме "Повышение эффективности навесных грузовых манипуляторов сельскохозяйственного назначения с гидропневмоприводом"

На правах рукописи

МУХА Сергей Сергеевич

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ НАВЕСНЫХ ГРУЗОВЫХ МАНИПУЛЯТОРОВ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО НАЗНАЧЕНИЯ С ГИДРОПНЕВМОПРИВОДОМ

05.20.01 — Технологии и средства механизации сельского хозяйства

Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук

Волгоград - 2003

Работа выполнена в Волгоградской государственной сельскохозяйственной академии.

Научный руководитель:

лауреат Государственной премии СССР, заслуженный изобретатель Российской Федерации, доктор технических наук, профессор В.ИЛындак.

Официальные оппоненты:

доктор технических наук СЛ. Стрекалов;

кандидат технических наук, доцент С. Г. Телица.

Ведущая (оппонирующая) организация - Всероссийский научно-исследовательский и проектно-технологический институт механизации и электрификации сельского хозяйства (ВНИПТИМЭСХ).

Защита состоится « 6 » ОкТЯ ЕРЯ 2003 года в А0Л5 часов на заседании диссертационного совета Д 220.008.02 при Волгоградской государственной сельскохозяйственной академии по адресу: 400002, Волгоград, ул. Институт-ска«, 8. ВГСХА, ауд 242.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке академии.

Автореферат разослан « 2 » СЕ.НТЯ6ЙЯ 2003 года.

Учвный секретарь диссертационного совета, доктор сельскохозяйственных нау-

профессор

А

\44as~

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

з

Актуальность проблемы. В сельскохозяйственном производстве, наряду с сыпучими грузами, широко распространены затаренные грузы. Наряду с, этим сельская местность характеризуется наличием производственно-технологических работ, которые требуют подъемных, монтажных и подсобных операций. С учётом специфики сельскохозяйственных грузов, а также рассредоточенности, ограниченности грузопотока, а зачастую и эпизодичности операций, серийные автомобильные гидрокраны и тракторные погрузчики не в полной мере обеспечивают проведение подъёмно-технологических работ в сельском хозяйстве. В связи с этим давно назрела необходимость создания мощных грузовых манипуляторов, агрегатируемых с тракторами соответствующего класса, способных и транспортировать прицепы с грузом, и работать в производственных помещениях, и иметь приемлемую зону действия, и способных освобождаться от навесного оборудования для использования трактора на других работах. Для этого должен быть решён ряд сопутствующих проблем, в том числе выполнены исследования перспективного гидропривода.с пневмо-гидроаккумуляторами. Этой актуальной проблеме и посвящена настоящая работа.

Цель исследования. Провести сравнительные экспериментально-теоретические исследования обычного (насосного) гидропривода и гидропневмопривода с пневмогидроаккумуляторами, выявить диссипативные свойства и преимущества последнего. Выполнить кинематический и силовой анализ грузового манипулятора с трёхзвенной шарнирно-сочленённой стрелой и с пространственным приводным механизмом. Экспериментально определить основные показатели манипулятора. Обосновать области применения гидроманипуляторов при их агрегатировании с тракторами и бронетехникой.

Объект и предмет исследования. Лабораторная подъёмная установка для испытания гидро- и гидропневмопривода. Диссипативные свойства гидропневмопривода. Кинематический и силовой анализ пространственного приводного механизма и многозвенного манипулятора на его основе. Мощный грузовой манипулятор с пневмогидроаккумуляторами на тракторе класса 5 (типа «Кировец») и его экс- , периментальные исследования. Многозвенные гидроманипуляторы на тракторах и

бронетехнике.

Научная новизна. Выявлены высокие диссипативные свойства гидропневмопривода в составе грузоподъёмных средств циклического действия; эффективность гйдропневмопривода повышается при возрастании внешней нагрузки. Кинематический и силовой анализ подобных манипуляционных систем проведён на основе метода координат с преобразованием систем координат. Экспериментально установлено, что гидропневмопривод - при использовании пневмогидроаккумулято-ров в качестве основного источника гидроэнергии - способствует повышению энергетических и эксплуатационных показателей, улучшению кинематических и динамических характеристик манипулятора.

Достоверность разработанных положений, выводов и рекомендаций подтверждена сравнительными экспериментальными исследованиями на лабораторной установке и на реальном грузовом манипуляторе на базе трактора, решением аналитической задачи на ЭВМ, привлечением для расчётов проверенных алгоритмов механики механизмов и машин, а также апробированием на научно-технических конференциях.

Практическая значимость. Доказана эффективность применения пневмо-гидроаккумуляторов в качестве основного источника гидравлической энергии в гидрофицированных грузоподъёмных средствах циклического действия и возрастание эффективности при увеличении нагрузки на крюке. Применительно к грузовым манипуляторам гидропневмопривод целесообразно применять при грузоподъёмности свыше одной тонны. Манипулятор с трёхзвенной стрелой грузоподъёмностью до 5 т сочетается с гидронавесной системой колёсного трактора класса 5, при этом используются штатные гидроцилиндры навески. Манипулятор отличается маневренностью, широкой зоной действия, монтажеспособностью и компактностью в транспортном положении. При наличии пневмогидроаккумуляторов соответствующей вместимости появляется возможность кратковременной работы в производственных помещениях. Разработаны практические рекомендации по использованию в сельском хозяйстве многозвенных манипуляторов на тракторах и бронетехнике.

Реализация работы. Экспериментальный образец гидроманипулятора на тракторе «Кировец» подвергался опытно-промышленной эксплуатации на погру-зочно-разгрузочных, технологических и монтажных работах в ВГСХА и в приле-

гающих хозяйствах. Техническая документация используется в учебном процессе, в частности, при дипломном проектировании в ВГСХА.

Апробация работы. Основные положения диссертации доложены, обсуждены и одобрены на научно-технических конференциях Волгоградской ГСХА (2002) и Пензенской ГСХА (2002).

В полном объёме диссертация доложена и обсуждена на научном семинаре ВГСХА в 2003 году.

Разработки автора «Гидроманипуляторы на тракторах и бронетехнике» демонстрировались на региональной выставке «Образование Волгоградской области» (2003, отмечены дипломом) и на выставке при Международной научно-практической конференции «Проблемы агропромышленного комплекса» (Волгоград, 2003).

Публикации. С участием автора по теме диссертации опубликовано 13 работ, из них в центральных журналах 3, получено положительное решение о выдаче патента на изобретение.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

1. Современное состояние проблемы и задачи исследований

Для механизации различных работ в сельском хозяйстве и для работы с затаренными грузами в последнее время находят применение гидравлические грузовые манипуляторы, агрегатируемые с тракторами и маломерной транспортно-энергетпческой базой. В большинстве случаев от подобных манипуляторов не требуется высокой производительности и универсальности, необходим лишь сам факт механизации тяжёлого физического труда или замены дорогостоящих серийных автокранов. Не требуется и горизонтальный разворот стрелы на угол ^=180...270°, подтверждением чему является тот факт, что в США, например, 70 % погрузчиков фронтальные, где уг=0.

С другой стороны, даже ограниченные, технологически необходимые, углы ц> существенно сокращают маневрирование агрегата и повышают его эксплуатационные показатели. Важно, чтобы это достигалось без усложнения конструкции и увеличения габаритов и массы манипулятора. Этим противоречивым требованиям отвечают стреловые погрузчики и манипуляторы с пространственным приводным ме-

ханизмом (ППМ), в котором для подъёма и поворота стрелы предусмотрено два расположенных под углом друг к другу гидроцилиндра (в сочетании с особыми шарнирными узлами и независимым управлением гидроцилиндрами).

В создание, совершенствование, разработку теории и практики проектирования стреловых грузовых манипуляторов с ППМ заметный вклад внесли В.И.Пындак, В.М.Герасун, В.Л.Строков, А.Ф.Рогачёв, Ю.ГЛапынин. Имеются отдельные разработки и изобретения отечественных и зарубежных авторов, которые относятся в основном к конструкциям шарнирно-сочленённых стрел и шарнирных соединений, к гидравлическим системам управления.

В Волгоградской ГСХА изготовлены экспериментальные образцы грузовых манипуляторов грузоподъёмностью от 0,5 до 5,0 т, агрегатируемых с тракторами и самоходными шасси, в их числе мощный манипулятор НГМ-05 с трёхзвенной шар-нирно-сочленённой стрелой на тракторе класса 5. В состав гидросистемы манипулятора включены пневмогидравлические аккумуляторы (ПГА). Однако всесторонние теоретические и экспериментальные исследования пространственно-стержневой структуры этого манипулятора и его гидропневмопривода (так будем называть гидропривод с ПГА) не проводились.

Теоретическими предпосылками исследования манипуляторов являются известные уравнения связи в трёхстержневых пространственных образованиях, метод координат В.И.Пындака в механике пространственных стержневых систем, статика жёстких пространственных треножников (Г.Д.Ананов, И.Е.Лившиц, И.М.Рабинович, П.А.Туманский, А.А.Уманский и др.), исследования с.-х. гидроманипуляторов и погрузчиков с плоскими и пространственными приводными механизмами (А.М.Борисов, А.И.Бурьянов, В.В.Волошанский, В.М.Герасун,

A.Х.Гохтель, В.Ф.Дубинин, В.Л.Жавнер, Н.Н.Колчин, Э.И.Крамской, Ю.Г.Лапынин,

B.П.Мороз, И.А.Несмиянов, В.И.Пындак, Г.А.Рахманин, А.Ф.Рогачёв, Я.В.Рось, А.С.Сметнев, В.Л.Строков, Ю.П.Тепляков, А.И.Удовкин, М.Н.Фатеев, В. Н. Хавро-нина и др.).

В серийных грузоподъёмных средствах с.-х. назначения гидропневмопривод с ПГА не находит применения в качестве основного источника гидроэнергии; иногда в гидросистему включают малолитражные ПГА и используют в качестве демпферов.

Экспериментально-теоретическое исследование гидропневмопривода грузоподъёмных устройств малочисленны и посвящены отдельным аспектам этой проблемы. После изучения современного состояния проблемы с учётом поставленной цели исследований, сформулировано 5 пунктов задачи исследований.

2. Объекты и задачи исследований

Объектами сравнительных экспериментальных исследований обычного (насосного) гидропривода и гидропневмопривода (с ПГА) были устройства циклического действия: лабораторная подъёмная установка (рис. 1) и навесной грузовой манипулятор с трёхзвенной шарнирно-сочленённой стрелой грузоподъёмностью 5 т на тракторе К-700 (рис. 2).

Лабораторная установка включала поворотную стрелу с набором грузов, гидроцилиндр для её подъёма и опускания, гидропривод и гидропневмопривод с двумя ПГА вместимостью 14,3 дм3 (л). Максимальная масса загруженной стрелы - 1145 кг; рабочее давление в ПГА - 8 и 9 МПа, давление ро предварительной зарядки ПГА азотом - 3 и 4 МПа соответственно. По соотношению давлений р/ро гидропневмопривод был и «жёстким», и «мягким». Соотношение р/ро по критерию энергоёмкости равно 2,36...2,43, в этом случае гидропневмопривод является «нейтральным».

Угловая скорость со подъёма стрелы от гидропневмопривода всегда была больше по сравнению с аналогичным показателем гидропривода, т.е. гидропневмопривод заведомо ставился в невыгодное положение. После измерения на установке различных показателей определяли, в частности, декремент О затухания колебаний давления в гидросистеме и диссипацию ц энергий при затухании колебаний давле-

г. Ртах Р! . /. \

ния: £)=-; (1)

Рг-Рт*

где рт.м. Ртт - первые максимальный и минимальный пики давления в гидросистеме; Р/, р2 - статические давления, соответствующие ртах и ртт.

В грузовом манипуляторе гидроцилиндры ППМ имели независимое управление, что вытекает из особенностей кинематики механизма, - каждый цилиндр через соответствующий гидрораспределитель приводится в действие от одного (своего) насоса (в гидроприводе) или своего ПГА (в гидропневмоприводе). В варианте гидропривода гидросистема включала два насоса НШ-46; в гидропневмоприводе —

о

Рис 1. Схема лабораторной подъёмной установки с гидропневмоприводом

Рис. 2. Экспериментальный образец навесного грузового манипулятора НГМ-05

на тракторе К-700

один насос НШ-32 и два ПГА. Рабочее давление в обоих вариантах - 10,5 МПа; давление заправки ПГА азотом - 6 МПа, вместимость одного ПГА - 176 дм3. В манипуляторе угол ^ поворота стрелы в горизонтальной плоскости - 100° (±50°), высота подъёма крюка - 6,7 м, вылет стрелы - 5,3 м.

В манипуляторе регулирование скоростей движения штоков гидроцилиндров осуществляли: в обычном гидроприводе - частотой вращения холостого хода двигателя трактора (600 и 1000 мин"1); в гидропневмоприводе - дросселями на выходе из ПГА. Перевод манипулятора из транспортного положения в рабочее и обратно производили штатными гидроцилиндрами гидронавески трактора.

3. Теоретическое и экспериментальное исследование гидропневмопривода с пневмогидроаккумуляторамн

Алгоритм теоретического исследования гидропневмопривода базируется на лабораторной подъёмной установке, на первом этапе исследования изучается кинематика и силовой анализ установки. Определены зависимости: x2-fi(<p); V2=f2(co, F=f3(G, ip); F-f4G, Х2), где x2-ход штока гидроцилиндра; V2- его скорость; <р - угол поворота стрелы; со - угловая скорость стрелы; F - усилие в штоке; G - вес загруженной стрелы.

При описании динамических процессов гидропневматической системы считается, что элементы привода обладают конечной жёсткостью, имеются потери давления на трение рабочей жидкости, не исключаются утечки из поршневой полости в штоковую, между поршнем и стенками цилиндра возникает сила вязкого трения. При этом приняты допущения: коэффициент расхода через дроссель ц = const; процесс расширения газа в ПГА изотермический (pf Qi=const); волновые процессы в гидросистеме отсутствуют; показатели рабочей жидкости за цикл работы гидроцилиндра не изменяются.

Для составления уравнений динамики определены: кинетическая энергия Ек системы; приведённая к штоку масса М\ податливости Со/, С2, Соз полостей цилиндра; линейные сопротивления Я/, R2\ коэффициент утечек Ry; нелинейное гидросопротивление у/у; коэффициенты вязкого трения к/, к2; площади А ¡, Аг, Аз ПГА и цилиндра; А0 - площадь проходного сечения дросселя; давления ph р2, р'2, рз, Ря, Рс на участках привода; расход q жидкости из ПГА; упомянутый коэффициент//.

После этого по принципиальной схеме гидропневмопривода построена гидромеханическая цепь из логических элементов, связанных между собой таким об-

iiiiii

j<J, Jbsski

"3)1 ф

'Jfi

O'l/Tt 7/lrf

Рис. 3. Расчетная гидромеханическая цепь гидрогшевмопривода

разом, что эти связи отображают существо взаимодействий и процессов в реальном приводе (рис. 3).

Составляя уравнения ветвей 1 и 2, узлов 1 и 2, уравнения связи между скоростями К/ и К? (К/ - скорость поршня ПГА) и неразрывности потока жидкости, с учётом ранее найденных зависимостей, получим систему уравнений:

Л р,п - О,,,

о,.. + Л, '\v,dt

■Агр1-к,-У,=>0 ;

v I I , PÍ-P-. .

1 А, 1 A, -di Ardt ArR, '

M-dV,

---—=—F-k, F, -Л, =0 ;

di

Я, 2 dt • R,

Pi - Pi ci dp'i P\ ~ PÍ

л.

Рч-Ро

di

Л,

Л,

= -Pe •

Уравнения (2) - это математическая модель гидропневмопривода на примере задействования одного простого гидроцилиндра от поршневого ПГА. Здесь величины V2, Coi, F, С2, С оз. М являются переменными, но законы их изменения известны. Неизвестными переменными величинами являются V,, р2, р'г , рз, рь, У (у — перемещение дросселя). В работе изложены математические приёмы решения системы уравнений (2). Дана также методика расчёта поршневого ПГА.

При сравнительных экспериментальных исследованиях гидро- и гидропневмопривода на лабораторной подъёмной установке выявлено, в частности, что для обычного гидропривода подъём стрелы с грузом — это по существу неустановив-. шийся режим работы. При максимальном грузе на стреле и подъёме с угла <р„=0, в начальный момент амплитуда колебаний давления достигает 4,1 МПа, что соизмеримо с величиной статического давления.

В гидропневмоприводе, после времени / = 0,9...1,0 с, изменение давления носит статический характер, причём для «мягкого» привода (р0 - 3 МПа, р; = 8 МПа) этот показатель лучше, несмотря на снижение времени подъёма на 16... 18 %. Установлено также, что по мере увеличения начального усилия F на штоке гидроцилиндра динамичность обычного гидропривода возрастает, а гидропневмопривода -снижается.

Из графиков, построенных в функции от усилия F в штоке гидроцилиндра

»I

и к 40 2D О

Рис 4. Диссипативные характеристики приводов

(рис.4), видно, что декремент О затухания колебания давления и диссипация энергии при затухании колебаний (показатель минус 77) для обоих гидропневмоприводов — «мягкого» и «жесткого» - тем выше, чем больше их загрузка, т.е. показатели й и возрастают по мере увеличения силы /ч Для более «мягкого» гидропневмопривода эти показатели выше. В обычном гидроприводе О и ^ всегда меньше, в том числе при минимальном усилии = 2 кН. По мере увеличения внешней силы в гидроприводе й и ещё больше снижаются на фоне их увеличения в гидропневмоприводах.

Например, при максимальном значении силы F =24 кН, что соответствует минимальному начальному углу возвышения стрелы с грузом (<р„=0), в «мягком» приводе {р0 = 3 МПа,р; = 8 МПа) величины О в 2,5 раза, \г)\ в 12,8 раза больше, чем в обычном приводе. При минимальной нагрузке на штоке гидроцилиндра и при более «жёстком» гидропневмоприводе (р0 = 4 МПа, р/ = 9 МПа) О и выше

на 34 и 82 %, чем в гидроприводе.

Это означает, что гидропневмоприводы с ПГА (в качестве основного источника гидроэнергии) в грузовых установках циклического действия обладают высокими диссипативными свойствами — за счёт сжатия газа и способности к саморегулированию снижают динамичность системы, рассеивая энергию толчков и ударов в гидросистеме. И этот эффект возрастает по мере увеличения внешней нагрузки.

Из рис. 4 видно также, что угловая скорость со поворота загруженной стрелы гидропневмопривода значительно превышает (при минимальных усилиях /•) аналогичный показатель гидропривода. Но по мере увеличения Г скорость со в гидропневмоприводе снижается, а в гидроприводе - увеличивается, почти сравниваясь при максимальных усилиях F. Следовательно, гидропневмопривод приспосабливается к внешней нагрузке - автоматически снижая свою скорость, по мере увеличения силы сохраняет мощность на гидроцилиндре примерно одинаковой. На этом принципе, как известно, работают экономичные двигатели постоянной мощности.

Изменение остальных показателей приводов видны на рис. 4, где дополнительно показано: число «ударов» - циклов колебания к давления; время разгона системы; перепад давления Лр между ПГА и гидроцилиндром.

4. Теоретическое и экспериментальное исследование пространственного приводного механизма и грузового манипулятора с гидропневмоприводом

Осуществлено совершенствование гидравлической схемы навесного грузового манипулятора НГМ-05, в которой, в частности предусматривается последовательное задействование стреловых гидроцилиндров от тех же ПГА, но посредством своих гидрораспределителей и дросселей. Цилиндры стрелы рационально компоновать по схеме замкнутого силового потока, кбгда шток одной пары цилиндров и корпус другой пары имеют общий шарнир.

Регулирование скоростей движения штоков наиболее просто достигается дросселированием рабочей жидкости на выходе из ПГА. Зарядка ПГА проводится перед началом работы манипулятора, а подзарядка - в процессе работы при холостых и малонагруженных циклах. Возможно выполнение 2...3 рабочих циклов, в том числе в производственных помещениях, при выключенном двигателе трактора.

Разработано также 5 модификаций стрелового оборудования манипулятора. В агрегате (тракторе с манипулятором) сохранена возможность буксировки за трактором прицепов (тракторных тележек), для этого буксировочный крюк перенесён на основание манипулятора.

ППМ манипулятора (рис. 5) имеют форму неправильной подвижной пирамиды и две степени свободы, шарниры О, А, В также обладают двумя степенями свободы, а реализуемое минимальное количество степеней свободы в специальном шарнире С равно трём. В качестве обобщённых координат механизма в системе координат Охуг (рис. 5, а-в) приняты углы поворота стрелы - прямой ОС коренной секции стрелы — в вертикальной <р и горизонтальной цг плоскостях.

Искомыми величинами являются текущие значения координат «вершины пирамиды» - точки С (хс, ус, гс) . В условиях задачи координаты опор А (а, в, -с) и В (-а, в, -с) известны, задан диапазон изменения длины // и ¡2 приводных цилиндров. Уравнения связи в трёхстержневой пространственной структуре, при указанной интерпретации, имеют вид: •

Хс+Ус+2с2=Г12;

(хс-а)2+(ус-Ь)2+(гс+с)2Ч12; (3)

(хсла)2+(ус-Ь)2+(2с+с)2Ч22, где г I - размер ОС.

А<а,в,-с>

■О не в проекции а

4 о /

I .р

а

А"

Рис. 5. Пространственный приводной механизм манипулятора, его системы отсчета и обобщенные координаты

Результат решения системы уравнений (3):

Хс=

1-1,

4а' Ус~ 4а{Ь2+с2) ' ** 4а(Ьг+сг)'

- аЬи + с4П аси + ь-Д7

(4)

где 122-2(а2+Ь2+с-+г/);

и^(Ь2+с2)[16а2Г12-(122-112)2]-а2и.

Квадратные алгебраические уравнения типа (3), как известно, имеют два решения, оба решения имеют физический смысл. В (4) оставлено одно решение (со знаком «плюс» перед корнем) как более реальное. Очевидно, что задача имеет решение, если подкоренное выражение и> 0. Установлено, что £/>0-это условие устойчивой работы механизма. Если (7=0, то механизм вырождается - все звенья находятся на плоскости П (рис.Если 11<0, то механизм переходит через плоскость П и попадает в мёртвую зону, что гипотетически возможно при углах у/ —> ц/щ^ . Размеры механизма и координаты его опор должны подбираться таким образом, чтобы соблюдалось условие и>0.

Обобщённые координаты - углы <р н у/ поворота стрелы вычисляются с помощью формул перехода от прямоугольной системы координат к сферической системе:

Разработана подпрограмма "Manipulator — М 1", с помощью которой выполнены расширенные кинематические исследования ППМ с различными размерами а и г/ и параметрами гидроцилиндров манипулятора НГМ-05. Выявлена закономерность изменения обобщённых координат <р и у/ в функции от текущих значений координат вершины С, которые, в свою очередь, согласно (4) являются функциями длины li и ¡2 гидроцилиндров.

На материалах машинного решения построены также графики изменения углов <р и у/ в зависимости от хода штока цилиндров. Подтверждено, что ППМ обладает широкими кинематическими возможностями, значение углов у/ может достигать ±77° (без учёта конструктивных ограничений повороту). На величину и характер изменения углов у/ существенное влияние оказывает расстояние между точками крепления цилиндров на основании - размер 2 а (рис. 5).

Приведены оптимальные соотношения между размерами механизма - при его устойчивой работе. В манипуляторе НГМ-05 угол у/ горизонтального разворота стрелы ограничен до ±50° из условия поперечной грузовой устойчивости агрегата, трактор которого имеет шарнирно-сочленённую раму.

Кинематический и силовой анализ манипулятора с трёхзвенной шарнирно-сочленённой стрелой и с ППМ проведён на основе метода координат с преобразованием систем координат. Примем обозначения и системы координат, показанные на рис. 6. После изучения кинематики ППМ определяем: координаты конца 0> коренной секции стрелы в системе Оху:\ угол 9 - третья обобщённая координата и координаты конца 02 промежуточной секции в системе О, х/ yt z,; угол Т- четвёртая обобщённая координата и координаты оголовка Л" стрелы в системе 02x2y2z2.

Возвратившись к базовой системе отсчёта Oxyz, после необходимых преобразований получим конечные зависимости для определения положения в пространстве оголовка К в функции обобщённых координат:

<р =arctg

(5)

Рис. 7. К силовому анализу манипулятора

xt = cos<p* + ¿2 cos|V*-0* j + L} cos^p*-в* - т* jjsin^; yt = cosp* +L2 cos^p* cos|ç>* -в* -r* jjcos(/;

zk = ¿| sin <p* + L2 sin^p* - в* j + L, sin^p* - в* - т*

„*

В (6) обозначено: L,=00,; l2^0,02; L3=02K; ip = ç>+ <p0; в =в-вд;

г =r+r0; (po, в0, то- постоянные углы (рис. 6).

Грузовой манипулятор с ППМ и трёхзвенной шарнирно-сочленённой стрелой - это система с четырьмя степенями свободы. Их количество определяется по числу ведущих гидроцилиндров длиной /у...14 (рис. 6) или по числу обобщённых координат геометрического характера <р, у/, в, г (динамические подвижности здесь не рассматриваются). Пользуясь промежуточными и конечными (6) зависимостями, определяем зону действия манипулятора - пространственное движение оголовка К стрелы в системе с четырьмя степенями свободы (IV=4).

Зона действия (зона обслуживания) манипулятора с W= 4 - это объёмное образование, в котором 16 узловых точек - пересечения рёбер; 32 траектории движения (рёбра); 24 плоскости; 8 объёмных образований меньшего ранга. Рабочий орган эквидистантно располагается ниже «следов» движения оголовка.

При силовом анализе манипулятора учитываются (рис. 7) внешняя сила Qа приведённые значения веса С/, G2, G} секций стрелы. Требуется определить усилия F,...F'4 в штоках гидроцилиндров, реакции Ro. R0i, Rm в шарнирах О. Ot. 02 и момент в опорном шарнире О (на рис. 7 показан вектор-момент Â7J.

Соблюдая единство методов кинематического и силового анализа, составим уравнения равновесия сил и моментов, действующих на стрелу в базовой системе координат О хуг.

ni/iFi + ml2F2 + Ri = 0 ;

m2iFi + m22F2 + R2 = 0 ;

m3iF, + m32F2 + Rj = Q + G, + G2 ^ Gj ;

mjiF, + m42F2 + m4iM0 = Mt ; (7)

ttiaFi + ms2F2 + msjMg — M2 ; m6iF, + m62F2 + m63M0 = M},

(

где тц...тб1 - коэффициенты, в том числе направляющие косинусы; /?;, Н2, Я? - составляющие по осям координат реакции Ко в опорном шарнире О; Ми М2, Мз - моменты сил. Коэффициенты и моменты определяются своими зависимостями.

Из уравнений (7) находятся искомые величины. Остальные неизвестные определяются из уравнений, действующих на «отброшенные » части стрелы в своих системах координат Оури Оу&ь Ох'у'г'. Пространственная система сил и моментов, действующих на стрелу, приведена к двум плоским системам.

При сравнительных экспериментальных исследованиях гидро- и гидропневмопривода навесного грузового манипулятора НГМ-05 на тракторе К-700 (рис. 2) время цикла в варианте с ПГА было наименьшим, т.е. и здесь гидропневмопривод ставился в заведомо невыгодное положение. Несмотря на это, при подъёме стрелы с грузом 3,3 т- после 0,25...0,30 с от начала подъёма проявлялся эффект успокоения гидропневмопривода, при этом давление рп в поршневых полостях цилиндров ППМ было на 6...9 % меньше чем в гидроприводе.

В наиболее тяжёлом режиме работы манипулятора - при горизонтальном развороте стрелы с грузом (от +ц/ в направлении -ц/) за счёт одновременной работы гидроцилиндров ППМ давление в полостях цилиндров существенно зависит от ско-

1 ТО

-5 —

0 О 20 30 Я ЁМ О В » ЮПИ)

О О Я 30 «.«И О И л 30 я л

Рис. 8. Зоны регулирования скорости перемещения штоков гидроцилиндров

роста перемещения груза. Наибольшие забросы давления в начальный период поворота зафиксированы при работе от обычного гидропривода при частоте холостого хода двигателя пХ2 = 1000 мин"1. В гидропневмоприводе динамичность сйстемы снижается, но для этого режима работы требуется уменьшение угловой скорости поворота стрелы "'"

Выявлено неожиданное свойство гидропневмопривода в составе грузового манипулятора с ППМ - при том же порядке работы цилиндров стрела с грузом разворачивается практически горизонтально. Но это вовсе не следует из особенностей кинематики ППМ и объясняется отсутствием принудительной подачи рабочей Жидкости в гидроцилиндры и рядом других факторов.

В обычном гидроприводе - при регулировании скорости V перемещения штоков гидроцилиндров ППМ за счёт оборотов двигателя и варьировании нагрузки Q на крюке манипулятора в диапазоне 0...40 кН зона регулирования весьма ограничена (рис. 8, а)

При работе от гидропневмопривода варьирование скорости V при подъёме груза возможно в широком диапазоне - от 0 до 64 мм/с. При опускании груза зона регулирования хотя и ограничивается требованиями неразрывности потока жидкости, но в 2 раза превосходит соответствующий показатель гидропривода (рис. 8, б).

При наличии ПГА двигатель работает на минимальных оборотах (и*, = 600 мин'1), а мощность насоса НШ-32 составляет всего 5,7 кВт. В обычном гидроприводе два насоса НШ-46 «выдают» мощность 18 кВт, а мощность на гидроцилиндрах составляет всего 8,5 кВт. Благодаря гидропневмоприводу время рабочих операций грузового манипулятора циклического действия , включая холостые операции, снижается на 36 % при сохранении высоких диссипативных свойств. ПГА рекомендуется применять в гидроманипуляторах грузоподъёмностью свыше одной тонны.

5. Перспективные технологии в сельском хозяйстве с использованием навесных грузовых манипуляторов и их экономическая эффективность

Разработана разновидность ППМ, который используется в гидронавеске трактора и расширяет ее функциональные возможности.

Показаны возможные области применения навесных на тракторы класса 5

грузовых манипуляторов типа НГМ-05. Представлены технологические схемы работы агрегата: с крупногабаритными грузами, в том числе в производственном помещении; загрузка - разгрузка прицепов и кузовов грузовых автомобилей; загрузка и транспортировка тракторных тележек; монтажно-технологические операции, в том числе с использованием блоков на тележке.

Разработан оригинальный погрузчик-экскаватор с регулированием зоны действия за счет ППМ, в состав которого включен дополнительный (третий) гидроцилиндр. Доказана возможность реализации оптимальных траекторий движения и угловых скоростей стрелы при экскавационных операциях при использовании ППМ.

Разработаны технические предложения по созданию различных манипуля-ционных систем на базе бронетехники для использования в условиях сельского хозяйства. Гидроманипулятор на базе многоцелевого тягача МТЛБ (рис. 9) изготовлен в макете - взамен башни с вооружением установлено складывающееся многозвенное грузоподъемное устройство. Подобные высокоманевренные агрегаты работают без выносных опор, обладают высокой проходимостью, сохраняют плавучесть и возможность перевозки людей (10 человек) и предназначены для использования в экстремальных условиях, в частности при наводнениях, лесных пожарах, в распутицу, на заболоченных участках, на снежной целине и т. п. Длина раздвинутой стрелы -10 м, грузоподъемность на этом внушительном вылете — 2 т.

Рис. 9. Гидроманипулятор на многоцелевом тягаче

Поскольку расчет экономического эффекта проводится на стадии эскизного проекта, основные показатели вычисляются по главным параметрам, в число кото-

рых входит масса' манипулятора. Определяется эффект манипулятора в составе транспортно-технологического звена (трактор класса 5 - манипуляТОр-тележка) за счет создания новой.технологии на примере использования звена взамен трактора с тележкой и автокрана - для доставки, разгрузки блоков, извлечения изношенных блоков и монтажа новых при обслуживании и ремонте оросительных каналов внутрихозяйственного и межхозяйственного назначения.

Считается, что трактор с манипулятором работает на протяжении трех месяцев в году, остальное время трактор - после демонтажа манипулятора - используется на других работах. С учетом этого в обобщенном виде условная экономическая эффективность от применения грузового манипулятора, агрегатируемого с трактором, составляет 250 тысяч руб.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. В серийных грузоподъемных средствах сельскохозяйственного назначения, в частности в навесных грузовых манипуляторах, гидропневмопривод с пнев-могидроаккумуляторами не находит применения в качестве основного источника гидроэнергии.

2. При теоретических и экспериментальных исследованиях были использованы объекты с гидро- и гидропневмоприводом циклического действия: лабораторная подъемная установка и навесной грузовой манипулятор с трехзвенной шарнир-но-сочленённой стрелой.

3. Алгоритм теоретического исследования гидропневмопривода с одним гидроцилиндром включает: определение усилия в штоке цилиндра в функции угла поворота стрелы и перемещения штока цилиндра; разработку математической модели в виде дифференциальных нелинейных уравнений, искомыми величинами которых являются скорость перемещения поршня аккумулятора, давление в полостях цилиндра и на дросселе, ход дросселя.

4. Гидропневмопривод с пневмогидроаккумуляторами в качестве источника гидроэнергии - при использовании в грузовых установках циклического действия -обладает высокими диссипативными свойствами - декремент затухания колебаний давления в гидросистеме и диссипация энергии многократно превышают соответствующие показатели обычного (насосного) гидропривода. Эффективность гидропневмопривода повышается по мере увеличения нагрузки на штоке гидроцилиндра.

5. Гидросистема грузового манипулятора включает, как максимум, два пнев-могидроаккумулятора из условия независимого управления гидроцилиндрами пространственного приводного механизма; цилиндры стрелы рационально компоновать по схеме замкнутого силового потока, когда штоки одной пары цилиндров и корпуса другой пары имеют общий шарнир. Регулирование скоростей движения штоков наиболее просто достигается дросселированием жидкости на выходе из аккумуляторов.

6. Пространственный приводной механизм с обобщенными координатами <р и f - углами поворота стрелы соответственно в вертикальной и горизонтальной плоскости - обладает широкими кинематическими возможностями, значение углов у/ может достигать ± 77°. На величину и характер изменения углов у существенное влияние оказывает расстояние между точками крепления цилиндров на основании.

7. Кинематический и силовой анализ манипулятора с трехзвенной стрелой и с пространственным механизмом проведен на основе метода координат с преобразованием систем координат. Объектами аналитических исследований являются положение в пространстве оголовка стрелы и его зона действия. Пространственная система сил, действующих на стрелу, приведена к двум плоским системам.

8. Гидропневмопривод грузового манипулятора циклического действия обеспечивает снижение динамичности системы при сохранении высоких диссипа-тивных свойств и сокращении времени рабочих циклов в среднем на 36 %, при этом мощность насосов снижается в 3 раза при двукратном возрастании мощности на гидроцилиндрах; отмечены приспособляемость к внешней нагрузке, саморегулирование и улучшение параметров кинематики системы.

9. Трактор К-700 (К-701) и грузовой манипулятор НГМ-5 могут составлять транспортно-технологические звенья, на основе которых разработаны перспективные технологии в сельском хозяйстве. В качестве транспортно-энергетической базы для манипуляционных систем предложено использовать бронетехнику.

10. В обобщенном виде условная экономическая эффективность от применения грузового манипулятора, агрегатируемого с трактором, составляет 250 тысяч руб.

Основные положения диссертации опубликованы а следующих работах:

1. Пындак 8.И., Лапынин Ю.Г., Муха С.С. Гкароцклккдр со встроенным демпферным устройством //ИЛ № 51-194—01 Вовгогр. ЦНТИ. - 3 с.

2. Пындак В.И., Муха С.С. Гидравлическая навесная система тракторов //ИЛ * 51-23701 ВолЦНТИ.-4с.

3. Пындак В.И., Муха С.С. Установка для испытания гидропневмопривода грузоподъемных машин //ИЛ №51-0(3-02 ВолЦНТИ. -4 с.

4. Пындак В.И., Муха С.С. Трехпозиционный гндрошшшдр // ИЛ № 51-084-02 ВояЦНТИ -Зс.

5. Пындак В.И., Муха С.С. Мощные гидравлические ианкпулггорныс системы дм тракторов и спецмашин И Науч. сообщ. КДН / Волгогр. клуб докторов наук - Волгоград. 2002. -Бюл. № 11. - С. 50-53.

6. Пындак В.И., Муха С.С. Кинематический и силовой анализ гхдромаиипулаторов с пространственным приводным механизмом И Справочник. Инженерный журнал. - 2002. - № 6. -С. 30-33.

7. Пындак В.И., Муха С.С. Повышение эффективности грузоподъемных устройств с гидроприводом // ИЛ № 51-169-02 ВолЦНТИ. - 4 с.

8. Муха С.С. Повышение эффективности гидропривода с.-х. подъемных устройств // Проблемы развития машинных технологий и технических средств производства с.-х. продушив: Сб. материалов научно-праат. конф. / ПГСХА. - Пенза, 2002. - С. 197-199.

9. Пындак В.И., Муха С.С. Гидравлический манипулятор на базе многоцелевого тягача // Техника и оборудование для седа. - 2003. - № 2. - С. 9.

10. Пындак В.И., Муха С.С. Повышение эффективности навесных гндромяннпуляторов // Тракторы н с.-х. машины. - 2003. - Л 8. - С. 17-18.

11. Муха С.С, Пындак В.И. Гидроманипуляторы на тракторах и бронетехнике / ВГСХА. - Волгоград, 2003. - 4 с.

12. Пындак В.И., Муха С.С. Поршневые пневмогидравлические аккумуляторы И ИЛ Л 51-066-03 Волгогр. ЦНТИ. - 4 с.

13. Заявка № 2002114361/03 РФ, МКИ7 Е0213/38. Одноковшовый гидравлический экскаватор / Пындак В.И., Муха С.С. - Решение опт 23.04.2003 о выдаче патента РФ.

Доля авторского вклада в получении' результатов, изложенных в диссертации н в опубликованных работах, составляет не менее 70 •/..

Р 14 42 5

/

Подписано в исчлгь Формат 60x84 1/16

Бумага типографски» Печать офсетная

Объ«м 1,0 л л. Тираж 100 экз.

Заказ №206

Отпечатано в типографии ВГСХА- г. Цолгоград, ул Историческая, 8

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Муха, Сергей Сергеевич

Введение.

1. Современное состояние проблемы и задачи исследований

1.1. Современный технический уровень навесных гидроманипуляторов сельскохозяйственного назначения

1.2. Теоретические предпосылки исследования манипуляторов с гидро- и гидропневмоприводом.

1.3. Задачи исследований.

2. Объекты и методика исследований . . 2.

2.1. Лабораторная подъёмная установка с гидро- и гидропневмоприводом

2.2. Особенности методики сравнительного исследования гидро- и гидропневмопривода.

2.3. Мощный навесной манипулятор с гидро- и гидропневмоприводом

2.4. Особенности методики исследования манипулятора.

3. Теоретическое и экспериментальное исследование гидропневмопривода с пневмогидроаккумуляторами

3.1. Алгоритм теоретического исследования гидропневмопривода (статика и начала динамики).

3.2. Алгоритм теоретического исследования гидропневмопривода (гидравлические расчёты и динамика).

3.3. Сравнительные экспериментальные исследование гидро- и гидропневмопривода . ??>

4. Теоретическое и экспериментальное исследование пространственного приводного механизма и грузового манипулятора с гидропневмоприводом . S

4.1. Совершенствование гидравлической схемы и эксплуатационнотехнологических показателей манипулятора.

4.2. Кинематическое исследование пространственного приводного механизма (исходные предпосылки, постановка задачи).

4.3. Исследование кинематических возможностей пространственного приводного механизма. dOd

4.4. Исследование кинематики и определение зоны действия манипулятора с трёхзвенной шарнирно-сочленённой стрелой. do

4.5. Силовой анализ манипулятора и его стрелы . dd?

4.6. Сравнительное экспериментальное исследование гидро- и гидропневмопривода манипулятора. d

4.7 Экспериментальное исследование энергетических и эксплуатационных показателей манипулятора с гидро- и гидропневмоприводом . dbd

5. Перспективные технологии в сельском хозяйстве с использованием навесных грузовых манипуляторов и их экономическая эффективность .dAO

5.1. Перспективные технологии в сельском хозяйстве с использованием навесных грузовых манипуляторов. i^O

5.2. Пример обобщённого расчёта экономической эффективности новой технологии с использованием манипулятора в сельском хозяйстве . 452.

Введение 2003 год, диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем, Муха, Сергей Сергеевич

Актуальность проблемы. В сельскохозяйственном производстве, наряду с сыпучими грузами, широко распространены штучные, затаренные и пакетированные грузы. В их числе: крупногабаритные узлы и блоки сельскохозяйственной, строительной, мелиоративной и перерабатывающей техники, строительные детали и блоки, затаренные и пакетированные строительные материалы, в частности кирпич в поддонах и цемент в мешках, запасные части в контейнерах, двигатели, в том числе электродвигатели повышенной мощности, картофель, фрукты и овощи в контейнерах и ящиках, молоко в бидонах, минеральные удобрения в эластичных контейнерах (мешках) массой до одной тонны, перевозимые ульи для пчёл и другое. Многие грузы, в том числе названные, перегружают вручную или с помощью подручных средств; уровень механизации погрузочно-разгрузочных работ составляет 28 % [42].

Наряду с этим сельская местность характеризуется наличием производственно-технологических работ, которые требуют подъёмных, монтажных и подсобных операций. Это сельское строительство, ремонтные и профилактические работы на производственных и мелиоративных объектах, механизация работ в животноводческих помещениях, хранилищах, мастерских, на базах, машинных дворах, летних полевых станах и т.п. Этот перечень можно продолжить. Их главной особенностью является рассредоточенность, ограниченный грузопоток, а зачастую и эпизодичность.

Известные специалисты по грузоподъёмным средствам и гидроманипуляторам сельскохозяйственного назначения В.М. Герасун, Ю.Г. Лапынин, В.И. Пындак, А.Ф. Рогачёв, В.Л. Строков подчёркивают [47, 48, 70, 114, 115, 118, 121, 151, 163, 164, 166], что примерно 65 % номенклатуры штучных, затаренных и пакетированных сельскохозяйственных грузов имеют массу до 600 кг. Значительный объём грузов достигает 0,8. 1,0 т, а масса крупногабаритных загруженных контейнеров, узлов техники для села, новейших эластичных контейнеров с минеральными удобрениями, отдельных строительных блоков, технологического оборудования и т.п. достигает двух, трёх, а иногда и пяти тонн.

Наиболее эффективен путь снижения трудовых затрат - это внедрение технологий пакетных и контейнерных перевозок грузов [185].

Отмечается также, что в сельскохозяйственном производстве доля подъёмно-транспортных работ составляет примерно 40 % в стоимости продукции. Образование и становление на селе крестьянских (фермерских) хозяйств, малых сельскохозяйственных, в том числе перерабатывающих предприятий, специализация производства приводит к некоторому повышению объёма подъёмно-транспортных и иных работ с применением подъёмных операций. Производительность труда в сельском хозяйстве в значительной степени определяется механизацией погрузочно-разгрузочных работ.

С учётом отмеченной специфики сельскохозяйственных грузов и подъёмно-технологических операций, серийные автомобильные гидрокраны и тракторные погрузчики не в полной мере обеспечивают проведение подъёмно-транспортных работ в сельском хозяйстве. Их применение, как правило, неэффективно, а в ряде случаев - и невозможно. Автокраны не приспособлены для буксировки прицепов, фронт работы для них незначителен (особенно в крестьянских хозяйствах), автокраны не могут и не должны работать в производственных помещениях. Применительно к названным грузам и операциям тракторные погрузчики имеют ограниченную грузоподъёмность и недостаточную зону действия.

В связи с этим давно назрела необходимость создания мощных грузовых манипуляторов, агрегатируемых с тракторами соответствующего класса, способных и транспортировать прицепы, и работать в помещениях, и иметь приемлемую зону действия, и способных освобождаться от навесного грузоподъёмного оборудования для использования трактора для других работ. Для этого должен быть решён ряд сопутствующих вопросов, существо которого изложено ниже. Разработке, исследованию и обоснованию этой актуальной научно-технической проблемы и посвящена настоящая работа.

Цель исследования. Провести сравнительные экспериментально-теоретические исследования обычного (насосного) гидропривода и гидропневмопривода с пневмогидроаккумуляторами, выявить диссипативные свойства и преимущества последнего. Выполнить кинематический и силовой анализ грузового манипулятора с трёхзвенной шарнирно-сочленённой стрелой и с пространственным приводным механизмом. Экспериментально определить основные показатели манипулятора. Обосновать области применения гидроманипуляторов при их агрегатировании с тракторами и бронетехникой.

Объект и предмет исследования. Лабораторная подъёмная установка для испытания гидро- и гидропневмопривода. Диссипативные свойства гидропневмопривода. Кинематический и силовой анализ пространственного приводного механизма и многозвенного манипулятора на его основе. Мощный грузовой манипулятор с пневмогидроаккумуляторами на тракторе класса 5 (типа «Кировец») и его экспериментальные исследования. Многозвенные гидроманипуляторы на тракторах и бронетехнике.

Научная новизна. Выявлены высокие диссипативные свойства гидропневмопривода в составе грузоподъёмных средств циклического действия, эффективность гидропневмопривода повышается при возрастании внешней нагрузки. Кинематический и силовой анализ подобных манипуляционных систем проведён на основе метода координат с преобразованием систем координат. Экспериментально установлено, что гидропневмопривод - при использовании пневмогидроаккумуляторов в качестве основного источника гидроэнергии -способствует повышению энергетических и эксплуатационных показателей, улучшению кинематических и динамических характеристик манипулятора.

Достоверность разработанных положений, выводов и рекомендаций подтверждена сравнительными экспериментальными исследованиями на лабораторной установке и на реальном грузовом манипуляторе на тракторе, решением аналитической задачи на ЭВМ, привлечением для расчётов проверенных алгоритмов механики механизмов и машин, а также апробированием на научно-технических конференциях.

Практическая значимость. Доказана эффективность применения пневмогидроаккумуляторов в качестве основного источника гидравлической энергии в гидрофицированных грузоподъёмных средствах циклического действия и возрастания эффективности при увеличении нагрузки на крюке. Применительно к грузовым манипуляторам гидропневмопривод целесообразно применять при грузоподъёмности свыше одной тонны. Манипулятор с трёхзвенной стрелой грузоподъёмностью до 5 т сочетается с гидронавесной системой колёсного трактора класса 5, при этом используются штатные гидроцилиндры навески. Манипулятор отличается маневренностью, широкой зоной действия, монтажеспособ-ностью и компактностью в транспортном положении. При наличии пневмогид-роаккумуляторов соответствующей вместимости появляется возможность кратковременной работы в производственных помещениях. Разработаны практические рекомендации по использованию в сельском хозяйстве многозвенных манипуляторов на тракторах и бронетехнике.

Реализация работы. Экспериментальный образец гидроманипулятора на тракторе «Кировец» подвергался опытно-промышленной эксплуатации на по-грузочно-разгрузочных, технологических и монтажных работах в ВГСХА и в прилегающих хозяйствах. Техническая документация используется в учебном процессе, в частности при дипломном проектировании, в ВГСХА.

Апробация работы. Основные положения диссертации доложены, обсуждены и одобрены на научно-технических конференциях Волгоградской ГСХА (2002) и Пензенской ГСХА (2002).

В полном объёме диссертация доложена и обсуждена на научном семинаре ВГСХА в 2003 году.

Разработки автора «Гидроманипуляторы на тракторах и бронетехнике» демонстрировались на региональной выставке «Образование Волгоградской области» (2003, отмечены дипломом) и на выставке при Международной научно-практической конференции «Проблемы агропромышленного комплекса» (Волгоград, 2003).

Публикации. С участием автора по теме диссертации опубликовано 14 работ, из них в центральных журналах - 3, в число опубликованных работ входят 2 изобретения; дополнительно к этому в печати находятся 2 работы.

Заключение диссертация на тему "Повышение эффективности навесных грузовых манипуляторов сельскохозяйственного назначения с гидропневмоприводом"

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. В серийных грузоподъёмных средствах сельскохозяйственного назначения, в частности в навесных грузовых манипуляторах, гидропневмопривод с пневмогидроаккумуляторами не находит применения в качестве основного источника гидроэнергии.

2. При теоретических и экспериментальных исследованиях были объекты с гидро- и гидропневмоприводом циклического действия: лабораторная подъёмная установка и навесной грузовой манипулятор с трёхзвенной шарнирно-сочленённой стрелой.

3. Алгоритм теоретического исследования гидропневмопривода с одним гидроцилиндром включает: определение усилия в штоке цилиндра в функции угла поворота стрелы и перемещения штока цилиндра; разработку математической модели в виде дифференциальных нелинейных уравнений, искомыми величинами которых являются скорость перемещения поршня аккумулятора, давление в полостях цилиндра и на дросселе, ход дросселя.

4. Гидропневмопривод с пневмогидроаккумуляторами в качестве источника гидроэнергии - при использовании в грузовых установках циклического действия - обладает высокими диссипативными свойствами - декремент затухания колебаний давления в гидросистеме и диссипация энергии многократно превышают соответствующие показатели обычного (насосного) гидропривода. Эффективность гидропневмопривода повышается по мере увеличения нагрузки на штоке гидроцилиндра.

5. Гидросистема грузового манипулятора включает, как минимум, два пневмогидроаккумулятора из условия независимого управления гидроцилиндрами пространственного приводного механизма; цилиндры стрелы рационально компоновать по схеме замкнутого силового потока, когда штоки одной пары цилиндров и корпуса другой пары имеют общий шарнир. Регулирование скоростей движения штоков наиболее просто достигается дросселированием жидкости на выходе из аккумуляторов.

6. Пространственный приводной механизм с обобщёнными координатами (р и ц/ - углами поворота стрелы соответственно в вертикальной и горизонтальной плоскости - обладает широкими кинематическими возможностями, значение углов ц) может достигать ± 77°. На величину и характер изменения углов ц/ существенное влияние оказывает расстояние между точками крепления цилиндров на основании.

7. Кинематический и силовой анализ манипулятора с трёхзвенной стрелой и с пространственным механизмом проведён на основе метода координат с преобразованием систем координат. Объектами аналитических исследований являются положение в пространстве оголовка стрелы и его зона действия. Пространственная система сил, действующих на стрелу, приведена к двум плоским системам.

8. Гидропневмопривод грузового манипулятора циклического действия обеспечивает снижение динамичности системы при сохранении высоких дисси-пативных свойств и сокращении времени рабочих циклов в среднем на 36 %, при этом мощность насосов снижается в 3 раза при двукратном возрастании мощности на гидроцилиндрах; отмечены и улучшение параметров кинематики системы.

9. Трактор К-700 (К-701) и грузовой манипулятор НГМ-5 могут составлять транспортно-технологические звенья, на основе которых разработаны перспективные технологии в сельском хозяйстве. В качестве транспортно- энергетической базы для манипуляционных систем предложено использовать бронетехнику,

10. В обобщённом виде условная экономическая эффективность от применения грузового манипулятора, агрегатируемого с трактором, составляет 250 тыс. руб.

Библиография Муха, Сергей Сергеевич, диссертация по теме Технологии и средства механизации сельского хозяйства

1. Алгоритм кинематического расчёта механизма стрел самопогрузчика с тремя подвижными гидроцилиндрами / Волошанский В В., Светинь Я.А. и др. // Труды / ГСКБ по автопогр. - Львов, 1975. - С. 63 - 70.

2. Александров М.П. Подъёмно-транспортные машины. 6-е изд. - М.: Машиностроение, 1985. - 558 с.

3. Ананов Г.Д. Метод ортогональных проекций в задачах механики. Л.: ОГИЗ -Гостехиздат, 1948. - 176 с.

4. Ананов Г.Д. Кинематика шарнирных механизмов с.-х. машин. М. - Л.: Машгиз, 1963.- 220 с.

5. Артоболевский И.И. Теория пространственных механизмов. М. - Л.: ОНТИ, 1937. -Ч. 1-я.- 235 с.

6. Артоболевский И.И. Теория механизмов и машин. 4-е изд. - Л.: Наука, 1988.640 с.

7. А.с. № 635865 СССР, МКИ2 В66С 23/36. Подъёмный кран / Пустувка Е., Сосна Э. -Опубл. 1978. Бюл. № 44 3 с.

8. А.с. № 885637 СССР, МКИ3 Г15В1/02. Насосно-аккумуляторный привод / Пындак В.И., Строков В.Л., Тепляков Ю.П. Опубл. 1981. Бюл № 44 - 1 1 с.

9. А.с. № 893829 СССР, МКИ3 В66С23/06. Грузоподъёмный кран Пындака / Пындак В.И. Опубл. 1981. Бюл. № 48. - 4 с.

10. А.с. № 935339 СССР, МКИ3 В60РЗ/28. Одноосный прицеп с грузоподъёмным оборудованием / Пындак В.И., Строков В.Л., Герасун В.М. и др. Опубл. 1982. Бюл. № 22. -4 с.

11. А.с. № 962197 СССР, МКИ3 В66Г9/22. Гидравлическая система погрузчика / Гуткин Я.LIT, Пындак В.И., Аврамов В.И. Опубл. 1982. Бюл. № 36. - 4 с.

12. А.с. № 988753 СССР, МКИ3 В66С23/82. Устройство для поворота и изменения вылета стрелы крана / Герасун В.М., Пындак В.И., Рогачёв А.Ф., Строков В.Л. Опубл. 1983. Бюл. №2.-3 с.

13. А.с. № 992420 СССР, МКИ3 B66F 9/22. Гидропривод погрузчика / Гуткин Я.Ш., Пындак В.И., Аврамов В.И. Опубл. 1983. Бюл. №4.-3 с.

14. А.с. № 1070115 СССР, МКИ3 В66С 13/42. Гидропривод для стрелы крана / Герасун В.М., Пындак В.И., Рогачёв А.Ф. и др. Опубл. 1984. Бюл. № 4 - 3 с.

15. А.с. № 1090593 СССР, MKHJ В60РЗ/40. Манипулятор для проведения грузовых работ / Строков В.Л., Герасун В.М., Пындак В.И., Удовкин А.И. Опубл. 1984. Бюл. № 17dCO

16. А.с. № 1147677 СССР, МКИ4 В66С23/04. Гидравлический кран-манипулятор / Герасун В.М., Пындак В.И. и др. Опубл. 1985. Бюл. № 12. - 4 с.

17. А.с. № 1207847 СССР, МКИ4 В66С 23/54. Устройство для подъёма и перемещения грузов / Пындак В.И., Рогачёв А.Ф. Опубл. 1986. Бюл. №4.-3 с.

18. А.с. № 1207998 СССР, МКИ'1 В66С23/82. Устройс гво для поворота и изменения вылета стрелы крана / Герасун В.М., Пындак В.И. Рогачёв А.Ф. и др. Опубл. 1986. Бюл. № 4.-3 с.

19. А.с. № 1221018 СССР, МКИ B62D63/06. Одн оосныи прицеп с грузоподъемным оборудованием / Строков B.J1., Пындак В.И., Герасун В.М. и др. Опубл. 1986. Бюл. № 12. -3 с.

20. А.с. № 1221195 СССР, МКИ4 В66С23/04. Стрела грузоподъёмного средства / Пындак В.И., Рогачёв А.Ф. Опубл. 1986. Бюл. № 12. - 2 с.

21. А.с. № 1235816 СССР, МКИ4 В66С13/42. Гидропривод для стрелы крана / Герасун В.М., Пындак В.И., Рогачёв А.Ф. Строков В.Л. Опубл. 1986. № 21. - 3 с.

22. А.с. № 1240735 СССР, МКИ4 B66F9/06. Навесное грузоподъёмное оборудование к погрузчику / Герасун В.М., Лысенко А.Н. и др. Опубл. 1986. Бюл. № 24. - 5 с.

23. А.с. № 1298186 СССР, МКИ4 B66F9/12. Навесное грузозахватное оборудование к погрузчику / Строков В.Л., Удовкин А.И. Опубл. 1987. Бюл. № 11. - 2 с.

24. А.с. № 1308513 СССР, МКИ В60РЗ/28. Одноос ныи прицеп с грузоподъемным оборудованием / Пындак В.И., Строков В.Л. Герасун В.М. и др. Опубл. 1987. Бюл. № 17. -3 с.

25. А.с. № 1426934 СССР. МКИ4 В66С23/06. Подъёмный механизм / Ващенко Ю.Ф. -Опубл. 1988. Бюл. № 36. 3 с.

26. А.с. № 1722124 СССР, МКИ? В66С23/86. Поворотное устройство манипулятора / Конюшков А.Л., Герасун В.М., Лапынин 10.Г. и др. Опубл. 1992. Бюл. № 15. - 3 с.

27. А.с. № 1740307 СССР, МКИ'^ В66С23/86. Поворотное устройство манипулятора / Конюшков А.Л., Герасун В.М., Лапынин Ю.Г. и др. Опубл. 1992. Бюл. № 22. - 3 с.

28. А.с. № 1813697 СССР, МКИ' В66С23/82. Устройство для поворота и изменения вылета стрелы крана / Герасун В.М., Пындак В.И., Рогачёв А.Ф. и др. Опубл. 1993. Бюл. № 17.-3 с.

29. Л.с. № 1821062 СССР. МКИ5 А01В59/04. Устройство для навешивания с.-х. орудий на трактор / Лапынин Ю.Г. Пындак В.И. Рогачёв А.Ф. Опубл. 1993. Бюл. № 22. -3 с.

30. Балашихинские автомобильные краны и манипуляторы // Тракторы и с.-х. машины. 1995. - № 7. - С. 10.

31. Борисов A.M., Фатеев М.Н., Гохтель А.Х. С.-х. погрузочно-разгрузочные машины. М.: Машиностроение. 1973. - 160 с.

32. Брувере С.В., Рось Я.В., Томашунс И.А. Математическое моделирование гидроцилиндров // Труды / ГСКБ по автологр. Львов, 1979. - С. 9-27.

33. Брутер И.М., Мор Е.Г. Навесной гидравлический кран // Тракторы и с.-х. машины. -1993.-№ 10.-С. 23-24.

34. Бурьянов А.И. Обоснование систем процессов и средств технологического транспорта в растениеводстве (в условиях Северного Кавказа): Автореф. дис. . д-ра техн. наук. Новосибирск,. 1991. - 35 с.

35. Бурьянов А.И. Проблемы транспортного обеспечения с.-х. предприятий различной формы собственности // Механизация и электрифик. сел. х-ва. 1999. - № 11. - С. 21 -25.

36. Буряков А.Т. Комплексная механизация погрузочно-разгрузочных работ. М.: Россельхозиздат, 1976. - 168 с.

37. Буряков А.Т. Механизация погрузочно-разгрузочных работ в сельском хозяйстве: Обзор/ ВНИИ ГЭИсельхоз. М., 1979. - 50 с.

38. Варламов Г.П., Чумаченко В.К. Новое поколение машин для погрузки и транспортировки фруктов // Тракторы и сельхозмашины. 1986. № 5. С. 44-46.

39. Володина Т.Ю., Фидлер М.А. О показателях, характеризующих сокращение ручного труда // Подьемно-трансп. техника и склады. 1990. - № 4. - С. 11-13.

40. Ведерников В.В., Аснач В.К. Основные направления гидрофикации сельхозмашин / Тракторы и с.-х. машины. 1988. - № 11. - С. 48-50.

41. Гальперин М.И., Домбровский Н.Г. Строительные машины. Изд. 3-е, перераб. и доп. - М.: Высшая школа, 1980. - 344 с.

42. Гельфанд И.М. Глаголева Е.Г. Кириллов А.А. Метод координат. 5-е изд. - М.: Наука, 1973. - 88 с.

43. Герасун В.М. Исследование нагруженности гидросистемы трактора при навеске погрузочного манипулятора // Сб. науч. тр. / ВСХИ. 1980. - Т. 74. - С. 60-63.

44. Герасун В.М. С.-х. грузы как основа создания навесных грузоподъёмных машин // Сб. науч. тр. / ВСХИ. 1984. Т. 85. - С. 1 5-25.

45. Герасун В.М. Основы теории и проектирования блочно-модульных погрузочно-транспортных с.-х. агрегатов: Авгореф. дис. . .д-ра техн. наук. М., 1997. - 40 с.

46. Герасун В.М., Рогачёв А.Ф. Синтез погрузочно-транспортных агрегатов на модульной основе // Тракторы и с.-х. машины. 1998. - № 7. - С. 14-16.

47. Герасун В.М., Рогачёв А.Ф., Брискин Е.С. Синтез четырёхзвенного механизма поворота погрузочного манипулятора // Тракторы и с.-х. машины. 2001. - № 10. - С. 16-17.

48. Герасун В.М., Юдин С.Ю. Эффективность погрузочно-транспортных агрегатов на базе модульных энергетических средств//Тракторы и с.-х. машины. 1990.-№ 1.-С. 32-34.

49. Гидропривод тяжёлых грузоподъёмных машин и самоходных агрегатов // Мелик-Гайказов В.И., Подгорный Ю.П. и др. Под ред. Самусенко М.Ф. М.: Машиностроение, 1968.- 264 с.

50. Горбунов Б.Н., Уманский А.А. Статика пространственных систем. М. - JL: Госстройиздат, 1932,- 158 с.

51. ГОСТ 14249-89. Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчёта на прочность. М.: Изд-во стандартов, 1989. - 80 с.

52. Грузоподъёмные машины / Александров М.П. Колобов Л.Н. и др. Под ред. Александрова М.П.- Изд. 2-е, перераб. М.: Машиностроение, 1986. - 400 с.

53. Диментберг Ф.М. Теория пространственных шарнирных механизмов. М.: Наука, 1982.- 335 с.

54. Динамика гидропривода / Под ред. Прокофьева В.Н. М.: Машиностроение, 1972.- 288 с.

55. Домбровский Н.Г. Экскаваторы. Общие вопросы теории, проектирования, исследования и применения. М.: Машиностроение, 1969. - 320 с.

56. Дубинин В.Ф. Универсальные погрузчики в технологических процессах сельского хозяйства: Рекомендации/ СИМСХ. Саратов, 1992. - 37 с.

57. Дубинин В.Ф. Обоснование процессов и средств погрузки объектов с.-х. производства: Дис. .д-ра техн. наук в форме науч. докл. М., 1994. - 45 с.

58. Дубинин В.Ф., Глухарёв В. А. Механизация погрузки сена в рулонах // Механизация и электрифик. сел. х-ва. 1989. - № 7. - С. 55-56.

59. Жавнер В.Л., Крамской Э.И. Погрузочные манипуляторы / Под ред. Колчина А.И. Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние. 1975. - 160 с.

60. Жуковский Н.Е. Аналитическая механика. М. - Л.: Гос. изд-во, 1925. - 270 с.

61. Иванов А.П. «Лесдревмаш 2002» // Тракторы и с.-х. машины. - 2002. - № 12. -С. 39-42.

62. Карпов А.А. Новая лесозаготовительная техника // Тракторы и с.-х. машины. -1995. -№ 1. С. 32-39.

63. Кирпичёв В.Л. Основания графической статики. М.: ГТТИ, 1933. - 227 с.

64. Колчин Н.Н. Комплексы машин и оборудования для послеуборочной обработки картофеля и овощей. М.: Машиностроение, 1982. - 272 с.

65. Колчин Н.Н. Комплексы машин для послеуборочной обработки картофеля и овощей // Тракторы и с.-х. машины. 1988. - № 11. - С. 33-36.

66. Кушляев В.Ф. Лесозаготовительные машины манипуляторного типа. М.: Лесная пром-сть, 1981.-248 с.

67. Лапынин Ю.Г. Повышение эффективности гидрофицированных машин циклического действия с.-х. назначения за счет упругодемпфирующих элементов и совершенствования системы герметизации: Автореф. дис. . д-ра техн. наук. Волгоград, 2002.-44 с.

68. Лапынин Ю.Г., Несмиянов И.А., Хавронина В.Н. Снижение динамических нагрузок в гидроприводе погрузочных манипуляторов // Тракторы и с.-х. машины. 1999. -№ 12. - С. 44-45.

69. Лебедев П.А. Кинематика пространственных механизмов. М. - Л.: Машиностроение, 1968. - 280 с.

70. Лившиц И.Е. Особенности расчёта стержневых пространственных конструкций. -Л.: Стройиздат, Ленингр. отд-ние, 1968. 240 с.

71. Лысяков А.Г. Вспомогательное оборудование для перемещения грузов. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1989. - 232 с.

72. Лямин И.В. Исследование процесса пакетирования деревьев гидроманипулятором нового типа на рубках промежуточного пользования. Автореф. дис. . канд. техн. наук. Л., 1973.-20 с.

73. Лямин И.В. Основы кинематического и силового анализа гидроманипулятора конструкции ЛТА для лесохозяйственной колёсной системы: Науч. тр./ ЛЛТА. 1979. -№ 150. - С. 49-54.

74. Манипулятор погрузочный быстронавесной МПБ-Ф-0,5 // Тракторы и с.-х. машины. 1995. - № 2. - 1-я с. обложки.

75. Машиностроительный гидропривод / Под ред. Прокофьева В.Н. М.: Машиностроение, 1978. -495 с.

76. Мерцалов Н.И. Теория пространственных механизмов. М.: Гостехиздат. 1951.205 с.

77. Моденов П.С. Аналитическая геометрия. М.: Изд-во МГУ, 1969. -698 с.

78. Мороз В.П., Сметнев А.С. Оптимизация показателей использования погрузочно-разгрузочной техники // ВСХИЗО агропромышл. комплексу: Сб. науч. тр. - М., 1992. - С. 127-129.

79. Мороз В.П., Сметнев А.С. Выбор погрузочных средств для транспортных процессов в с.-х. производстве // ВСХИЗО агропромышл. комплексу: Сб. науч. тр. - М., 1995.-С. 266-268.

80. Муха С.С. Повышение эффективности гидропривода с.-х. подъёмных устройств // Проблемы развития технологий и технических средств производства с.-х. продукции: Сб. материалов научно-практ. конф. инж. факультета / ПГСХА. Пенза, 2002. - С. 197-199.

81. Муха С.С., Пындак В.И. Гидроманипуляторы на тракторах и бронетехнике / ВГСХА. Волгоград, 2003. - 4 с.

82. Несмиянов И.А. Повышение эффективности с.-х. манипуляторов за счёт улучшения динамических характеристик гидропривода: Автореф. дис. . канд. техн. наук. -Волгоград, 1999. 28 с.

83. Несмиянов И.А. Пути повышения эффективности с.-х. погрузочных машин // Естествознание на рубеже столетий: Тез. докл. Междунар. конф. / Академия естествознания. -Дагомыс, 2001. Т. 3. - С. 78-79.

84. Несмиянов И.А., Лапынин Ю.Г. Улучшение динамических характеристик гидропривода погрузчика // Тракторы и с.-х. машины. 2001. - № 6. - С. 36-37.

85. Новые технологии ВНИИКОМЖа фермерам// Тракторы и с.-х. машины. - 1998. - № 6. - С. 7-10.

86. Объёмные гидравлические приводы / Башта Т.М., Зайченко И.З. и др. Под ред. Башты Т.М. М.: Машиностроение, 1969. - 628 с.

87. Озол О.Г. Аналитический метод треугольников в кинематике плоских механизмов // Анализ и синтез механизмов. М.: Машиностроение, 1966. - С. 128-144.

88. Пат. № 2049717 РФ, МКИ6 В66С23/06. Ман ипулятор для проведения грузовых работ / Пындак В.И., Медведев В.Н., Кравченко С.В. Опубл. 1995. Бюл. № 34. - 6 с.

89. Пат. № 2083765 РФ, МКИ6 E02F1/00. Способ копания одноковшовым гидравлическим экскаватором и одноковшовый гидравлический экскаватор / Пындак В.И., Рогачёв А.Ф., Гребенник В.В. Опубл. 1997. Бюл. № 19. - 6 с.

90. Пат. № 2089758 РФ, МКИ6 F15B15/22, 15/08. Газогидравлический цилиндр / Лапынин Ю.Г., Пындак В.И. и др. Опубл. 1997. Бюл. № 25. - 4 с.

91. Пат. № 2091254 РФ, МКИ6 В60Р1/48. Погрузочно-транспортное средство / Евтюшенков Н.Е., Калинкин Г.А., Никифоров А.Н. и др. Опубл. 1997. Бюл. № 28. - 4 с.

92. Пат. № 2178382 РФ, МКИ7 В66С23/04. Стрела грузоподъёмного средства / Пындак В.И., Кривельская Н.В. Опубл. 2002. Бюл. №2.-8 с.

93. Патент по заявке № 2002114361/03. Одноковшовый гидравлический экскаватор / Пындак В.И., Муха С.С. Заявлено 2002. - Решение от 2003 г. о выдаче патента РФ.

94. Перевозки и подъёмно-транспортные средства в сельском хозяйстве. Пер. с нем. / Под ред. Серебряного М.И. - М.: Колос, 1978. - 327 с.

95. Пневмогидроаккумуляторный привод энергосберегающее средство грузоподъёмных машин с.-х. производства / Герасун В.М., Пындак В.И., Рогачёв А.Ф., Удовкин А.И. //Сб. науч. тр. / ВСХИ. - 1985. - Т. 91. - С. 112-116.

96. Подъёмно-транспортные машины: Учебник / Красников В.В., Дубинин В.Ф., Акимов В.Ф. и др. 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Агропромиздат, 1987. - 272 с.

97. Подъёмно-транспортные машины в сельском хозяйстве: Атлас конструкций. Учеб. пособ. / Под ред. Дубинина В.Ф. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1990. - 124 с. формата А 3.

98. Потапов Г.П. Погрузочно-транспортные машины для животноводства: Справочник. М.: Агропромиздат, 1990. - 239 с.

99. Потёмкин А.П. Устойчивость работы погрузочного манипулятора // Сб. науч. тр. / ВСХИ. 1980. - Т. 74. - С. 77-79

100. Применение теории графов связей в технике / Под ред. Кэрнопа Д., Розенберга Р. Пер. с англ. - М.: Мир, 1974. - 95 с.

101. Проектирование и расчёт подъёмно-транспортирующих машин с.-х. назначения / Под ред. Ерохина М.Н., Карпа А.В. М.: Колос, 1999. - 228 с.

102. Прохоров Л.Н., Зинин В.Ф. Колёсный трактор ЛТЗ-55 оптимальная база при разработке машин для рубок ухода за лесом // Тракторы и с.-х. машины. - 1996. - № 5. - С. 17-19.

103. Пындак В.И. Метод координат в механике стержневых систем (на примере тракторных грузоподъёмных устройств)// Сб. науч. тр. / ВСХИ. 1979. - Т. 69. 108-1 16.

104. Пындак В.И. Пространственные характеристики погрузочных манипуляторов // Машиноведение. 1981. - № 1. - С. 56-58.

105. Пындак В.И. Алгоритм кинематического анализа погрузочных манипуляторов // Изв. вузов. Машиностроение. 1981. - № 5. - С. 1 00-104.

106. Пындак В.И. Грузоподъёмные средства на базе пространственных механизмов (основы теории и принципы конструирования). Волгоград, 1983. - 37 с. - Деп. в ЦНИИТЭИтракторосельхозмаше 28.04.83, № 341 тс.

107. Пындак В.И. Повышение эффективности гидропривода машин с.-х. назначения: Учеб. пособие / ВСХИ. Волгоград, 1991. - 28 с.

108. Пындак В.И. Обоснование и принципы создания мобильных грузоподъёмных средств на базе пространственных механизмов для работы в сельском хозяйстве: Дис. . д-ра техн. наук / ВСХИ. Волгоград, 1991. - 429 с.

109. Пындак В.И. Повышение эффективности использования с.-х. тракторов за счёт погрузочно-разгрузочных работ // Обеспечение работоспособности и эффективности использования с.-х. техники: Сб. науч. тр. / ВГСХА. Волгоград, 1995. - С. 18-23.

110. Пындак В.И. Повышение эффективности с.-х. гидропривода // Тракторы и с.-х. машины, 1995.-№ 8-С. 10-12.

111. Пындак В.И. Динамика с.-х. гидропривода с пневмогидроаккумуляторами // Создание и совершенств, механизмов мобильных агрегатов АПК: Сб. науч. тр. / ВГСХА. -Волгоград, 1995.-С. 71-76.

112. Пындак В.И. Повышение эффективности использования тракторов за счёт погрузочно-транспортных работ // Достижения науки и техники в АПК. 1996. - № 2. -С. 12-13.

113. Пындак В.И. Гидроманипуляторы на тракторах и самоходных шасси // Тракторы и с.-х. машины. 1996. - № 10. - С. 6-8.

114. Пындак В.И. Погрузочные манипуляторы к тракторам // Механизация и электриф. сел. х-ва. 1996. -№ 12. - С. 28-29.

115. Пындак В.И. Эффективность использования погрузочных манипуляторов // Экономика с.-х. и перерабат. предприятий. 1998. -№ 5. - С. 51-52.

116. Пындак В.И. Навесные погрузочные манипуляторы для села // Техника и оборудование для села. 1999. - № 5. - С. 15-1 7.

117. Пындак В.И. Гидроманипулятор погрузчик // Сельский механизатор. - 1999. -№ 11. - С. 32-33.

118. Пындак В.И., Гайворонский В.А., Герасун В.М. Силовой анализ тракторного погрузчика манипуляторного типа // Механизация и электрифик. соц. сел. х-ва. 1978. — № 4,-С. 53-54.

119. Пындак В.И., Герасун В.М. Особенности проектирования тракторных погрузчиков с пространственным исполнительным механизмом // Тракторы и сельхозмашины. 1978. — № 4. - С. 17-19.

120. Пындак В.И., Конюшков АЛ., Лапынип Ю.Г. Повышение эффективности машин с.-х. назначения путём совершенствования гидропривода // Повышение надёжности и эффективности использования с.-х. техники: Сб. науч. тр. / ВСХИ. Волгоград, 1992. - С. 3439.

121. Пындак В.И., Кривельсая Н.В., Макаренко А.Н. Гидроманипуляторы на базе пространственных приводных механизмов // Изобретатели машиностроению. - 2001. — № 4. -С. 11-12.

122. Пындак В.И., Лапынин Ю.Г. Упругодемпфирующее устройство для гидрофицированных машин // Изобретатели машиностроению. - 2000. - № 3. - С. 38-39.

123. Пындак В.И., Лапынин Ю.Г., Муха С.С. Гидроцилиндр со встроенным демпферным устройством // Информ. листок № 51-194-01 Волгогр. ЦНТИ. 3 с.

124. Пындак В.И., Лапынин Ю.Г. Эффективность упругодемпфирующей связи трактора и гидроманипулятором // Проблемы агропромышленного комплекса: Материалы Междунар. научно-практ. конф Раздел «Инж. науки» / ВГСХА. Волгоград, 2003. - С. 99101.

125. Пындак В.И., Лапынин Ю.Г., Удовкин А.И. Повышение эффективности навесного погрузочного манипулятора с упругодемнфирующими элементами // Совершенствование процессов и техн. средств в АПК: Сб. науч. тр. / АЧГАА. Зерноград, 2001.-Вып. З.-С. 94-98.

126. Пындак В.И., Муха С.С. Гидравлическая навесная система тракторов // Информ. листок № 51-237-01 Волгогр. ЦНТИ. -4 с.

127. Пындак В.И., Муха С.С. Мощные гидравлические манипуляционные системы для тракторов и спецмашин // Научные сообщ. КДН / Волгогр. клуб д-ров наук. Волгоград, 2002.-Бюл. № 11.-С. 50-53.

128. Пындак В.И., Муха С.С. Кинематический и силовой анализ гидроманипуляторов с пространственным приводным механизмом // Справочник. Инж. журнал. 2002. — № 6. - С. 30-33.

129. Пындак В.И., Муха С.С. Установка для испытания гидропневмопривода грузоподъёмных машин // Информ. листок № 51-083-02 Волгогр. ЦНТИ. 4 с.

130. Пындак В.И., Муха С.С. Трёхпозиционный гидроцилиндр // Информ. листок № 51-084-02 Волгогр. ЦНТИ. 3 с.

131. Пындак В.И., Муха С.С. Экспериментально-теоретическое исследование пневмогидравлического привода грузоподъёмных машин // Науч. вести. Вып. 4. Инж. науки / ВГСХА. Волгоград: Изд-во ВГСХА, 2003 (в печати).

132. Пындак В.И., Муха С.С., Гонояи П.Г. Технические предложения по созданию мобильных технологических машин на базе бронетехники // Тезисы докладов научно-техн. конф. / ВГСХА. Волгоград, 2003 (в печати).

133. Пындак В.И., Муха С.С. Повышение эффективности грузоподъёмных устройств с гидроприводом // Информ. листок № 5 1 -169-02 ВолЦНТИ. 4 с.

134. Пындак В.И. Муха С.С. Гидравлический манипулятор на базе многоцелевого тягача // Техника и оборудование для села. 2003. — № 2. - С. 9.

135. Пындак В.И., Муха С.С. Повышение эффективности навесных гидроманипуляторов // Тракторы и с.-х. машины. 2003. — № 5. - С.

136. Пындак В.И., Муха С.С. Поршневые пневмогидравлические аккумуляторы // Информ. листок № 51- -03 ВолЦНТИ. 4 с.

137. Пындак В.И., Рогачёв А.Ф. Пространственные приводные механизмы для гидрофицированных погрузочных манипуляторов // Вестн. машиностроения. 1999 — № 6. -С. 58-59.

138. Пындак В.И., Стахов Б.Г., Тетерин В.М. Пневмогидравлические аккумуляторы // Машиностроитель 1987. - № 4. - С. 24-25.

139. Пындак В.И., Строков В.Л. Погрузочные манипуляторы // Техника в сел. х-ве. -1981. -№ 1,- С. 56-58.

140. Пындак В.И., Строков В.Л. Возможности повышения эффективности гидрофицированных машин с.-х. назначения // Обеспечение работоспособности иэффективности использования с.-х. техники: Сб. науч. тр. / ВГСХА. Волгоград, 1995. -С. 18-23.

141. Рабинович И.М. Основы строительной механики стержневых систем. 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Госстройиздат, 1960. - 520 с.

142. Рахманин Г.А. Исследование кинематики и динамики навесных шарнирно-сочленённых устройств (манипуляторов) для погрузки и штабелёвки лесоматериалов: Автор, дис. . канд. техн. наук. М., 1970. - 21 с.

143. Решетов А.Н. Самоустанавливающиеся механизмы: Справочник. М.: Машиностроение, 1979. - 334 с.

144. Рогачёв А.Ф. О выборе критерия оптимизации самоходных гидроманипуляторов на стадии проектирования // Сб. науч. гр. / ВСХИ. 1984. - Т. 85. - С. 79 - 83.

145. Рогачёв А.Ф. Повышение эффективности погрузочно-транспортных агрегатов для затаренных с.-х. грузов: Автореф. дис. . д-ра техн. наук. Саратов, 1999. - 42 с.

146. Рось Я.В. Исследование динамики подъёма груза силовыми гидроцилиндрами: Дис. . канд. техн. наук. Львов, 1969. - 1 52 с.

147. Рось Я.В. Автокраны с объёмным гидроприводом. Киев: Техшка, 1978. - 128 с.

148. Рось Я.В., Томашунс И.А. Аналитический метод определения реакций в шарнирах и усилий в гидроцилиндрах стреловых кранов // Труды / ГСКБ по автопогр. -Львов, 1975. С. 51-62.

149. Рычков В.А. Грузопереработка с использованием многооборотных мягких контейнеров // Механизация и электрифик. сел. х-ва. 2000. -№ 7. - С. 8-10.

150. Савельев В.А. Конструкторский поиск на Онежском тракторном // Тракторы и с.-х. машины. 1996. - № 10. - С. 26-30.

151. Синицын К.Д. Перспективы воспроизводства «УНИМОГов» в России // Тракторы и с.-х. машины. 1995. - № 12. - С. 33-36.

152. Сметнев А.С. Совершенствование эксплуатационных показателей универсальных погрузчиков-манипуляторов в условиях с.-х. производства: Автореф. дис. . канд. техн. наук. М., 1998. - 24 с.

153. Смехов А.А., Ерофеев Н.И. Оптимальное управление подъёмно-транспортными машинами. М.: Машиностроение, 1975. - 239 с.

154. Смирнов О.А. Английские гидравлические самоходные краны: Обзор/ ЦНИИТЭстроймаш. М., 1969. - 38 с.

155. Снижение динамических нагрузок в гидрофицированных машинах циклического действия / Пындак В.И., Строков В.А., Лапынин Ю.Г., Несмиянов И.А. // Наука -производству. 1999. - № 10. - С. 54-56.

156. Солнцев В.Г. Подъёмно-транспортное оборудование (самоходные краны, погрузчики) / ВНИИстройдормаш. М. 1961. - 60 с.

157. Строков В.Л. Проблема механизации погрузочно-разгрузочных работ в с.-х. производстве: Лекция / ВСХИ. Волгоград, 1983. - 33 с.

158. Строков В.Л. Концепция создания погрузочно-разгрузочных устройств на базе мобильной энергетики // Сб. науч. тр. / ВСХИ. 1984. - Т. 85. - С. 3-15.

159. Строков В.Л., Герасун В.М., Пындак В.И. Методические указания к расчёту и конструированию навесных погрузочных манипуляторов / ВСХИ. Волгоград, 1982. - 39 с.

160. Строков В.Л., Пындак В.И., Тепляков Ю.П. Погрузочный манипулятор на тракторе «Кировец»//Степные просторы. 1981. - № 11.-С.44.

161. Строков В.Л., Пындак В.И. Тепляков Ю.П. Исследование гидропневмопривода навесного грузоподъёмного оборудования к тракторам класса 5 // Тракторы и сельхозмашины. 1983. -№ 10.-С. 10-12.

162. Тарко Л.М. Переходные процессы в гидравлических механизмах. М.: Машиностроение, 1973. - 162 с.

163. Тепляков Ю.П. Пневмогидроаккумуляторный привод тракторного погрузчика // Сб. науч. тр. / ВСХИ. 1984. - Т. 85. - С. 68-72.

164. Технико-экономический анализ и прогнозирование параметров строительных машин / Бауман В.А., Гилула М.Д. и др. М.: Машиностроение, 1980. - 224 с.

165. Ткачук Ю.Я. Манипуляторы для ремонтных работ // Машиностроитель. 1986. -№-3. - С. 14-15.

166. Тимошенко С.П. Курс статики сооружений. 5-е изд. - М.-Л.: ОНТИ -Госстройиздат, 1934. - Ч. 1 -я. - 364 с.

167. Туманский Н.А. Графический расчёт стержневых систем и механизмов. М. -Л.: Машиностроение, 1964. - 300 с.

168. Удовкин А.И. Эффективность использования навесных погрузочных манипуляторов (НПМ) // Сб. науч. тр. / ВСХИ. 1 984. - Т. 85. - С. 65-68.

169. Удовкин А.И. Устойчивость погрузочного гидроманипулятора на основе пространственного исполнительного механизма, агрегатируемого с трактором посредством трёхточечной навесной системы: Автореф. дис. . канд. техн. наук. Волгоград, 1988. - 19 с.

170. Уилсон Р. Введение в теорию графов. Пер. с англ. / Под ред. Гаврилова Г.П. -М.: Мир, 1977.-208 с.

171. Уманский А.А. Пространственные системы. М.: Стройиздат, 1948. - 304 с.

172. Уманский А.А. Статика и кинематика ферм. М.: Гостехиздат, 1957. - 342 с.

173. Фатеев М.Н., Гохтель А.Х. Основные направления развития конструкций погрузочных и специальных транспортных машин за рубежом: Обзор / ЦНИИТЭИ-тракторосельхозмаш. М., 1980. - 49 с.

174. Фохт Л.Г. Машины и оборудование для погрузочно-разгрузочных работ: Справ, пособие. 2-е изд., перераб. и доп. / Под ред. Епифанова С.П. и др. - М.: Стройиздат, 1982. -240 с.

175. Хавронина В.Н. Повышение производительности погрузочных манипуляторов с.-х. назначения // Естествознание на рубеже столетий: Тез. докл. Междунар. конф. / Академия естествознания. Дагомыс, 2001. - Т. 3. - С. 107-108.

176. Хандрос А.Х., Молчановский Е.Г. Динамика и моделирование гидропривода станков. М.: Машиностроение, 1969. - 155 с.

177. Шеффлер М., Дресиг X., Курт Ф. Грузоподъёмные краны: Кн. 2. Сокр. пер. с нем. / Под ред. Александрова М.П. - М.: Машиностроение, 1981. - 287 е.

178. Шнитова Н. Погрузочно-разгрузочным работам комплексную механизацию // Сельский механизатор. - 1979. - № 11. С. 25-27.

179. Патент № 3045836 США, кл. 212-35. Cranes and the like / Evans P.N.