Определение параметров нагрузочных режимов стенда для испытаний виброизоляторов кабины трактора

Обложка


Цитировать

Полный текст

Аннотация

Обоснование. В эксплуатации виброизоляторы кабины трактора одновременно испытывают нагрузки от вертикальных, продольно- и поперечно-угловых колебаний кабины, которые отличаются амплитудами, частотами и характером изменения во времени. Сымитировать сложное эксплуатационное нагружение виброизолятора можно в стендовых испытаниях.

Цель — определить расчётным путём параметры нагрузочных режимов стендовых испытаний виброизоляторов кабины трактора, а также соответствующие параметры приводов нагружателей стенда.

Методы. В статье представлены описание и результаты расчёта параметров нагрузочных режимов испытаний виброизоляторов кабины трактора на стенде, обеспечивающем возможность одновременного воспроизведения на испытуемом виброизоляторе нагрузок эксплуатационного характера от вертикальных, продольно- и поперечно-угловых колебаний кабины трактора, а также соответствующих параметров привода этого стенда. Сформулирован порядок подготовки к соответствующим испытаниям, включающий в себя определение значений амплитуд и частот эксплуатационных возмущений, диапазона изменения необходимых частот вращения и крутящих моментов на валах электрических приводов нагружателей стенда и подбор соответствующих приводов с необходимыми характеристиками, определение характера воспроизводимых стендом силовых и кинематических возмущений. На примере резинометаллического виброизолятора АКСС-400М, используемого в подвеске кабины колёсного трактора К-708.4, осуществлён расчёт параметров вертикального нагружения на рассматриваемом стенде. В расчёте учитывался ряд принятых допущений. В итоге получены номинальные значения частоты вращения и крутящего момента на валу электрического привода вертикального нагружателя стенда, согласно которым подобраны электрический двигатель и редуктор фирмы TRANSTECNO. Построены характеристики силовых и кинематических возмущений, реализуемых стендом с учётом регулирования частотным преобразователем электрического двигателя.

Результаты. Проанализированные графические зависимости позволили установить возможный диапазон частот, воспроизводимых стендом в вертикальном направлении эксплуатационных возмущений, ограниченный возможностями выбранного электрического привода.

Заключение. Результаты расчёта параметров электрического привода могут быть использованы при проектировании рассматриваемого стенда для испытаний виброизоляторов кабины трактора, а конкретно — при проектировании элементов нагружателей (кулачковых эксцентриков, толкателей, возвратных пружин).

Об авторах

Захид Адыгезалович Годжаев

Федеральный научный агроинженерный центр (ВИМ)

Автор, ответственный за переписку.
Email: fic51@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-1665-3730
SPIN-код: 1892-8405

профессор, д-р техн. наук, член-корр. РАН; заместитель директора по инновационной и внедренческой деятельности

Россия, Москва

Виктор Викторович Шеховцов

Волгоградский государственный технический университет

Email: shehotsov@vstu.ru
ORCID iD: 0000-0002-5207-8972
SPIN-код: 1173-2370

профессор, д-р тeхн. наук, профессор кафедры «Техническая эксплуатация и ремонт автомобилей»

Россия, Волгоград

Павел Викторович Потапов

Волгоградский государственный технический университет

Email: ts@vstu.ru
ORCID iD: 0000-0001-6645-6033
SPIN-код: 7042-2560

доцент, канд. тeхн. наук, доцент кафедры «Техническая эксплуатация и ремонт автомобилей»

Россия, Волгоград

Азамат Ибрагимович Искалиев

Волгоградский государственный технический университет

Email: ts@vstu.ru
ORCID iD: 0000-0002-4054-5481
SPIN-код: 2709-6602

канд. техн. наук, старший преподаватель кафедры «Теплотехника и гидравлика»

Россия, Волгоград

Малика Сайфулло кизи Яркина

Волгоградский государственный технический университет

Email: ts@vstu.ru
ORCID iD: 0009-0009-0747-7358

аспирантка кафедры «Техническая эксплуатация и ремонт автомобилей»

Россия, Волгоград

Аполлинария Владимировна Евсеева

Волгоградский государственный технический университет

Email: ts@vstu.ru
ORCID iD: 0009-0006-9832-8304
SPIN-код: 9308-2008

студентка кафедры «Техническая эксплуатация и ремонт автомобилей»

Россия, Волгоград

Список литературы

  1. Годжаев З.А., Ляшенко М.В., Шеховцов В.В., и др. Вибронагруженность рабочего места оператора и виброзащитные свойства подвесок сидений // Известия МГТУ “МАМИ“. 2021. Т. 15, № 1. C. 2–11. doi: 10.31992/2074-0530-2021-47-1-2-11
  2. Кузьмин В. А. Обоснование параметров системы подрессоривания колесного сельскохозяйственного трактора класса 4 : дисс. … канд. техн. наук. Москва, 2018.
  3. Патент РФ № 203608 / 14.04.21. Бюл. № 11. Шеховцов В.В., Ляшенко М.В., Потапов П.В., и др. Стенд для испытаний виброизоляторов кабины транспортного средства. [дата обращения: 02.03.2023] Режим доступа: https://yandex.ru/patents/doc/RU203608U1_20210414
  4. Лебединский И.Ю., Сиротин П.В., Черненко А.Б., и др. Принципы создания систем подрессоривания кабин транспортно-технологических самоходных машин // Современные наукоемкие технологии. 2019. № 2. С. 105–109.
  5. Motorreductores a engranajes cilíndricos Helical in-line gearmotors. Transtecno. [internet]. [дата обращения: 02.03.2023] Режим доступа: https://www.transtecno.com/wordpress/wp-content/uploads/2017/10/B_NEMA-60-Hz_Helical-in-line-gearmotors-CMG_210507-2_0521-1.pdf
  6. Пронина Ю.О. Совершенствование системы виброзащиты оператора промышленного трактора при проектировании на основе моделирования процесса низкочастотного воздействия со стороны гусеничного движителя : автореф. дисc. … канд. техн. наук. Челябинск, 2017.
  7. Годжаев З.А., Шеховцов В.В., Ляшенко М.В., и др. Стенд для испытаний виброизоляторов кабины транспортного средства // Фундаментальные и прикладные проблемы техники и технологии. 2021. № 5 (349). C. 165–173. doi: 10.33979/2073-7408-2021-349-5-165-173

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Стенд для испытаний виброизоляторов кабины транспортного средства: 1 — электрические приводы нагружателей стенда; 2 — нагрузочная платформа; 3 — испытуемый виброизолятор; 4 — крышка; 5 — стойки; 6 — платформа.

Скачать (184KB)
3. Рис. 2. Экспериментальные частотные спектры вертикальных ускорений кабин колёсных тракторов К-744Р1 (ст.) и К-700а.

Скачать (79KB)
4. Рис. 3. Резинометаллический виброизолятор АКСС-400М.

Скачать (88KB)
5. Рис. 4. Расчётная схема электрического привода стенда: — крутящий момент электрического привода стенда; — максимальное вертикальное перемещение толкателя при взаимодействии с кулачковым эксцентриком; — усилие упругого сопротивления возвратных пружин жёсткостью (примем =4500000 H/м); — усилие воздействия на испытуемый виброизолятор; — усилие упругого сопротивления испытуемого виброизолятора жёсткостью .

Скачать (110KB)
6. Рис. 5. Характеристика электрического привода стенда для виброизоляторов: 1 — АКСС-400М; 2 — гидроопоры VL 03618704 фирмы Simrit; 3 — SCHWINGMETALL 48694.1-6 фирмы Continental ContiTech; 4 — 923-6700200 фирмы Freudenberg-Megulastik.

Скачать (90KB)
7. Рис. 6. Редукторная часть CMGIS 022: — номинальная частота вращения вала электродвигателя; — номинальная частота вращения выходного вала редуктора; — номинальный крутящий момент на выходном валу редуктора; — номинальная мощность электродвигателя; — передаточное число редуктора.

Скачать (147KB)
8. Рис. 7. Характеристика асинхронного электродвигателя в составе с редуктором CMGIS 022.

Скачать (73KB)
9. Рис. 8. Характеристики возмущений, создаваемых стендом для испытаний виброизолятора АКСС-400М в вертикальном направлении: а) диапазон усилий вертикального воздействия привода стенда на испытуемый виброизолятор при S = 0,004 м; b) диапазон возможных перемещений толкателя.

Скачать (240KB)

© Эко-Вектор, 2023

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».