Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Технические науки
Машины и средства механизации сельскохозяйственного производства

Диссертационная работа:

Вершинский Леонид Валерьевич. Повышение эффективности колесного фронтального погрузчика с шарнирно-сочлененной рамой путем улучшения его поворотливости : диссертация ... кандидата технических наук : 05.20.01, 05.05.03 / Вершинский Леонид Валерьевич; [Место защиты: Челяб. гос. агроинженер. ун-т].- Челябинск, 2008.- 160 с.: ил. РГБ ОД, 61 09-5/898

смотреть введение
Введение к работе:

Актуальность темы. Общий объём перевозок в сельском хозяйстве России превышает 4 млрд т самых разнообразных грузов. В общих затратах труда на производство сельскохозяйственной продукции погрузочно-разгрузочные и транспортные работы составляют 40-45%. На внутрихозяйственных перевозках доля тракторного транспорта составляет 44% (в Норвегии – 94%, Германии – 70%, Венгрии – 77%).

В гражданском строительстве доля погрузочных и транспортных работ составляет 30…35 % его стоимости и до 50% трудовых затрат.

В технологическом цикле погрузчика транспортная составляющая занимает 60…80% времени. Большая часть движения погрузчика осуществляется по криволинейной траектории с постоянными радиусами и скоростями, что соответствует определению стационарного движения. Время движения погрузчика в рабочем цикле при рационально организованных схемах работы пропорционально радиусу поворота.

Большой объём погрузочно-разгрузочных работ в сельском хозяйстве и промышленности выполняется с помощью фронтальных колесных погрузчиков, стогометателей и других машин на тракторной или специализированной базе с «ломающейся» рамой.

Отличительной особенностью таких машин является существенное перераспределение вертикальных нагрузок на опорные колеса при складывании. Вертикальные нагрузки на колеса во многом определяют формирование тяговых усилий, которые, в свою очередь, влияют на минимальный радиус поворота, буксование колёс, мощность трения в контакте колёс с грунтом, следовательно, и на эффективность работы машины.

Таким образом, задача повышения эффективности колёсного фронтального погрузчика путём улучшения его поворотливости представляет несомненный научный и практический интерес.

Исследование этой проблемы велось в порядке выполнения НИР ЧГАУ и НИОКР ГСКБ ЧТЗ.

Цель работы – повышение эффективности колёсного фронтального погрузчика с шарнирно-сочленённой рамой путём улучшения поворотливости за счёт изменения его схемы и параметров.

Задачи исследования:

– изучить влияние вертикальной консольно приложенной нагрузки на кинематические связи, наложенные на фронтальный погрузчик с шарнирно-сочленённой рамой в криволинейном движении, при различных его конструктивных схемах и параметрах;

– разработать математическую модель стационарного поворота шарнирно-сочленённой машины с консольно приложенной вертикальной нагрузкой и экспериментально проверить её адекватность происходящим при повороте процессам;

– изучить изменение характеристик криволинейного движения погрузчика в зависимости от его схемы, параметров, величины груза в ковше и грунта;

– оценить влияние конструктивной схемы и параметров погрузчика на его эффективность.

Объект исследования – процесс стационарного поворота фронтального погрузчика с шарнирно-сочленённой рамой и гидростатической трансмиссией.

Предмет исследования – характеристики процесса стационарного поворота фронтального колесного погрузчика с шарнирно-сочлененной рамой и гидростатической трансмиссией, нагруженного консольной вертикальной силой.

Методы исследования. Исследования проведены с использованием методов теоретической механики, теории тракторов и автомобилей, вычислительной математики и математической статистики.

Научная новизна

– установлены кинематические связи, наложенные на колесный фронтальный погрузчик с шарнирно-сочлененной рамой в криволинейном движении, нагруженный консольной вертикальной силой и записаны их уравнения;

– разработана математическая модель стационарного поворота колесного фронтального погрузчика с шарнирно-сочлененной рамой с учетом особенностей силового и кинематического взаимодействия колес с грунтом при консольной вертикальной нагрузке; разработана программа ее численной реализации в пакете MathCAD;

– установлены закономерности изменения характеристик криволинейного движения колесного фронтального погрузчика с шарнирно-сочлененной рамой в зависимости от его схемы, параметров, массы груза в ковше и грунта (радиусы поворота, силовые факторы в контакте колес с грунтом, буксование, скольжение, мощность трения).

Практическая ценность работы

– разработанная модель движения фронтального колёсного погрузчика с шарнирно-сочлененной рамой в режиме стационарного поворота и программа ее численной реализации позволяют на ранней стадии проектирования обоснованно выбирать его конструктивную схему и основные параметры, исходя из заданных требований и условий эксплуатации;

– разработанные практические рекомендации позволяют усовершенствовать колесный погрузчик ПК-5, а также семейство сельскохозяйственных и дорожно-строительных машин на единой модульной базе и другие колесные машины, разрабатываемые ООО «ЧТЗ-Уралтрак».

Реализация работы. Разработанная методика расчёта характеристик поворота использовалась ГСКБ ЧТЗ при проектировании колёсных машин:

– погрузчика ПК-5 (опытный образец);

– виброкатка ВК-24 (товарная продукция);

– компактора БКК-1 (товарная продукция).

Апробация работы. Основные результаты исследований доложены и обсуждены:

– в ЧГАУ на научно-технических конференциях (2004, 2006, 2007, 2008 гг.);

– на научно-технической конференции «Актуальные проблемы автомобильного, железнодорожного, трубопроводного транспорта в Уральском регионе», г. Пермь (2005 г.);

– в ЮУрГУ на научно-технических конференциях (2007, 2008 гг.);

В полном объёме диссертационная работа заслушана и обсуждена на расширенном заседании кафедр «Тракторы и автомобили», «Эксплуатация машинно-тракторного парка», «ТМ и ТММ» ЧГАУ (2008 г.) и НТС ООО «ГСКБ ЧТЗ» (2008 г.).

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в шести научных работах.

Структура и объём работы. Диссертационная работа изложена на 128 страницах основного текста, включая 66 рисунков, 46 таблиц; состоит из введения, четырех глав, выводов, списка литературы (152 наименования) и 12 приложений.

Подобные работы
Бедило Петр Сергеевич
Повышение эффективности погрузчика непрерывного действия для буртованных сельскохозяйственных грузов
Соколов Виталий Николаевич
Повышение эффективности работы погрузчика с грузозахватным устройством для крупногабаритных прямоугольных тюков грубых кормов
Мефоков Игорь Валерьевич
Повышение эффективности блочно-порционной выемки консервированных кормов и обоснование параметров рабочего органа погрузчика
Макаров Сергей Анатольевич
Повышение эффективности технологического процесса блочной выемки силоса и сенажа из траншейных хранилищ и обоснование параметров рабочего органа погрузчика
Мекшун Юрий Николаевич
Повышение эффективности процесса сепарации зерна путем применения решетного конвейера с поперечными колебаниями рабочей поверхности
Чаткин Михаил Николаевич
Повышение эффективности функционирования комбинированных почвообрабатывающих машин с ротационными активными рабочими органами
Орехов Александр Валерьевич
Технологические процессы и технические средства для повышения эффективности послеуборочной обработки льняного вороха
Третьяков Геннадий Михайлович
Повышение эффективности функционирования транспортно-складских систем обеспечения комбикормовых предприятий сырьем
Петрушкин Николай Владимирович
Повышение эффективности функциональных возможностей хранилищ бункерного типа в агропромышленном комплексе
Дьяченко Анатолий Дмитриевич
Научное обоснование рациональных структуры и параметров объемного гидромеханического привода сельскохозяйственных машин с целью повышения эффективности их функционирования

© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net