Дослідження стійкості руху модульного машинно-тракторного агрегату

Анотація

Мета. Теоретично й експериментально дослідити підвищення стійкості шарнірного з’єднання технологічного та енергетичного модулів нової конструкції модульного машинно-тракторного агрегату. Методи. Теоретичні дослідження проводили з використанням основних положень вищої математики, теоретичної механіки, теорії автоматичного керування. Експериментальні дослідження здійснено в польових умовах на реальному модульному машинно-тракторному агрегаті. Результати. Розроблено нову конструкцію шарнірного з’єднання технологічного модуля з енергетичним модулем (трактором) модульного машинно-тракторного агрегату. Для забезпечення задовільної маневреності технологічного модуля при русі на повороті його обладнано вертикальним і горизонтальним шарнірами. Обмеження поворотності технологічного модуля щодо енергетичного в горизонтальній площині через цей вертикальний шарнір забезпечується гідравлічним циліндром, надпоршнева й підпоршнева порожнини якого з’єднані між собою через дросель із коефіцієнтом гідравлічного опору на рівні 1,03×106 Н∙м∙с∙рад–1. На основі еквівалентної силової схеми побудовано математичну модель руху агрегату, що дало змогу теоретично дослідити його стійкість. При цьому в ролі збурювального впливу прийнято поворотний момент, створений зовнішніми силами. Вихідними параметрами моделі були кут повороту технологічного модуля щодо енергетичного в горизонтальній площині і курсовий кут останнього. Теоретичні дослідження підтверджено експериментально. Висновки. У результаті математичного моделювання встановлено, що зміна швидкості руху агрегату від 2 до 5 м∙с–1 не призводить до погіршення стійкості руху ні технологічного, ні, тим більше, енергетичного модулів. Значення коефіцієнтів опору уведенню шин коліс енергетичного модуля істотно не впливають на відпрацювання ним коливань збурювального моменту. Водночас значення коефіцієнта опору уведенню шини кожного колеса технологічного модуля модульного тягового засобу повинне бути не меншим за 160 кН∙рад–1.