Обгрунтування параметрів піднімально-транспортних лебідок з гвинтовими опорами - Автореферат

Сучасний рівень розвитку усіх галузей народного господарства України вимагає значного підвищення техніко - економічних показників засобів механізації і автоматизації технологічних процесів і, особливо, підвищення їх вантажопіднімальності та розширення технологічних можливостей. Піднімально-транспортні лебідки (ПТЛ) з гвинтовими опорами широко використовують для піднімання, опускання і переміщення вантажів, натягування канатів ліній радіо-і електропередач, при вирощуванні хмелю і винограду, при прокладанні різних типів проводів, трубопроводів в земляні та підводні траншеї, і на узбережжях рік, озер і морів, де останнім часом встановлюють спортивно-розважальні комплекси, а також для ремонтних та будівельних роботах, де відсутні будь-які опори. Тому, створення нових конструкцій ПТЛ з гвинтовими опорами, які забезпечують розширення технологічних можливостей, зменшення енерго-і матеріальних ресурсів з покращеними умовами їх експлуатації, а також розроблення методики проектування їх робочих і опорних органів, є актуальним завданням, яке має важливе народногосподарське значення. Роботу виконано відповідно до тематики Тернопільського державного технічного університету імені Івана Пулюя і ВАТ “Тернопільський комбайновий завод”, і є частиною загальної тематики “Розробка і дослідження ресурсо-та енергозберігаючих технологій в галузі сільськогосподарського машинобудування” на 2004-2009 роки (№ державної реєстрації “0102 U002299), а також відповідно до державної науково-технічної програми ДНТП з “Пріоритетних напрямків науки і техніки”, які реалізуються в рамках Постанови Кабінету Міністрів України № 1341 “Про розвиток сільськогосподарського машинобудування і забезпечення агропромислового комплексу конкурентноздатною технікою”. Для досягнення мети в роботі поставленні наступні задачі: - провести аналіз і синтез відомих конструкцій піднімально-транспортних лебідок, і на цій основі удосконалити їх конструкції та опорні елементи;Аналіз літературних джерел дозволив визначити основні напрямки вирішення актуальної науково-технічної задачі розширення технологічних можливостей ПТЛ залежно від конструктивних параметрів гвинтових опор в місцях, де відсутні будь-які опори - в польових умовах чорноземних полів і степів, на узбережжях рік, озер і морів, де останнім часом встановлюють спортивні розважальні комплекси і реологічних властивостей грунту, з яким вони взаємодіють. В другому розділі наведено результати теоретичних досліджень процесів переміщення вантажів по різних поверхнях, натягування канатів, загвинчування гвинтових опор піднімально-транспортних лебідок в грунт та інші. Динамічні навантаження у канаті складаються із пружних деформацій канату та його вязкого опору і виражаються залежністю: (3) Для побудови графіків прийнято такі розрахункові параметри приводу, канату та вантажу: Встановлено, що збільшення жорсткості опори значно збільшує динамічну складову навантажень, що пояснюється великими прискореннями в системі, а зниження динамічних навантажень в системі слід зменшувати масою приводу та жорсткістю опори. ; ,(12) де l - довжина гвинтової опори лебідки, м; Е - модуль пружності матеріалу гвинтового стержня при згині, МПА; b - параметр, що враховує пружні властивості стержня, ; J - осьовий момент інерції площі поперечного перерізу стержня гвинтової опори лебідки, мм4; s - довжина дуги деформованої частини гвинтового стержня, м; k - значення еліптичного модуля; j, j0 - табличні значення еліптичної амплітуди, г - кут нахилу канату до горизонту, град; F-навантаження, яке діє зі сторони вантажу при його переміщенні, Н.У дисертаційній роботі наведено теоретичне узагальнення та нове вирішення наукової задачі, що полягає в розробленні методу розрахунку ПТЛ із гвинтовими опорами, які працюють на різних грунтах для натягування ліній радіозвязку і електропередач, канатів при вирощуванні хмелю і винограду, транспортуванні та переміщенні вантажів при будівництві канатних доріг і підйомників, встановленні розважальних атракціонів на берегах водоймищ, реалізація яких дозволила підвищити продуктивність праці, покращити умови роботи персоналу і зменшити витрати. Розроблено, виготовлено та досліджено конструкції гвинтових опор пяти типорозмірів з зовнішніми діаметрами 22-100 мм і внутрішніми - 12-60 мм довжиною 300-800 мм і кроком гвинтів в межах 12-60мм. За результатами теоретичного обґрунтування процесу загвинчування гвинтових опор в грунт із визначенням напружено-деформованого стану їх зчеплення з грунтом встановлено, що для збільшення навантажувальної здатності необхідно виготовляти гвинтову опору у вигляді гвинтової спіралі з Г-подібним поперечним перерізом з поличкою зігнутою під кутом 90о до горизонтальної твірної спіралі, причому поличка повинна бути направлена в сторону нижнього кінця опори паралельно до осі стержня, а її довжина не повинна бути меншою 3-5 товщини спіралі гвинтової опори . Показано, що сила натягу канатів лебідкою залежить від ширини витків гвинтової опори, її глибини загвинчування, поперечного перерізу гвинтов

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ