Научная статья на тему 'Результати експериментальних досліджень курсової стійкості та керованості руху колісних лісотранспортних машин'

Результати експериментальних досліджень курсової стійкості та керованості руху колісних лісотранспортних машин Текст научной статьи по специальности «Прочие сельскохозяйственные науки»

CC BY
37
3
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
курсова стійкість / керованість руху / колісні лісотранспортні машини / the road surface / the manoeuvrability / the timber transport wheel machinery

Аннотация научной статьи по прочим сельскохозяйственным наукам, автор научной работы — М. І. Герис

Дане дослідження присвячене виявленню впливу параметрів компонування, технічних параметрів (тиску повітря в шинах) та умов експлуатації (вагового стану і швидкості руху) на курсову стійкість і керованість руху колісних лісотранспортних машин.

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

The experimental research of the road surface and manoeuvrability of timber transport machinery

The research is dedicated to an investigation of the influence of component parameters, technical parameters (air pressure in tires) and terms of utilisation (weight and velocity) on the road surface and manoeuvrability of timber transport machinery.

Текст научной работы на тему «Результати експериментальних досліджень курсової стійкості та керованості руху колісних лісотранспортних машин»

70 п 60 -50 40 30 -20 -10

0

ж

0,8 1 1,2 1,4 1,6 1,8 2

-3

2,2 2,4 2,6 2,8

3,2

G (10" m) 1

Figure 6. Structure of root-neck thickness: 1 - single-seed sowing, 2 - hand-sowing,

n - frequency %, G - root-neck thickness

References

1. Kloskowska A. 1992. Szk&karstwo lesne. Praca zbiorowa pod redakj Ryszarda Sobczyka. Oficyna Edytorska "Wydawnictwo Swiat" Warszawa.

2. Walczyk J., Tylek P. 1996. Analiza przydatnosci nasion drzew lesnych do siewu punktowego z uwzglçdnieniem ich cech geometrycznych. Zeszyty Problemowe Postçpôw Nauk Rolniczych z. 425.

УДК 630.*377.4 Ст. викл. M.I. ГЕРИС - УкрДЛТУ

РЕЗУЛЬТАТИ ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНИХ ДОСЛ1ДЖЕНЬ КУРСОВО1 СТ1ЙКОСТ1 ТА КЕРОВАНОСТ1 РУХУ КОЛ1СНИХ Л1СОТРАНСПОРТНИХ МАШИН

Дане дослщження присвячене виявленню впливу napaMeTpiB компонування, тех-нiчних параметрiв (тиску пов^я в шинах) та умов експдуатацл (вагового стану i швид-кост руху) на курсову стшюсть i керованiсть руху колiсних люотранспортних машин.

Ключов1 слова: курсова стшюсть, керовашсть руху, колiснi лiсотранспортнi машини.

Senior teacher M.I. HERYS - USUFWT

The experimental research of the road surface and manoeuvrability

of timber transport machinery

The research is dedicated to an investigation of the influence of component parameters, technical parameters (air pressure in tires) and terms of utilisation (weight and velocity) on the road surface and manoeuvrability of timber transport machinery.

Keywords: the road surface, the manoeuvrability, the timber transport wheel machinery.

Одним i3 важливих шлях1в тдвищення продуктивност пращ в люовш га-луз1 Украши е широке використання на люозагот1вл1 спещальних люових машин з колюними руш1ями, як мають цший ряд переваг пор1вняно з гусеничними.

Як свщчить досвщ краш Захщно! Свропи та Америки, на сьогодшш-нш день колют руши е базою для широко поширених харвестор1в i форвар-дер1в. Ц машини мають шаршрно з'еднану раму, 6 чи 8 колю, як зазвичай

всi е повiдними i володiють високою мобшьшстю. З 80-их рокiв вони осна-щуються широкопрофiльними шинами з низьким внутршшм тиском, що покращило 1хш експлуатацiйнi властивостi та знизило пошкодження грунлв.

1стотним недолiком колiсних люотранспортих машин iз шарнiрною рамою е 1х низька курсова стiйкiсть i керованiсть руху, на якi впливають як окремi конструктивнi параметри, так i умови експлуатацп. Метою даних дос-лiджень е експериментальна ощнка курсово! стiйкостi i керованостi колюних лiсотранспортних машин на базi шаршрно-зчленованого трактора пiд час !х експлуатацп в реальних умовах лiсозаготiвлi.

Об'ектами дослiджень були вибранi три машини: колiсний трактор Т-157, Т-157 з напiвпричепом та Т-157 з коником i причепом-розпуском.

Пiд час проведення дослщжень замiрялися такi параметри, як кути вщведення переднього i заднього мостiв, кут складання нашврам, кут повороту керма, пройдений шлях, кутовi швидкостi повороту передньо! i задньо! напiврам, боковi i вертикальнi прискорення передньо! i задньо! напiврам, час протiкання процесiв руху. Реестращя параметрiв здiйснювалася спецiально створеним комплексом електровимiрювальноl апаратури [1].

Дослщження виконувалися у виробничих умовах Ворохтянського ль сокомбiнату об'еднання мПрикарпатлiсм. У процес дослiджень здiйснювався рух колюних лiсотранспортних машин за траекторiями "рух по колу" i "пря-молшшний рух" (для дослiдження курсово! стшкост^ та "вхiд в коло" i "змь на смуги руху" (для дослщження керованостi) [2]. Параметри машин змшю-валися в таких межах: швидюсть руху V = 1,6...5,5 м/с, тиск повiтря в шинах рк = 1,0.2,0 МПа, маса пакету деревини тп = 0.2500 кг.

Показниками ощнки курсово! стiйкостi i керованостi руху колюних ль сотранспортних машин були вибраш [3, 4]:

• середньоквадратичн1 значения кутових швидкостей передньо! I задньо!

< натврам тягача;

• кут ввдведення переднього дв11 заднього дв2 моспв тагача;

• середня кутова швидюсть повертання керма урк та частота повертання керма урк;

• боков1 прискорення на мостах тягача уТ 1 1 уТ 2;

• повертальтсть машини Ад;

• чутлившть машини до керувальних вплив1в ^ст.

Опрацювання результатiв дослiджень здшснювалося з використанням ПЕОМ. Результати оброблення експериментального матерiалу наведено на рис. 1-5.

Як видно з рис. 1-3, збшьшення швидкост руху V призводить до знач-ного росту середньоквадратично! кутово! швидкостi i <2, лiнiйних по-

перечних прискорень уТ 1 i уТ2 та кутiв вщведення дв1 i дв2 вiдповiдно пе-редньо! i задньо! напiврам тшсно! люотранспортно! машини з нашвприче-пом шд час II руху на дослщному майданчику. Так, для збшьшення швидкос-тi руху вiд 1,6 до 5,5 м/с значення зростають вiд 0,064 до 0,105 рад/с, уТ 1

вiд 2,9 до 5,2 м/с2 i дв1 вiд 5 до 11о залежно вiд маси пакету деревини та тиску

74

Лкова iнженерiя: техшка, технологiя i довкiлля

пов^я в шинах. Збiльшення маси пакету деревини призводить до збшьшення , УТ1 i дв1, що пояснюеться розвантаженням колiс передньо! напiврами.

Пiдвищення тиску повiтря в шинах сприяе зменшенню цих параметрiв, що пояснюеться збiльшенням боково! жорсткостi шин.

Рис. 1. Залежшсть середньоквадратичних кутових швидкостей i с у 2 та

кутiв вiдведення 3в1 i Зв2 вiдповiдно передньоХ (а) i задньоХ (б) намврам кол^ноХ л^отранспортноХмашини з намвпричепом вiд швидкост1 руху (рух по колу): 1,3 - тп= 2500 кг; рк= 0,20 МПа; 2,4 - тп= 2500 кг; рк= 0,12 МПа

а б

Рис. 2. Залежшсть лтШних поперечних прискорень передньоХ Ут\ i задньоХ Ут2 намврам кол^ноХлкотранспортноХмашини з намвпричепом вiд швидкостiруху (а — рух по колу, б — прямолшшний рух): 1 - тп=0 кг; рк=0,12 МПа; 2 - тп=2500 кг; рк=0,12МПа.; 3 - тп=0 кг;рк=0,20МПа; 4 - тп=2500 кг;рк=0,20МПа

а) V=5 м/с; mп=2500 кг б) V=5 м/с; mп=0 кг

Рис. 3. Боковi прискорення на мостах кол^ноХлкотранспортноХмашини з намвпричепом мд час виконання маневру "входження в коло":

1, 2 - рк= 0,12 МПа; 3,4 - рк= 0,20 МПа

Напружешсть роботи оператора ощнювалася за величинами середньо! кутово! швидкост повертання керма урк та частоти повертання керма урк

(рис. 4). Збшьшення швидкост руху V вщ 1,6 до 5,5 м/с для машини з нашв-причепом без вантажу призвело до збшьшення урк вщ 0,18 до 0,39 рад/с для

тиску повггря в шинах pк=0,12 МПа i вщ 0,30 до 0,59 рад/с для pк=0,20 МПа та збшьшення урк вщ 0,18 до 0,52 с-1 для рк=0,12 МПа i вщ 0,26 до 0,66 с-1 для рк=0,20 МПа пiд час И руху по колу. Шд час прямолшшного руху машини ш-

1 4 ч 1 2 з

а б

Рис. 4. Залежтсть середньоК кутовоК швидкостi повертання керма уркта

частоти повертання керма vpK eid швидкостiруху машини з намвпричепом:

а - рух по колу; б - прямолтший рух; 1,3 - тп=0 кг; рк=0,12 МПа; 2,4 - тп=0 кг;

рк=0,20 МПа

Керовашсть руху pi3Hrn за складом люотранспортних машин оцшювалася повертальшстю AS i чутливютю машини до керувальних впливiв ^ст (рис. 5). За результатами аналiзу виконаних дослщжень та суб'ективних ощ-нок оператора можна зробити висновок, що найкрашд показники з точки зору керованост мае двовюний тягач i найгiршi - двовюний тягач з розпуском i пакетом деревини. Це також можна пояснити значним розвантаженням пе-реднього моста.

76

Лкова iнженерiя: технiка, технолопя i довкiлля

AS, рад

0,04 0,02

у 1

/ / 2

0 12 3 4 5 Км/с

а б

Рис. 5. Статичш характеристики керованостiлкотранспортних машин з шаршрною рамою: а - поверталъмстъ Ад; б - чутливктъ до керувальних вплив^в ^ст;

1 - двов1сний тягач з розпуском I пакетом стовбур1в; 2 - двов1сний тягач з натвпричепом / пакетом деревини; 3 - двов1сний тягач

Виконаш дослщження та отримаш результати св^ать про актуаль-шсть дослщжень курсово! стшкоси та керованост руху колюних люотран-спортних машин з шаршрною рамою i необхiднiсть пошуку оптимальних конструктивних рiшень, якi дадуть змогу шдвищити безпеку !х руху та змен-шити навантаження на оператора.

Висновки

1. Курсова стiйкiсть лiсотранспортних машин з шаршрною рамою в основному визначаеться стшюстю руху передньо! напiврами тягача.

2. Найбшьшою мiрою на керовашсть руху таких машин впливае поло-ження центру ваги тягача (розподш повно! ваги мiж мостами), а також швидюсть руху та тиск повггря в шинах.

Лiтература

1. Герис М.1. Електровим1рювальна апаратура 1 об'ект для дослщжень курсово! стшкосп та керованосп колюно! люотранспортно! машини// Лiсове госп-во., лiсова, папер. 1 д/о пром-сть: Респ. м1жв1д. наук.-техн. зб. - Льв1в: Свгг. - 1995, вип. 24. - С. 44-46.

2. Библюк Н.1., Пузанов В.Г., Герис М.1. Експериментальш дослщження курсово! стшкосп люотранспортних засоб1в// Наук. вюник УкрДЛТУ: Зб. наук.-техн. праць. - Льв1в, УкрДЛТУ. - 1998, вип. 8. - С. 46-53.

3. Герис М.1. Доб1р показниюв оцшки стшкосп 1 керованосп руху колюно! люотранспортно! системи// Люове госп-во., дiсова, папер. 1 д/о пром-сть: Респ. м1жвщ. наук.-техн. зб. -Льв1в: Свгг. - 1995, вип. 25. - С. 48-50.

4. Брянский Ю.А. Управляемость большегрузных автомобилей. - М.: Машиностроение, 1983. - 175 с.

M. Sc. Nuutti KILJUNEN1 - Suonenjoki Research Station, Finnish Forest

Research Institute

DEVELOPMENT OF TECHNOLOGY FOR CLEANING OPERATIONS IN CONIFEROUS STANDS

The cleaning of secondary trees from young stands has remained a very laborious and expensive operation although unit costs in many other forest operations, such as timber

1 Suonenjoki Research Station, Juntintie 154, FIN-77600 Suonenjoki, FINLAND. E-mail: nuutti.kiljunen@metla.fi

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.