Введение к работе
Актуальность темы. В "Основных направлениях экономического и социального развития СССР на 1986-90 году и на период до 2000 года" поставлена задача по улучшению выпуска прогрессивных средств механизации подъемно-транспортных работ, создания машин и механизмов с дистанционным и программным управлением способных наряду с повышением эффективности использования самих машин улучшить условия труда рабочих.
В настоящее время для лесозаготс >хж создан -«омллехс машин и механизмов, которые соблвдая технические , технологические правила, последовательно выполняют все производственные операции. Однако, на современном этапе в лесной отрасли сложились условия некоторого спада темпов роста производительнос.'и труда на основных операциях лесозаготовительного производства несмотря на увеличение энергоемкости применяемых механизмов или машин. В первую очередь это относится к тракторной трелевке и к малинной заготовке древесины, где с навеской дополнительного технологического оборудования в силу с несбалансированным распределением функций между системой "человек-машина" при традиционном способе управления возросли физические и психологические нагрузки на трактористов-операторов. Дальнейшее повышение производительности на указанных видах работ ограничивается функциональными.возможностями человека. В силу этого возникла объективная необходимость решения названной проблемы.
Анализ исследований по влиянию параметров системы управления на эффективность работы машино-тракторных агрегатов в различных отраслях народного хозяйства, включая лесную, показал,, что автоматизация элементов и отдельных операций технологического цикла на базе электрогидравлического управления (ЭГУ) способна разрешить существующие конструктивные недостатки машин и наиболее полно использовать их проектную производительность и на трелевке, исходя из физиологических возможностей человеке. Для решения этой проблемы в методическом и научном плане требуется на основе достижений научно-технического прогресса решить ряд вопросов, вызванных спецификой конструкции лесосечных машия'й их. технологическими особенностями.
Цель и задачи исследований. Целью данной работы'Р.зляетс г обоснование, разработка и внедрение методов и средств повышения эффективности процесса тракторной трелевки древесины ка базе автоматизированного электрогидравлического управления при одновременном улучшении условий труда тракториста-оператора.
В связи с этим в диссертационной работе поставлены следующие основные задачи:
-
Обосновать и исследовать параметри систем управления нэ предает соответствия их нормативным показателям;
-
Разработать частные требования к системе ЭГУ трелевочми-:.;и тракторами;
-
Синтезировать и изготовить^ элементы системы управления;
-
Провести опытно-производственную проверку и внедрение ЭГУ на трелевочных тракторах Онежского тракторного завода;
-
Проанализировать результаты комплекса исследований и дать рекомендации по их использовани» при проектировании систем управления другими лесозаготовительными машинами.
Научная новизна работы заключается в том, что впервые предложен комплексный подход оценки систем управления лесосечных машин с учетом психологической (информационной) и физической нагрузок посредством коэффициента информационного согласования и разности энергозатрат на управляющие воздействия оператора; доказано их влияние на технико-экономические показатели работы системы "человек - машина"; разработана методика и использована специальная аппаратура для исследования параметров системы управления тракторами в производственных условиях; сформулированы частные требования к системе электрогидравлического автоматизированного управления базовыми трелевочными тракторами и их технологическим оборудованием и обоснованы принципы создания подобных систем для других лесосечных мачин, созданных на базе трелевочных тракторов.
Практическая ценность. Решаемые в диссертации задачи позволили в теоретическом плане определить главное направление в повышении технико-экономических показателей машин за счет улучшения эксплуатационно-эргонрмическгос показателей систем управления; разработаны проектные решения и изготовлены опытные образцы основных элементов электрогидравлической системы управления
трелевочными тракторами ТДТ-55 и ТБ-І, которые прошли эксплуатационную проверку в Шуйско-Еиданском леспромхозе Карельской АССР. Результаты исследований переданы на ОТЗ и ЦНИИМЭ для практической реализации.
Апробация работы. Результаты исследований отражены в научных отчетах кафедры механизации лесоразработок ВЛТИ за 1977-1966 гг. (Ч Г.Р. 76057452, 77054134, 77054134, 78032206, 01.82.0086638 за 1982-1985 гг).
Докладывались на научно-технических конферетзиях:ВЛТИ (1974-1989), ЦНИИМЭ (1975), ТбилНИИлеспрома (1975), Ш Всесоюзной научно-технической конференции "Комплексная механизация и автоматизация подъемно-транспортных работ в лесной и деревообрабатывающей промышленности"(1977), на научно-технических совещаниях в Москве (1986, 1989), на научно-технических советах в ГСКБ ОТЗ.
Публикации. По результатам исследований опубликовано 14 работ, в том числе 3 авторских свидетельства.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти разделов, заключения, списка литературы и приложений. Рабо-.та содержит 146 страниц машинописного текста, 23 рисунков, Зр таблиц и 9 приложений.