Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Повышение эффективности малогабаритного погрузчика путем улучшения его поворотливости Трояновская Ирина Павловна

Повышение эффективности малогабаритного погрузчика путем улучшения его поворотливости
<
Повышение эффективности малогабаритного погрузчика путем улучшения его поворотливости Повышение эффективности малогабаритного погрузчика путем улучшения его поворотливости Повышение эффективности малогабаритного погрузчика путем улучшения его поворотливости Повышение эффективности малогабаритного погрузчика путем улучшения его поворотливости Повышение эффективности малогабаритного погрузчика путем улучшения его поворотливости
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - 240 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Трояновская Ирина Павловна. Повышение эффективности малогабаритного погрузчика путем улучшения его поворотливости : диссертация ... кандидата технических наук : 05.20.01, 05.05.03.- Челябинск, 2002.- 228 с.: ил. РГБ ОД, 61 03-5/1817-8

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Состояние вопроса и задачи исследования 11

1.1. Актуальность и общая характеристика проблемы 11

1.1.1. Область применения малогабаритных тракторов... 11

1.1.2. Малогабаритные погрузчики, как подкласс малогабаритной техники. Особенности эксплуатации 18

1.1.3. Схемы управления поворотом базовых тракторов малогабаритных погрузчиков 22

1.1.4. Объект исследования - фронтальный погрузчик на базе МГТ «Уралец» 24

1.2. Анализ исследований стационарного поворота машины...27

1.2.1. Модели поворота машин с жесткими колесами 27

1.2.2. Модели поворота машины с учетом упругого увода

колеса 29

1.2.2.1. Боковой увод колеса 30

1.2.2.2. Угловой увод колеса 31

1.2.2.3. Модели стационарного поворота машин с боковым уводом колес 33

1.2.2.4. О моделях поворота машин с шарнирно -сочлененной рамой 37

1.2.3. Модели поворота машин, с учетом трения скольжения .38

1.2.3.1. Взаимодействие трущихся поверхностей .38

1.2.3.2. Модель поворота Ф.А. Опейко 40

1.2.3.3. Модели силового (бортового) поворота машин 42

1.3. Цель и задачи исследования 47

Глава 2. Теоретические исследования 49

2.1. Силовое взаимодействие площадки с грунтом 49

2.1.1.Закономерности изменения силовых факторов трения 51

2.2. Кинематика 53

2.2.1. Кинематические соотношения при движении колеса по грунту в режиме поворота 53

2.2.2. Кинематические соотношения при движении машины в режиме поворота 56

2.2.3. Преобразования координат 58

2.3. Модель стационарного поворота машины 61

2.3.1. Уравнения равновесия 63

2.3.2. Уравнения геометрических связей 64

2.3.3. Уравнения кинематических связей 2.4. Основные характеристики поворота 67

2.5. Об уводе пневматической шины и стабилизирующем моменте на колесе 71

2.6. Численная реализация

2.6.1. Модель стационарного поворота МГП на базе трактора «Уралец» .75

2.6.2. Вычислительная процедура 81

2.7. Выводы к главе 85

Глава 3. Экспериментальные исследования. Методика и результаты 33

3.1. Цель и задачи эксперимента 88

3.2. Объект исследований и его параметры 89

3.3. Характеристики взаимодействия колеса с грунтом

3.3.1. Форма и размеры площадки контакта 92

3.3.2. Углы поворота колес 95

3.3.3. Коэффициент сопротивления движению 96

3.3.4. Коэффициент трения (сцепления) 99

3.3. Характеристики движения машины на повороте 104

3.3.1 Радиус поворота 104

3.3.2. Положение центра поворота машины 108

3.3.3. Буксование ведущего колеса 110

3.3.4. Скольжение ведущего колеса 114

3.3.5. Углы увода колес и соответствующие им боковые силы 117

3.4. Проверка адекватности модели 121

3.5. Выводы к главе 126

Глава 4. Некоторые оценки и практические рекомендации 129

4.1. Сравнение схем управления поворотом 129

4.2. Влияние угловой податливости шин на поворотливость... 136

4.3. Углы взаимной установки передних управляемых колес 138

4.4. О соотношении скольжения и упругости при криволинейном движении колеса 143

4.5. О возможности рулевого управления МГТ при использовании его в качестве базы под погрузчик 146

4.6. Выводы к главе 149

Основные выводы 152

Литература

Введение к работе

Актуальность темы. При конструировании различных машин все большее распространение приобретает процесс моделирования, позволяющий сократить, а порой и полностью исключить, различные виды натурных испытаний. В рабочем цикле любой транспортной или тяговой машины присутствует криволинейное движение (поворот), характеристики которого часто являются определяющими при проектировании новых или оценке уже существующих образцов техники. Поэтому исследованием этого вида движения занимаются многие отечественные и зарубежные ученые.

В настоящее время существует множество моделей поворота, большинство которых разрабатывались для быстроходных колесных (автомобили) и гусеничных (танки и боевые машины пехоты) машин. Однако, применение этих моделей к тракторным агрегатам не всегда оправдано, в силу особенностей их технологического цикла. Под тракторным агрегатом понимается совокупность базовой машины (трактора) с навесным или прицепным рабочим оборудованием, предназначенным для выполнения сельскохозяйственных, строительных, подъемно-транспортных и других видов работ. Специфика работы тракторных агрегатов порой ставит дополнительные задачи при исследовании криволинейного движения, не все из которых решены на сегодня.

1. Теория поворота развивалась в основном как теория активного движения (под управляющим воздействием со стороны водителя), в то время как у некоторых тракторных агрегатов в процессе технологического цикла наблюдается пассивный поворот (криволинейное движение без управляющего воздействия со стороны водителя). Примерами служат сдвиг бульдозерного агрегата при разработке грунта краем отвала; складывание шарнирно-5 PDF created with pdfFactory Pro trial version

Малогабаритные погрузчики, как подкласс малогабаритной техники. Особенности эксплуатации

Первые малогабаритные погрузчики появились в конце 50-х годов. Из-за небольшой массы и габаритов этих машин они имеют относительно небольшую стоимость, и поэтому пользуются повышенным спросом. Всего в мире в конце 90-х годов 20 века продавалось 70-80 тыс. малогабаритных погрузчиков. Ежегодно продажа погрузчиков в Западной Европе в последние годы превышает 9тыс единиц. Малогабаритный погрузчик, выпускаемый бельгийской фирмой Bobcat, первоначально был выпущен для облегчения уборки птицеферм. Теперь он поставляется в 70 стран мира и широко применяется в сельском, тепличном, лесном и коммунальном хозяйствах, в строительстве и других областях [97]. Освоили производство отдельных моделей МГП и несколько российских производителей. Это Кировский завод (г.Санкт Петербург), Курганмашзавод (г.Курган), Пневмостроймашина и Уралвагонзавод (г.Екатеринбург и г.Н-Тагил), Тяжекс (г.Воронеж).

Количество перегружаемых грузов, подлежащих перемещению на животноводческой ферме, определяется главным образом производственным направлением, размерами фермы и способом содержания скота. Так, например, для фермы крупного рогатого скота в 200 голов при стойловом его содержании общий вес грузов достигает 15 m в сутки. От выбора транспортных и погрузочных средств зависит экономика каждого отдельно взятого хозяйства. Маломощные тракторы с соответствующим набором приспособлений к ним могут быть использованы для универсальной механизации основных технологических процессов в животноводстве, обеспечивающей вы сокую производительность и наилучшие экономические показатели. Например, один МГТ ДТ-14 кл.0,6, оборудованный водо- и кормораздатчиком обеспечивает подвоз и раздачу кормов и воды для 5000 свиней [9].

Согласно СВ. Мельникову [58] погрузочно - разгрузочные и транспортные работы составляют около 30-50% всех затрат труда на животноводческих фермах. Согласно «Системе машин 1985-1995гг» полная механизация погрузочно-разгрузочных работ и товарной обработки плодов приводит к повышению производительности труда в 1,9-3раза.

Требования, предъявляемые к самоходным средствам малой механизации, обусловлены ограниченным рабочим пространством. Например, ширина кормового прохода на животноводческих фермах крупного рогатого скота составляет приблизительно 1,7-2,2м.

Технологический процесс погрузчика принципиально отличается от широкозахватных машин сельскохозяйственного назначения. Погрузчик является машиной циклического действия, типовые схемы движения которого приведены в Приложении №11. Особенностью движения МГП в стесненных условиях (малых помещениях) является движение в повороте без участков входа и выхода из него на малых рабочих скоростях, что является характеристиками стационарного поворота. В течение цикла, длительность которого составляет 0,5 + 5мин, он изменяет направление движения, совершает сложные маневры с поворотом, набирает и высыпает груз. Весь цикл работы (Г ) в общем случае состоит из: подъезда к месту набора груза (tmpl), загрузки (t3), подъезда к месту разгрузки (tmp2), разгрузки (О и возврату к первоначальному месту цикла {tmp3). ц = тр1 + h + tmp2 + tp + tmp3 По данным А.И Шведа [104] доля транспортных операций tmp тР1 + tmp2 + трЗ СОСТЭВЛЯеТ 67 Н- 77% ОТ обЩЄГО ВрвМвНИ рабочего цикла Тц. Фронтальный погрузчик, проектируемый на базе МГТ «Уралец» выпуска ОАО «ЧТЗ», по данным испытательного центра ГСКБ тратит на транспортные операции 60% всего времени цикла.

В отличие от других машин сельскохозяйственного назначения, МГП характеризуются нетрадиционным режимом движения и на-гружения, что часто вызывает и применение нетрадиционных схем управления.

Введем некоторые понятия: схема управления, режим нагруже-ния и режим движения.

Схему управления поворотом будем характеризовать способом задания криволинейного движения: управляемые ведомые или ведущие колеса при наличии межколесного или межосевого дифференциала на ведущих осях (или без него); бортовой (силовой) поворот с неповоротными или управляемыми колесами; шарнирно - сочлененные машины с ломающейся рамой и т.д. независимо от конструктивного исполнения приводов управления (механический, гидравлический, электрический и др.).

Режим нагружения будем характеризовать наличием внешних нагрузок: тяговой, вертикальной, боковой, инерциальной и т.д.

Режим движения будем характеризовать следующими характеристиками: положением центра поворота, радиусом поворота, буксованием и скольжением колес по грунту, скоростями движения колес и машины.

Кинематические соотношения при движении колеса по грунту в режиме поворота

Решение системы уравнений, составляющих математическую модель стационарного поворота, выполнялось с помощью пакета MathCAD 2000.

MathCAD имеет мощные средства для реализации численных методов расчета и математического моделирования, а также прост в использовании и не требует особой компьютерной подготовки. Структура пакета позволяет успешно использовать его в сочетании с другими программами [30]. Пакет MathCAD позволяет решить системы, включающие до 50 уравнений и неравенств, таким образом, он применим к рассмотрению моделей движения многоопорных транспортных средств (до 24 опор). Для решения системы нелинейных уравнений используется специальный вычислительный блок, открывающийся служебным словом Given и заканчивающийся - Find. Количество уравнений при этом должно совпадать с количеством неизвестных.

Полученная система 10 уравнений (п.2.6.1) не может быть решена аналитически, однако она может быть решена численными методами с заданной погрешностью TOL. Блок схема вычислительной процедуры представлена на Рис.2.19.

При выборе размерности, в которой будет производиться расчет, необходимо помнить, что заданная точность TOL одинакова для всех искомых величин. Так как искомые величины x0iy09xifyl линейны, будем вводить их в см. При этом достаточной точностью можно считать TOL=l при первом приближении, и TOL=0,1 при окончательном счете.

Для решения системы уравнений необходимо ввести исходные данные и задать значения начальных приближений искомых величин x0,y0,Xi,yt. Для задания каждого следующего шага пакет Math CAD определяет направление наискорейшей сходимости системы. Так как, в первые три уравнения равновесия входят не сами координаты центров вращения x0,y0,xltyt1 a TxifTynMi, определяемые как функции этих координат (п.2.1), то при задании начальных приближений необходимо учитывать особенности этих функций (Рис.2.2). Учитывая наличие седловой точки xt =0,Уі=0, в качестве начальных приближений не рекомендуется выбирать именно эту точку, так как в этом случае не существует приоритетного направления. Кроме того, работа в окрестности нуля требует большой аккуратности, так как при начальном приближении хотя бы одной координаты со знаком, противоположным ее знаку в решении пакет MathCAD не

При составлении уравнений движения необходимо помнить о некоторых особенностях используемых стандартных функций. Так, например, функция tg имеет точки разрыва при значениях угла поворота ±я/2, поэтому уравнения геометрических связей (2.9) удобней записывать через непрерывные функции sin и cos (2.36-2.39). При составлении уравнения равновесия в виде суммы моментов относительно центра поворота (2.8), (2.17) для достижения большей точности радиус Rtj удобней записывать в виде Jx2cij + y2cij (2.35) за исключением случаев, когда центр поворота находится внутри машины (силовой поворот с вращением бортов в разные стороны). В последнем случае необходимо в уравнении моментов учитывать знак или радиус зависать в виде:

Описанная выше вычислительная процедура соответствует математической модели движения машины без учета упругих свойств колес (жесткие колеса). Однако ее можно использовать для нахождения решения при описании движения машины на упругих колесах.

Согласно п.2.5, упругое колесо в процессе поворота получает дополнительный поворот на угол Ау (Мц). Тогда угол установки колеса, фактически соответствующий данному режиму движения равен (2.30 и 2.31): Г і,=Гі,-АГу(М) = г9-к(Мд+ууТх-х9Ту9) (2.49) Подставляя у\. в систему уравнений (2.33-2.43), получаем новое решение, после которого повторяем описанную выше процедуру получения Ауу(Му). Повторение происходит до тех пор, пока изменение Ауд(Мд) между новым и предыдущим значение не станет меньше точности TOL (Рис.2.19).

Программа расчета применительно к МГТ «Уралец» для режима поворота с отключенным задним внутренним колесом приведен в Приложении №6.

Решение выдается в виде матрицы XQ,y0,xt,yt. Дополнительная программа, разработанная для облегчения оценок кинематических и силовых факторов машины, позволяет получить также матрицы значений Т\vTy.l},MipaijyGipRip8ipk5}i,(pmaxii,fipAYvr\j, а также значения диаметров поворота по маркерам фН,фВ (п.3.3). Результаты расчета для конкретных режимов движения, выполненные после экспериментального определения входящих величин, представлены в Приложениях №2 и№3.

1. Разработан обобщенный подход к описанию криволинейно го движения машины, колеса и его опорной площадки, позволяющий составлять математические модели с единых позиций для различных режимов движения и нагружения, параметров машины, схем управления и других факторов, в основе которого лежит теория Ф.А. Опейко [65], разработанная им для гусеничных машин и восходящая в своих идеях к трудам Жуковского Н.Е. [33]. В основе теории Ф.Л. Опейко лежит представление о взаимодействии колеса с грунтом, как фрикционной пары трения, где площадка контакта под действием возникающих сил трения совершает плоское движение относительно мгновенного центра вращения.

2. Изучены кинематические соотношения при движении машины, колеса и опорной его площадки на повороте, выразившиеся в теореме ортогональности, суть которой заключается в описании взаимного расположения центров вращения опорных площадок колес машины, и являющейся обобщением теоремы Ф.А. Опейко [65] о положении этих центров для параллельно - поступательно движущихся тел.

3. Разработана математическая модель движения многоопорной (пт колес) транспортной (тяговой) машины в режиме стационарного поворота, содержащая 2пт + 2 неизвестных координат центров вращения площадок и машины, состоящая из алгебраических трансцендентных уравнений 2пт + 2. равновесия (3), уравнений геометрических (пт) и кинематических (пт-1) связей, записанных на основании теоремы ортогональности. Предложен единый способ составления уравнений связей для различных схемных и конструктивных решений. Дан общий вид уравнений связей для наиболее распространенных схем управления.

4. Модель движения машины допускает возможность учета силовых характеристик (коэффициента сопротивления движению /; коэффициента трения (сцепления) (р\ распределение давления по площадке контакта, форму и размеры самой площадки) как переменных нелинейных величин, являющихся функциями координат и скоростей точек площадки. Решение системы уравнений, составляющих модель движения, позволяет определить кинематические, силовые, износные характеристики движения машины.

Форма и размеры площадки контакта

Особенность рабочего цикла малогабаритных погрузчиков заключается в том, что более 50% времени тратится на транспортные операции, которые в стесненных условиях представляют собой движение на малой скорости по криволинейной траектории с постоянным радиусом с места без входа и выхода в поворот, т.е. обладает всеми признаками стационарного поворота.

Универсальные энергетические базы, используемые для различных малогабаритных агрегатов сельскохозяйственного назначения (один из них - погрузчик) приводят к использованию в них новых, нетрадиционных схем управления поворотом, а также к совмещению их в одной машине. Это в свою очередь выдвигает задачу сравнительной оценки различных схем управления, что возможно лишь при едином подходе к описанию стационарного поворота машины.

В диссертации разработан подход к описанию стационарного поворота многоопорной транспортной (тяговой) машины, позволяющий описать движение на малых радиусах для различных режимов нагружения, параметров машины и схем управления.

В основе этого подхода лежит представление о взаимодействии упругого колеса с грунтом, где площадка контакта под действием возникающих сил трения совершает плоское движение относительно мгновенного центра скольжения с переменным коэффициентом р, зависящим в каждой точке следа от скорости ее движения и давления. Выражение силовых факторов в качестве функций координат мгновенных центров скольжения опорных площадок позволяет полностью отказаться от принципа незави 152 симости действия сил, который при связях с трением не применим.

Доказана теорема ортогональности, накладывающая связи на взаимное расположение центров скольжения опорных площадок колес, углов их установки и центра поворота машины и являющаяся обобщением известной теоремы Опейко Ф.А. о взаимном расположении центров скольжения параллельно - поступательно движущихся тел.

2. Построена математическая модель стационарного поворота многоопорной машины, позволяющая еще на ранней стадии проектирования оценить схемные решения и обоснованно выбирать и оптимизировать основные параметры машины исходя из заданных требований. Основу модели составляет система уравнений: равновесия, геометрических и кинематических связей, выводимых из теоремы ортогональности в соответствии со схемой управления и конструктивными параметрами машины. Число уравнений равновесия равно числу неизвестных координат мгновенных центров скольжения опорных площадок колес и центра поворота машины.

Выполнены экспериментальные исследования, позволившие получить и подтвердить основные характеристики взаимодействия колеса с грунтом на примере МГП Т-02.03.2ПГ. форма площадки контакта тракторной шины 5,9 - мод.ИВ -167 с твердым грунтом представляет собой прямоугольник с практически независящими от радиальной нагрузки шириной и насыщенностью, длина контакта при этом монотонно возрастает с ростом G; коэффициент сопротивления движению /, определяемый в основном деформацией шины, и коэффициент сцепления (р являются, в пределах допустимой нагрузки на колесо (G=l,05-6,46кН), монотонно возрастающей и монотонно убывающей функциями соответственно; экспериментальные исследования подтверждают наличие скольжения по грунту площадок контакта колес во всех рассмотренных режимах движения (ведущее, ведомое и тормозное), а также деформацию колес за счет угловой упругости шин. Теоретические зависимости диаметров траекторий движения фН и фВ от AG отличаются от экспериментальных на 2,5% для отключенного колеса и на 3,5% для тормозного колеса, что свидетельствует об адекватности построенной модели происходящим при повороте процессам;

В результате теоретических и экспериментальных исследований на примере малогабаритного погрузчика на базе трактора «Уралец» установлены основные закономерности изменения траекторий движения (радиуса поворота), буксования ведущего колеса и характеристик взаимодействия с грунтом в зависимости от AG для различных схем управления поворотом: - для схемы с отключенным задним колесом минимальный радиус поворота Rmin &3,6м, при этом буксование ведущего колеса д 12%; - дополнительное торможение отключенного колеса снижает радиус поворота на 20% (с 3,6м до 2,8м), и увеличивает буксование д до 20% в зоне устойчивого движения; межколесный дифференциал практически не влияет на радиус поворота погрузчика, однако, существенно увеличивает возможности движения машины при наличии тяговой нагрузки; использование бортовой схемы управления позволяет снизить радиус поворота в Зраза (до 1,9м) при торможении отстающего борта и в 3,5раза (до 1м) при вращении бортов в разные стороны. Буксование колес ведущего борта резко увеличивается и достигает 6=40-65%

Углы установки колес существенно определяют потери на трение и соответственно износ шин. Для реальной конструкции МГП оптимальным является сочетание углов у $=28 (внутреннее) и у4 =21,5 (наружное).

Для схемы управления с отключенным задним колесом, межколесным дифференциалом и бортовым поворотом (обе схемы) не существует ограничений грузоподъемности по повороту. При схеме управления с тормозным задним колесом при AG 3,8, что соответствует нагрузке в ковше 200кг, движение на повороте становится неустойчивым или прекращается вовсе. Улучшение характеристик поворотливости можно достичь распределением нагрузки на оси AG =0,5 (ненагруженное состояние) и AG =2 (с полной нагрузкой в ковше), что достигается, например, применением противовеса в задней части машины.

В зоне допустимой грузоподъемности возникают эргономические ограничения. Так, для существующей конструкции при массе груза 200кг в ковше, усилие на рулевом колесе существенно превышает допустимые нормы (ГОСТ 12.2.120-88) и может быть снижено установкой усилителя рулевого управления.

Углы взаимной установки передних управляемых колес

При решении этой задачи, предложенный в Главе 3 подход позволяет не рассматривать поворот всей машины в целом. Введем полученные после экспериментальной обработки зависимости коэффициента сцепления ср и длины контакта а от радиальной нагрузки на колесо G (п.п.3.3.1, 3.3.4) и определим максимальное усилие Р, приходящее на рулевое колесо при повороте на месте при максимально возможной перегрузке на переднюю ось AG = 3,8 (п.3.3), что соответствует G = 5340Н (Приложения №2, №3).

Особенность конструкции рулевого управления трактора Т-0,2.01 состоит в том, что при повороте рулевого колеса /, усилие тратится на поворот передних управляемых колес и отключение заднего внутреннего колеса (бортового фрикциона). Отключение бортового фрикциона происходит путем поворота кулачка и отжатия шести пружин. Усилие на поворот передних управляемых колес через две пары зубчатых колес и сошку 6 передается на тягу 2 и рычаг 4, непосредственно связанный с осью шкворня А поворачиваемого колеса (Рис.4.13).

Ввиду того, что возникающие на руле в процессе поворота погрузчика усилия значительно превышают указанные в ГОСТе, для их снижения необходима установка усилителя.

Выполненные в главе исследования позволили сделать следующие выводы: - минимальный радиус поворота Rmin в зависимости от перегрузки AG существенно определяется схемой управления и характеристиками взаимодействия колеса с грунтом. Так например, для схем с отключенным задним внутренним колесом или межколесным дифференциалом без учета упругого подворота практически не меняется Rmin » 3,4 -ь 3,5м, при введении последнего - монотонно возрастает от 3,6 м до 4,2 м (на 15%). По мере увеличения податливости колеса, наблюдается рост радиуса с увеличением перегрузки AG. Из рассмотренных схем с управляемыми передними колесами наименьшим радиусом поворота Rmin = 2,7 -ь 2,9м обладает схема с тормозным задним внутренним колесом. Меньшее значение радиуса достигается силовым поворотом, например, с одним заторможенным бортом Rmin -1,6 ч- 1,9м, при вращении бортов в разные стороны Rmin = 0,8 -ь 1,3м; буксование ведущего колеса 8, как тяговая и износная характеристика, определяются в основном схемой управления поворотом, и практически не зависит от величины перегрузки в зоне установившего движения: Для режима с дифференциалом или отключенным задним внутренним колесом -8 12%, при дополнительном торможении последнего 8 возрастает до 20%, с бездифференциальным ведущим мостом имеем 8да 25 + 35%, при бортовой схеме поворота может достигать 8 да 50 + 65%; при использовании МГТ «Уралец» в сельскохозяйственных агрегатах или в качестве тягача автопоезда, схема управления с межколесным дифференциалом ограничивается допустимой тяговой нагрузкой Рк = 2500Н, почти вдвое превышающей соответствующую нагрузку при схеме с отключаемым задним внутренним колесом Рк = 1300Н. При использовании МГТ в качестве погрузочного агрегата, ограничение по грузоподъемности имеет машина с тормозным задним колесом (200кг полезного груза в ковше согласно Рис.4.14 и углы взаимной установки управляемых колес влияют на износ ные характеристики шин, что можно оценить по потерям мощности трения на повороте. Минимизация последней свидетельствует о на личии «идеального» сочетания углов, соответствующего минималь ному скольжению. Замена двух отдельных управляемых колес од ним условным в середине оси со средним углом установки, приво дит к ошибке в определении суммарного момента трения (мощно сти) на 60% по сравнению с оптимальной установкой. Таким обра зом, оптимальное сочетание углов взаимной установки колес МГТ «Уралец» при движении с отключенным задним внутренним колесом составляют у3 = 28 и у4 =21,5, при дополнительном торможении - у3 - 28 и у 4 - 24,5. На опытном образце МГП установлены углы у3 - 28 и у4 — 20,5 (п.3.3.2), что соответствует увеличению суммарного момента трения (соответственно и мощности) при тормозном заднем колесе на 4%, при отключенном - на 14%; - существуют режимы криволинейного движения только за счет угловой деформации шины, но для МГТ «Уралец» они не реализуемы; - существуют дополнительные эргономические ограничения, так при массе груза 200кг в ковше {AG « 3.8) усилие на руле возрастает до 1027Н, что в 10 раз превышает допустимые ГОСТ 12.2.2-88 значения.

Похожие диссертации на Повышение эффективности малогабаритного погрузчика путем улучшения его поворотливости