Введение к работе
Актуальность работы. Современный уровень развития строительного и дорожного машиностроения позволяет решение таких галешх проблем строительства, как комплексная механизация и штоматизадия важнейших производственных процессов на базе шрокого внедрения многофункциональных машш, оснащениях набо-іОДи сменного внеоколрокзводителъного рабочего оборудования, величенне темпов и повышение качества выполняемых работ, сок-ащение ручного труда.
Несмотря на развитее индустриальных методов строительства внедрение прогрессивной технологии, в строительном провзвод-гве еие значителен удельный вес работ, выдолняэшх вручную, собеяно это относится к выполнении монтажных и погрузочво-эзгрузочных работ. При этом как показывает статистика, проис-одит наибольшее количество случаев производственного травма-гака.
На строительнойплодадке, работая в самых разнообразных їловиях,' грузозахватные устройства взаимодействуют с ма'те-галами, которые резко отличавтея друг от друга по массе, кон-ггураций и физико-ііеханическиа свойствам. Поэтому кояструи-зваяпе грузозахватных устройств для строительных изделий шжно базироваться на универсальность применения, на воз-игность автоматизировать грузозахватные операции. Наиболее )ляо к таким требовгнияы соответствуют притягивавшие контакт-:е грузозахватные устройства, а именно безнасосные дпафраг-нво-поршневые вакуушшэ грузозахватные устройства, в кото-
х изменение объема камеры разрежения происходит при дви-
-J Ч '1 1
женин поршя, связанного с грузонесущвм органом подъемного механизма.
В настоящее время распространение в строительстве безва-сосяых вакуумных 17 сдерживается-из-за отсутствия данных, ко- . торые обеспечивали бы обоснованный выбор параметров этих устройств и безопасность их применения. Существующие методики расчета рабочего процесса безнасосных диафрагмена о—поршневых вакуумных 17 не отражают в полном объеме специфику конструктивных особенностей этих устройств, режимов их работы и нуждаются в развитии и доработке.
В связи с этим на данном этапе актуальными становятся задачи определения влияния параметров и режимов работы безнасосного дифрагмеано-поршневого вакуумного ІУ на процесс захвата и безопасного удержания груза.
Цельв работы является повышение эффективности работы безнасосного дифрагменно-поршвевого вакуумного 17 путем совершенствования режимов работы и определения рациональных па- -раметров.
методы исследований: для реализации поставленной цели первоначально путем аналитических и экспериментальных исследований изучались кинематические и динамические зависимости в элементах безнасосного вакуумного 17, напряженное состояние звеньев, закономерности процесса захвата груза. В дальнейшем выполнялось теоретическое обобщение найденных закономерностей и моделирование на ЭШ динамической модели рабочего процесса безнасосного диафрагменно-порпшевого вакуумного 17. т*"нт использованы методы планирования и обработки
экспериментальных данных. В экспериментальных исследованиях
4
! " I I
приганялась современная аппаратура измерения параметров рабочего процесса вакуумного 17.
Объект исследований: для исследований объектами являлись два натурных экспериментальных образца безнасосного дпафрагмея-но-поршневого вакуумного ГГ.
Научная новизна работы представлена: математической моделью описывгпиой рабочий процесс захвата груза безнасосных ДЕафрагмеянс—порзневаы вакуумным ГУ с учетом упруто-демпфирую-опзх и инерционных параметров грузоподъемной машины; анализом процесса удержания груза с точки зрения безопасности труда, после выбора поршнем всего рабочего хода; алгоритмом теоретического моделирования на ЭВМ динамики рабочего процесса безопасного диаЁрагшяяо-поршевого вакуумного 17. Установлены ряд ранее неизвестных закономерностей взаимодействия между собой аяеменгов безнасосяого вакуумного ГУ, позволивших.внести изменения в методику расчета параметров захвата.
Практическая ценность работы заключается в разработанных-аналитических зависимостях рабочего процесса .безнасосяого диафрагменво-поршневого вакуумного 17; в алгоритме для ЭВМ, который позволяет применительно к конкретной базовой машине определить динамическую нагружеянссть и расчитать параметры захвата; в практических рекомендациях по выбору рациональных резлмов работы безнасосяого вакуумного ГУ.
Кроме того,созданы конструкции безнасосного вакуумного
ГУ, позволявших повысить надешюсть работы и увеличить время
безопасного удерзания груза, путем уменьшения потери вакуума
в рабочей камере вакуумного захвата.
Реализация работа. Результаты исследований и разработал- "* вые рекомендации по Еыбору рациональных параметров и резимов работы безяасосных диафрагменно-яоршнеЕых вакуумных ГУ бала использована ЕТФ "ЭСКЩ" при разработке технической документации на грузозахватные устройства для заводов ЦосЕнгбётона.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались на 48-й, 49-й, 5о-й и 51-й научно-методических и научно-исследовательских конференциях МАДИ в 1990-1993 гг., на республиканской научно-технической конференции "динамика и прочность мобильных машин" НШ в 1989 г. и на семинарэ "Научно-технические достижения на промышленном транспорте" Московского дома научно-технической пропаганда им.Ф.ЭДзер-жинского в 1991г.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 7 статей. Получено 3 авторских свидетельства.
Объем работы. Диссертация состоит из введения, 6 глав и приложений, содержит. 209-страниц, в-том числе 149 страниц-машинописного текста, 13 таблиц, 63 рисунка, список литературы из 113 наименований и приложения на 16 страницах.
На защиту выносятся: классификация безнасосяых диафраг-ыенно-поршвевых вакуумных 17; анализ динамики патентования конструкций вакуумных ГУ; результаты системного анализа факторов, влиявших на рабочий процесс базнасосного диафрагменно-поршневого вакуумного ГУ; математическая модель рабочего процесса безнасосного вакуумного ГУ с учетом упруто-демпфируощих и инерционных параметров грузоподъемной машины; анализ процесса удержания груза безнасосным вакуумным захватом с точки зрения безопасности труда, после выбора поршнем всего рабо-
Г -I
чего хода; результаты теоретического моделирования ея ЭВМ и экспериментального исследования динамики рабочего процэсса безнасосного вакуумного Dr для различных режимов работы.