УДК 630.377.04       

РАСЧЕТ УСТОЙЧИВОСТИ ЛЕСНОЙ МАШИНЫ 

 

CALCULATION OF STABILITY OF THE FOREST CAR

 

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 определения параметров устойчивости лесной машины для обеспечения выполнения заданных технологических операций

In article questions of determination of parameters of stability of the forest car for ensuring performance of the set technological operations are considered

 

Ключевые слова: устойчивость машины, опрокидывание, технологические операции

Key words:  stability of the car, capsizing, technological operations

 

Для определения величины полезной грузоподъёмности манипулятора при максимальном вылете стрелы и рукояти в режиме харвестера, приведём силы тяжести подвижных элементов конструкции к концу рукояти – к точке подвеса ротатора.

Схема расчёта продольной устойчивости приведена на рисунке 1. Полезную грузоподъёмность на максимальном вылете стрелы определим из уравнения равновесия системы «стрела + груз» относительно точки К:

где Рц – усилие на штоке гидроцилиндра поворота стрелы, кН;

      R – плечо действия сил Рц относительно точки опорно-поворотного устройства;

      А=520 мм – расстояние от оси опорно-поворотного устройства до ребра опрокидывания (рисунок 1).

(1)

 

Фрагмент

Рисунок 1 - Схема к расчёту продольной устойчивости

 

При дальнейшей работе необходимо снизить силы тяжести ротатора, что позволит увеличить полезную грузоподъёмность манипулятора.

Величину удерживающего момента определяем из уравнения 1.

 

(2)

 

Опрокидывающий момент (момент сил относительно ребра опрокидывания) для манипулятора определим из уравнения:

 

(3)

 

Коэффициент запаса устойчивости от опрокидывания на горизонтальной площадке определяется по формуле:

 

      

(4)

где Кус – коэффициент устойчивости.

Расчёт боковой устойчивости ведётся при следующих условиях:

1. Ребро опрокидывания проходит по наружному контуру колеса трактора.

2. Стрела горизонтальна – положение максимального вылета груза вправо по ходу трактора.

Таким образом, рассматривается наихудшее положение груза относительно контура устойчивости машины.

Схема расчёта боковой устойчивости приведена на рисунке 2.

 

 

 

Фрагмент

Рисунок 2 - Схема к расчёту боковой устойчивости

Определим удерживающий момент:

 

(5)

 

Определим опрокидывающий момент:

 

(6)

 

Коэффициент запаса устойчивости от опрокидывания в боковом направлении для рассматриваемого случая определяем по формуле 4.

 

Список использованных источников

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