Аналіз пуску шарнірно-зчленованої стрілової системи при оптимальному ривковому режимі руху

Автор(и)

  • В. С. Ловейкін Національний університет біоресурсів і природокористування України
  • Д. А. Паламарчук Київський національний університет будівництва і архітектури
  • Ю. О. Ромасевич Національний університет біоресурсів і природокористування України

DOI:

https://doi.org/10.31548/machenergy2020.04.153

Ключові слова:

шарнірно-зчленована стрілова система, механізм зміни вильоту, оптимальне керування, розгойдування вантажу, зусилля

Анотація

У даній статті представлено результати аналітичного дослідження кінематичних та силових характеристик руху шарнірно-зчленованої стрілової системи крана на початку руху. Дослідження проведено під час розгону електродвигуна механізму зміни вильоту зі стану спокою до частоти обертання, що відповідає номінальній робочій швидкості переміщення вантажу. При цьому пуск електродвигуна відбувається при умові руху всієї стрілової системи разом з вантажем за законом оптимізації ривків.

Використання вказаного закону дозволяє повністю згладити розгойдування вантажу на початку руху. Крім того, під кінець розгону забезпечуються однакові швидкості та прискорення між кінцевою точкою хобота крана та вантажем. Це дозволяє забезпечити високу плавність руху стрілової системи та уникнути розгойдувань вантажу після виходу ротора електродвигуна на номінальну частоту обертання.

Також проведено дослідження статичного, динамічного та повного зусилля в зубчастій рейці приводу.

Вказані дослідження проведено при різній тривалості процесу пуску електродвигуна за законом оптимізації ривків. Це дозволило встановити залежність досліджуваних кінематичних та силових параметрів від тривалості перехідного процесу. На основі цього розроблено рекомендації щодо вибору тривалості розгону електродвигуна механізму зміни вильоту.

У ході дослідження побудовано графіки зміни досліджуваних параметрів стрілової системи в часі. Графічні залежності отримані при найбільш прийнятній тривалості режиму розгону з точки зору зменшення динамічних навантажень на ланки стрілової системи, покращення технологічного процесу роботи крана та його ергономіки.

Посилання

Get persistent links for your reference list or bibliography.

Copy and paste the list, we’ll match with our metadata and return the links.

Members may also deposit reference lists here too.

Palamarchuk D. A. (2015). Study of motion boom crane during start statutory optimization accelerated. Allukrainian collection of scientific works "Mining, constructional, road and melioration machines". Vol. 85. P. 21-27.

Loveikin V. S., Palamarchuk D. A. (2015). Optimization of modes of movement in the horse head system of the crane. Kyiv. Publisher TsP «KOMPRINT», 224 p.

Suglobov V. V., Mikheev V. A., Tkachuk E. V. (2013). Optimization of acting loads on the level luffing mechanism in order to reduce the energy consumption of the portal crane. Protection of metallurgical machines from breakdowns. Vol. 15. P. 133-140.

Min-Saeng Kim, Yoo In Shin, Chul Ki Song (2013). Structural analysis for a 70/15 ton×105 m level luffing crane. J. Korean Soc. Precis. Eng., Vol. 30, No. 9, pp. 983-990. https://doi.org/10.7736/KSPE.2013.30.9.983

Ehsan A. Maleki (2010). Dynamics and control of a small-scale mobile boom crane. A thesis presented to the academic faculty. Georgia institute of technology december, 2010, 120 p.

Loveikin V. S., Palamarchuk D. A. (2014). Study of driving forces in the mechanism of changing the boom system of the crane. Allukrainian collection of scientific works "Mining, constructional, road and melioration machines". Vol. 84. P. 39-45.

Yaure A. G., Pevzner E. M. (1988). Crane electric drive. Directory. Moscow. Energoatomizdat. 344 p.

Naidenko E. V. (2007). Control of an electric drive of horizontal movement mechanisms with a suspended load. Electrical engineering and electrical equipment. Vol. 69, pp. 17-22.

Bortiakov D. E., Nekrasova A. V., Sokolov S. A. (2008). Modeling of operational loading of elements of portal cranes. Scientific and technical statements of the St. Petersburg State Polytechnic University. Vol. 60. pp. 203-211.

Keqin LI, Cuxiang Jiang (2009). Inverse design of a new double-link luffing mechanism and realization on MATLAB. Proceedings of the 3rd ICMEM International conference on mechanical engineering and mechanics. October 21−23. Beijing, P. R. China. pp. 301-304.

Bargazov E., Bortyakov D., Uzunov T., Alipiev O., Antonov S. (2018). Optimization research of the cargo pendulum and units displacements of the gantry cranes level luffing jib system. International scientific journal "Machines. Technologies. Materials." Year XII, Issue 10. pp. 386-391.

Dong Soo Kim,·Jongsoo Lee (2015). Structural design of a level-luffing crane through trajectoryoptimization and strength-based size optimization. Structural and multidisciplinary optimization; Heidelberg. Vol. 51, No. 2. pp. 515-531. https://doi.org/10.1007/s00158-014-1139-2

##submission.downloads##

Опубліковано

2020-10-28

Номер

Розділ

Статті