Рабочие процессы лесохозяйственных машин с гидроприводом

• Автор: Попиков, Пётр Иванович
• Шифр специальности: 05.21.01
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 352 с. : ил

ВВЕДЕНИЕ

1.СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Анализ технологий и пути их совершенствования.

1.2. Состояние исследований рабочих процессов гидрофицированных машин

1.2.1. Машины для расчистки лесных площадей

1.2.2. Машины и орудия для подготовки почвы

1.2.3. Машины и орудия для уходов за лесными культурами

1.2.4. Задачи исследования.

2. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ И РАЗРАБОТКА КОМПЛЕКСА ГИДРОФИДИРОВА1ШЫХ МАШИН ДЛЯ ЛЕСОВОССТАВНОВЛЕНИЯ НА ВЫРУБКАХ
2.1. Вырубки как объект механизированных работ и концепция разработки лесохозяйственного агрегата для лесовосстановления.

2.2. Расчистка полос на вырубках.

2.2.1. Рабочие процессы гидроманипуляторов при подборке лесосечных отходов и срезании пней
2.2.2. Обоснование параметров механизмов для срезания пней с гидроприводом рабочих органов
2.2.3. Оптимизация компоновочнокинематической схемы фрезерной машины для удаления пней.
2.3. Подготовка почвы на вырубках
2.3.1. Подготовка почвы новыми лесными фрезами с гидроприводом
2.3.2. Подготовка почвы новыми дисковыми орудиями с гидроприводом
2.4. Обоснование параметров гидропривода устройства для разреживания кулис молодняка дуба.
2.5. Выводы
3.ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ДИНАМИКИ РАБОЧИХ РЕЖИМОВ МАШИН С ГИДРОПРИВОДОМ ВРАЩАТЕЛЬНОГО ДЕЙСТВИЯ
3.1. Динамические характеристики гидропривода лесохозяйственных машин.
3.2. Оценка колебательных свойств гидропривода фрезы при включении и разгоне фрезерного барабана.
3.3. Оценка колебагельных свойств гидропривода при установившемся режиме фрезерования.
3.4. Постановка задачи оптимизации основных параметров гидропривода лесной фрезы
3.5. Выводы.
4.СПИЖЕПИЕ ДИНАМИЧЕСКОЙ НАГРУЖЕНПОСТИ ГИДРОПРИВОДА ЛЕСОХОЗЯЙСТВЕННЫХ МАШИН .
4.1. Влияние компоновки гидроцилшшров на динамическую нагруженность манипулятора
4.2. Оптимизация положений гидроцилиндров с учбтом инерционных нагрузок и податливости гидропривода
4.3. Динамика гидропривода механизма поворота манипуляторов.
4.4. Определение максимальных нагрузок при заглублении фрезерного барабана
4.5. Динамика работы новых предохранительных устройств лесной фрезы с гидроприводом.
4.6. Выводы.
5. ИССЛЕДОВАНИЯ ДИНАМИКИ ГИДРОПРИВОДА НА МОДЕЛИРУЮЩИХ СТЕНДАХ
5.1. Моделирующий стендовый гидроманипулятор
5.2. Моделирование лабораторного стенда для вращательного гидропривода
5.3. Определение величины упругой податливости гидропривода
5.4. Определение корреляционных функций и спектральных плотностей динамических процессов приводов фрез .
5.5. Моделирование рабочих процессов дисковых почвообрабатывающих орудий
5.6. Выводы.
6. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ РАБОЧИХ ПРОЦЕССОВ ГИДРОФИЦИРОВАННЫХ МАШИН.
6.1. Экспериментальные исследования машин манипуляторного типа
6.2. Конструктивноэнергетическая оценка гидрофицированного устройства для понижения гатей.
6.3. Исследование динамической нагружснности лесной фрезы с гидроприводом
6.3.1. Программа исследований.
6.3.2. Условия и общая методика проведения лабораторнополевых исследований
6.3.3. Характер изменения момента сопротивления фрезерованию почвы.
6.3.4. Особенности работы предохранительных устройств лесной почвообрабатывающей фрезы.
6.4. Экспериментальные исследования трактора ЛХТ с гидравлическим отбором мощности
6.5. Выводы.
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ


Установлено, что для сельскохозяйственных машин, которые потребляют полную мощность двигателя трактора, гидропривод использовать нецелесообразно, и они должны приводиться с помощью механического привода. Эта концепция развития сельскохозяйственного гидропривода создает основу для широкой унификации гидросистем. Гидроснстсма первого типа будет единой для всех тракторов одного класса. Гидросистему второго типа предполагается выполнять как дополнительное оборудование. Надо отметить, что в ВИМе создано и исследовано несколько вариантов принципиальных гидравлических систем отбора мощности, общим для которых является применение регулируемого аксиальнопоршневого гидронасоса, нескольких параллельно подключенных гидромоторов для одновременной их работы с различными индивидуальными скоростными режимами и мощностями. Эю достигается за счет применения сложной контрольнорегулирующей гидроаппаратуры , , . В.П. Гребнев в своей работе дал научные основы корректирования динамических качеств и рациональных характеристик позиционносилового гидравлического регулирования, оценки его влияния на основные производственные показатели навесных почвообрабатывающих агрегатов. Составлена математическая модель движения агрегата в приращениях использовано разложение исходных функций в ряд Тейлора. В целом магематическое описание агрегата и регулятора включает уравнения с учетом основных нелинейностей, которые решены на электронной модели ЛВМ МН. Проблемы применения основных притпшпов моделирования к некоторым технологическим процессам, выполняемым сельскохозяйственными машинами, рассмотрены в фундаментальных исследованиях Свирского Г. Э. Автором сформулированы и обоснованы принципы математического моделирования, на основании которых выведены основные положения теории размерности и подобия для сравнимости результатов, разработаны методы моделирования с учетом основных статистических характеристик и построения дифференциальных уравнений для исследуемых процессов, выполняемых элементами сельскохозяйственных машин. Разработанные теоретические принципы позволяют уменьшить обьем экспериментазьных исследований, укашвают пути выбора наилучшей модели из множества существующих и облегчают теоретическое обоснование вопроса 1. Росляковым В. Л1я лесохозяйственных агрегатов, работающих на вырубках, создание такой теории является большой проблемой. Пока что решались отдельные аспекты кинематики и динамики движения лесохозяйственных агрегатов на вырубках. Вопросы оптимизации режимов работы навесных пахотных агрегатов отражены в работе Д. Я. Эбанидзе. На основании формул приведенных затрат на выполнение технологического процесса вспашки навесным и прицепным плугами, которая принята в качестве уравнения минимизации, определены на ЭВМ Минск минимальные издержки для различных эксплуатационных параметров ширина захвата, выноса плуга, скорости передвижения, мощности двигателя. Построены графические зависимости между эксплуатационными параметрами в трехмерном пространстве 1. Заслуживает внимания работа Степаняна 9 по исследованию динамических воздействий на почвообрабатывающие орудия в условиях каменистых почв, а также имитационного физического моделирования воздействия препятствий на рабочие органы. Автором установлено, что экспериментальные закономерности подчиняются нормальному закону распределения и могут быть отнесены к классу стационарных и эргодических случайных процессов. Корреляционные функции этих процессов аппроксимируются экспоненциальными, диспоненииально синусными и косинусными выражениями. Разработана методика моделирования режима стендовых испытаний путем формирования аналогичных случайных процессов аналоговым или цифровым способом. Разработан имитационный стенд для ускоренных испытаний, в котором физическое моделирование воздействий на машину осуществляется с помощью электрогидравлического привода с электрической обратной связью и цифровым управлением. Для проведения мелиоративных работ на батю трактора ТДТ создан каналоочиститель МР9 со сменными рабочими органами. Привод и управление всех его механизмов гидравлические. Гндромоторы 0. Из зарубежных конструкций фрез известны фрезы фирмы i, имеющие горизонтальную или вертикальную ось вращения.