Вдосконалення підвіски сидіння сільськогосподарського колісного трактора

Abstract

Актуальність теми. У сучасних умовах розвиток сільського господарства можливий за рахунок інтенсифікації виробництва на основі комплексної механізації та підвищення енергоозброєності, зокрема поліпшення агротехнічних, технологічних і загальнотехнічних показників машинно-тракторних (МТА) і тракторно-транспортних (ТТА) агрегатів, визначальною тенденцією вдосконалення яких є підвищення потужності використовуваних тракторів. Однак створення більш швидкісних мобільних енергетичних засобів підвищеної потужності призводить до збільшення вібраційної навантаженості робочого місця оператора. Одним з актуальних напрямів удосконалення ТТА є підвищення їхньої продуктивності завдяки зниженню шкідливого впливу транспортної вібрації та створення комфортних і безпечних умов праці оператора. Найбільш перспективним рішенням є застосування підресореного сидіння. Системи підресорювання, в яких характеристики пружних і демпферних елементів залишаються незмінними, так звані пасивні, на сьогоднішній день стримують зростання продуктивності ТТА під час виконання технологічних і транспортних операцій. Метою роботи зниження вібраційної навантаженості оператора сільськогосподарського трактора під час виконання транспортних робіт за допомогою застосування адаптивної підвіски сидіння. Для досягнення поставленої мети вирішувалися наступні завдання: - удосконалити математичну модель вертикальних коливань колісного ТТА для оцінки ефективності застосування підвіски сидіння; - обґрунтувати нове технічне рішення, що забезпечує реалізацію раціональної характеристики підвіски сидіння; - розробити методику розрахунку раціональних обсягів пневмогідравлічних акумуляторів адаптивної підвіски сидіння; - установити закономірності змін вертикальних прискорень під час руху ТТА в умовах експлуатації із серійною та дослідною підвісками сидіння. Об'єкт дослідження є тракторно-транспортний агрегат у складі трактора та причепа із серійною та дослідною підвіскою сидіння. Предмет досліджень закономірності зміни значень віброприскорень в октавних смугах частот сидіння оператора сільськогосподарського колісного трактора під час виконання ним транспортних операцій. Методи дослідження. Теоретичне дослідження проведено на основі методів математичного моделювання та класичної механіки. Лабораторні експерименти поставлено на основі апробованих методик, для проведення яких було розроблено лабораторну установку для дослідження характеристик тензовіброакселерометрів. Вимірювання проводили сертифікованими та повіреними приладами. Під час проведення розрахунків та обробки результатів експерименту використовували сучасні комп'ютери та застосовували програмне забезпечення: Microsoft Excel, Mathcad. Наукова новизна полягає в розробці математичної моделі вертикальних коливань колісного ТТА, що відрізняється врахуванням зміни швидкості руху та характеристик підвіски сидіння; Практичну значущість мають: технічне рішення конструкції підвіски сидіння, що дає змогу знизити рівні вертикальних прискорень сидіння оператора, що забезпечує підвищення робочих швидкостей руху ТТА; раціональна характеристика адаптивної підвіски сидіння оператора сільськогосподарського колісного трактора. Ступінь достовірності результатів досліджень. Достовірність підтверджується використанням відомих методів дослідження та припустимою збіжністю результатів стендових та теоретичних досліджень штатної та запропонованої підвісок сидіння.