Експериментальні дослідження режимів руху крана-маніпулятора з вантажем при суміщені рухів
DOI:
https://doi.org/10.31548/machenergy2020.03.005Keywords:
експериментальні дослідження, зміна вильоту, суміщення рухів, кран-маніпулятор, динамічні навантаження, коливання вантажу.Abstract
З метою підвищення продуктивності та надійності крана-маніпулятора з гідроприводом згідно з нормативно-технічною документацією, яка регламентує безпечну експлуатацію багатоланкових кранів-маніпуляторів допускається суміщення рухів з одночасним переміщенням декількох ланок стрілової системи. В результаті в роботі розглянута методика проведення експериментальних досліджень в площині зміни вильоту стрілової системи із вантажем крана-маніпулятора. Експериментальні дослідження проводились за умови одночасного кутового переміщення рукояті та зменшення лінійного переміщення телескопічної секції.
Для проведення експериментальних досліджень спроектовано та виготовлено експериментальну установку крана-маніпулятора з гідравлічним приводом. Підібрано та налаштовано вимірювально-реєструюче обладнання.
В рамках проведення експериментальних досліджень динаміки переміщення стрілової системи крана-маніпулятора з вантажем розроблено систему керування механізмами приводу, яка дає можливість реалізувати оптимальні режими руху ланок стрілової системи.
В результаті проведено експериментальні дослідження за умови одночасного переміщення рукояті та телескопічної секції з вантажем на кінці стрілової системи. Отримано пакет даних за реальними та оптимальними режимами руху ланок стрілової системи крана-маніпулятора. Оброблені дані наведені в графічному вигляді та проведено порівняльний аналіз за реальними та оптимальними режимами руху.
Розроблена методика проведення експериментальних досліджень дала змогу визначити вплив одночасного переміщення стріли та рукояті на коливання вантажу, та вплив коливання вантажу на динамічні навантаження, які виникають в стріловій системі та елементах приводу крана-маніпулятора.References
Operation manual of the crane of the OMTL-70.00.000RE manipulator and its modifications: website http://service-palfinger.ru/images/OMTL-70.pdf (Date beast 09.06.2019).
PB-10-257-98 (1998). Rules for the Construction and Safe Operation of loader crane [Approved 12.31.98]. Gostekhnadzor. (Information and documentation). Moscow.
Kovalsky V. F. (2016). Mathematical modeling of the dynamics of the handling system of a mobile transport-technological machine, taking into account the elasticity of the links. MAMI. 3. 9-15.
Milto A. A. (2016). Dynamic and strength analysis of hydraulic crane-manipulators of mobile transport-technological machines (Unpublished candidate thesis). Moscow.
Bakai B. Ya. (2011). The previous presentation of the dynamic of the manipulator by the Lagrange-Euler method. Vidavnitstvo NLTU Ukraine. 322-327.
Loveykin V. S., Mishchuk D. O. (2006). Mathematical model of dynamics of change of departure of a crane of a manipulator with rigid links, Journal of Construction Engineering. KNUBA. 19. 26-29.
Loveykin V. S., Mischuk D. O. (2012). Mathematical modeling of changes in cargo departure with a hydraulic drive. Girnichi, budivelni, dorozhni i meliorativni mashini. 9-15.
Lagerev I. A. (2016). Simulation of workflows of handling systems of mobile multi-purpose transport and technological machines and complexes. Monograph. RIO BGU, Bryansk.
Loveykin V. S., Mishchuk D. O. (2011). Experimental study of dynamics of the stock of a hydraulic cylinder for lifting a hinged articulated boom system of a crane-manipulator with a hydraulic drive. Girnichi, budivelni, dorozhni i meliorativni mashini. 78. 28-34.
Emtyl Z. K., Bartenev N. M., Tatarenko A. P. (2000). About the influence of the flexibility of the working fluid and the elements of the hydraulic drive on the dynamic loading of the hydraulic manipulator when combining the movements of the links. Physical Society of the Republic of Adygea. 6. 83-87.
Emtyl Z. K., Bartenev I. M, Draplyuk M. V., Popikov P. I., Tatarenko A. P., Bukhtoyarov L. D. (2011). Hydraulic manipulator and forestry equipment: monograph, FLINTA, Nauka, Moscow.
Dobrachev A. A., Raevskaya L. T., Shvets A. V. (2014). Kinematic schemes, structures and calculation of parameters of timber processing manipulator machines: monograph, Ural state forestry University Yekaterinburg.
Mishuk D. O. (2016). Research of a dynamic model of a hydraulic cylinder of a volumetric hydraulic drive. Girnichi, budivelni, dorozhni i meliorativni mashini. 87. 74-81. https://doi.org/10.26884/damu.a168713
Tertychny-Dauri V. Yu. (2012). The dynamics of robotic systems. NRU ITMO.
Zabolotny K. S. Sirchenko A. A. Zhupiev A. L. (2016). Use of the direct problem of dynamics for calculating the manipulator of a tunnel stacker. Vibration in technology and technology. National Mining University. 2 (82) 22-27.
Dobrachev A. A., Raevskaya L. T., Shvets A. V. (2010). Simulating the dynamic reaction of manipulator supports. Russian Engineering Research. 1. 11-16. https://doi.org/10.3103/S1068798X1001003X
Loveykin V. S., Mishchuk D. A. (2019). Synthesis of the optimal dynamic mode of movement of the boom of the manipulator mounted on an elastic base. Science and Technology. 18(1). 55-61.
https://doi.org/10.21122/2227-1031-2019-18-1-55-61
Loveikin V., Romasevych Y., Shymko L., Ohiienko M., Duczmal W., Potwora W., Titova L., Rogovskii I. (2020). Agrotronics and optimal control of cranes and hoisting machines: monograph. Opole: The Academy of Management and Administration in Opole. 164.
Downloads
Published
Issue
Section
License
Relationship between right holders and users shall be governed by the terms of the license Creative Commons Attribution – non-commercial – Distribution On Same Conditions 4.0 international (CC BY-NC-SA 4.0):https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/deed.uk
Authors who publish with this journal agree to the following terms:
- Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.
- Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.
- Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access).