Обоснование параметров механизмов подъема и изменения вылета телескопической стрелы поворотного лесопогрузчика

• Автор: Колесников, Павел Геннадьевич
• Шифр специальности: 05.21.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Красноярск
• Количество страниц: 161 с. : ил.

Содержание
Введение

1. Состояние вопроса. Цель и задачи исследований.

1.1. Общие требования к лесопогрузчикам.

1.2. Лесопогрузчики. Назначение, классификация. Направление развития работ по созданию лесопогрузчиков.

1.3. Обзор исследований подъемнотранспортных машин с переменным вылетом груза.

Выводы по главе. Цель и задачи исследований.

2. Разработка математических моделей системы Рабочее

оборудование груз

2.1. Режим подъема груза с одновременным выдвижением секций.

2.1.1. Анализ кинетической энергии системы Рабочее оборудование фуз

2.1.2. Уравнение движения системы Рабочее оборудование груз
2.1.3. Определение обобщенных сил, соответствующих обобщенным координатам системы
3. Математическое моделирование работы механизмов подъема и выдвижения секций стрелы
3.1. Влияние кориолисовой силы инерции на уровень нагрузок на
элементы конструкции поворотного лесопогрузчика
3.2. Анализ изменения кинетической энергии стрелы при одновременной работе механизмов подъема и выдвижения секций
3.3. Моделирование рабочих режимов системы Рабочее оборудованиегруз
3.3.1. Влияние параметра кинематики С на усилия на штоках
гидроцилиндров подъема и изменения вылета стрелы Рь Р2, Рць Рцг
Р,Л,ф.РцГ.ф
3.3.2. Влияние параметра кинематики р на усилия на штоках
гидроцилиндров подъема и выдвижения секций стрелы Р ГР,ср,
Рц ГР,Ф
3.3.3. Исследование усилий на штоках гидроцилиндров подъема и выдвижения секций в зависимости от изменения линейной и угловой скоростей движения стрелы
3.3.4. Влияние расстояний между опорами на силы сопротивления перемещению подвижных секций стрелы
3.3.5. Оптимизация кинематических параметров механизма подъема
3.4. Разработка уравнений регрессии
3.4.1. Уравнение регрессии для первого этапа движения
3.4.2. Уравнение регрессии для второго этапа движения
Выводы по главе
4. Экспериментальные исследования движения стрелы с грузом
4.1 Цели и задачи исследований
4.2. Физическая модель поворотного лесопогрузчика
4.3 Разработка информационноизмерительной системы
4.4 Методика экспериментальных исследований и обработка 3 результатов
4.5 Определение погрешностей измерений
4.6 Результаты экспериментальных исследований
Выводы по главе
5. Общие выводы и рекомендации
Список используемой литературы


В то же время системы машин для хлыстовой заготовки, разработанные для лесной отрасли СССР, не могут быть эффективны при снижении объемов заготавливаемой древесины отдельным предприятием. Таким образом, перед машиностроителями и разработчиками техники стоит задача разработки и освоения новых систем машин для лесозаготовок и транспорта леса, качественным показателем которых должна стать универсальность или многооперационность. Анализ работы колесной техники, показывает, что ее применение ограничено. Характеристикой, сужающей применение колесной техники, является несущая способность грунта. Так как площадь лесов с низкой несущей способностью грунта составляет более половины всей площади, покрытой лесом, то применение гусеничного движителя на лесозаготовках остается актуальным. Универсальность, многооперационность, а так же их сочетание. Ориентация на технологию заготовки леса в хлыстах с последующей переработкой на нижнем складе. При этом в условиях Сибири преимущественно будут использоваться гусеничные машины. Лесопогрузчики. Назначение, классификация. Направление развития работ по созданию лесопогрузчиков. Технология лесозаготовок включает в себя использование различных видов подъемно-транспортных машин. Поэтому от его работы во многом зависит ритмичность лесозаготовок на фазах трелевки и вывозки. Исследованиям лесопогрузчиков посвящена работа [7], на ее основе проведен анализ их конструкций. Таким образом, лесопогрузчики являются машинами многоцелевого назначения (при условии оснащения их сменными рабочими органами). Гусеничные лесопогрузчики с жесткой и полужесткой подвеской корпуса различаются конструкцией ходовых частей, которые создаются либо в виде двух тележек с закрепленными на них поддерживающими и опорными катками ( ПЛ-3, ЛТ- и др. ПЛ-2, ЛТ-Б, ЛТ-8, ПЛ-4С) . Отечественные лесопогрузчики с эластичной подвеской корпуса выпускаются на базе серийных тракторов ТДТ-А (ПЛ-1В). Лесопогрузчики зарубежных фирм имеют, как правило, полужесткую и жесткую подвеску корпуса. Наибольшее распространение как у нас в стране, так и за рубежом получили лесопогрузчики с гидравлическим приводом. Базовые машины выполняются с механическими и гидромеханическими силовыми передачами. Наиболее приемлемой является гидромеханическая трансмиссия, обеспечивающая при частых и коротких рейсах лучшие условия работы и повышение производительности машины. Колесные машины допускают большую скорость движения. Так лесопогрузчики фирмы “Кларк” могут двигаться со скоростью до . Кейс” . Таким образом , колесные машины более мобильны . Колесные лесопогрузчики значительно меньше разрушают полотно дороги или погрузочной площадки с твердым покрытием, поэтому могут успешно эксплуатироваться на нижних и промежуточных складах лесозаготовительных предприятий, складах сырьевых лесоматериалов. Колесные лесопогрузчики обладают, как правило, большей энерговооруженностью (на - %). Перечисленными преимуществами объясняют факт широкого распространения колесных лесопогрузчиков в лесной промышленности зарубежных стран. Только в США различными фирмами выпускается около 0 моделей погрузчиков, оснащенных захватами для лесоматериалов . Грузоподъемность их составляет от 7 до 0 кН. При этом около % из них на пневмоколесном ходу. Всего же за рубежом выпускается более 0 моделей погрузчиков. Вместе с тем, гусеничные машины обладают существенным преимуществом перед колесными: эти машины создают значительно меньшее давление на грунт. Так лесопогрузчики ПЛ-2, ПЛ-3, ЛТ-Б при движении с грузом создают удельное давление - кПа, фирмы '‘Катерпиллер” 7-0 кПа, фирмы “Комацу” - кПа, “Валмет КТД “ 0-0 кПа, “Валмет КТД “ 0 кПа . Указанный недостаток в значительной степени затрудняет эксплуатацию колесных лесопогрузчиков в условиях лесосеки. Как уже отмечено выше, площади неблагоприятные с лесоэксплуатационной точки зрения, составляют большую часть из покрытых лесом площадей. Вследствие этого полная замена гусеничных лесопогрузчиков колесными невозможна. Поэтому создание и производство гусеничных лесопогрузчиков в нашей стране является актуальной задачей.