Модернизация средств пассивной безопасности кабин машин и оборудования природообустройства

• Автор: Кузьмин, Дмитрий Геннадьевич
• Шифр специальности: 05.20.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Тверь
• Количество страниц: 148 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. АНАЛИЗ БЕЗОПАСНОСТИ КОНСТРУКЦИЙ МАШИН И ОБОРУДОВАНИЯ
ПРИРОДООБУСТРОЙСТВА
1.1. Оценка безопасности условий труда операторов машин
природообустройства
1.2. Методики оценки пассивной безопасности кабин
машин и оборудования природообустройства
1.3. Современные способы усиления конструкций кабин
машин и оборудования природообустройства
ВЫВОДЫ
ГЛАВА 2. ИССЛЕДОВАНИЯ ХАРАКТЕРИСТИК 3
ПАССИВНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ КАБИН
2.1. Оценка несущей способности каркасов кабин
машин и оборудования природообустройства
2.2. Расчётная оценка пассивной безопасности
ВЫВОДЫ
ГЛАВА 3. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПОЛОЖЕНИЯ РАЗРАБОТКИ
КОНСТРУКЦИЙ ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫХ МОДУЛЕЙ КАБИН МАШИН И ОБОРУДОВАНИЯ
ПРИРОДООБУСТРОЙСТВА
3.1 Анализ процессов деформирования
несущих стоек кабины
3.2. Разработка эффективной конструкции предохранительного модуля пассивной безопасности

3.3. Исследование процессов разрушения деформируемого элемента предохранительного модуля
3.4. Анализ прочности штифтов предохранительного модуля
ВЫВОДЫ
ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАНИЕ НЕСУЩЕЙ СПОСОБНОСТИ ЭЛЕМЕНТОВ КОНСТРУКЦИИ КАБИН МАШИН И ОБОРУДОВАНИЯ
ПРИРОДООБУСТРОЙСТВА
4.1. Анализ напряженно-деформированного состояния металлоконструкций кузовов транспортных средств
4.2 Методика проведения исследований нагрузочных факторов на металлоконструкции кабины
4.3 Построение математической модели исследования
ВЫВОДЫ
ГЛАВА 5. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВНЕДРЕНИЮ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СПОСОБОВ ПОВЫШЕНИЯ ПАССИВНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ МАШИН И ОБОРУДОВАНИЯ
ПРИРОДООБУСТРОЙСТВА
5.1. Практическая реализация результатов исследования
5.2 Экономическая эффективность внедрение средств
пассивной безопасности кабин
машин и оборудования
ВЫВОДЫ
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение 1. Данные экспериментальных исследований
Приложение 2. Акт внедрения. Патент.

ВВЕДЕНИЕ
Повышению безопасности кабин машин природообустройства были посвящены многие работы Евграфова В.А., Орлова Л.Н., Илинича И.М., Кур-чаткина В.В., Кима Б.Г., Тумасова A.B. и других ученых. От безопасности кабин во многом зависит эксплуатационная надёжность машин природообустройства. Большие работы по разработке конструкций, обеспечивающих безопасность кабин, были проведены в МГТУ им. Н.Э. Баумана, Тульском государственном университете, Нижегородском госуниверситете, Орловском «Государственный университет-учебно-научно-производственный комплекс», МГУЛеса, Иркутском госуниверситете, Уральском государственном лесотехническом университете и других организациях.
Следует указать, что на практике часто встречаются трудности из-за деформаций несущих стоек кабин, возникающих вследствие ударов при авариях, существенно сокращающие жизненное пространство кабины, понижающие несущую способность конструкций. Это свидетельствует об актуальности исследований, направленных на модернизацию средств пассивной безопасности кабин машин и оборудования природообустройства.
Современные машины и оборудование обладают энергонасыщенными двигателями и высокими скоростными возможностями, что обуславливает высокий удельный вес травматизма. К основным причинам травматизма относят неудовлетворительную организацию условий труда - 67 % и
эксплуатацию неисправных машин - 31,5%.
В государственной программе развития сельского хозяйства и регулирования рынков сельскохозяйственной продукции, сырья и продовольствия на 2013-2020 годы от 14 июля 2012 г. № 717, представлена подпрограмма технической и технологической модернизации, инновационного развития, в которой определены задачи создания конкурентоспособной сельскохозяйственной техники, отвечающей международным требованиям по безопасности и экономичности. В рамках Федеральной целевой программы «Развитие ме-

Рисунок 2.3 - Классификация кабин по использованию устройств защиты оператора:
а - сельскохозяйственные тракторы; б - промышленные трактора с каркасом арочного типа
4 - ROPS встроен в конструкцию кабины;
5 - раздельное исполнение кабины и
ROPS в - лесопромышленные трактора
6 - каркасы арочного типа FOPS и ROPS,
встроенные в конструкцию кабины;
7 - FOPS с несущими стойками;
8 - защитный каркас арочного типа,
расположенный снаружи кабины