Повышение эффективности тракторно-транспортного агрегата за счет совершенствования подвески сиденья трактора

• Автор: Климов, Александр Николаевич
• Шифр специальности: 05.20.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 193 с.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ
1.1. Общие сведения
1.2. Перспективы повышения транспортных скоростей тракторнотранспортных агрегатов
1.3. Влияние вибрации на организм человека
1.4. Колебательные процессы в тракторно-транспортных агрегатах и анализ применяемых средств виброзащиты
1.5 Выводы. Цель и задачи исследования
2. МЕТОД ВЫБОРА РАЦИОНАЛЬНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПОДВЕСКИ СИДЕНЬЯ ТРАКТОРА И МОДЕЛИРОВАНИЕ ДВИЖЕНИЯ ТТА
2.1. Обобщение статических характеристик поверхности пути
2.2. Математическая модель колесного трактора в продольно-вертикальной плоскости
2.3. Спектральный анализ системы “дорога-трактор-сиденье” и выбор рациональных параметров сиденья
2.4. Результаты теоретических исследований и их анализ
2.5 Выводы
3. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ПОДВЕСКИ СИДЕНЬЯ ОПЕРАТОРА
3.1. Задачи исследований
3.2. Объект исследований
3.3. Методика лабораторных испытаний
3.4. Методика полевых испытаний
3.5. Обработка результатов измерений
4. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ТТА С ОПЫТНОЙ И СЕРИЙНОЙ ПОДВЕСКАМИ СИДЕНЬЯ
4.1. Лабораторные испытания подвески сиденья трактора
4.2. Результаты полевых испытаний подвески сиденья трактора
4.3 Выводы
5. СРАВНИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ТТА С СЕРИЙНЫМ И ОПЫТНЫМ ВАРИАНТАМИ ПОДВЕСКИ СИДЕНЬЯ
5.1, Общие положения методики расчета экономической эффективности
5.2, Определение эксплуатационных издержек
5.3, Расчет экономического эффекта за срок службы, коэффициента эффективности капитальных вложений и срока окупаемости капитальных вложений
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ
ВВЕДЕНИЕ
Необходимость дальнейшего наращивания объемов производства сельскохозяйственной продукции обусловливает повышение энергонасыщенности тракторно-транспортных агрегатов (ТТА) и, как следствие, рост скоростей движения.
Однако создание энергонасыщенных тракторно-транспортных агрегатов сопровождается повышением динамических нагрузок, что ухудшает эксплуатационные показатели. Это вызывает возникновение повышенных колебательных процессов в системе дорога-трак-тор-оператор, снижает производительность, ухудшает управляемость, плавность хода и качество выполнения технологических операций, а также приводит к разрушению структуры почвы и её уплотнению.
При непосредственном участии человека-оператора в технологических операциях современного производства на него неизбежно воздействуют неблагоприятные факторы окружающей среды, приводящие к ухудшению работоспособности и к снижению производительности труда. Особое место в ряду неблагоприятных факторов занимает производственная вибрация. Для сельскохозяйственных машин это в основном транспортная вибрация.
Для защиты оператора от динамических нагрузок применяется много методов: подрессоривание передних и задних мостов трактора, подрессоривание кабины трактора, установка подрессоренных сидений и другие.
Одна из причин повышенного уровня вибрации на рабочем месте оператора транспортных машин связана с тем, что устройства виброзащитной техники, которые в настоящее время используются в подвесках сидений (демпферы, упругие элементы), по своим свойст-

кального направления, зарегистрированные на подушке сиденья тракториста, не превышают предельно допустимых величин только при работе на асфальтированном шоссе и свежевыравненной гравийной дороге (Дд=0,46 см2). На невыровненной гравийной дороге (кри-

вая 4 Дд=0,77 см. ) наблюдается превышение предельно допустимых величин ускорений в 1,5 раза. Работа на разбитой гравийной дороге (кривая 5-Дд=0,99 см2) вызывает превышение санитарных норм в частотной полосе 2,5-10 Гц в 1,7-1,9 раза. Движение со скоростью 6,9-8,3 м/с по разбитым гравийным дорогам невозможно не только из-за высокого уровня ускорения на рабочем месте тракториста, но также из-за возможности получения травмы головы при проезде импульсных неровностей.Следует отметить, что при работе трактора в агрегате с сельскохозяйственными машинами интенсивность вертикальных колебаний уменьшается с увеличением скорости движения, начиная с 3 м/с [102].
Большой объём экспериментальных работ выполнен и по энергонасыщенным тракторам. В таблице 4 приведены результаты замеров вертикальных ускорений, действующих на трактор Т-150К при выполнении им транспортных работ. Трактор Т-150К с прицепом 1ПТС-9 и грузом 9 т. двигался по сухой грунтовой дороге хорошего качества.
Таблица 4. Значение вертикальных ускорений (м/с2) в октавных
диапазонах частот, Гц
Скорость, км/ч Октавные полосы частот
0,88-1,4(1) 1,4-2,8(11) 2,8-5,6(ГУ) 5,6-11,2(УШ)
13,5 0,1/0,52 0,95/0,47 0,87/0,35 0,5/0,
18 026/0,33 1,196/1,165 0,86/0,77 0,55/0,
22 0,24/0,21 0,66/0,55 0,73/0,58 0,93/0,
25 0,7/0,22 1,7/1 Л 1,24/0,94 0,82/0,
Примечание: в числителе ускорения на сиденье, в знаменателе - на полу