УДК 630.377.04       

МОДЕЛИРОВАНИЕ РЕЖИМОВ РАБОТЫ ТЕЛЕСКОПИЧЕСКОГО ГИДРОМАНИПУЛЯТОРА 

 

SIMULATION MODES TELESCOPIC HYDRAULIC CRANE

 

Колесников П.Г. (Сибирский государственный  университет науки и технологий имени академика М.Ф. Решетнева, г. Красноярск, РФ)

Моисеев Г.Д. (Брянский государственный инженерно-технологический университет, г. Брянск, РФ)

Kolesnikov P.G. (Reshetnev Siberian State University of Science and Technology, Krasnoyarsk, Russia)

Moiseev G.D. (Bryansk State Technological University of Engineering,

Bryansk, Russia )

 

В статье рассмотрены вопросы моделирования технологических процессов специальных лесных машин, оснащенных телескопическими гидроманипуляторами

In the article the questions of modeling of technological processes of special forest machines equipped with loading cranes

 

Ключевые слова: гидроманипулятор, лесная машина, моделирование

Key words:  hydraulic manipulator, forest machine, modeling

 

Рассмотрим зависимость усилия на штоках гидроцилиндров телескопических секций от расстояния между опорами (рисунок 1).

Реакции опор механизма выдвижения секций влияют на силу трения, возникающую в опорах и, следовательно, на величину необходимого усилия на штоках гидроцилиндров выдвижения секций.

Реакции опор зависят от взаимного расположения опор соответствующей секции. Исследуем зависимость нагруженности опор механизма выдвижения секций от варьирования переменных L2 и L6 (рис.1).

Пределы варьирования переменных примем в соответствии с кинематическими параметрами механизма выдвижения секций.

 м,  

м;

м,  

м.

Шаги дискретизации факторов: 

 м;   м.

 

 

Рисунок 1 – Расчетная схема

 

Проведем моделирование согласно задачам исследования.

На рисунке 2 представлена зависимость изменения значений реакций опор механизма выдвижения секций при уменьшении расстояний между опорами.  

Анализ полученных результатов показывает:

- наиболее нагруженной является опора Rd средней секции телескопической стрелы;

- динамика изменения нагруженности опор от расстояния между опорными катками подвижных секций показывает, что уменьшение расстояния между опорами на 20% приводит к увеличению нагрузок: Re – на 33%, Rd – на 25%, Ra – на 56%,  Rb – на 24,2%.

 

 

 

 

Рисунок 2 - Изменение нагруженности опор механизма выдвижения секций при уменьшении переменных L2 и L6 (расстояния между опорами подвижных секций)

 

 

Рисунок 3 - Изменение нагруженности опор механизма выдвижения секций при увеличении переменных L2 и L6 (расстояния между опорами подвижных секций)

 

На рисунках 2, 3: L1 - длина средней секции, L2 - длина внутренней секции, Lср.с – расстояние между опорами средней секции, Lвн.с - расстояние между опорами внутренней секции.

Анализ полученных результатов показывает, что увеличение расстояния между опорными катками подвижных секций на 20% приводит к уменьшению нагрузок: Re – на 22,4%, Rd – на 17%, Ra – на 38%,  Rb – на 16%.

 

 

Рисунок 4 – Зависимость максимального усилия на штоках гидроцилиндров выдвижения секций от изменения  расстояния между опорами подвижных секций (при угле поворота стрелы ).

 

На рисунке 4 представлена зависимость изменения максимального усилия на штоках гидроцилиндров механизма выдвижения секций при варьировании расстояния между опорами.  

Анализ полученных результатов показывает, что уменьшение расстояния между опорами на 20% приводит к увеличению нагрузок на штоках гидроцилиндров выдвижения секций на 0,23%. Увеличение расстояния между опорами приводит к снижению усилия на штоках гидроцилиндров выдвижения секций на 0,2%.

Список использованных источников

1.    Полетайкин В.Ф., Колесников П.Г. Комбинированные манипуляторы лесосечных и лесотранспортных машин. Динамика элементов конструкции. Красноярск: СибГТУ, 2014.  174 с.