Введение к работе
Актуальность работы. Одной из актуальных задач, с тощих перед страной, является развитие сети автомобильных доіпг с твердим покрытием. Выполнение возрастающего объёма габот по строительству автомобильных дорог и их модернизации требует применения не тол:,ко качественно новых технологий строительства, но а новых высокопроизводительных: машин и комплексов. Теплы развития автомобильного транспорта и грузооборота страны продолжают, расти в Геометрической прогрессии, что требует интенсификации процесса строительства дорог, увеличения срока'их службы.
Важным элементом технологического процесса строительства автомобильных дорог является уплотнение асфальтобетонно}* смеси. Повышение степени уплотнения асфальтобетонно!' смеси рабочі 'и органами зефальтоукладчяла до 96...98$ плотности лабораторных образцов дает возможность исключить из технологическое схемы устройства аофальтобе.тоиньк покрытий легкие и средние катки, улучшить текстуру поверхности покрытия, исключить появление волн после укатки, а также значительно повысить производительность труда.
Наибольшее распространение среди рабочих органов асфальтоукладчиков получили конструкции оснащенные трамбующими брусьямп, которые основное уплотнение осуществляют горизонтальными площадками при движении в вертикально? плоскости, г.е. сжатием смеси, что связано с большими энергетическими затратами л при достижении определенной величини деформации практически: полностью прекращается, вследствие заклинивания частиц. № научно-технической литературы известно, что наиболее эффективным способом уплотнения' должно-строительных материалов является деформация материала сжатием-сдвигом. Такої* способ уплотнения асфальтобетонно? смеси, дающий возможность повысить степень уплотнения и снизить энергоемкость пронесса, реализуется асфальтоукладчиками оснащенными рабочими органали с качающимися брусьдаи. Асфальтоукладчи-кя с рдбочїии органами такого типа производятся фирмоР "Демаг" (ФРГ). В нашей стране работу по создают асфальтоукладчиков оснащенных рабочими органами о качающимися брусьями ведет завод "Дорлашина" (г. Николаев).
Анализ научно-техническое информации показывает, что иссле-
довшшя рабочих органов асфальтоукладчиков с качающимися брусьями в нашеР стране но проводились, а зарубежные публикации отсутствуют. ІЬвесшю результаты доследований рабочих органов асфальтоукладчиков могут служить исходно? базоА для проведения исследований по 'определению j атональных параметров уплотняющего оборудования с качающимися брусьями.
Таким образом, разработка методики и рекомендации по проектированию конструкции уплотняющего оборудования асфальтоукладчика с качающимися брусьями, и выявление оптимальных параметров в результате исследования уплотняющее способности и нагруженноети конструкции рабочего органа, а тают моделирования рабочего процесса уплогнящего оборудования асфальтоукладчика с качающимися бтусьаіи, способствующие созданию высокоэффективного уплотняющего оборудования, является актуальное задаче?,
lie ль работы. Повышение эффективности асфальтоукладчиков за счет оптшпэапии параметров уплотняющего оборудования, повышена степени уплотнения асфальтобетонної! смеси понижения энергоёмкости.
Метода исследование. Длл реашгааиии поставленное нели роботы в части теоретических исследований использовались следугаци метода:
математического моделирования рабочих процессов взаимодействия уплотняющих рабочих органов с дорожно-строителышми материалами;
машинного эксперимента на ГОШ типа ІНЛ РС/ХГ/АТ ло разработанным математическим моделям;
оптшпэапии паролетров уплотняющего оборудования асфальтоукладчика на ШВІ по минимуму нагруженности привода при нал-большей степени уплотнения смеси;
обработки экспериментальных данных, .
В экспериментальных исследованиях применялись современные методы измерений режимов нагружения конструкции рабочего органа асфальтоукладчика л степени уплотнения дорожно-строительннх материалов, а также-методы планирования экспериментальных исследований.
Объект исследования.' Для исследования принято уплотняющее оборудование асфальтоукладчика с качающимися брусьями.
Положения защищаемые я работе, их научная новизна:
математическая модель рабочего процесса уплотняющего4 обсій
доваїїня асфальтоукладчика с качающимися брусьями;
результаты моделирования кинематических и силовых парапет-в':уі#(Ьгняга|его оборудования асфальтоукладчика;
результати -лкспериментальных исследование (подтверждающие .екватнос'ть математическое модели ) по определению влияния ре-мов работа асфальтоукладчика на эффективность процесса уплот-шия асф<-ль тобе тонноР смеси я иа нагружениость уплотняющего іорудовашя;
математическая модель задачи оптимизации параметров ушгат-ющего оборудования асфальтоукладчика;
методика расчета и оптимизации параметров уплотняющего Зорудования асфальтоукладчика с качающимися брусвяли.
Практическое значение работа. Доказана целесообразность значения асфальтоукладчиков уплотняющим оборудованием с ,,ача-чимися брусьями я сменена их эффективность.
Разработано программное обеспечение для ТВШ позволяющее пределятъ оптимальные параметри уплотнящего оборудования ас-альтоуклэдтека с качащшися брусьями яри проектировании.
Разработаны рекомендации'по совершенствованию уплотняющих абочпх органов асфальтоукладчиков и методика расчета и опти-изапил параметров уплотняющего оборудования асфальтоукладчика качающимися брусьями.
Реализация работы. Результаты экспериментальных исследований и методика расчета и оптимизации параметров- уллотвяющего іборудоваямя асфальтоукладчика ислользоваш заводом "Догматика" г. Николаев) ггри разработке широкозахватного уплотняющего х5орудов8ния асфальтоукладчиков ДС-І73 я ДС-І79.
Основные положения работы и програшное обеспечение для ВЙЛ используются в курсовом и дипломном проектировании, и научно-исследовательской работе студентов по специальности 0511. Апробаиия работы. Основные положения диссертационной ра-5отн докладывались на 48-и, 49-Р научно-методических и научно-исследовательских конференциях ІЩЙ в 1990, 1991 гг.
Публикации. По результатам выполненных исследования опубликовано 8 печатных работ.
Структура и объём работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, основных результатов, выводов и рекомендаций, и приложения.-Содержание работа изложено на 158
с траншах, включал 39 рисунков, 10 таблиц и 18 страниц прилож ния. Список литературы включает 76 наименований.
Автор выражает благодарность допенту, канд. техн. наук Г.Е.Кустареву за большую помоии, при работе над диссертацией.
ССЩЕВШЇИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснована актуальность, определена иель hccj дования, приведена общая характеристика работы и основные поле женяя выносимые на защиту.
В первой главе "Состояние вопроса, пель и задачи исследог; ния" проведен аналііз исследований по уплотнению асфальтобетони смесей и определению параметров рабочих органов аофальтоукладч ков, дается анализ существующих конструктивных решение рабочих органов асфальтоукладчиков, а также анализ показателе»' эффекта пости и оптимизации параметров уплотняющих рабочих органов.
Задачам повышения технического уровня аоТіальтоукладчиков, вопросам проектирования, исследования уплотняющих рабочих орга нов и оптимизации параметров посвящены многие научные работы выполненные в ЕНйИСтройцогмаше, Союздорнии, МАДИ, ХАДИ, СибАДИ ЛПИ и др., а также работы зарубежных авторов. Вопросам уплотнения асфальтобетонных смесей рабочими органами асфальтоукладчик - посвящены работы Н.Я.Хархуты, З.С.Макарова, В.П.Лещенко, А.Н. Кизрякова, В.В.Кабанова, А.Т.Маслова, К.Я.Лобзовоі*, Э.Б.Островского, М.А.Либермана, Б.М.Слепое, Б.С.Марншева, В.А.Гвоздарева Б.И.Ксоврели, С.К.Носкова, А.А.Шэстопалова, Н.А.Азюкова,-П.Бемі pa и др.
На оснований анализа научно-исследовательских работ по уплотнению 'асфальтобетонных смесей показано, что одни из прогрес елвных способов уплотнения является деформация смеси сжатием-сдвигом. Эффективность пршенения способа уплотнения дорожностроительных материалов дефорлащеі" скатием-едвигом показана в в работах А.Г.Маслова; С.И.Нигматуллина, С.Б.Цетлина.
Уплотнение асфальтобетонно!! смеси дефогмапиеі> сжатиєм-сдві гом реализуется асфальтоукладчиком оснащенным уплотняющим оборудованием с качающимися брусьдаи, еезершащимл не только вертг калыгае но и горизонтальные колебания, что облегчает движение укладываемого материала под выглаживающую плиту и повышает качество асфальтобетонного покрытия. 4
Анализ научно-.ісследовательских работ, посвяіцентя уплотняю-им рабочим органам асфальтоукладчиков, показал, что отсутствуют алные по исследопаниш рабочих органов о качающимися брусьями, а езультаты исследования асфальтоукладчиков оснащенных работами рганачи с трамбующими брусьями и методики расчета основних пара-етров не могут быть полностью использованы для проектирования плотнящего оборудования асфальтоукладчика с катающимися брусья-и из-за существенного различия в конструкции и в механизме воз-ействия на асфальтобетонную смесь.
Отсутствие публикаций зарубежных авторов и исследований ра-очих органов асфальтоукладчиков с качающимися брусьями л вайей трале, проектные работа по созданию асфальтоукладчиков оснащених уплотняющим оборудованием о качающимися брусьями определила іеоОлодимооїи исследования этого вопроса.
В соответствии о поставленной нелью работы были сформулиро-іапн и решены следующие задачи:
-
Разработать математическую модель рабочего процесса уп-[отнящего оборудования асфальтоукладчика о качающимися брусья-іи, учитывающую конкретное исполнение механизма рабочего органа і сили, действующие на качающиеся брусья от асфальтобетонной меси.
-
Выявить влияние конструктивних паррчетров уплотняющего оборудования асфальтоукладчика с качающимися брусьями на кинематику движения бруса и провести исследование влияния основных конструктивных и режштвс параметров уплотняющего оборудования 4а силовда параметры процесса уплотнения асфальтобетонной смеси.
-
Провести экспериментальные исследования пропесса уплотнения асфальтобетонной смеси уплотняющим оборудованием асфальтоукладчика с качающимися брусьями и исследовать влияние нагружен-яости уплотняющего оборудования, параметров гидропривода, часто-, гн вращения вала привода брусьев, скорости движения аофалътоук-яадчика на качественннэ показатели пропесса уплотнения асфальтобетонной смеси.
-
Разработать методику расчета и "оптимизация параметров уплотняющего оборудования асфальтоукладчика с качающимися брусьями.
-
Определить оптимальные параметры уплотняющего оборудования асфальтоукладчика с качающимися брусьями и опеиить технико-
экономическую эффективность введения результатов работы.
Бо второй глава "Теоретические исследования рабочего процесса уплотняющего оборудования асфальтоукладчика с качающимися брусьями" представлены аналитические исследования, цель» кото-являлась разработка математической модели рабочего процесса уплотняющего оборудования асфальтоукладчика с качающимися брусьями. Данные исследования включали в себя:
определение положений, скоростей и ускорений основних звеньев уплотняющего оборудования с кзчаицдаиоя брусьями;
определение силовых параметров процесса уплотнения асфальтобетонной смеси оборудованием асфальтоукладчика с качающимися брусьями;
определение влияния основных конструктивних параметров уплотняющего оборудования на кинематические и силовые параметры прошсса уплотнения асфальтобетонной' смеси;
опенку достоверности полученных теоретических зависимостей.
При проведении теоретических исследований рабочего протеса упдотняащего оборудования асфальтоукладчика с качающийся брусьями приняты следующие допущения:
качающиеся брусья рассматривается как идеально жесткое тело;
брусья совершают шшско-параллельше движения;
рама рабочего органа принимается неподваяноЛ (т.к. масса рабочего органа на порядок больше чем масса качающихся брусьев);
толкатели привода и рычаги подвески качающихся брусьев считается эдеольно жесткими;
угловая скорость эксцентрикового вала привода является валютной постоянной.
Крома того, при определении силовых параметров рабочего процесса уплотняющего оборудования асфальтоукладчика, горизонтальная составляющая сій сопротивления асфальтобетонной смеси уплотнении, действующая на скосе бруса и направленная по осн двкхения асфальтоукладчика, не учитывается, т.к. она преодолевается сімоА тяги базовой машины.
Расчетная схема уплотняющего оборудования асфальтоукладчика с качающимися брусьями показана на рис. .1. За обобщенную координату принят угол У, кривошипа Ок. (см. рис. I); изменяющийся пра повороте вала привода уплотняющего оборудования асфальтоук-
Еко. і. Расчетная схема уплотняющего оборудования
ледчика с качшэдшися брусьями.
Асфальтобетонная смесь представлена рэаяогаческоЯ моделью характеризуемой следующими параметрами: модулем упругой дефор-ідатш Е '; коэффициентом вязкости 1 ; коэффициентом сопротивления смеси fc , учитывающего затраты энергии на пропасен, сопровождающие колебания уплотняемого материала ( конечные перемащення частіш, ях соуда'рзнил и переориенталия, трение слова смеси, перераспределение битума) ; эаиеплелие» минеральных зерен
С3 і СИвПЛеНиен Z. , обуСЛОВЛвГШНМ бИТуМНЫМП СВЯЗЯМИ! углом
внутреннего трения (Г . '
В математическое описание системи "уплотняющее оборудование - асфальтобетонная смесь" входят ограничения по условию возможности существования кинематического механизма уплотняющего оборудования.
Математическая модель рабочего процесса уплотняющего оборудования асфальтоукладчика с качающимися брусьями, при взаимодействии с асфальтобетонной смесь», представляет собой систему аналитических уравнений:
,X6 = lfeos V, * 2liostti ;
%-ііЬіпЧі + tiSin%\
Vw = - uiJiSin^ - шгігйп.уг;
Vfia= ujjfcos V/ + u/a ^ cos %\
aax = -«// , cot % -EJiS in % - ulfo cos 1 ;
ді-A/fAK-Bl+C) .
Л«*' KW-LM
КадіГ ^- + 5
л«х=т-(а+я„х);
FT = (ity * + C3 + г) Bfy ; Wr ^eoi n,; S = t„ cos % + ,; Fc = CBflf I M«faswi$ ; f/'^cos^; P'ltsin%\ й*е5смч3;
e = rtw * 2««- 2Ф„(/с+р/г) + (^tf+
,е ч , Є* , Pj - длина звена ОА, звена лВ и звела ВС соот-ітотвенно; tq - расстояние СА; ^ , 8i - расстояния DjB и ВВ2« ютветственно; В - ширина бруса; $ - длина бруса; у, - угол «орота кривошипа ОА; уа , % < % ~ Угли определяющие положе-ю основных звеньев механизма качающихся брусьев; Х$ , Уд -)ординаты положения бруса; Vex , Vay - скорость бруса, я про-агаях на оси Я и У, соответственно; Qex , им ~ ускорение бру-J, в проекциях на оои X в 7, соответственно; Qg < Чг ' Gj ~ jo бруса, толкателя л рычага, соответственно; Ші - угловая ско-эсть эксцентрикового вала привода; ЦГ2 - угловая скорость тол-ателя; Фг , Ф} , Фв -'силы инермш толкателя, рычага и бру-а, соответственно; М$г - момент силы инериии толкателя; М<рз -омечт силы чнершда рычага; R|a - усилие на толкателе; R0J1 , R03Z - усилия на рычагах подвески бруса; ft - нормальная сос-авляющая силы сопротивления асфальтобетонной смеси; /у - тан-енлиалышя составляющая силы сопротивления смеси; Мк - крутя-ий момент на валу привода рабочего органа; - норлальное нап-яжеяие на поверхности уплотняемого слоя; С) - зацепление мине-шьных зерен; 2L - сиепление, обусловленное битумными связями; $ - угол внутреннего трения смеси.
В результате моделирования рабочего процесса уплотняющего )борудования асфальтоукладчика ДС-І73 с качающимися брусьями вышлет: зависимости хода бруса от конструктивных параметров Хс , Уй , <, 2 , Е3 ; зависимости скорости и ускорения бруса от ггла поворота вала привода показывающие реализацию рабочего провеса для конкретного кикематического механизма ; зависимости си-ЮВ1И параметров рабочего лропесса уплотняющего. оборудования асфальтоукладчика от режимов работы.
Разработанная математическая модель рабочего процесса уплотняющего оборудования асфальтоукладчика с качающимися -брусьями позволяет определять кинематические параметры, усилия на рычагах подвески и толкателях, крутящего момента на валу привода рабочего органа в зависимости от конструктивных параметров Хс , Ус , h
іг , j , режимов работы и физико-механических свойств асфальтс-бетонной смеси. Математическая модель дает возможность перейти к разработке алгоритма оптимизации параметров уплотняющего оборудования асфальтоукладчика с качающимися брусьями.
В третьей главе "Экспериментальные исследования" изложена методика и результаты, экспериментальных исследований уплотняющего
оборудования асфальтоукладчика с качавшимися брусьями.
Целили экспериментальных исследований являлись следующие: определение уплотняющее способности и нагруженнооти рабочего органа; определение взаимосвязи параметров гидропривода рабочего органа со степенью уплотнения асфальтобетонной смеси; исследование динамических процессов в гидроприводе; проверка теоретических положенні" и установление адекватности разработанном математической модели реальным процессам уплотнения асфальтобетонной смеси.
Объектом исследования являлся опытный образен уплотняющего оборудования асфальтоукладчика с качающимися брусьями (предварительного и повышенного предварительного уплотнения), установленими на асфальтоукладчике ДС-І43А. Экспериментальные исследования проводились на строительстве автомобильной дороги Николаев - Кировоград в Николаевском области Украины. Рабочие орган был раздвинут на ширину укладки 4,5 м. Укладывался верхнш" слой из асфальтобетонное смеси типа Б (ГОСТ 9128-84),. толщиной 0,05 м. Температура асфальтобетонно? смеси при укладко я уплотнении рабочим органом асфальтоукладчика составляла 120...130 С.
Регистрирование параметров производилось при помощи тензо-метрическоР аппаратуры, включаидеі1: шлейфовий магннтогэлектри-ческим ультрафиолетовый осциллограф) НІІ7/І; усилитель 8 АНЧ-7М. Для питания комплекта тензометрическо? аппаратуры, в полевых условиях, использовалась передвижная электростанция. Степень уплотнения асфальтобетонно? смеси определялась по всей ширине укладываемого покрытия гамма-плотномером РІШ-2 в режиме поверхностного измерения, с использованием термоизоллрующе? подкладки.
Во время экспериментальных исследований замерялись: частота вращения эксцентрикового вала привода П^ ; скорость движения асфальтоукладчика V ; усилия в толкателях качающихся брусьев Fjm , Fjm ; степень уплотнения асфальтобетонной смеси Ку ; толщина слоя уплотненной асфальтобетонной смеси после асфальтоукладчика Я ; давление в гидроприводе рабочего органа
Ри ; температура рабочей жидкости в гидроприводе tp . Варьировались два параметра: частота вращения эксцентрикового вала привода (1000, 1250, 1500'и 1620 мин"1) и скорость движения асфальтоукладчика (1,6; 3,2; 4,8м/мин),
Экспериментальные исследования проводились в форме однофак-
торного (при фиксированной скорости движения асфальтоукладчика изменялась частота вращения эксцентрикового вала ) и двухфактор-ного эксперимента. В основу двухфакторного эксперимента было положено ортогональное центральное композиционное планирование с двумя изменяющимися параметрами.
В результате .экспериментальных исследовании получена зависимости коэффициента уплотнения асфальтобетонной смеси от режимов работы (рис. 2). Исследование уплотняющей способности асфальтоукладчика о качающимися брусьями показало, что он способен уплотнять асфальтобетонную смесь до коэффициента уплотнения 0,99 при скорости движения 1,6 м/мин и толщине слоя 0,05 м, а также до коэффициента уплотнения 0,97 при скорости 3,2 мУми". Установлено, что степень уплотнения смеси в зависимости от частоти вращения вала привода (в диапазоне 1000...1620 мин"1) при скорости движения 3,2 м/мин изменяется от 0,93 до 0,97, прі скорости 4,8 м/мин - от 0,923 до 0,533.
Получены зависимости максимальних усилии на толкателях брусьев от частоты вращения эксцентрикового вала привода (рис. Э). Максимальные значени" усилии на толкателе второго бруса FM (повышенного предварительного уплотнения ) в 1,5...2 раза больше? чем на толкателе первого бруса Fin (предварительного уплотнения].
В результате обработки экспериментальных 'данных получена зависимость величины среднего давления Рср в гидроприводе рабочего органа от коэффициента уплотнения смеси Ку , что может служить предпосылками для автоматизации уплотняющего оборудования асфальтоукладчика. Аппроксимация данных позволила получить регрессионную зависимость:
Рср = 107,77 - 91,№/-Ку . (2)
Реализация двухфакторного эксперимента позволила получить регрессионные зависимости для переменных в натуральном виде:
коэффициент уплотнения смеси
Ку-вз,5в * їм v+ со, -mvn1t х: Ш
усилие на толяателе первого бруса
Fw = 22,19 - 0,646 V- O.OZSfl,* 1,216 10sn}, КН \ (4)
усилие на толкателе второго бруса
FiH*12,e9+ 1,044V-0,(Wnt + afS3-10~{nf-S,2e-td3Vn,,KH', . (5) максимальное давление в гидроприводе рабочего органа
Р„ =- 9,Ш+ 1,0?3V+0,0623nf-0,254Va-S1,6-Wen?;/ina . W
о - V = І»'6 м/мин х - V = 3,2 м/мин д - у = 4,8 м/мин
0,97
0,94
0,91
1100 1300 1500 П,,мин"
Рио. 2. Зависнмосгь коэффициента уллотнения смеси
от частоты вращения вала привода
Чи,12и>
ПОО 1300 1500 а„мин"
Рио. 3. Зависимость усилий на толкателях от частоты вращения вала привода
Сравнение экспериментальных и расчетных даяніпс показало овле творительную сходимость по усилиям на толкателях брусьев.
В четвертой глапе "Результаты исследования и оптимизалия граметров уплотняющего оборудования асфальтоукладчика с хачаю-мися брусьями"на ГОШ" приводятся результаты оптимизации па-метров уплотняющего оборудования асфальтоукладчика, методика ючета и оптшизашги параметров уплотняющего оборудования и оп-деление экономической эффективности внедрения результатов ра-іти.
Математически задача оптимизации параметров уплотняющего іорудования асфальтоукладчика с качающимися брусьями представит в следующем виде:
/яахЛк(*с,Ус, Ma.fj)-min, ,. (7)
ж условии
При уплотнении асфальтобетонной смеси качающимися брусьями і счет сопротивления смеси на металлоконструкции и привод уп-шіящего оборудования асфальтоукладчика передаются знакоперэ-інішє нагрузки. Дифференциальным показателем нагруженности уп->тняющего оборудования служит крутящий момент Мк на валу жвода. Поэтому в качестве критерия оптимизации принят мини-т нагруженности привода (величина крутящего момента на валу зивода)дрц максимальной степени уплотнения смеси, которая мо-;т одределяться рапиоиальиым диапазоном изменения величины хо-1 качающихся брусьев. Для оптимизации параметров уплотняющего іорудования асфальтоукладчика используется метод спирального-зординатного спуска.
На основе разработанной математической модели и метода оп--мпзацил разработана программа расчета я оптимизации параметров тлотияицего оборудования асфальтоукладчика с качающимися бру-ьявли "A5FALT " для ІБВГ типа ГШ PG/XT/AT, с использованием шка программирования Турбо БеАскк..
Исходными данными для расчета и оптимизации параметров уп-этняющего оборудования являются: конструктпвнне параметры ( ^,, 1 . 3 Хс і Уа) > режимше параметры аофальтоукладчика (у) уплотняющего оборудования (ц/<) ; масса элементов конструкция
( Щ , / , ІЇІ3 ) ; размеры бруса (В , $) ; параметры асфальтобетонной смеси, характеризующие её реологические свойства.
К параметрам уплотняющего оборудования асфальтоукладчика определяемым в результате расчета относятся: ход качающегося бруса; скорость и ускорение бруса; усилия в толкателях и рычагах; подвески брусьев; крутящий момент на валу привода. После рас чета конструктор-проектировщик прокагодит подбор размеров сечений толкателей, рычагов и вала привода, а также осей рычагов и толкателей, используя прочностные расчета.
Результатом оптшізаш-іи параметров уплотняющего оборудования являются оптимальные: окспентриоитет вала привода f/ ; длина толкателя 4 J дайна рычагов подвески Е3 ; положение шарниров установки рычагов (Хс , if с) на раме уплотняющего оборудования.
Оптимизация параметров уплотняющего оборудования асфальто
укладчика осуществлялась в сдадущеЯ последовательности (рис. 4)
ввод исходных данных; перебор возмоккых вариантов схемы уплот
няющего оборудований и вывод результатов оптимизации параметров,
а также запоминание параметров наилучшего га уке рассчитанных
вариантов, '
Для оптимизации был принят уплотняющий рабочий орган асфальтоукладчика ДС-І73. с качавдишся брусьями разработанные заведом "Дорлашина" (г. Николаев). Исследования проводились в два этапа. На первом этапе оптшизасгад было проведено исследование зависимости нагруженности привода уплотняющего оборудования от каждого из варьируемых параметров при фиксированных исходных значениях всех остальных конструктивных параметров. Ход качаю-щнхея брусьев был ограничен рациональным диапазоном от 5-Ю до 9-І0~\і.
На втором этапе исследояания проводішось определение оптимальных конструктивных параметров уплотняющего оборудования асфальтоукладчика при варьировании всех оптимизируемых параметров.
По результатам исследований построены зависимости крутящего момента на валу привода от угла поворота вала, показывающие, что затрагн мощности после оптимизации уменьшились более.чем на 20>, по сравнению с уплотняющим оборудование;-! с параметрами до оптимиз алии.
На основе научного материала, полученного в результате проведенных теоретических и.экспериментальных исследований, раэра-14
{ Конац J
Запоминание параметров оптимального вариант;
(^ Начало J
/ * Заданиэ\ { параметра \ оптимизшу
,
Задание /диапазона , измзн.па-
эм.оптод/
1-г-З
"CAICUI"-
расчот ки -немат. зі силових парам.
.9 Швод / результа-\ тов оптя-
Мері3 лшМк
Чмизащга
Рїю. 4. Схема алгоритма оп'гтвззаши параметров рабочего оргака асфая&'гоукяад'шка о гатащшяся Зруевяші
ботана методика расчета и оптимизации параметров уплотняющего оборудования асфальтоукладчика с качающимися брусьями, основанная на методах математического моделирования и реализованная на ГОШ.
Предложены зависимости для опенки эффективности асфальтоукладчиков разработанные на основе формулы производительности и удельных показателей, которые могут быть использованы для более точной оненкя эффективности и технического уровня асфальтоукладчиков.
Таким образом, выполненные исследования и проведенный технико-экономический анализ доказали общую эффективность применения уплотняющего оборудования с качающимися брусьши для уплотнения асфальтобетонных смесеу, за счет повышения производительности асфальтоукладчика и повышения долговечности уплотняющего оборудования. Ожидаемый экономически» эффект от внедрения результатов исследования составляет 2080 руб. на одну мамину в год за счет повышения долговечности уплотняющего оборудования.
