Анализ работы гидравлического манипулятора лесной машины с цикловой системой управления

Лесозаготовка – одна из самых динамичных отраслей хозяйствования в нашей стране. На данный момент способы заготовки древесины претерпели существенные изменения. Вместо ручного труда используются различные приспособления и устройства, в число которых входят и гидроманипуляторы для леса. Оборудование манипуляторного типа (гидроманипулятор) представляет собой механизм, который устанавливается на автомобили, тракторы, специализированный транспорт, а также стационарно. Эффективность использования машин и оборудования находится в прямой зависимости от их технического состояния, готовности надежно, качественно и безопасно осуществлять процессы лесозаготовительного производства. Состояние машин и оборудования зависит не только от их технического уровня и соблюдения правил эксплуатации, но и от качества их проектирования. Динамические исследования объемных гидроприводов лесных машин занимают важное место в процессе их проектирования. В инженерной практике на стадии как предварительного анализа динамических характеристик объемных гидроприводов, так и эскизного проектирования, широкое применение нашли их линеаризованные математические модели. Рассмотрены линеаризованные модели: циклового гидропривода с дроссельным управлением, исполнительного устройства следящего гидропривода манипулятора лесной машины, гидравлического следящего привода с механическим управлением. Приводятся результаты исследования устойчивости следящего гидропривода с механическим управлением. Выведено выражение, определяющее устойчивость гидравлического следящего привода с механическим управлением, включающее коэффициент скольжения обобщенной гидравлической характеристики золотника и коэффициент усиления по расходу, позволяющее находить их значения, соответствующие устойчивому состоянию гидропривода с механическим управлением. Полученные результаты могут быть использованы в процессе проектирования гидроманипуляторов лесных машин как на этапе предварительного проектирования, так и на этапе технического проектирования и получения амплитудно-фазовых частотных характеристик гидропривода лесных машин.

1. Бесекерский В.А., Попов Е.П. Теория систем автоматического управления. СПб.: Профессия, 2003. 752 с.

2. Герц Э.Ф., Иванов В.В., Косов В.С. Гидропривод машин лесной промышленности. Екатеринбург: УГЛТУ, 2011. 36 с.

3. Домогаров А.Ю., Степанов А.И., Леладзе И.С. Рабочие жидкости и смазки. М.: МАДИ (ГТУ), 2005. 235 с.

4. Иванов В.И. Объемные гидромашины и гидропередачи. М.: ИЦ МГТУ «Станкин», 2006. 248 с.

5. Иванов В.И., Сазанов И.И., Схиртладзе А.Г., Трифонова Г.О. Гидравлика. В 2 т. Т. 1: Основы механики жидкости и газов. М.: Академия, 2012. 527 с.

6. Попиков П.И., Бухтояров Л.Д., Клубничкин В.Е. Оптимизация параметров энергосберегающего привода механизма поворота манипулятора лесной машины // Лесотехнический журнал. 2015. № 4. С. 215–228.

7. Симанин И.А., Сазанов И.И. Гидравлика. Типовое проектирование гидравлического привода технологического оборудования. Пенза: Изд-во Пенз. гос. технол. ун-та, 2013. 186 с.

8. Смыков А.А. Совершенствование гидропривода и параметров лесопромышленных гидроманипуляторов: автореф. дис. … канд. техн. наук. Воронеж: ВГЛ- ТУ, 2004. 20 с.

9. Схиртладзе А.Г., Иванов В.И., Кареев В.И. Гидравлические и пневматические системы. М.: Высш. шк., 2006. 426 с.

10. Юшков А.Н. Повышение эффективности работы гидропривода лесных машин путем совершенствования технического обслуживания и ремонта: автореф. дис. … канд. техн. наук. СПб.: СПбГЛТУ, 2009. 20 с.