Введение к работе
Актуальность темы,
В настоящее время основной целью научно-технического прогресса лесного хозяйства и лесной промышленности является разработка и внедрение прогрессивных технических и технологических решений, обеспечивающих максимальное повышение производительности труда и создание условий для рационального использования всей биомассы дерева при минимальном воздействии машин на лесную среду и оператора.
Осуществляемый повсеместно переход на сортиментную технологию лесозаготовок обуславливает увеличение роли лесотранспортных машин (форвардеры, авто-мобили-сортиментовозы) в общем числе техники, работающей в лесу.
В настоящее время проблема надежности лесозаготовительных машин все чаще выходит на первый план в области развития современной техники, созданной для работы в лесу. Это связано с интенсификацией рабочих процессов, повышением нагрузок, скоростей, давлений в гидроприводе, уменьшением веса и габаритов конструкций. Кроме того, высокие цены на новую закупаемую технику и темпы инфляции делают естественным стремление обеспечить максимальный срок службы эксплуатируемой техники.
Возникшая в последнее время устойчивая тенденция к удорожанию энергоносителей заставляет руководителей предприятий и владельцев лесозаготовительной техники серьезнее подходить к вопросу экономии топлива.
В последние годы не только зарубежные, но и отечественные производители технологического оборудования лесозаготовительной техники стали оснащать манипуляторы пропорциональной системой управления. Однако, осо-
бенности функционирования манипуляторов с пропорциональной системой управления изучены сравнительно мало.
Цель работы. Повышение эффективности функционирования манипуляторного погрузочно-разгрузочного технологического оборудования лесных машин путем снижения энергоемкости рабочего цикла и увеличения среднего ресурса за счет улучшения характеристик траектории движения гидроманипулятора.
Объекты и методы исследования. Объектом экспериментальных исследований являлся гидроманипулятор Loglift 70S, оснащенный пропорциональной системой управления и установленный на лесотранспортной машине. Теоретически исследовались полученные в результате эксперимента параметры траектории движения, энергозатрат и нагруженное манипулятора.
Научная новизна работы. Научная новизна работы заключается:
в полученных результатах экспериментально-статистического анализа характеристик траектории гидроманипулятора лесотранспортной машины с пропорциональным управлением в реальных условиях эксплуатации;
в построении математической модели, описывающей функционирование технологического оборудования, основанной на представлении процесса в виде дискретной марковской цепи;
в разработке экспериментально-теоретическая методики определения энергозатрат и нагруженное гидроманипулятора с пропорциональной системой управления;
- в выявлении влияния различных факторов на оп
тимальные характеристики траектории с помощью
методов теории чувствительности.
Значимость для теории и практики. Для теории имеет значение:
- методика определения оптимальных характеристик
траекторий движения манипулятора на основе ма
тематической модели управляемой дискретной
марковской цепи и определение матриц переход
ных вероятностей и расходов;
Для практики имеют значение:
закономерности и уровень динамической нагруженное гидроманипулятора лесотранспортной машины в реальных условиях эксплуатации;
рекомендации по оптимальному управлению циклами погрузки и разгрузки для последующей автоматизации рабочего процесса.
Апробация работы. Результаты исследований докладывались и обсуждались: на научно-технических конференциях КарНИИЛПа (г. Петрозаводск) и ЛТА (Санкт-Петербург).
Публикации. По материалам диссертации имеется три печатные работы.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех разделов, основных выводов и рекомендаций, списка литературы и приложений. Общий объем работы - 110 с, из них: 105 страниц машинописного текста, 40 рис., 10 табл., список литературы - 86 наименований.