Повышение функционально-технологической эффективности гидроманипулятора лесовозного автопоезда
Информация о технических объектах интеллектуальной собственности, направленных на повышение надежности и эффективности работы лесовозных автопоездов, в частности исключающих повреждение оборудования при транспортировке и погрузке-разгрузке древесины.
| Рубрика | Сельское, лесное хозяйство и землепользование |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 29.07.2017 |
| Размер файла | 157,4 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Аннотация
Повышение функционально-технологической эффективности гидроманипулятора лесовозного автопоезда
И.Р. Шегельман, В.И. Скрыпник, А.В. Кузнецов, А.С. Васильев, Петрозаводский государственный университет.
Одной из проблем, связанных с эксплуатацией автопоездов, является повреждения оборудования в процессе транспортировки и погрузки-разгрузки древесины. Авторами работы предлагается, для повышения надежности и эффективности работы лесовозных автопоездов оригинальное защитно-торцующее устройство, наличие которого позволит выравнивать торцы лесоматериалов, исключить вероятность выступания торцов отдельных лесоматериалов на величину, мешающую формированию соседней пачки лесоматериалов, исключить механические повреждения гидравлического манипулятора торцами, укладываемых на грузовую платформу лесоматериалов, что повысит его надежность и снизит издержки на ремонтные работы.
Ключевые слова: лесовозный автопоезд, гидроманипулятор, модернизация, надежность, безопасность.
Содержание
Лесозаготовительная техника эксплуатируются в сложных природно-производственных условиях [1-4], в которых надежность и эффективность [5, 6] оборудования приобретает ключевое значение для успешного функционирования лесовозного транспорта [7, 8] и всего производственного процесса вывозки древесины в целом [9, 10].
Одной из проблем, связанных с эксплуатацией автопоездов, являются повреждения оборудования в процессе транспортировки и погрузки-разгрузки древесины.
На решение задач по названной проблеме направлен ряд технических объектов интеллектуальной собственности, разработанных в ПетрГУ.
Автопоезд для транспортировки сортиментов состоит из тягового модуля - седельного тягача 1, тягового модуля - полуприцепа 2, грузового модуля - манипулятор 9 и инновационного элемента - защитно-торцующего устройства (ЗТУ) 10. Рама полуприцепа снабжена платформой 5, которая снабжена продольными направляющими 6 и стойками-кониками 7 для удержания перевозимых сортиментов. Инновация заключается в том, что рама 8 манипулятора и ЗТУ установлены с возможностью перемещения в продольных направляющих. На рис. 1 и 2 показан вариант с одним ЗТУ на раме 8 перед манипулятором. На рис. 3 показан вариант с двумя ЗТУ, обращенными к передней и задней частям платформы (рис. 3).
ЗТУ 10 выполнено в виде щита, предусматривая свободное движение рамы 8 с манипулятором 9 и ЗТУ 10 вдоль платформы. Для этого вдоль платформы располагаются направляющие 6, по которым и передвигается подвижная рама манипулятора. Для повышения устойчивости автопоезд могут быть использованы аутригеры.
При погрузке манипулятор 9 его перемещают по направляющим, устанавливая так, чтобы ЗТУ находилось перед манипулятором со стороны укладки лесоматериалов на платформу. При оснащении автопоезда аутригерами их переводят в рабочее положение. Затем осуществляют поштучный захват лесоматериалов 3 грейферным захватом 4 гидравлического манипулятора и их погрузку на грузовую платформу. Опускание захваченного грейферным захватом лесоматериала на платформу автопоезда осуществляют только после того, как его торец будет находиться в непосредственной близости или взаимодействовать с ЗТУ 10. Затем переходят к погрузке следующего лесоматериала. После окончания погрузки в случае использования аутригеров их переводят в транспортное положение. Затем транспортируют лесоматериалы к пункту назначения, где их разгружают. лесовозный автопоезд эффективность погрузка
Рис. 1 - Автопоезд-сортиментовоз с выравнивающим устройством (манипулятор за кабиной)
Рис. 2 - Лесовозный автопоезд с выравнивающим устройством (вид сверху)
Рис. 3 - Автопоезд-сортиментовоз с выравнивающим устройством (манипулятор в середине полуприцепа)
Для гашения динамических нагрузок при ударах лесоматериалов о ЗТУ предусматриваются демпфирующие элементы. Примером может служить устройство, включающее жесткую раму 11, контактную плиту 12, которые соединены между собой посредством упругих элементов 13 (рис. 4). Для уменьшения веса ЗТУ может быть выполнено из композитного материала.
Рис. 4 - Автопоезд-сортиментовоз с выравнивающим устройством и демпфирующими элементами (манипулятор за кабиной)
Благодаря наличию упругих элементов 13 подвижная рама и установленный на ней манипулятор не будут испытывать динамических нагрузок со стороны торцов лесоматериалов при их прижатии к контактной плите 4 во время погрузки автопоезад, так как вредная энергия удара будет переходить в энергию деформации упругих элементов 13.
Предлагаемая конструкция позволит выравнивать торцы, укладываемых в пачку на платформу полуприцепа, лесоматериалов, и тем самым исключить вероятность выступания торцов отдельных лесоматериалов на недопустимую величину, мешающую формированию соседней пачки лесоматериалов. Наличие ЗТУ повысит надежность манипулятора и снизит издержки на ремонтные работы. Кроме того, повысится производительность труда оператора и снизится его утомляемость, так как оператору не придется выравнивать торцы укладываемых в пачку на полуприцепе лесоматериалов "на глаз", а это будет осуществляться автоматически при взаимодействии торца лесоматериала с защитно-торцующим устройством.
Литература
1. Shegelman, I., Budnik, P., Morozov, E. Optimization of a forest harvesting set based on the Queueing Theory // Case study from Karelia Lesn. Cas. For. J., 61(2015), 211-220. URL: nlcsk.sk/fj/images/pdf/Rocnik_61/Cislo_4_2015/ Shegelman.pdf.
2. Lukashevich V.M., Shegelman I.R., Vasilev A.S., Lukashevich M.V. Forest certification in Russia: development, current state and problems // Lesnicky casopis - Forestry Journal. 2016, 62 (1). pp. 48-55.
3. Шегельман И.Р., Скрыпник В.И., Кузнецов А.В., Васильев А.С. Тенденции развития современного лесного машиностроения // Инженерный вестник Дона, 2016, № 2. URL: ivdon.ru/ru/magazine/archive/n2y2016/3561.
4. Кузнецов А.В. Совершенствование процессов лесотранспорта путем рациональной взаимосвязи параметров транспортных средств и первичной транспортной сети: дис. д-р. техн. наук: 05.21.01. Петрозаводск, 2015. 276 с.
5. Курьянов В.В., Афоничев Д.Н., Бурмистрова О.Н., Скрыпников А.В. Повышение транспортно-эксплуатационных качеств автомобильных дорог лесопромышленного комплекса. Воронеж: Изд-во Воронеж. гос. ун-та, 2002. 176 с.
6. Герасимов Ю.Ю., Карвинен С., Сюнёв В.С., Соколов А.П., Катаров В.К. Развитие транспортной инфраструктуры лесной отрасли - опыт Финляндии // Транспортное дело России. 2009. № 7. С. 99-102.
7. Курьянов В.В., Афоничев Д.Н., Бурмистрова О.Н., Скрыпников А.В. Повышение удобства и безопасности движения лесовозных автопоездов на кривых малого радиуса // Вестник Центрально-Черноземного регионального отделения наук о лесе. 2002. Т. 4. № 1. С. 178-187.
8. Шегельман И.Р., Скрыпник В.И., Кузнецов А.В., Васильев А.С. Оценка путей модернизации лесовозного автопоезда, оснащенного гидроманипулятором // Фундаментальные исследования. 2016. № 12 (ч. 4). 2016. С. 789-794.
9. Будник П.В., Шегельман И.Р. К вопросу структурирования описания производственных и технологических процессов в лесной отрасли // Инженерный вестник Дона, 2015, № 2. URL: ivdon.ru/ru/magazine/archive/ n2y2015/2869.
10. Шегельман И.Р., Скрыпник В.И., Кузнецов А.В., Васильев А.С. Обоснование направлений повышения эффективности функционирования лесовозных автопоездов // Инженерный вестник Дона, 2013, № 4 URL: ivdon.ru/ru/magazine/archive/n4y2013/2007.
References:
1. Shegelman, I., Budnik, P., Morozov, E. Case study from Karelia Lesn. Cas. For. J., 61(2015), 211-220. URL: nlcsk.sk/fj/images/pdf/Rocnik_61/Cislo_4_2015/ Shegelman.pdf.
2. Lukashevich V.M., Shegelman I.R., Vasilev A.S., Lukashevich M.V. Lesnicky casopis. Forestry Journal. 2016, 62 (1). pp. 48-55.
3. Shegel'man I.R., Skrypnik V.I., Kuznecov A.V., Vasil'ev A.S. Inћenernyj vestnik Dona (Rus), № 2. URL: ivdon.ru/ru/magazine/archive/n2y2016/3561.
4. Kuznetsov A.V. Sovershenstvovanie protsessov lesotransporta putem ratsional'noy vzaimosvyazi parametrov transportnykh sredstv i pervichnoy transportnoy seti [Improvement of processes of a timber transport by rational interrelation of parameters of vehicles and primary transport network]: dis. … d-r tekhn. nauk: 05.21.01. Petrozavodsk, 2015. 276 p.
5. Kur'janov V.V., Afonichev D.N., Burmistrova O.N., Skrypnikov A.V. Povyshenie transportno-jekspluatacionnyh kachestv avtomobil'nyh dorog lesopromyshlennogo kompleksa [Improving performance of transport and highways timber industry]. Voronezh: Izd-vo Voronezh. gos. un-ta, 2002. 176 p.
6. Gerasimov Ju.Ju., Karvinen S., Sjunjov V.S., Sokolov A.P., Katarov V.K. Transportnoe delo Rossii. 2009. № 7. pp. 99-102.
7. Kur'janov V.K., Afonichev D.N., Burmistrova O.N., Skrypnikov A.V. Vestnik Central'no-Chernozemnogo regional'nogo otdelenija nauk o lese. 2002. T. 4. № 1. pp. 178-187.
8. Shegel'man I.R., Skrypnik V.I., Kuznecov A.V., Vasil'ev A.S. Fundamental'nye issledovanija. 2016. № 12 (ch. 4). 2016. pp. 789-794.
9. Budnik P.V., Shegel'man I.R. Inћenernyj vestnik Dona (Rus), № 2. URL: ivdon.ru/ru/magazine/archive/n2y2015/2869.
10. Shegel'man I.R., Skrypnik V.I., Kuznecov A.V., Vasil'ev A.S. Inћenernyj vestnik Dona (Rus), № 4. URL: ivdon.ru/ru/magazine/archive/n4y2013/2007.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Списочное количество лесосечных машин и их годовая наработка, характеристика машин. Проведение расчетов по организации работы машинного парка, каждодневной потребности в работающих машинах. Списочное количество лесовозных автопоездов на лесозаготовках.
контрольная работа [28,8 K], добавлен 08.11.2010Место растениеводства в отраслевой структуре предприятия. Анализ финансовых результатов его работы и эффективности использования ресурсного потенциала. Повышение уровня плодородия почв. Пути снижения себестоимости и повышения рентабельности продукции.
курсовая работа [69,8 K], добавлен 06.03.2014Анализ и оценка эффективности организации производства мяса и разработка мероприятий, направленных на повышение эффективности отрасли, на примере ООО "Агрофирма Черданская". Развитие и экономическая эффективность животноводства и производства мяса.
курсовая работа [125,7 K], добавлен 25.12.2012Характеристика хозяйственной деятельности ОАО "Хмелевицы" Шахунского района Нижегородской области. Механизация приготовления и раздачи кормов. Сервисное обслуживание технологического оборудования в животноводстве. Инженерная охрана окружающей среды.
дипломная работа [3,3 M], добавлен 24.06.2015Изучение основ сущности овощеводства, форм организации производства овощей. Общий анализ хозяйственной деятельности, а также эффективности производства овощной продукции СПК "Им. Кремко". Предложение направлений по повышению эффективности производства.
курсовая работа [129,0 K], добавлен 27.02.2015Развитие целлюлозно-бумажной промышленности. Повышение производительности лесозаготовительных работ путем разработки устройства для окорки. Расчет привода короснимающего механизма, привода механизма подачи, пружины, болтовых и сварных соединений.
курсовая работа [2,7 M], добавлен 13.02.2012Современное состояние и основные тенденции развития птицеводства на пути вступления России в ВТО. Анализ экономических показателей и финансового состояния птицефабрики. Повышение качества кормов как фактор снижения себестоимости продукции хозяйства.
дипломная работа [222,0 K], добавлен 23.06.2011Сущность и факторы эффективности сельскохозяйственного производства. Современное состояние отрасли скотоводства. Оценка платежеспособности и финансового состояния предприятия. Состояние и тенденции развития животноводческих отраслей в хозяйстве.
дипломная работа [112,1 K], добавлен 25.08.2010Изучение технических мероприятий, направленных на улучшение почв и повышение их продуктивности. Характеристика основных видов мелиорации: осушения, орошения, борьбы с эрозией и химической мелиорации. Исследование темпов и причин развития эрозии почвы.
презентация [161,5 K], добавлен 20.05.2011Виды новшеств и нововведений. Управление техническим развитием предприятия. Внедрение инноваций как способ повышения конкурентоспособности производимых товаров. Анализ процесса модернизации производства молока и оценка его экономической эффективности.
курсовая работа [85,0 K], добавлен 17.05.2016Изучение возможностей КФХ "Андреапольское" и его экономическое состояние. Роль и значение животноводства в экономике страны. Определение потребности в кормах для крупного рогатого скота. Повышение продуктивности скота за счет изменения рациона кормления.
бизнес-план [115,8 K], добавлен 17.05.2008Развитие и значение молочного производства в Республике Беларусь. Производственно-экономическая характеристика хозяйства. Структура товарной продукции. Оценка и пути повышения эффективности производства молока в хозяйстве на примере ЗАО "Щара-Агро".
курсовая работа [98,7 K], добавлен 03.01.2012Земли сельскохозяйственного назначения. Земля как активное средство производства. Задача землепользователя. Выявление факторов, влияющих на эффективность использования земли и пути ее повышения. Система показателей экономической эффективности.
реферат [20,0 K], добавлен 23.01.2009История развития селекции в целом и свекловодческой селекционной работы в частности. Создание новых сортов односемянной сахарной свеклы при популяционной селекции. Ускорение и повышение результативности селекционной работы с культурой сахарной свеклы.
реферат [23,4 K], добавлен 20.02.2008Народно-хозяйственное значение повышения эффективности производства говядины и характеристика системы показателей ее измерения. Место, роль, значение мяса КРС в насыщении продовольственного рынка, зарубежный опыт производства и факторы его роста.
дипломная работа [76,0 K], добавлен 27.05.2013Природно-экономическая характеристика предприятия, местоположение, размеры и организационная структура. Специализация и анализ рынков сбыта. Организация производства и переработки зерна ячменя в ФГУП УОХ "Липовая Гора" Пермского района Пермского края.
курсовая работа [503,0 K], добавлен 21.12.2010Народно-хозяйственное значение повышения эффективности производства рапса и характеристика системы показателей ее измерения. Анализ современного состояния экономики производства рапса в Республике Беларусь. Совершенствование технологии производства рапса.
курсовая работа [270,0 K], добавлен 10.01.2015Swot–анализ, анализ финансового состояния и производства продукции животноводства предприятия. Оценка и резервы повышения экономической эффективности производства молока и мяса. Совершенствование организации оборота стада, кормления и кормообеспечения.
дипломная работа [200,5 K], добавлен 19.11.2010Природные и экономические условия хозяйствования, размеры сельскохозяйственного ПК "Бургенский", его организационная структура и специализация. Организация финансовой работы и система мероприятий по увеличению эффективного использования трудовых затрат.
дипломная работа [103,6 K], добавлен 25.07.2011Организационная и управленческая структуры хозяйства. Специализация хозяйства. Землепользование ОАО "Правда". Интенсификация производства и повышение ее эффективности. Анализ ликвидности баланса. Анализ динамики и структурной себестоимости молока.
дипломная работа [136,5 K], добавлен 26.07.2008
