МЕТОДИ УТРИМАННЯ ЗЕМЛЕРИЙНО-ТРАНСПОРТНОЇ МАШИНИ НА ЗАПЛАНОВАНІЙ ТРАЕКТОРІЇ РУХУ

Abstract

Одним із перспективних напрямів удосконалення землерийної техніки, зокрема землерийно-транспортних (ЗТМ) та навантажувальних (НМ) машин, є підвищення їх курсової стійкості під час руху по запланованій траєкторії. Наслідками сходу ЗТМ з траєкторії руху можуть стати: зниження продуктивності машини, зростання собівартості виконуваних робіт, поява аварійних ситуацій. Відхилення реальної траєкторії руху від запланованої відбувається внаслідок появи додаткових збурюючих зусиль як у транспортному режимі руху ЗТМ та НМ, так і під час виконання технологічних операцій. Виконаний огляд науково-технічної літератури дозволив визначити основні методи забезпечення курсової стійкості ЗТМ та НМ. До цих методів слід віднести: - автоматизоване керування положенням машини та її робочого обладнання за допомогою зовнішніх систем стеження; - автоматизоване керування положенням машини та її робочого обладнання на підставі інформації, отриманої від датчиків, встановлених на самій ЗТМ; - введення до конструкції ЗТМ та НМ додаткових пристосувань, які змінюють параметри самої машини, параметри навантаження робочого обладнання, параметри навколишнього середовища та ін. На підставі аналізу конструкцій сучасних ЗТМ та НМ, а також патентного пошуку визначені та класифіковані основні напрями вдосконалення машин з метою покращення показників курсової стійкості. Основними сучасними напрямами підвищення показників курсової стійкості ЗТМ та НМ є використання наступних конструктивних засобів: супутникові системи, системи лазерного наведення, системи контролю положення за зовнішнім копіром, системи зміни кута повороту керованих коліс у горизонтальній площині, системи зміни кута повороту коліс у вертикальній площині, системи зміни положення центра ваги ЗТМ та НМ, системи підвищення коефіцієнта зчеплення, системи зменшення збурюючих зусиль, системи компенсування збурюючих зусиль додатковими робочими зусиллями. Проведений аналіз дозволив розробити декілька конструктивних пропозицій щодо утримання машини на запланованій траєкторії руху. Порівняння витрат на використання визначених методів утримання машини на запланованій траєкторії руху показав, що найбільш дешевим є використання додаткових пристосувань, які дозволяють змінювати параметри самої ЗТМ та НМ.

One of the promising areas of improvement of earth-moving machinery, in particular earthmoving machines and loading machines, is to increase their road-holding ability during movement along the planned trajectory. Consequences of the departure of earth-moving machines from the trajectory of movement can be: a decrease in the productivity of the machine, an increase in the cost of the work performed, and the occurrence of emergency situations. Deviation of the real trajectory of movement from the planned one occurs due to the appearance of additional disturbing forces both in the transport mode of movement of earth-moving machines and loaders, and during the execution of technological operations. The review of the scientific and technical literature made it possible to determine the main methods of ensuring road-holding ability of earth-moving machines and loaders. These methods should include: - automated control of the position of the machine and its working equipment using external tracking systems; - automated control of the position of the machine and its working equipment on the basis of information received from the sensors installed on the earth-moving machine itself; - the introduction of additional devices into the construction of earth-moving machines and loaders that change the parameters of the machine itself, the load parameters of the working equipment, the parameters of the environment, etc. On the basis of the analysis of the designs of modern earth-moving machines and loading machines, as well as the patent search, the main areas of improvement of the machines with the aim of enhancing road-holding ability indicators have been determined and classified. The main modern trends in improving the road-holding ability indicators of earth-moving machines and loaders are the use of such constructive means as satellite systems, laser guidance systems, position control systems by external copier, systems for changing the angle of rotation of steered wheels in the horizontal plane, systems for changing the angle of rotation of wheels in vertical plane, systems for changing the position of the center of gravity of earth-moving machines and loaders, systems for increasing the coupling coefficient, systems for reducing disruptive forces, systems for compensating disruptive forces with additional working forces. The conducted analysis made it possible to develop several constructive proposals for keeping the machine on the planned trajectory of movement. A comparison of the costs of using certain methods of keeping the machine on the planned trajectory showed that the cheapest one is the use of additional devices that allow changing the parameters of the earth-moving machine and loaders.