Разработка и обоснование параметров механизма поворота захвата лесопогрузчика перекидного типа

• Автор: Аверьянов, Вячеслав Сергеевич
• Шифр специальности: 05.21.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Красноярск
• Количество страниц: 135 с. : ил.

Содержание
Введение.

1 Состояние вопроса. Постановка цели и задач исследования

1.1 Направления развития лесозаготовительной техники.

1.2 Обзор конструкций и исследований механизмов поворота захвата лесопогрузчиков.

1.3 Выводы по главе. Цель и задачи исследования.

2 Разработка математической модели системы лесопогрузчик груз.

2.1 Режим внедрения захвата в штабель.

2.1.1 Уравнение движения лесопогрузчика.

2.1.1.1 Режим внедрения захвата в штабель при движении лесопогрузчика по поверхности без уклона

2.1.1.2 Режим внедрения захвата в штабель при движении лесопогрузчика на подъем

2.1.1.3 Режим внедрения захвата в штабель при движении лесопогрузчика на спуск.
2.1.2 Построение математической модели системы Механизм поворота груз.
2.2 Режим отделения пачки лесоматериалов от штабеля.
2.3 Выводы по главе.
3 Математическое моделирование системы лесопогрузчик груз в режиме набора груза
3.1 Исследование влияния эксплуатационных факторов на величину силы надвигания захвата лесопогрузчика.
3.2 Обоснование кинематических параметров механизма поворота захвата.
3.2.1 Режим внедрения захвата в штабель.
3.2.2 Режим отделения пачки лесоматериалов от штабеля.
3.3 Выводы по главе.
4 Экспериментальные исследования
4.1 Вычислительный машинный эксперимент.
4.1.1 Разработка уравнения регрессии для режима внедрения захвата в
штабель при движении лесопогрузчика на спуск
4.1.2 Разработка уравнения регрессии для режима отделения пачки
лесоматериалов от штабеля.
4.2 Экспериментальные исследования нагрузок на элементы конструкции
захвата на натурном образце лесопогрузчика при наборе груза.
4.2.1 Цели и задачи исследований
4.2.2 Методика экспериментальных исследований.
4.2.3 Информационноизмерительная система.
4.2.4 Обработка результатов.
4.2.5 Определение погрешностей измерений.
4.2.6 Результаты экспериментальных исследований
4.3 Выводы по главе
Общие выводы.
Библиографический список.
Приложение А.
Приложение Б.
Приложение В.
Введение
Актуальность


Можно поставить под сомнение доводы о широком распространении в мировой практике «новой» (сортиментной) технологии взамен «старой» (хлыстовой). Хлыстовая технология, кроме России, имеет преимущественное применение в США, Канаде, Бразилии и других странах. По данным ФАО ООН за год, объемы лесозаготовок в этих странах в последние - лет значительно возросли в основном за счет заготовки леса в хлыстах. О масштабах хлыстовой технологии свидетельствует и номенклатура лесозаготовительной техники, выпускаемой США и Канадой. Это в основном валочно-пакетирующие машины и скиддеры - колесные короткобазовые тракторы с пачковым захватом для трелевки хлыстов или деревьев. Харвестеры и форвардеры для сортиментной заготовки в этих странах, являющихся крупнейшими экспортерами лесозаготовительной техники, практически не выпускаются [5]. Поэтому можно согласиться с мнением специалистов ЦНИИМЭ, которые на основе анализа тенденций развития техники и технологии лесосечных работ, а также особенностей существующих природно-производственных условий основных лесопромышленных регионов утверждают, что в ближайшие 8- лет доминирующей в нашей стране останется хлыстовая технология, несмотря на то что в странах Европы и Северной Америки машинизация лесозаготовок идет в другом направлении. В пользу этого говорит и тот факт, что харвестеры, доминирующие, например, в Финляндии, стоят достаточно дорого, и копирование опыта наших соседей потребует чрезмерных затрат. При разработке новых машин для хлыстовой технологии нашим предприятиям необходимо учитывать экологические требования, обеспечивающие устойчивое лесопользование. Для этих целей в России вводится национальная добровольная сертификация лесопользования, которая имеет своей целью переход лесного сектора экономики на современные методы устойчивого лесоуправления и производства продуктов, соответствующих требованиям международного рынка экологически сертифицированных лесных товаров. Ведущие отечественные производители готовы к выпуску такой лесной техники, которая обеспечит необходимые условия для естественного и искусственного возобновления леса. Трудности распространения сортиментной технологии связаны не только с бедностью заготовителей. Среди отечественных специалистов в области лесозаготовок существует мнение, что предполагаемый эффект природосбережения явно преувеличивается западными специалистами, а применение этой технологии у нас приведет только к более высокой интенсивности эксплуатации лесных ресурсов. Тем не менее в Финляндии до % древесины заготавливается именно таким способом. В России, в Архангельской области, например, этот показатель не превышает 0 м3 [4]. Основной причиной перехода на сортиментную технологию в настоящее время является дефицит рабочей силы. Поэтому лесозаготовители приобретают импортные комплексы рассчитывая на их эффективность. Противники харвестерной заготовки в качестве аргумента против их применения используют тот факт, что для нормальной работы в этом случае требуется достаточно густая сеть проходов (через м — для колесных машин и через м — для гусеничных). Еще одна трудность, с которой сталкиваются сторонники таких машин у нас, — высокие требования к квалификации и ответственности оператора [4]. Кадры для использования сортиментных технологий нужно готовить заранее, причем, как правило, только один из десяти кандидатов сможет хорошо работать на харвестере. Надо сказать, что в России есть разработки, уже осваиваемые промышленностью, способные конкурировать с зарубежными моделями не только по цене. Технология лесозаготовок с использованием традиционных российский приемов лесосечных работ и отечественной техники, которая значительно дешевле, требует меньших отчислений на амортизацию, но достаточно производительна, включает в себя использование различных видов подъемнотранспортных машин. Одной из них является тракторный лесопогрузчик, который занимает промежуточное положение в системе лесозаготовительных машин. Поэтому от его работы во многом зависит ритмичность лесозаготовок на фазах трелевки и вывозки.