Проект конструкции тягового и технологического модуля для производства лесосечных и лесовосстановительных работ

Согласно техническому заданию в рамках конструктивной части дипломного проекта детальной проработке подергаются два варианта технологического модуля на базе автомобильного прицепа ТАПЗ-755 Тираспольского завода автомобильных прицепов, отличающиеся различным рабочим оборудованием. Первый вариант оборудования технологического модуля включает манипулятор финской фирмы Пату марки Пату-505 с грейферным захватом этой же фирмы и лесовозные коники, установленные на свободном пространстве базового прицепа. Второй вариант включает манипулятор Пату-505 с выкапывающим устройством и грузовую платформу.

Хотя манипулятор Пату-505 наилучшим образом соответствует задачам и условиям работы проектируемой лесной машины и наиболее для неё оптимален, тем не менее возможно установка и отечественных манипуляторов Фискарс и ЛВ Майкопского механического завода.

В лесной промышленности в основном эксплуатируются лесосечные машину разработанные на базе гусеничных тракторов, в то время как зарубежом широкое применение нашли машины, базирующиеся на специальном двух или трехосном колесном шасси. Многочисленные испытания отечественных и зарубежных конструкции колесных машин, позволяют выделить их основные преимущества по сравнению с гусеничными тракторами. Это высокая скорость движения, высокая маневренность, возможность движения по дорогам с твердым покрытием, без его разрушения, а также ряд других преимуществ.

В последнее время работам по созданию различных лесных машин с колесным движителем уделяется большое внимание. Комплексное лесное предприятие остро нуждается в многофункциональных машинах, способных выполнять различные работы. Такие машины должны снабжаться широким шлейфом рабочих механизмов для работы на различных фазах технологического процесса. Создание и внедрение специальных многофункциональных колесных лесных машин позволит сократить машинный парк предприятия, улучшить условия труда рабочих, сэкономить материальные и топливно-энергетические ресурсы, за счет снижения металлоемкости конструкций повышения их тяговых характеристик и снижения удельного расхода топлива на единицу произведенной продукции.

Разработанная лесохозяйственная машина с преимуществами приведённой компоновки обеспечивает рост производительности труда, её внедрение не требует дополнительных капитальных вложений. Машина при соблюдении указанных мер безопасности создаст лучшие условия труда и удобство эксплуатации.

3. Конструкторская часть 1
3.1. Определение местоположения манипулятора на прицепе 2
3.2. Составление принципиальной гидравлической схемы 5
3.3. Компановочно-кинематическая схема технологического модуля проектируемой машины 6
3.4. Компоновочно-кинематическая схема проектируемой лесной машины 7
3.4.1. Касательная сила тяги и необходимая мощность двигателя при движении машины на холостом ходу 8
3.4.2. Тяговый расчет лесной машины с технологическим модулем для подбора, погрузки и транспортировки лесоматериалов 9
3.4.2.1. Касательная сила тяги и необходимая мощность двигателя при движении машины на холостом ходу 9
3.4.2.2. Касательная сила тяги и необходимая мощность двигателя при движении машины в экстремальных дорожных условиях 9
3.4.2.3. Касательная сила тяги и необходимая мощность двигателя при переезде с одной рабочей стоянки на другую 10
3.5. Расчёт устойчивости проектируемой машины 10
3.5.1. Продольная устойчивость проектируемой машины при подъеме максимального груза на максимальном вылете 10
3.5.2. Поперечная устойчивость проектируемой машины при подъеме максимального груза на максимальном вылете 11
3.6. Расчет крепления манипулятора 13
3.7. Расчёт грузовых стоек технологическФого модуля 15
3.7.1. Определение необходимой рабочей высоты стоек 16
3.7 2. Определение расчетных сил 16
3.7.3. Расчет стойки на прочность 18
3.7.4. Расчет на прочность крепежных петель 19
3.7.5. Расчет сварного соединения 20
3.8. Расчёт балки настила 20
3.9. Проверочный расчет рамы прицепа 22
3.9.1. Определение расчетных нагрузок 22
3.9.2. Построение эпюры изгибающих моментов 24