Введение к работе
Актуальность темы Технологический и технический прогресс в лесном хозяйстве определяется машинами с высокими технико-экономическими показателями Без надежных машин невозможно обеспечить значительных темпов и объемов производства
Лесное хозяйство имеет на вооружении большое количество разнообразной техники Уровень механизации лесохозяиственных работ непрерывно растет, Лесохозяйственные работы выполняются в довольно сложных условиях Машины часто подвергаются перегрузкам, которые вызывают поломки их узлов и деталей, что ведет к простоям и к снижению производительности Простои лесохозяйственной техники связаны с несовершенством защиты от перегрузок с неудовлетворительной работой предохранительных устройств, которые обладают низкой точностью срабатывания и значительными динамическими нагрузками, возникающими в элементах привода и рабочих органах
Создание новых лесохозяиственных машин возможно лишь на основе развития научных исследований по совершенствованию защиты их от перегрузок, способствующих более надежной работе машин в экстремальных условиях нагруженное
В этой связи исследования и разработки, направленные на повышение качества работы предохранительных устройств приводов лесохозяиственных машин имеют актуальное значение
Работы выполнена в Воронежской государственной лесотехнической академии на основе госбюджетной темы «Совершенствование узлов и деталей машин и оборудования лесного комплекса» (гр № 2 от 01 2 00105363)
Целью исследований является повышение качества работы предохранительных устройств приводов лесохозяиственных машин за счет использования в предохранителях элементов из прессованной древесины и прогрессивных нажимных узлов
Объекты и методы исследований Объектами теоретических и экспериментальных исследований явились динамические модели и реальные конструкции лесохозяиственных машин с предохранительными устройствами Теоретические исследования базировались на применении математического моделирования с использованием ЭВМ Экспериментальные исследования проводились по специальным методикам и разработанном соискателем испытательном стенде с использованием тензометрирования
Научная новизна заключается
Разработанные предохранительные устройства приводов лесохозяиственных машин, отличающиеся, использованием фрикционных материалов из прессованной древесины и коническим нажимным блоком, состоящим из чередующихся резиновых колец и металлических дисков, обладающим лучшими характеристиками, которые защищены свидетельством №29974 и патентом №47277 на полезные модели
Разработаны рекомендации по расчету передаваемого предохранителем крутящего момента, основных геометрических параметров, силовых и прочно-
стных характеристик конического нажимного блока, а также рекомендации выбора уровня параметра защиты, отличающиеся учетом динамических явлений, возникающих в приводе машин при перегрузке в момент срабатывания предохранителя
В установлении зависимости коэффициента трения от скорости нарастания нагрузки для пар трения прессованные бук и дуб по чугуну СЧ15 и Стали 45 и режимов их использования в предохранительных устройствах приводов лесохозяйственных машин, отличающиеся учетом динамики изменения скорости для новых пар трения, состоящих из резиновых колец и металлических дисков, а также в определении их основных характеристик
В разработке математических моделей процесса перегрузки лесохозяйственных машин с предохранителем, установленном в различных местах в начале, середине и конце привода, отличающихся оценкой учета максимальной нагруженности привода в момент срабатывания предохранительного устройства
Достоверность научных исследований
Достоверность научных положений обеспечивалась достаточным объёмом теоретических и экспериментальных исследований, и их сходимостью, применением современного оборудования и приборов, апробацией на реальных машинах, внедрением в производство и учебный процесс
Значимость для теории и практики
Разработан математический аппарат расчетов устройств защиты лесохозяйственных машин при преодолении препятствий, повышающий качество проектирование новисных орудий лесных машин, сокращают стоимость и сроки создания лесохозяйственной техники Использование результатов исследований и рекомендаций будут способствовать дальнейшему усовершенствованию лесохозяйственных машин и их предохранительных устройств от перегрузок, снижая металлоемкость и повышая надежность и производительность машин
Научные положения, выносимые на защиту
новые технические решения и разработка предохранительных устройств приводов лесохозяйственных машин, позвопяют иметь, в качестве фрикционных материалов прессованную древесину и конический нажимной блок с чередующими резиновыми кольцами и металлическими дисками,
зависимости и рекомендации по расчету параметров предохранительных устройств, их нажимных блоков, и выбору параметра защиты, позволяют учитывать динамические явления, возникающие в приводе машин при перегрузке в момент срабатывания предохранителя,
зависимости статического коэффициента трения от скорости нарастания нагрузки и режимы использования пар трения прессованные бук и дуб по чугуну СЧ15 и Стали 45 в предохранительных устройствах приводов лесохозяйственных машин,
основные характеристики новых предохранительных устройств, закономерности их изменения и уровень нагруженности приводов лесохозяйствен-
ных машин, позволяющие учитывать динамику изменения новых пар трения состоящих из резиновых колец и металлических дисков
- математические модели процесса перегрузки лесохозяиственных машин с предохранительными устройствами, имеющими в своей структуре фрикционные элементы из прессованной древесины, позволяющие по оценке максимальной нагруженности привода определять основные характеристики предохранительных устройств
Апробация работы
Материалы диссертации докладывались и обсуждались на заседаниях кафедры, на научных конференциях профессорско-преподавательского состава Воронежской государственной лесотехнической академии (2001-2007 гг )
Реализация работы
Исследования и рекомендации использованы в Теллермановском опытном лесничестве института лесоведения Российской академии наук и нашли применение в учебном процессе Воронежской государственной лесотехнической академии
Публикации По материалам диссертационной работы опубликовано 12 работ, включая свидетельство и патент на полезные модели
Структура и объем работы Диссертационная работа состоит из введения, пяти разделов, общих выводов и приложений, содержит 151 страницу текста, 6 таблиц, 46 рисунков и библиографический список из 96 названий, включая 4 на иностранных языках
