DOI: https://doi.org/10.22281/2413-9920-2019-05-04-450-461

УДК 621.86

Лагерев А.В., Лагерев И.А.
Конструкция и оценка эксплуатационных характеристик энергоэффективной крано-манипуляторной установки для мобильных транспортно-технологических машин
В статье рассмотрена конструкция и особенности работы оригинальной энергоэффективной манипуляционной системы для проведения погрузочно-разгрузочных работ мобильной транспортно-технологической машиной. Ее конструктивной особенностью является замена гидравлического механизма возвратно-поворотного движения наиболее нагруженного звена на механизм возвратно-поступательного движения. Это позволило решить две важные задачи: существенно уменьшить величину эксплуатационной нагрузки, которую необходимо преодолевать силовому гидроцилиндру в процессе перемещения звена манипуляционной системы, а также обеспечить постоянство величины эксплуатационной нагрузки в течение всего времени вертикального перемещения транспортируемого груза. Применительно к конструкции и техническим характеристикам манипуляционной системы реальной мобильной машины был проведен сравнительный анализ энергоэффективности эксплуатации крана-манипулятора рассматриваемой и традиционной конструкции. Результаты анализа показали, что эксплуатация манипуляционной системы предложенной конструкции оказывается заметно более экономичной. Это объясняется снижением мощности гидропривода мобильной машины вследствие использования силового гидроцилиндра меньшего типоразмера, для работы которого требуется меньший объемный расход рабочей жидкости. В частности, для рассмотренной мобильной машины возможное уменьшение мощности насосной установки может составлять более 30%.
Ключевые слова: мобильная машина, гидропривод, кран-манипулятор, энергоэффективность.

Lagerev A.V., Lagerev I.A.
Design and evaluation of operational characteristics of energy efficient crane-manipulator in-stallation for mobile transport-technological machines
The article describes the design and features of the original energy-efficient manipulation system for loading and unloading operations using a mobile transport and technological machine. The design feature of this manipulation system is the replacement of the hydraulic mechanism of the rotary motion of the most loaded link with the mechanism of translational motion. This made it possible to solve two important tasks: to significantly reduce the magnitude of the operational load that the power cylinder needs to overcome in the process of moving the link of the manipulation system, as well as to ensure the constancy of the magnitude of the operational load throughout the entire vertical movement of the transported cargo. In relation to the design and technical characteristics of the manipulation system of a real mobile machine, a comparative analysis was made of the energy efficiency of operating the crane-manipulator of the considered and traditional design. The results of the analysis showed that the operation of the manipulation system of the proposed design is much more economical. This is due to a decrease in the power of the hydraulic drive of the mobile machine due to the use of a power cylinder of a smaller size, which requires less volumetric flow rate of the working fluid. In particular, for the considered mobile machine, a possible reduction in pumping unit capacity may be more than 30%.
Key words: mobile machine, hydraulic drive, crane-manipulator, energy efficiency.

Скачать статью (файл pdf) — Download (pdf)

Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-ShareAlike» («Атрибуция — На тех же условиях») 4.0 Всемирная.