Научная статья на тему 'Моторно-трасмиссионная установка с двигателем постоянной мощности и пневмогидравлической планетарной муфтой сцепления'

Моторно-трасмиссионная установка с двигателем постоянной мощности и пневмогидравлической планетарной муфтой сцепления Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

CC BY
129
20
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
машинно-тракторный агрегат / колёсный трактор / двигатель постоянной мощности / трансмиссия / крутящий момент / планетарная муфта сцепления / пневмогидравлический упругий элемент / machine-tractor unit / wheel tractor / constant power engine / transmission / torque / planetary clutch / pneumatic-hydraulic elastic element

Аннотация научной статьи по механике и машиностроению, автор научной работы — Нехорошев Дмитрий Дмитриевич, Попов Александр Юрьевич, Коновалов Павел Владимирович, Нехорошев Дмитрий Артёмович

Тягово-энергетические средства, к которым относятся современные колёсные и гусеничные тракторы, могут агрегатироваться со всеми видами сельхозмашин и орудий, различающихся назначением, технологическими процессами и энергонасыщенностью. Эксплуатация МТА в совершенно разных почвенно-климатических зонах и условиях обусловливает потребность в тракторах с высокими функциональными возможностями, приспособленными к различным по характеру и величине нагрузкам с высокими скоростными показателями для выполнения соответствующих агротехнологических требований с.-х. операций. Большое разнообразие технологических процессов и используемых сельхозмашин приводит к необходимости работы трактора в широком диапазоне скоростей. В зависимости от назначения и скоростного диапазона работа сельскохозяйственных тракторов характеризуется разнообразием выполняемых технологических операций, требующих определенных тяговых усилий на крюке, которые достигаются установкой в трансмиссии трактора коробки с большим количеством передач. Тенденция увеличения количества рабочих ступеней в коробке сельскохозяйственных тракторов наблюдается и в практике мирового тракторостроения. В большинстве случаев это трансмиссии диапазонного типа с переключением передач под нагрузкой. Для обеспечения плавности переключения в таких трансмиссиях применяются чётко отлаженные автоматические системы управления. Другой научно обоснованный подход к формированию рабочих скоростей МТА – применение в моторно-трансмиссионной установке (МТУ) трактора двигателя постоянной мощности (ДПМ). При этом основное достоинство ДПМ – снижение требований к регулирующим свойствам трансмиссии, но создаются условия для расширения функциональных возможностей характеристик двигателя. Внешняя скоростная характеристика тракторного двигателя обычно имеет два участка: корректорный и регуляторный. Считается, что номинальным режимом работы двигателя является точка пересечения корректорной и регуляторной кривых. Работа на регуляторной ветви характеристики является вынужденной мерой в связи с тем, что мощность и крутящий момент двигателя при этом уменьшаются, а расход топлива увеличивается. В реальных условиях эксплуатации это используется для сокращения переключения передач. Основная задача исследований состоит в том, чтобы на основе анализа существующих конструкций трансмиссий показать возможность упрощения конструкции моторно-трансмиссионной установки за счёт снижения числа ступеней механической коробки передач и повышения возможности её автоматизации.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по механике и машиностроению , автор научной работы — Нехорошев Дмитрий Дмитриевич, Попов Александр Юрьевич, Коновалов Павел Владимирович, Нехорошев Дмитрий Артёмович

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

MOTOR-TRASMISSION INSTALLATION WITH THE POWER-ENGINE AND PNEUMATIC-HYDRAULIC PLANETARY CLUTCH

Traction and energy means, which include modern wheeled and tracked tractors, can be combined with all types of agricultural machinery and tools, differing in purpose, technological processes and energy saturation. The operation of machine and tractor unit in completely different soil-climatic zones and conditions determines the need for tractors with high functionality, adapted to different loads in nature and size with high speed performance to meet the relevant agrotechnological requirements of agricultural operations. A large variety of technological processes and agricultural machinery used leads to the necessity of the tractor operation in a wide range of speeds. Depending on the purpose and speed range, the operation of agricultural tractors is characterized by a variety of technological operations performed, requiring specific traction on the hook, which is achieved by installing a box with a large number of gears in the tractor's transmission. The trend of increasing the number of working steps in the box of agricultural tractors is also observed in the practice of world tractor construction. In most cases, this transmission range with the gear shift under load. To ensure smooth shifting in such transmissions, well-established automatic control systems are used. Another scientifically grounded approach to the formation of machine and tractor unit working speeds is the use of a tractor of a constant power motor in the engine transmission installation. At the same time, the main advantage of the constant power engine is a reduction in the requirements for the regulatory properties of the transmission, but conditions are created for expanding the functional capabilities of the engine characteristics. The external speed response of a tractor engine usually has two sections: correcting and regulating. It is believed that the nominal mode of operation of the engine is the point of intersection of the correction and regulatory curves. Work on the regulatory branch characteristics is a necessary measure due to the fact that the power and torque of the engine at the same time decrease, and fuel consumption increases. In actual use it is used to reduce gear shifts. The main task of the research is to show the possibility of simplifying the design of the engine-transmission installation by reducing the number of manual gearbox stages and increasing the possibility of automating it, based on the analysis of existing transmission designs.

Текст научной работы на тему «Моторно-трасмиссионная установка с двигателем постоянной мощности и пневмогидравлической планетарной муфтой сцепления»

***** ИЗВЕСТИЯ *****

НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА: № 2 2019

НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ

УДК 621.431.7:629.3.014.2 DOI: 10.32786/2071-9485-2019-01-45

МОТОРНО-ТРАСМИССИОННАЯ УСТАНОВКА С ДВИГАТЕЛЕМ ПОСТОЯННОЙ МОЩНОСТИ И ПНЕВМОГИДРАВЛИЧЕСКОЙ ПЛАНЕТАРНОЙ МУФТОЙ СЦЕПЛЕНИЯ

MOTOR-TRASMISSION INSTALLATION WITH THE POWER-ENGINE AND PNEUMATIC-HYDRAULIC PLANETARY CLUTCH

Д.Д. Нехорошев, кандидат технических наук, доцент

А.Ю. Попов, кандидат технических наук, доцент П.В. Коновалов, кандидат технических наук, доцент Д.А. Нехорошев, доктор технических наук, профессор

D. D. Nekhoroshev, A. J. Popov, P. V. Konovalov, D. А. Nekhoroshev

Волгоградский государственный аграрный университет

Volgograd State Agrarian University

Дата поступления в редакцию 19. 02.2019 Дата принятия к печати 10.05.2019

Received 19.02.2019 Submitted 10.05.2019

Тягово-энергетические средства, к которым относятся современные колёсные и гусеничные тракторы, могут агрегатироваться со всеми видами сельхозмашин и орудий, различающихся назначением, технологическими процессами и энергонасыщенностью. Эксплуатация МТА в совершенно разных почвенно-климатических зонах и условиях обусловливает потребность в тракторах с высокими функциональными возможностями, приспособленными к различным по характеру и величине нагрузкам с высокими скоростными показателями для выполнения соответствующих агротехноло-гических требований с.-х. операций. Большое разнообразие технологических процессов и используемых сельхозмашин приводит к необходимости работы трактора в широком диапазоне скоростей. В зависимости от назначения и скоростного диапазона работа сельскохозяйственных тракторов характеризуется разнообразием выполняемых технологических операций, требующих определенных тяговых усилий на крюке, которые достигаются установкой в трансмиссии трактора коробки с большим количеством передач. Тенденция увеличения количества рабочих ступеней в коробке сельскохозяйственных тракторов наблюдается и в практике мирового тракторостроения. В большинстве случаев это трансмиссии диапазонного типа с переключением передач под нагрузкой. Для обеспечения плавности переключения в таких трансмиссиях применяются чётко отлаженные автоматические системы управления. Другой научно обоснованный подход к формированию рабочих скоростей МТА - применение в моторно-трансмиссионной установке (МТУ) трактора двигателя постоянной мощности (ДИМ). При этом основное достоинство ДИМ - снижение требований к регулирующим свойствам трансмиссии, но создаются условия для расширения функциональных возможностей характеристик двигателя. Внешняя скоростная характеристика тракторного двигателя обычно имеет два участка: корректорный и регуляторный. Считается, что номинальным режимом работы двигателя является точка пересечения корректорной и регуляторной кривых. Работа на регуляторной ветви характеристики является вынужденной мерой в связи с тем, что мощность и крутящий момент двигателя при этом уменьшаются, а расход топлива увеличивается. В реальных условиях эксплуатации это используется для сокращения переключения передач. Основная задача исследований состоит в том, чтобы на основе анализа существующих конструкций трансмиссий показать возможность упрощения конструкции моторно-трансмиссионной установки за счёт снижения числа ступеней механической коробки передач и повышения возможности её автоматизации.

Traction and energy means, which include modern wheeled and tracked tractors, can be combined with all types of agricultural machinery and tools, differing in purpose, technological processes and energy saturation. The operation of machine and tractor unit in completely different soil-climatic zones and conditions determines the need for tractors with high functionality, adapted to different loads in nature and size with high speed performance to meet the relevant agrotechnological require-

НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ

ments of agricultural operations. A large variety of technological processes and agricultural machinery used leads to the necessity of the tractor operation in a wide range of speeds. Depending on the purpose and speed range, the operation of agricultural tractors is characterized by a variety of technological operations performed, requiring specific traction on the hook, which is achieved by installing a box with a large number of gears in the tractor's transmission. The trend of increasing the number of working steps in the box of agricultural tractors is also observed in the practice of world tractor construction. In most cases, this transmission range with the gear shift under load. To ensure smooth shifting in such transmissions, well-established automatic control systems are used. Another scientifically grounded approach to the formation of machine and tractor unit working speeds is the use of a tractor of a constant power motor in the engine - transmission installation. At the same time, the main advantage of the constant power engine is a reduction in the requirements for the regulatory properties of the transmission, but conditions are created for expanding the functional capabilities of the engine characteristics. The external speed response of a tractor engine usually has two sections: correcting and regulating. It is believed that the nominal mode of operation of the engine is the point of intersection of the correction and regulatory curves. Work on the regulatory branch characteristics is a necessary measure due to the fact that the power and torque of the engine at the same time decrease, and fuel consumption increases. In actual use it is used to reduce gear shifts. The main task of the research is to show the possibility of simplifying the design of the engine-transmission installation by reducing the number of manual gearbox stages and increasing the possibility of automating it, based on the analysis of existing transmission designs.

Ключевые слова: машинно-тракторный агрегат; колёсный трактор, двигатель постоянной мощности; трансмиссия; крутящий момент, планетарная муфта сцепления; пневмогидравлический упругий элемент.

Key words: machine-tractor unit; wheel tractor, constant power engine; transmission; torque, planetary clutch; pneumatic-hydraulic elastic element.

Цитирование. Нехорошев Д.Д., Попов А.Ю., Коновалов П.В., Нехорошев Д.А. Моторно-трансмиссионная установка с двигателем постоянной мощности и пневмогидравлической планетарной муфтой сцепления. Известия НВ АУК. 2019. 2(54). 382-389. DOI: 10.32786/2071-94852019-01-45.

Citation. Nekhoroshev D.D., Popov A.J., Konovalov P.V., Nekhoroshev D. А. Motor - transmission installation with a constant power engine and pneumatic-hydraulic planetary clutch. Proc. of the Lower Volga Agro-University Comp. 2019. 2(54). 382-389. (in Russian). DOI: 10.32786/2071-9485-2019-01-45.

Введение. Показатели эффективности тракторной моторно-трансмиссионной установки оцениваются эксплуатационными показателями трактора в составе МТА [1, 3, 7]. Эти показатели в основном формируются конструктивными особенностями управляющих систем и других составных частей, входящих в трансмиссию. Чем шире регулирующие возможности МТУ, тем больше функциональные возможности трактора и выше его возможности при агрегатировании сельскохозяйственных машин [9]. Но в каждом конкретном случае качество работы трактора зависит от степени соответствия диапазонов и способов регулирования МТУ специфики и условий работы МТА [11, 10].

Поэтому выбор оптимального типа трансмиссии для тракторов сельскохозяйственного назначения различных тяговых классов, мощности и назначения является одним из ключевых вопросов совершенствования МТУ.

Результаты и обсуждение. Эффективным способом улучшения динамики трактора без ухудшения его топливной экономичности является использование в МТУ трактора двигателя постоянной мощности. Для тракторов с ДПМ характерны более высокие тягово-динамические и топливно-экономические показатели, обусловленные меньшими потерями мощности в силовой цепи и низким удельным расходом топлива ДПМ при работе на корректорной ветви его характеристики, являющейся его основной рабочей зоной [6].

НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА: НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ

Согласование тягово-скоростных показателей трактора и режимов нагружения дизеля, определяемое выбором передачи трансмиссии, должно обеспечивать при переменной тяговой нагрузке агрегата рабочую зону изменения частоты вращения двигателя в пределах корректорной ветви характеристики. В этом случае колебания тягового усилия регулируются дизелем с мощностью, близкой к максимальной N тах и на режиме минимального удельного расхода топлива ge ть.

Наиболее важный эксплуатационный показатель трактора — способность изменять тяговое усилие при росте сил сопротивления перемещению с.-х. орудия [2, 5]. Рассмотрим возможности регулирования МТУ путем повышения крутящего момента дизеля с некоторым допустимым снижением мощности от номинальной, но с сохранением нарастающей характеристики Мкр. При этом коэффициент запаса крутящего момента Кз может быть в пределах 1,25.. .1,35, но в широком диапазоне изменения Мкр по частоте вращения Дп > 500...600 мин-1.

Рисунок 1 - Скоростные характеристики двигателя: ------серийная настройка;-экспериментальные настройки;

N - эффективная мощность; Gt - часовой расход топлива; Ме - крутящий момент;

Мн - номинальный крутящий момент; Мр - рабочий момент (середина режима постоянной мощности); Ммах- максимальный крутящий момент; Мр мах- максимальный крутящий момент на режиме постоянной мощности

Правильное согласование параметров МТУ позволит снизить нагруженность трансмиссии на переходных режимах работы МТА (трогание и разгон) за счет уменьшения жесткости нарастания крутящего момента и скорости нарастания нагрузки (динамической

НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА: НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ

нагруженности) [4, 8]. Исследования по перенастройке двигателей в режим постоянной мощности отражены в работах профессора Н.Г. Кузнецова, в которых дефорсирование до заданных значений производилось путём изменения цикловой подачи топлива.

Такой подход был использован при исследовании трактора МТЗ - 80 с базовой трансмиссией и двигателями с различными мощностными и скоростными параметрами, но с ограничением по Мкр тах. При испытании были выбраны три уровня мощности. Наименьшей принята мощность, соответствующая максимальному крутящему моменту двигателя в 46 кВт, и промежуточные значения 50, 54 кВт относительно серийного двигателя на 58 кВт (рисунок 1). При этом коэффициент приспособления составил соответственно для ДПМ на 54 кВт - 1,25, ДПМ на 50 кВт - 1,35, ДПМ на 46 кВт - 1,47 в сравнении с серийным двигателем - 1,15.

Используя линейную аппроксимацию характеристики двигателя и методику вероятностно-статистических оценок параметров тяговых агрегатов, были проведены исследования различных уровней постоянной мощности двигателя. Согласно оценке характеристик при увеличении колебаний нагрузки происходит падение загрузки двигателя или мощности его недоиспользования. Колебания нагрузки для двигателя оценивают коэффициентом вариации момента сопротивления (ум), который определяется как отношение изменения среднеквадратичных отклонений момента сопротивления к моменту сопротивления. Для колесного МТА класса 1,4 падение мощности из-за колебаний нагрузки в двигателе, выраженное в коэффициенте вариации при vм в 20 % составит: для двигателя на 46 кВт -1,5%; 50 кВт - 3,6 %; 54 кВт - 3,7 %; серийного - 21%.

Эксплуатационная эффективность трактора с ДПМ подтверждается результатами исследований МТА на сплошной культивации, которые представлены в таблице 1.

Таблица 1 - Показатели, характеризующие работу колёсного МТА с различными двигателями на культивации

Тип Р Мс, Ум^ К, 5, gга, gга, Wгa, Wгa,

двигателя кН Нм Нм % кВт % кг/га % га/ч %

ДПМ, 46 кВт 7,7 263 73 28 46 9,3 2,6 7,6 4,5 4,2

ДПМ, 50 кВт 7,8 265 74 28 49 9,3 2,5 9,8 4,7 9,6

ДПМ, 54 кВт 7,8 266 75 28 51 9,4 2,6 6,5 4,8 12,6

СД, 58 кВт 7,7 263 72 27 44 9,4 2,8 - 4,3 -

В рассматриваемых условиях производительность трактора с ДПМ на культивации выше по сравнению с МТА оснащённым серийным двигателем на 13 %, а расход топлива - меньше на 10 %. Преимущество агрегатов с ДПМ обусловлено повышением средней рабочей скорости за счёт оптимизации выходных характеристик, формируемых системой питания двигателя. Результаты исследований показали высокую эффективность использования ДПМ в конструкции моторно-трансмиссионной установки.

Другим эффективным способом адаптации трансмиссий сельскохозяйственных тракторов к условиям эксплуатации может служить использование планетарной муфты сцепления с упругим пневмогидравлическим элементом (патент Р.Ф. №2294850 С2). Возможность использования планетарной муфты сцепления в трансмиссии колесного трактора уже исследовалась [12]. Поэтому нами было принято решение совместить работу ДПМ с трансмиссией трактора, оснащенного планетарной муфтой сцепления с упругим пневмогидравлическим элементом (рисунок 2).

В трансмиссии трактора муфта работает следующим образом.

Вращение от маховика 1 передаётся на коронную шестерню 2, которая приводит в движение сателлиты 5 и солнечную шестерню 6, передавая вращение на привод гидронасоса 7. Насос закачивает масло из масляного бака 8 по всасывающей магистрали 9 и подаёт в распределитель 7, который направляет поток масла в пневмогидравлический

НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА: НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ

упругий элемент 12, повышая давление в газовой полости, способной заблокировать солнечную шестерню 6. Тогда сателлиты 5 начинают обегать вокруг солнечной шестерни 6, приводя в движение водило 3, соединённое с валом силовой передачи 4. Транспортное средство начинает поступательное движение вперёд.

Рисунок 2 - Муфта сцепления с упругим пневмогидравлическим элементом: 1 - маховик; 2 - коронная шестерня; 3 - водило; 4 - вал силовой передачи; 5 - сателлиты; 6 - солнечная шестерня; 7 - гидравлический насос; 8 - масляный бак; 9 - всасывающая магистраль; 10 - сливная магистраль; 11 - распределитель; 12 - пневмогидравли-

ческий упругий элемент; 13 - дроссель

Основанием для внедрения такого типа трансмиссии может служить то обстоятельство, что при выполнении трактором какого-либо конкретного вида работ: вспашка, боронование, посев или внесение удобрений - будет отсутствовать необходимость в переключении передач с высшей на низшую. Если работа трактора находится в режиме установившегося движения МТА и двигатель работает в рассматриваемой области нагружения, то переключения передачи не требуется. При увеличении крюковой нагрузки вступает в работу регулируемый дроссель 13, который подаёт поток масла в магистраль, соединяющую пневмогидравлические упругие элементы 12 в единую демпфирующую систему. Даже при определённых колебаниях силы тяги они могут быть локализованы.

Дефорсирование серийного двигателя колёсного трактора класса 14 кН в комбинации с упругим элементом в трансмиссии (планетарная муфта сцепления) приводит к новой возможности: использование трактора с уменьшенным числом передач.

При дефорсировании двигателя до ДПМ с коэффициентом приспособляемости к=1,5 для колёсного трактора класса 14 кН число передач в КПП снижается до 2 [2].

Данная конструкция была воплощена на реальном объекте, тракторе МТЗ-80 с планетарным механизмом с внутренним передаточным числом 2,39 и передаточным числом от двигателя к водилу 1,4.

Двигатель и планетарная трансмиссия обеспечивают при этом непрерывно-дискретное регулирование тяговых и скоростных параметров трактора. При этом непрерывное и, как правило, автоматическое регулирование этих параметров осуществ-

НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА: НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ

ляется двигателем, а дискретное и в основном принудительное - трансмиссией. Причем при включении планетарной муфты трактор работает на тяжелых работах, а при выключении её работа трактора осуществляется в транспортном режиме.

Полученные в полевых условиях экспериментальные данные изменения силовых и скоростных параметров, характеризующих исследуемый процесс, представлены в таблице 2.

Таблица 2 - Параметры, характеризующие работу экспериментального МТА на культивации

№ Р, Р Ураб, Кр, Мк, Юк, К, Пусл Gт, W,

п/п МПа кгс км/ч кВт кНм с-1 кВт кг/ч га/ч

1 0,14 806 6,98 15,32 9,64 2,48 47,81 0,32 10,48 2,79

2 0,15 800 7,00 15,25 9,61 2,48 47,85 0,31 10,6 2,80

3 0,19 828 6,94 15,64 9,71 2,46 47,77 0,32 10,00 2,77

4 0,23 819 6,98 15,56 9,64 2,48 47,81 0,32 10,22 2,79

5 0,25 810 6,97 15,38 9,68 2,48 47,81 0,32 10,34 2,78

Анализ данных по часовому расходу топлива, представленных в таблице 2, позволяет определить оптимальную зону исследуемых давлений ПГА: она находится в пределах 0,19 МПа. Часовой расход топлива исследуемого агрегата уменьшился на 22,4 %, а производительность возросла на 21,7 % относительно серийного МТА.

Основной причиной, приведшей к улучшению показателей работы экспериментального МТА, стала возможность приближения режимов работы двигателя к режимам стационарного нагружения.

Заключение. При использовании ДПМ на тракторах с механической трансмиссией, оснащённых планетарной муфтой сцепления увеличивается диапазон непрерывного регулирования тягового усилия и скорости движения в интервале высоких КПД трансмиссионной установки и создаётся возможность уменьшения числа ступеней КПП при существенном улучшении топливной экономичности трактора. Согласование параметров двигателя, упругой муфты сцепления и трансмиссии достигается переходом на режимы работы, при которых рабочий процесс в основном протекает на корректорном участке характеристики ДПМ. При этом высокие демпфирующие качества упругой муфты и преобразующие свойства ДПМ способствуют повышению эксплуатационных показателей МТА. Следует отметить, что динамические качества МТУ с упругой муфтой и ДПМ зависят от правильного согласования параметров двигателя и трансмиссии в соответствии с особенностями режимов работы и условиями эксплуатации МТА.

Библиографический список

1. Гапич, Д.С. Динамика движения упруго закрепленного рабочего органа культиватор-ного МТА [Текст] / Д.С. Гапич, С.Д. Фомин, Е.В. Ширяева // Тракторы и сельхозмашины. -2017. - № 10. - С. 28-32.

2. Кравченко, В.А., Результаты исследований пахотного агрегата на базе трактора класса 1,4 с УДМ в трансмиссии [Текст] / В.А. Кравченко // Вести ВИЭСХ - 2017. -№ 2(27). - С. 87 - 91.

3. Кузнецов, Н.Г. Автоматизация расчета технических характеристик горизонтальных стабилизаторов нагрузки МТА [Текст] / Н.Г. Кузнецов, Д.С. Гапич // Тракторы и сельхозмашины. - 2014. - № 4. - С. 36-38.

4. Особенности улучшения работы машинно-тракторного агрегата за счет снижения колебания нагрузки [Текст] /Д.Д. Нехорошев, Д.А. Нехорошев, П.В. Коновалов, А.Ю. Попов // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. - 2019. - № 1. - С. 259-263.

5. Поливаев, О.И. Снижение динамической нагруженности мобильных энергетических средств от внешних воздействий и повышение их тягово - динамических показателей [Текст] / О.И. Поливаев, В.И. Астанин, Н.В. Бабкин // Лесотехнический журнал. - 2013. - №3(11). - С. 50 - 56.

НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ

6. Славуцкий, В.М. Формирование закона подачи топлива в дизеле путём управления нагнетательным клапаном [Текст] / В.М. Славуцкий, А.А. Карпов, А.С. Аксёнов // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. - 2018. - № 1 (49). - С. 319-326.

7. Фомин, С.Д. Стабилизация курсовой устойчивости управляемого движения машинно -тракторного агрегата [Текст] / С.Д. Фомин, В.И. Пындак, Д.С. Гапич // Тракторы и сельхозмашины. - 2015. - № 10. - С. 13-17.

8. Энергоэффективность машинно-тракторного агрегата на переходных режимах [Текст] / С.Д. Фомин, В.И. Аврамов, Д.С. Гапич и др. // Известия Московского государственного технического университета МАМИ. - 2017. - № 1 (31). - С. 2-78.

9. Energy and agrotechnical indicators in the testing of machine-tractor units with subsoiler / A. S. Ovchinnikov, A. S. Mezhevova, A. E. Novikov et al. // ARPN Journal of Engineering and Applied Sciences. - 2017. - №12(24). - Р. 7150-7160.

10. Influence of elements dynamic cohesiveness in power shafting on torsional vibrations spreading and dynamic equality of reducible model /V. Shehovtsov, N. Sokolov-Dobrev, M. Lyashenko et al. // Mechanika. - 2014. - Vol. 20(2). - Р. 190-196.

11. Shekhovtsov, V.V. Decreasing of the Dynamic Loading of Tractor Transmission by means of Change of the Reactive Element Torsional Stiffness/V.V. Shekhovtsov, N.S. Sokolov-Dobrev, P.V. Potapov //International Conference on Industrial Engineering, ICIE 2016 Procedia Engineering. -

2016. №150. -Р. 1239-1244.

12. Some ways to reduce the dynamic loads of agricultural machine-tractor aggregates / A.S. Ovchinnikov, N.G. Kuznetsov, D.D. Nekhoroshevet al. //ARPN Journal of Engineering and Applied Sciences. - 2018. - №13(22). - Р. 8776-8779.

References

1. Gapich, D. S. Dinamika dvizheniya uprugo zakreplennogo rabochego organa kul'tiva-tornogo MTA [Tekst] / D. S. Gapich, S. D. Fomin, E. V. Shiryaeva // Traktory i sel'hozmashiny. -

2017. - № 10. - P. 28-32.

2. Kravchenko, V. A., Rezul'taty issledovanij pahotnogo agregata na baze traktora klassa 1,4 s UDM v transmissii [Tekst] / V. A. Kravchenko // Vesti VI}SX - 2017. -№ 2(27). - P. 87 - 91.

3. Kuznecov, N. G. Avtomatizaciya rascheta tehnicheskih harakteristik gorizontal'nyh stabili-zatorov nagruzki MTA [Tekst] / N. G. Kuznecov, D. S. Gapich // Traktory i sel'hozmashiny. - 2014. -№ 4. - P. 36-38.

4. Osobennosti uluchsheniya raboty mashinno-traktornogo agregata za schet snizheniya kole-baniya nagruzki [Tekst] /D. D. Nehoroshev, D. A. Nehoroshev, P. V. Konovalov, A. Yu. Popov // Izvestiya Nizhnevolzhskogo agrouniversitetskogo kompleksa: nauka i vysshee professional'noe obra-zovanie. - 2019. - № 1. - P. 259-263.

5. Polivaev, O. I. Snizhenie dinamicheskoj nagruzhennosti mobil'nyh ]nergeticheskih sredstv ot vneshnih vozdejstvij i povyshenie ih tyagovo - dinamicheskih pokazatelej [Tekst] / O. I. Polivaev, V. I. Astanin, N. V. Babkin // Lesotehnicheskij zhurnal. - 2013. - №3(11). - P. 50 - 56.

6. Slavuckij, V. M. Formirovanie zakona podachi topliva v dizele putjom upravleniya nagne-tatel'nym klapanom [Tekst] / V. M. Slavuckij, A. A. Karpov, A. S. Aksjonov // Izvestiya Nizhnevolzh-skogo agrouniversitetskogo kompleksa: nauka i vysshee professional'noe obrazovanie. - 2018. - № 1 (49). - P. 319-326.

7. Fomin, S. D. Stabilizaciya kursovoj ustojchivosti upravlyaemogo dvizheniya mashinno -traktornogo agregata [Tekst] / S. D. Fomin, V. I. Pyndak, D. S. Gapich // Traktory i sel'hozmashiny. -2015. - № 10. - P. 13-17.

8. Jenergojeffektivnost' mashinno-traktornogo agregata na perehodnyh rezhimah [Tekst] / S. D. Fomin, V. I. Avramov, D. S. Gapich i dr. // Izvestiya Moskovskogo gosudarstvennogo tehnich-eskogo universiteta MAMI. - 2017. - № 1 (31). - P. 2-78.

9. Energy and agrotechnical indicators in the testing of machine-tractor units with subsoiler / A. S. Ovchinnikov, A. S. Mezhevova, A. E. Novikov et al. // ARPN Journal of Engineering and Applied Sciences. - 2017. - №12(24). - Р. 7150-7160.

НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ

10. Influence of elements dynamic cohesiveness in power shafting on torsional vibrations spreading and dynamic equality of reducible model /V. Shehovtsov, N. Sokolov-Dobrev, M. Lyashenko et al. // Mechanika. - 2014. - Vol. 20(2). - Р. 190-196.

11. Shekhovtsov, V.V. Decreasing of the Dynamic Loading of Tractor Transmission by means of Change of the Reactive Element Torsional Stiffness/V.V. Shekhovtsov, N.S. Sokolov-Dobrev, P.V. Potapov //International Conference on Industrial Engineering, ICIE 2016 Procedia Engineering. -2016. №150. -Р. 1239-1244.

12. Some ways to reduce the dynamic loads of agricultural machine-tractor aggregates / A.S. Ovchinnikov, N.G. Kuznetsov, D.D. Nekhoroshevet al. //ARPN Journal of Engineering and Applied Sciences. - 2018. - №13(22). - Р. 8776-8779.

Информация об авторах Нехорошев Дмитрий Дмитриевич, доцент кафедры «Энергетические системы и электростанции». Волгоградского государственного аграрного университета (РФ, 400002, г. Волгоград, пр-т, Университетский, д. 26.), кандидат технических наук, доцент. E-mail: [email protected].

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Попов Александр Юрьевич, доцент кафедры «Технические системы в АПК». Волгоградского государственного аграрного университета (РФ, 400002, г. Волгоград, пр-т, Университетский, д. 26.), кандидат технических наук, доцент. E-mail: [email protected].

Коновалов Павел Владимирович, доцент кафедры «Технические системы в АПК». Волгоградского государственного аграрного университета (РФ, 400002, г. Волгоград, пр-т, Университетский, д. 26.), кандидат технических наук, доцент. E-mail: [email protected].

Нехорошев Дмитрий Артёмович, профессор кафедры «Технические системы в АПК». Волгоградского государственного аграрного университета (РФ, 400002, г. Волгоград, пр-т, Университетский, д. 26.), доктор технических наук, доцент. ORCID: https://orcid.org/0000-0001-5064-2974. E-mail: [email protected].

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов Conflict of interest. The authors declare no conflict of interest.

УДК 621. 869 DOI: 10.32786/2071-9485-2019-02-46

ОБОСНОВАНИЕ СТРУКТУРЫ МАНИПУЛЯТОРА МОБИЛЬНОГО ПОГРУЗЧИКА СЕТОК С ОВОЩАМИ

JUSTIFICATION OF THE MANIPULATOR STRUCTURE OF THE MOBILE LOADER OF CONTAINERS WITH VEGETABLES

М.Е. Николаев, аспирант И.А. Несмиянов, доктор технических наук, доцент С.Д. Фомин, доктор технических наук, доцент

M.E. Nikolaev, I.A. Nesmiyanov, S.D. Fomin

Волгоградский государственный аграрный университет

Volgograd State Agrarian University

Дата поступления в редакцию 14.03.2019 Дата принятия к печати 21.06.2019

Received 14.03.2019 Submitted 21.06.2019

Механизация погрузочно-разгрузочных работ в сельском хозяйстве всегда остается актуальной задачей. При уборке таких овощей, как лук-репка и морковь, их, как правило, на поле затаривают в сетки, грузят вручную на транспортные средства и доставляют в таком виде к потребителю. Для механизации погрузочно-транспортных работ при уборке овощей, упакованных в сетки, предложена конструкция погрузочного манипулятора на мобильном шасси. Особенность конструкции в том, что составной частью погрузочного манипулятора является механизм параллельной структуры - трипод. Обосновано необходимое количество степеней свободы захвата для качественного обеспечения технологического процесса. Структурное строение мани-

389

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.