Проектирование манипулятора валочно-трелевочной машины

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего образования

«Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет

имени С.М. Кирова»

Институт технологических машин и транспорта леса.

Кафедра проектирования лесных машин.

КУРСОВАЯ РАБОТА

по дисциплине “Основы моделирования”

На тему “проектирование манипулятора валочно-трелевочной машины”.

                                             Подпись:

Санкт-Петербург

2022

Содержание

Введение..............................................................................................................3

Раздел 1. Обзор технических решений..........................................................4

Раздел 2. Конструктивная часть....................................................................5

2.1. Лесотехнические требования......................................................................5

2.2. Разработка ККС............................................................................................9

2.3. Выбор параметров привода........................................................................9

2.4. Расчет на прочность параметров сечений конструкции........................12

2.5. Вывод..........................................................................................................18

Использованные источники.............................................................................19

Введение

       На лесосеке могут заготавливаться деревьев, хлысты, части деревьев, сортименты, щепа, что и предопределяет вид погружаемой древесины на лесовозный транспорт. Погрузка древесины на лесовозный подвижной состав может производиться сразу после трелевки или же из запасов (штабелей), созданный на погрузочных пунктах (верхних складах) или вдоль лесовозных усов и веток.

        В настоящее время применяется только механизированная погрузка древесины, которая может производиться поштучно, пачками небольшого объема и крупными пачками, равными по объему грузоподъемности единица подвижного состава (лесовозного транспорта). Поштучная погрузка древесины малопроизводительна и применяется сравнительно редко, обычно при погрузке хлыстов стреловыми гидрокранами-манипуляторами. Преобладает погрузка древесины на лесовозный транспорт небольшими по объему пачками. Наиболее производительна погрузка древесины крупными пачками, но она пока не применяется, так как не созданы мощные мобильные погрузочные машины с небольшим удельным давлением на почву для условий лесосеки. Раньше такая погрузка выполнялась стационарными канатно-блочными установками с приводом от трелевочного трактора.

Раздел 1. Обзор технических решений

     Производительность манипулятора во многом определяется его компоновочно-кинематической схемой, надежностью и условиями применения.

Существуют три типа манипуляторов:

-Шарнирно-сочлененные манипуляторы;

-Телескопические манипуляторы;

-Комбинированные манипуляторы.

    Шарнирно-сочлененные манипуляторы проще по устройству, надежнее в работе, лучше, чем телескопические, воспринимают изгибающие и крутящие моменты, но имеют сравнительно большой габарит по высоте, что ограничивает возможность их применения, например, под пологом леса.

    Телескопические манипуляторы характеризуются меньшим габаритов по высоте, практически не зависящим от максимального вылета, но хорошо работают только при продольных нагрузках.

    Комбинированный манипулятор (шарнирно-сочлененный с телескопическим звеном) наиболее эффективно решает проблемы расширения рабочего пространства при ограниченных размерах стрелы и рукояти манипулятора. Подобный манипулятор нашел достаточно широкое применение на погрузчиках-сортиментовозах. Для валочно-пакетирующих машин его использование весьма проблематично из-за больших нагрузок возникающих при взаимодействии с деревом.