автореферат диссертации по транспортному, горному и строительному машиностроению, 05.05.04, диссертация на тему:Разработка конструкции и методики расчёта параметров погрузочного оборудования одноковшового фронтального погрузчика с энергосберегающим гидроприводом

О

СИБИРОШ ОРДЕНА. ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЫШ

Авталсеильно-дорошы институт им.в.в.куйбьшева

разработка конструкций и методики расчёта параметров погрузочного оборудования одноковшового фронтального погрузчика с энергосберегающим гидроприводом

05.05.04 - Дорожные и строительные машины

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание учёной степени кандидата технические наук

Омск - 1992

Работа выполнена в Сибирском ордена Трудового Красного Знамени автомобильно-дорожном институте им. В.В.Куйбшава на кафедре "Теоретическая механика" (г. Омск).

Научный руководитель - доктор технических наук, профессор В.Н.Тарасов

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор Й.Л.Янцэн

кандидат технических наук, доцент Д.С.Гордыч

Ведущее предприятие - Орловский завод погрузчиков,

г. Орёл.

Защита диссертации состоится " ^ "____июня______

в 10 часов на заседании Специализированного совета К 063.E6.0I в Сибирском автомобильно-дарожном институте по адресу: 644080, г. Омск, проспект Мира, 5. .

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института.

Отзывы на автореферат, заверенные печатью организации, просим направлять в адрес Специализированного совета.

Автореферат разослан .¿РЛеЖ________ 1992 г.

Учёный секретарь совета кандидат технических Наук, дои"-~ -/у^У/-^-" В.С.ЩЕРБАКОВ

ОБШДЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

,-дгл г

ктуальносгь работ к. 0д:т1 из важнейших проблем нашего общества на современном этагз развития является разумное расходование топливоэнергетических ресурсов. В блииай-пке годы стоимость топни угля и нефти на мировом рынке значительно возрастёт. В этих условиях высокую актуальность приобретают вопроси улучления топливоэнергетических показателей машин и в частности однокошовых фронтальных погрузчиков, которые занимают одно из ведущих мест в парка строительных машин. Одноковшовые фронтальные погрузчики выпускает Орловский завод погрузчиков, Брянский завод дорожных машин, Минский завод "Ударник" и др. Однако потребность в этом прогрессивном виде техники удовлетворяется далеко не полностью.

Одним из путей повшения эффективности работы погрузчиков и снижения расхода топлива является аккумулирование энергии звеньев машины на малозагруженных операциях с последующим её использованием при выполнении основных, наиболее энергоёмких операций рабочего цикла.

Для механизмов, со верстающих вращательное движение, задачу аккумулирования энергии при торможении и её последующее использование при разгоне можно считать решённой в научном и практическом- отношениях. Для рычажных механизмов строительных и дорожных машин типа фронтальных погрузчиков» для которых является характерным неустановившийся режим работы с подъёмами и опусканиями тяжёлого рабочего органа эта задача не реэена. Таким образом, задача разработки конструкций и методики расчёта параметров рабочего оборудований погрузчика с энергосберегающим гидроприводом является актуальной* ;

Диссертационная работа выполнена' в соответствии с целевой комплексной программой "Гидропривод" Минвуза РСФСР.

Цель работы. Довьпгенио эффективности погрузчиков иа основе выбора .конйрукцаи и параметров энергосберегающего гидропривода 73СПП/.

Задачи исследования. Для' достижения поставленной цели необходим решить следующие задачи:

I. Определение условий работы ЭСГП фронтального погрузчика.

'¿. Разработка алгоритма математической модели рабочего оборудования погрузчика с ЗСГП.

3. Разработка математических моделей двигателя и гидродинамической передачи для анализа работы погрузчика с ЭСГП.

4. Построение общей математической модели рабочего процесса погрузчика с ЭСГП.

5. Оценка адекватности общей математической модели результатам экспериментов.

6. Установление критериев и выбор основных параметров рабочего оборудования погрузчика с ЭСГП.

Научная новизна работы заключается в разработке конструкции энергосберегающего гидропривода фронтального погрузчика, защищенной авторскими свидетельствами на изобретения, разработке методики выбора параметров ЭСГП на основе математических моделей, имитирующих работу фронтального погрузчика во всех элементах рабочего цикла, разработке математической модели кинематики рабочего оборудования, двигателя, гидродинамической передачи, ¡элементов рабочего процесса, а также разработке критериев оценки эффективности рабочего процесса погрузчика,

Практическая ценность состоит в создании конструкции ЭСГП и разработке документации для серийного выпуска погрузчика Г0-30-1 с ЭСГП, а также в разработке инженерной методики расчёта, позволяющей на стадия проектирования выполнить оптимизации параметров ЭСГП.

Внедрение результатов. Энергосберегающий гидропривод внедрён на одноковшовом фронтальном погрузчике Т0-30-1, выпускаемого Орловским заводом погрузчиков.

Апробация работы. Основные научные положения и результаты теоретических и экспериментальных исследований заслушивались, обсуядались и получили одобрение на научно-технических конференциях СибАДй /1985-1992 г.г./, технических совещаниях Орловского завода погрузчиков и Минского НПО "Дормаш" /1985-1990 г.г./.

Публикации. При выполнении работы опубликовано 10 статей, получено II авторских свидетельств на изобретения.

Структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, шести глав, основных результатов работы и об-

щих выводов, литературы и приложений. Общий объём диссертации 213 е., в том числе литература 90 названий на 10 страницах и приложения на 53 страницах*

На защиту выносятся: конструкция энергосберегающего гидроприрода фронтального погрузчика, математическая модель рабочего процесса фронтального погрузчика с ЗСГП, критерии эффективности рабочего процесса погрузчика и выбора параметров ЭСГП.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введения дано обоснование актуальности темы диссертации, приведена основные положения, выносимые на защиту, научная ценность и новизна работы, структура диссертации.

В первой главе выполнен обзор направлений по-вкаения эффективности фронтальных погрузчиков путём уменьшения времени рабочих операций н их совмещения, выполнена классификация ЭСГП одноковаоЕих фронтальны): погрузчиков по виду рекуперируемой энергии /рис.1] и по способу технической реализации /рис.2/.

Наиболее перспективными для использования на фронтальных погрузчиках являются ЭСГП, аккумулирующие потенциальную энергию сил тяжести рабочего оборудования.

Выполнен анализ большого числа схем ЭСГД с точки зрения их возможной реализации и эффективности.

Осуществлён анализ рабочего процесса погрузчика с точки . зрения энергозатрат, показан баланс энергии рабочего процесса погрузчика при черпании материала, при двияении погрузчика от штабеля, совмещённом с подъемом стрела и при движении к штабелю, совмещённом с опусканием стрелы и зарядкой пневмсгвдроакку-нулятора /ПГА/. Здесь показано, что'ЭСГП фронтального погрузчика оказывает существенное влияние не только на подъём и опускание рабочего оборудования, ко и на процесс черпания катериа-ла. Анализ процесса заполнения ковша показал» что при помощи ГО'А можно увеличить энергетические возможности погрузчика до 111,0? при черпании материала.

В результате.анализа методик расчёта параметров погрузчика при проектировании Показана необходимость разработки методики

Рис Л. Классификация ЭСГй

Рис.2. Типы конструкций ЭСГП 6

расчёта параметров ОСГЛ, сформулированы цель и задачи исследования, намечены пути достижения поставленной цели.

Во ц т о р о Я главе дана характеристика объекта исследования и условий его функционирования, ко. :рыо характеризуются неустановигаш/.ися операциями, поптор. .ыдаися в каждом рабочей цикле: наезд на штабель, черпание материала ковшом, совме-чён.чое с операцией "одьёыа стрелы, двя^шис погрузчика к транспортному средству, совмещённое с подъёмом стрелы, разгрузка ковша и движение к штабелю, совмещенное с операцией опускания стрелы и коша. В качество объекта исследования исполъзоиан погрузчик ТО-ЗУ, випускаемыЯ Орловским заводом погрузчиков, который дополнен ЭСГЛ, со стоячим из ЯГА и энергосберегающего гидроцилиндра, связанных с гидроприводом погрузчика, гидрозамком и обратным клапаном. Основным элементом оСГЛ является ]ГА, который характеризуется начальным давлением Рдц , начальным объёмом газа , минимальным объёмом газовой полости и соответствующим ему максимальным давлением Рла , а также текущими значениями объёма Ул и давления Рд газа в ПГА /рис.3/.

Исходными оптимизируемыми величинами при проектировании ЭСГП являются , РА„ , РЛ(? и объём ^ энергосберегающего гидроцшшцдра, связанного о-ПГА. Максимальное давление рабочей жидкости /до > соответствует давлению насгроШси дополнительного предохранительного клапана, связанного с ПГА. Из рис.3

вытекает условие работоспособности ЭСГП VAlt >

+ V„

Vah

щ

а)

Ра»

Ж

' /1

Уло РАО

Рис.3. Основные параметра ПГА в .разньас рабочих состояниях: а) нэ заряженного рабочей жедкостью; б) при опущенной стреле; в) при поднятой стрела

Разработан алгоритм расчёта кинематики рабочего оборудования погрузчика с ЭСГЯ, основанный на методе преобразования координат точек рабочего оборудования из локальных систем координат в основную систему по формулам:

У и ~ Y-^ cos у ГУ1~ гЦ sin у (J)+ С> ;

г5 = y!f sin ?<» + zf£ cos ?<* + г?»,

где j - индекс локальной системы координат, совпадающий с номером звена рабочего оборудования; L - номер точки на звене; углы, образованные локальными системами с основной.

На рис.4 показаны локальные системы координат, связанные с ковшом 4, рычагом 3, стрелой 2. Основная система координат не показанная на рис.4 связана с погрузчиком: Ось совпадает с опорной поверхностью, ось 0м 2 г* проведена через ось переднего моста. ,

Анализ динамики рабочего оборудования погрузчика выполнен на основе уравнений Дагранжа 2-го рода в обобщённых координатах: У , 2 - продольные и вертикальные колебания центра масс погрузчика: у, , у>г , - угловые колебания остова погрузчика, стрелы, коша, йолучена система дифференциальных уравнений, связывающих основные параметры погрузчика, рабочего оборудования и гидропривода.

Полученные математические модели рабочего оборудования дают достаточную точность вычисления координат, скоростей, ускорений точек и сил в звеньях, подтверждённую экспериментальными исследованиями.

В третьей главе представлено математическое описание гидродинамической передачи:, системы "двигатель - гедро-трансформатор". Исходные характеристики двигателя и гидротрансформатора аппроксимированы аналитическими выражениями в ввде кусочных функций-полиномов второй степени. Крутящий момент двигателя Мд и часовой расход топлива £> являются функциями угловой скорости вала двигателя: М^ GT (i*jr) , Коэффи-

циент трансформации гидротрансформатора Кг , коэффициент крутящего момента ХЛн насосного колеса являются функциями пэредаточ-

ного отношения гидротрансформатора итн :

Кг = Кг (иг») ; ГЛ» * (ЦГн) .

Рис.4. Система координат рабочего оборудования погрузчика и элементы ЭСГП; 1-ось шарнира стрелы; 2-стрела; 3-рычаг когиза; 4-копэ; 5-основной гедроцшшадр стрелы; 6-гидроцн-яивдр поворота посла; 7-гвдроцялгаадр ЭСГВ; 8-ПГА

Разработанная: математическая недель расчёта позволяет учи-гстать произвольныэ значения коменга сопротивления на валу тур->икн, как произвольные функции эремени - Ме,т (1) и продольные значения моментов отбора Мт (I) от вала двигателя 1а привод рулевого управления и гвдроприаод рабочего оборудова-!ИЯ.

Математическая модель, предложенная в работе, позволяет в динамике установить связь рабочих режимов двигателя и гидротрансформатора и влияние параметров системы на выходные величины процессов.

В четвёртой главе изложен алгоритм и полная математическая модель рабочего процесса погрузчика, состоящая из следующих блоков: взаимодействия ковша погрузчика со штабелем; поворота коша при черпании; подъёма стрелы, совмещённого с движением к транспорту; разгрузки ковша; движения погрузчика к штабели, совмещенного с опусканием стрелы и зарядкой ПГА рабочей

ЯВДЛОСТЬВ.

Математическая модель формирует выходные величины рабочего процесса погрузчика.

Общее время рабочего цикла

Та = £ ti + teco , 4 ¿'í

где t¿ - время отдельных операций цикла; tgcn - дополнительное время, не учтённое математической моделью (время подгезда к транспорту, объезды препятствий, переключение передач и др.).

Количество топлива GTa , израсходованного за весь рабочий

G та ~ f~f Grni * Gr 3S00 '

где 6г - средний часовой расход топлива за вспомогательное время; irruí - топливо, израсходованное в отдельных элементах цикле. Работа, совершённая на валу двигателя в элементах цикла!

A9l "jMftíjdt .

Работа на валу двигателя в период всего рабочего цикла

4- а +

А?» ~ V * ТГ z¿fn >

где Ayt - средняя работа за вспомогательное время.

Годовая производительность базового погрузчика и погрузчика о ЭСГД определяются по формулам

8't* ЗбОО УкГТпэ лу Л-д , • ТЧ КР

ß'-s* .

!ц К н

где /Цг - номинальная грузоподъемность; кодовой фовд ра-

бочего времени; Тч', Тц ~ время цикла базового погрузчика и с ЭСГД; к„ , л> , - хоэффицу ,нты, соответственно, наполнения, разрыхления, использования погрузчика по времени.

Экономия топлива за один рабочий цло погрузч'ика с ЗСГИ определяется по формуле

Der &S7 (тч ) / где £ет - средний секундный расход топлива.

Годовая экономия топлива

Ист Гпз

Grr ~ -ps- 3S0o,

' *

Годовой экономический эффект погрузчика с ЭСГП

£г = (в"~ В') - v ffr, Цт ,

где Цт - цена одного кг топлива; - стоимость погрузки одной тонны материала; z- дополнительные затраты на создание ЗСГЛ; Тел - расчетный срок окупаемости дополнительных затрат.

На языке оЮРТРАН-7? разработана программа fiAB рабочего процесса фронтального погрузчика, позволяющая выполнять имитационное моделирование рассмотренных вше элементов рабочего цикла. Для решения оптимизационных задач в диалоговом режиме варьируемые величины математической модели вводятся с экрана.

В пятой главе изложены результаты экспериментальных исследований погрузчика с ЭСГД. Одна из задач экспериментальных исследований состояла в доказательства эффективности конструкции погрузчика с ЭСГП, т.к. вдея создания такого погрузчика не была очередной и имела иного оппонентов.

Первые положительные результаты использования ЭСГЛ автором диссертации бьет получены в 1983 году на экспериментальном стенде в СибДДй в лабораторных условиях. В последующие годы после разработки технической документации были изготовлены опытные образцы и проведены сравнительные испытания погрузчиков серийной конструкции и с ЭСГП. Результаты этюс испытаний имеют самостоятельное значение, т.к. являются прямым доказательством целесообразности применения ЭСГП на одкокоеаовых погрузчиках, а также

являются основой для проверки адекватности разработанных математических моделей.

Описана. . методика экспериментальных исследований на стенде, изготовленном на базе рабочего оборудования погрузчика Т0-6А с его гидросистемой» которая снабжена ЭСГП, включающем блок подключенных параллельно авиационных ПГА, энергосберегающий гадро-циливдр диаметром 80 т и распределительную аппаратуру. Испытания на стенде показали хорошую работоспособность ЭСГП, высокую эффективность преобразования потенциальной энергии с или тяжести рабочего оборудования в потенциальную энергию сжатого газа в ПГА , при опускании стрелы и обратного преобразования энергии сжатого газа в механическую работу при подъеме стрелы с минимальными механическими и гидравлическими потерями и высоким НВД, Методика экспериментальных исследований погрузчиков предусматривала сравнительные испытания серийного погрузчика ТО-ЗО с погрузчиком, TG-3Ü-I имею ¡як.'/ ЭСГП« В первой половине 1939 г. на Орловском заводе изготовлено 10 погрузчиков с ЗСГ11 по чертежам, разработанным на кафедре "Теоретическая механика" СнбАДК под руководством и участием автора диссертации. В качестве комплектующих элементов ЭСГй погрузчика использован ПГА. Людиновского завода АРХ 16/32 УХЛ-4 и гидроцилиндр ОСТ 22-1471-79 диаметром 60 ш, минимальной длиной 925 мм, гидроэамок типа У 4610.36В, обратный клапан Г51, клапан предохранительный ТУ 22.2273-71. Эксперименты предусматривали: I) проведение сравнительных испытаний погрузчиков по производительности и топливной экономичности; 2) определение влияния ЭСГП на динамику подъема стрелы; 3) проверка адекватности математических моделей; 4) работу погрузчика с самосвалом челночным способом, а также разгрузку материала в отвал.

В идентичных условиях осуществляли операции рабочего цикла: наезд на штабель, выглубление яовша стрелой на высоту 200 ш, запрокидывание ковпа, отъезд от штабеля с одноврс^еяньм подъемом стрелы в крайнее верхнее положение, подъезд к самосвалу, разгрузка материала, отъезд к штабелю с одновременны« опусканием стрелы в положение черпания. На погрузчик был установлен дополнительный топливный бак для замера расхода топлива двигателе:. Испытания показали следующее: давление рабочей годности в поргиевш колос-, тях гидроцилиндроп стрела снижается более чем на 20 % при подъеме груженого ковяа; коэффициент наполнения ковша при черкании со-

ставил 1,15 за счет способности погрузчика с ЭСШ осуществлять черпание стрелой.

■ Время подъема стрелы значительно увеличивается при совмещении операций подъема груженого ковша с отъ ;эдс« от штабеля вследствие отбора момента от двига: ¿ля на преодоление сил сопротивления перекатывании, выполнение поворотов при отъезде и других факторов. Установлено, что общев_ уменьвенл^ времени цшсла погрузчика с ЭСГЛ составило 3,16 с в одной официальной серии экспериментов. В других более тяжелых случаях уменьшение времени цикла было более значительное (беи более).

Рассмотрена методика обработки экспериментальных данных, осциллограмм рабочих процессов, выполнено обоснование повторнос-тей числа экспериментов.

В таблица приведены результаты испытаний серийного погрузчики ТО-ЗО и погрузчика ТО-ЗО-1 с ЭСГП

Таблица

: Яогрузчик

Измеряемые параметры : ■ >........- ■ ........... ■

: ТО-ЗО : ТО-ЗО-1

Среднее время дакла, с 17,52 14,36

Среднее значение масса материала в ковша, кг • 160? 1669

Топливо, израсходованное за 10 циклов, мл 745 610 :

Удельный- расход топлива на одну тонну погружаемого материала, мл/т 46,10 27,63

Относительное увеличение массы материала в коша 1,0 1,039

Шестая глава посвящена методика выбора параметров ЭСГЛ одноковаового фронтального погрузчика на основа разработанных математических моделей. Задача оптимизации параметров ЗСГй сформулирована в диссертации как задача поиска вектора X , удовлетворяющего экстремуму целевой функции: SСХ) /пак, min ; X - ;

** ; > ал ; fxi

где SM- целевая функция; X - вектор оптимизации; X, , Х2 -параметры оптимизации системы; ат , а,7 - численные значения ограничения на параметры оптимизации.

В качества целевой Функции можно принимать производительность мшини В, время рабочего цикла Т , работу на палу двигателя за время цикла А у, годовой экономический аффект Ег , а тахде некоторые; обобщенные целевые функции, учитывающие специфический характер энергосберегающего устройства, связанного с гидроприводом, Ь диссертации предложено использовать целевую функцию, поэ-лоляющу» оценивать степень загруженности гидронасоса при применен чи &СГЛ.

Количественно загруженность гидронасосов рабочего оборудования предлокено оценивать в разных элементах рабочего цикла инте-градом ^ , JPff dt ,

где fit - давление, развиваемое насосами; t - время.

Общая загруженность насосов во всех элементах рабочего цикла равна

- Z Я ni •

• _

На основе гипотезы о линейной спязи величины "н с моторесурсом насоса в пределах: небольшого изменения его от базовой исходной величины получена формула критерия относительного изменения моторесурса гидронасосов рабочего оборудования погрузчика с ЭСГЯ о* • '

т * - т' ' 'хн ~ 'еп

•г" г'

где /ян , *, - моторесурс насосов, соответственно, погрузчика с ЭСГД и базового погрузчика.

В диссертации моторесурс насоса рабочего оборудования серийного погрузчика задан б относительном измерении Т^ =1, поэтому рассматривается как критерий относительного изменения моторесурса насосов рабочего оборудования.

Предложена обобщенная целевая функция, которая учитывает изменение механической работы двигателя, обусловленное применением ЭСГП, изменение времени рабочего цикла (производительности), а такие стоимости израсходованного двигателем топлива в относительных величинах: ■ / - г' .

у " - т ' / и. ~» о )

т*» ~ ( Аоп * ТГ ~ ' '

где » ^ - моторесурс двигателя погрузчика с ЭСГп и сппий-

ного погрузчика; Арп, А- работа на валу двигателя, совершаемая- за рабочий цикл погрузчика с ЭСГП и серийной конструкции; Тц , Т,'( - время рабочего цикла погрузчика с ЭСГП и серийной конструкции; , - стоимость 'топлива, израсходованного за год погрузчиком с ЭСГП и серийной конструкции.

В диссертации понятие "моторесурс'двигателя" использовалось б качестве мотодологичоского приема для получения обобщенной целевой функции, поэтому Тю задастся в относительном безразмерном измерении Тщ, =1, а рассматривается как обобщенная целевая функция для оптимизации параметров ЭСГЛ.

Для выбора параметров ЭСГП использован метод прямого поиска, который является достаточно эффективным для решения инженерных задач, имеющих математическое описание. Выполнено решение задачи оптимизации параметров ЭСГП «поличным методом на ЭВМ ЕС-1036. Определены параметры ЭСГП погрузчика: диаметр П7 энергосберегающего гцдроцилицдра (рис. 5), начальный объем ПГА ^ (рис. 6), начальное давление газа в ПГА РАН (рис. 7), максимальное давление газа РА0 (рис. 8). Выбор параметров выполнен с учетом условия работоспособности.

Для погрузчика грузоподъемностью 2,2 т получены следующие рациональные параметры ЭСГП:

- диаметр дополнительного гидроцилиндра Я? =80 мм;

- начальный объем пневмогидроаккумулятора 1^=8 дм^;

- начальное давление газа в ПГА РАН =3 МП а;

- максимальное давление рабочей жидкости в ПГА ^ =11 ЫПа.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ Й. ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

1. Разработанная конструкция энергосберегающего гидропривода, содержащая дополнительные пневмогидроаккумулятор и связанный с ним гндроцилиндр является средством повыления эффективности и технического уровня одноковшовых фронтальных погрузчиков, позволявшим повысить производительность, снизить расход топлива, уменьшив загруженность и напряженность работы двигателя и насосов рабочего оборудования.

2. Эффективность конструкции ЭСГП обусловлена полной обратимостью прямого цикла преобразования потенциальной энергии рабочз-

Д9п

«4*

ЗЗО 520 5Ю 500 1/90

№________________________

30 Ю ¿0 60 70 80 за 3)}, кц Рис. 5. Оптимизация диаметра дополнительного гвдроциливдра по работе на валу двигателя при разных начальных давлениях в ИГА: I- Ран =8 Ша: 2- Ран =6 МПа; 3- РАн =4 ЙПа; 4- Ря„* I МПа

1 — -тА

1

! ТТ Ж \

¿Ж

500

т №

№ %

125

120б 3 Ю /2 /V /6 /в Рис. б. Оптимизация объема Ш

У

•

м

Те?

Аз.

Тцн. Ъ? /.25 120 Аза

«Им

496

Рис. 7. Оптимизация начального давления газа в

*4*

505

500 1/95 №

М1?а

8 Ю /2

А?>

та

Рис. 8. Оптимизация максимального давлегия газа • в ПГА

го оборудования при опускании в энергия сжатого газа и обратного цикла ео использования при подъеме с высокий КПД, исключающим влияние КПД двигателя на эти процессы.

3. Общая математическая модель рабочего ь.лщесса сдноковшо-вого фронтального погрузчика, содержащая блоки математических моделей двигателя, гидротрансформатора, трансмиссии, движителя, рабочего оборудования и рабочей среди,-позволяет выполнять математическое моделирование на ЭВМ основных элементов рабочего цикла погрузчика и формировать выходные величины рабочего процесса и целевые функции,

4. Выходными величинами рабочего процесса погрузчика, формируемыми общей математической моделью являются:

- скорость движения на рабочей и транспортной передачах;

- сила тяги на рабочей передаче при взаимодействии со итабе-

лем;

- время всех элементов рабочего цикла;

- давление в гидроцилиедрах рабочего оборудования во всех элементах рабочего цикла и гидронасосе рабочего оборудования;

- часовой и удельный расход топлива двигателем во всех элементах цикла.

Цел ев тж функциями рабочего процесса погрузчика, форммируе-мети•общей математической модельо является:

~ полная работа на валу двигателя,суммируемая во всех эле-ментох рабочего цикла погрузчика;

- критерий относительного изменения моторесурса гидронасосов рабочего оборудования;

- обобщенная целевая функция эффективности ЭСГ11;

- производительность погрузчика и др.

5. В результате экспериментальных исследований установлено: .„- годовая эксплуатационная производительность погрузчика с

ЭСГП возрасла на 16,46 %;

- экономия топлива за один рабочий цикл составила 0,0125 кг;

- время рабочего цикла уменьшилось на 10,82 % .

6. Исследования на математической модели позволили получить следующие результаты:

- годовая экономия топлива погрузчика с ЭСГП составила 1412,89 кг/год (13,05 %)}

- повызеииа критерия относительного изменения моторесурса

гидронасосов рабочего оборудования 24,8 %;

- увеличение обобщенной целевой функции, характеризую^ облито эффективность погрузчика с ЭСГП - 27,5

Лредяоженные технические решения реализованы на одно so в шовом фронтальном погрузчике 10-30, получившем Государственный индекс T0-30-I.

Результаты настоящей работы можно распространить на погрузчики других типоразмеров.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ даССЕРТАЦИОННОЛ РАБОТЫ ИЗЛОЖЕНЫ В СЩЩИХ ПУБЛИКАЦИЯХ

1. A.c. Ö04793, СССР. Гидропривод подъема стрелы фронтального погрузчика / В.Н.Тарасов, Н.й.Фисенко, А.Н.Лодсвиро и др. Заявка №¿69338, 13.12.1978., опубл. Б.И. 1931, № 6.

2. A.c. I2I4857, СССР, Гидропривод одноковшового погруз чика и его варианты J В.Н.Тарасов, А.Н.Подсвиров и др. Заявк № 3717564, 30.03.ISo7 г., опубл. Б.И. 1986, № 8.

3. A.c. 1270240, СССР. Гидропривод погрузчика / Лукин д.Ы., В.Н.Тарасов, А.Н.Подсвиров и др. Заявка № 3899554, 29.05.1985, опубл. Б.И. 1936, № 42.

4. A.c. 1330276, СССР, Гидропривод погрузочного оборудо' вания фронтального погрузчика / А.Ц.Дукин, В.Н.Тарасов, Г.И.Теремязев, А.Н.Подсвиров и др. Заявка » 4030354, 24.02.» опубл. Б.И. 1987, »30.

5. A.c. I33I969, СССР. Гидропривод одноковшового фронтального погрузчика / А.М.Лукин, В.Н.Тарасов, Г.И.Теремязев, А.Н.Подсвиров и др. Заявка № 2956985, 25.09.1985, опубл. Б.И, 1987, № 31.

6. A.c. 1333749, СССР. Гидропривод погрузочного оборудования одноковшового погрузчика / А.М.Лукин, В.Н.Тарасов, Г.И.Теремязев, А.Н.Подсвиров и др. Заявка № 406X51, 25.02. 1985, опубл. Б.И. 1987, № 32.

7. A.c. 1409732, СССР. Гидропривод стрелового рабочего оборудования одноковшовой землеройной машины / Б.Н,Тарасов, М.В.Козлов, Г.И.Теремязев, А.Ц.Лукин, А.Н.Подсвиров и др. Заявка » 4080544, 23.06.1986, опубл. Б.И. 1988, № 26.

8. A.c. I460I47, СССР. Гидропривод погрузчика / В.Н.Тар<

ов, М.В.Козлов, Г.И.Теремязеэ, А.И.Лукин, А.Н.Подсвиров и р. Заявка № 4074294, 3.06.1936, опубл.- Б.И. I98G, & 7.

9. A.c. 1488406, СССР. Гидропривод фронтального погруз-ика / В.Н.Тарасов, А.Н.Яодсвиров и др. Заявка № 4327944, 7.01.198?, опубл. Б.И. 1989, 23.

10. A.c. 1516582, СССР. Гидропривод рабочего оборудования погрузчика / В.Н.Тарасов, Г.И.Теремязев, Д.В.Коолов, ..Н. Подсвиров и др. Заявка № "4I37I80, 24.10.1986, опубл. 1.И. 1989, № 39.

11. A.c. 1535953, СССР. Гидропривод рабочего оборудована одноковшовой землеройной машиньг /' В.Н.Тарасов, А.Н.Лодсви-юв и др. Заявка № 4326616, 13.11.1937, опубл. Б.И. 1990,

12. Яодсвиров А.Н. Математическая модель энергосберегап-;его рабочего оборудования погрузчика. Опубл. в библиографи-tecKOM указателе ВИНИТИ "Депонированные научные работы", ■ 1990, № 5, с. 120.

13. Подсвиров А.Н. Критерии оценки эффективности погруз-шка с энергосберегающим приводом. Олубл. в библиографическом указателе ВИНИТИ "Депонированные научные работы", 1990, Ii 5, j. 120.

14. Лукин A.M., Теремязев Г.И., Подсвиров А.Н. - Анализ мраметров погрузочного оборудования однокошовых фронтальных гогрузчиков. Опубл. библиографический указатель ВИНИТИ "Депо-*ированные научные работы", 1988, № 5, с. 134.

16. Лукин A.M., Яодсвиров А.Н., Теремязев Г.it. - Матема-гическая модель к програиыа для определения кинематических к : иловых параметров погрузочного оборудования фронтальных погрузчиков. Опубл. библиографический указатель ВИНИТИ "Депонированные научные работы", 1986, 10, с. 128.

16. Лукин A.M., Теремязев Г.И., Яодсвиров А.Н. Исследование энергосберегающей гидросистемы погрузочного оборудования фронтального погрузчика Т0-30А. Опубл. Библиографический указатель ВИНИТИ "Депонированные научные работы", 1989, й» 7, с. 125.

17. Тарасов В.Н., Подсвиров А.Н. Аналитическое исследование механизма подъема стрелы фронтального погрузчика. Оцубл.

в сборнике научны* трудов СибАДИ "Гидропривод и системы управ-

ления" землеройно-трансшртшх мааин", 1976, с, 153,

18. Тарасов В.Н., Подсвиров А.Н. Аналитическая кинематика гидромеханизмов поворота ковша гидравлических фронтальных погрузчиков. Опубл. в сборнике научных работ СибАДй "Гвдропривод и системы управления землеройно-транспортных машин", 1956, № 3.

19. Тарасов В.Н,, Подсвиров А.Н. Методика расчета компоновочных параметров рабочего оборудования погрузчика при Проектировании. Опубликовано в библиографическом указателе ВЩШ "Депонированные рукописи", 1979, № II, с. 71-72.

20. Тарасов В.Н., Подсвиров А.Н. Методика проектирования гидромеханизма подъема стрела фронтального погрузчика. Опубликовано в библиографическом указателе ВИНИТИ "Депонированные рукописи", 1979, # II, с, 71.

21. Тарасов В.Н., Подсвиров А.Н. Дифференциальные уравнения колебаний фронтального погрузчика в обобщенных координатах. Опубликовано в библиографическом указателе ВИНИТИ "Депонированные научные работы", 1989, К> I, с. 149.

Подписано к печати 23.04.92. Формат 60 х 84 1/16. Бумага писчая. Оперативный способ печати. Усл. кеч. л. 1,25. Уч.-езд. л. 1,25. Тираж 100 экз. Заказ 88. Бесплатно.

Изд-во ОмШ. 644050, Омск, проспект Мира, II. Типография 0лШ1