В современных условиях экономия моторного топлива - важнейшая научно-техническая, экономическая и экологическая проблема. Наиболее актуальна эта проблема для малоземельных фермерских хозяйств и малых сельских предприятий, в которых применение универсальных и громоздких грузоподъемных кранов и тракторных погрузчиков и экскаваторов крайне неэффективно.
Установлено, что в малых фермерских хозяйствах и некоторых сельских предприятиях, занимающихся грузовыми операциями, доля сельскохозяйственных грузов - штучных, затаренных и пакетированных - массой до 600 кг составляет примерно 95% от общей номенклатуры грузов. Грузы свыше 600 кг - это крупные и габаритные узлы и агрегаты сельскохозяйственной и мелиоративной техники, машин для земляных работ, крупные строительные блоки, крупногабаритные и тяжелые (после загрузки) контейнеры и т.п.
Вероятность поступления таких грузов в малые сельские предприятия крайне незначительна, в случае их редкого «появления» все равно приходится использовать, например, автомобильный стреловой кран или кран-манипулятор, смонтированный непосредственно на грузовом автомобиле, перевозящем контейнеры, названные блоки и пр. Очевидно, что содержать в малом хозяйстве автокран, который будет использоваться, к примеру, один раз в год, будет убыточно, более рационально привлекать такое средство (вместе с крановщиком) на правах аренды.
Исходя из этого, предлагается новая концепция создания малогабаритных грузовых средств для малоземельных хозяйств и малых сельских предприятий. В качестве транспортно-энергетической базы целесообразно использовать тракторное самоходное шасси типа Т-16М или одноосное модульное энергетическое средство МЭС-06. Обе базы относятся к классу тяги 0,6 т.
При использовании шасси грузовое оборудование монтируется на его раме (вместо кузова). Для взаимодействия со средством МЭС-06 оборудование необходимо располагать на отдельной одноосной тележке, которая затем жестко скрепляется с МЭС-06, образуя единый, «нормальный» двухосный транспортно-грузовой агрегат. В обеих модификациях потребуются выносные опоры для обеспечения грузовой устойчивости агрегата.
Особенностями предполагаемых грузовых средств являются:
- средство легко переоборудуется и используется для подъемных операций и земляных работ, при этом грузовые стрелы являются шарнирно-сочлененными;
- грузовая стрела для подъемных операций - трехзвенная, высота подъема крюка максимальная - свыше 4,5 м;
- для земляных работ стрела переоборудуется в двухзвенную с зоной действия вблизи и ниже грунта;
- для подъема (опускания) и поворота на угол ±50° коренной секции и всей стрелы предусмотрено два расположенных под углом друг к другу гидроцилиндра;
- между опорным шарниром стрелы и особым шарниром для соединения гидроцилиндров между собой и со стрелой находится еще один (третий) гидроцилиндр, способный перемещать особый шарнир вдоль коренной секции;
- с помощью этого цилиндра стрелу переводят в режим грузового манипулятора, либо в режим одноковшового экскаватора;
- в последнем варианте стрела оборудуется рабочим органом для земляных работ;
- в обоих вариантах стрелы используются одни и те же гидроцилиндры;
- грузоподъемность манипулятора - 0,63 т, экскаватора - 0,3 т;
- в режиме копания в основном работают одним из цилиндров подъема-поворота стрелы, при этом угол и угловая скорость горизонтального разворота стрелы изменяются по закону, близкому к оптимальному;
- по минованию надобности тележка с оборудованием легко отсоединяется от МЭС-06 или оборудование демонтируется с рамы шасси.
Такое новейшее техническое решение обеспечивает незначительную массу навесного грузового оборудования - в обеих модификациях 350...400 кг. Это достигается и за счет отсутствия громоздкого опорно-поворотного устройства и отдельного механизма поворота (вращения), которые имеются в традиционных схемах тракторных погрузчиков и экскаваторов. В нашем случае два расположенных под углом гидроцилиндра являются опорой и единственным средством для подъема и поворота стрелы.
Совместно с коренной секцией стрелы гидроцилиндры образуют трехстержневую пространственную структуру. Известно, что подобные структуры при незначительной собственной массе обладают повышенной жесткостью и устойчивостью, несмотря на то, что «стержни» имеют шарнирное крепление.
Особенности расположения гидроцилиндров подъема-поворота стрела и кинематика образованного при этом пространственного приводного механизма диктуют необходимость независимого управления этими цилиндрами. Принцип управления гидроцилиндрами пространственного механизма заключается в следующем: каждый цилиндр через соответствующий распределитель приводится в действие от одного (своего) насоса. Независимое управление сопровождается совмещением операций при работе грузового средства, что способствует повышению его производительности.
Грузовое оборудование каждой модификации может иметь дополнительные съемные малогабаритные рабочие органы - грейферный захват, вилочный подхват, ковш-бульдозер и т.п. Это еще больше расширяет эксплуатационно-технологические возможности комбинированного также малогабаритного грузового средства.
Библиографическая ссылка
Пындак В.И., Таранов С.В. НОВЕЙШИЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ РЕШЕНИЯ ПО СОЗДАНИЮ КОМБИНИРОВАННЫХ МАЛОГАБАРИТНЫХ ГРУЗОВЫХ СРЕДСТВ // Успехи современного естествознания. – 2007. – № 7. – С. 97-98;URL: https://natural-sciences.ru/ru/article/view?id=11341 (дата обращения: 20.04.2024).