Actual directions of scientific researches of the XXI century: theory and practiceActual directions of scientific researches of the XXI century: theory and practiceАктуальные направления научных исследований XXI века: теория и практика2308-88773986210.34220/2308-8877-2020-8-1-299-305ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ ЛЕСНОГО КОМПЛЕКСА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИDEVELOPMENT TRENDS OF THE FOREST COMPLEX OF THE RUSSIAN FEDERATIONТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ ЛЕСНОГО КОМПЛЕКСА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИPROMISING DESIGN OF A RECUPERATIVE SPRING-HYDRAULIC FIFTH WHEEL TRAILER TRUCK WITH A SEMITRAILERПЕРСПЕКТИВНАЯ КОНСТРУКЦИЯ РЕКУПЕРАТИВНОГО ПРУЖИННО-ГИДРАВЛИЧЕСКОГО СЕДЕЛЬНО-СЦЕПНОГО УСТРОЙСТВА ЛЕСОВОЗНОГО ТЯГАЧА С ПОЛУПРИЦЕПОМПосметьевВалерий ИвановичPosmetevValeriy Ivanovichposmetyev@mail.ru
АвдюхинАлександр ВладимировичAvdyuhinAleksandr VladimirovichВоронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. МорозоваРоссияVoronezh State University of Forestry and TechnologiesRussian FederationВоронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. МорозоваVoronezh State University of Forestry and Technologies named after G.F. MorozovФГБОУ ВО «Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова»РоссияФГБОУ ВО «Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова»Russian Federation81299305https://zh-szf.ru/en/nauka/article/39862/view
Обоснована актуальность разработки и использования новых перспективных конструкций седельно-сцепных устройств лесовозных тягачей с полуприцепами, направленная на обеспечение простоты конструкции седельно-сцепных устройств, их высокой надежности, безопасности в работе, снижении металлоемкости и возможности накопления и использования непроизводительно рассеиваемой в окружающую среду энергии. Описаны условия эксплуатации лесовозных тягачей с полуприцепами при вывозке лесоматериалов. Приведены основные переходные процессы, возникающие в седельно-сцепном устройстве и способствующие возникновению в нем больших динамических нагрузок от силы инерции массы полуприцепа. Предложена перспективная конструкция рекуперативного пружинно-гидравлического седельно-сцепного устройства лесовозного тягача с полуприцепом, позволяющая снизить потери энергии, возникающие в седельно-сцепном устройстве, накапливать и полезно использовать в гидроприводе манипулятора в процессе погрузки и разгрузки лесоматериалов. Описано устройство и работа рекуперативного пружинно-гидравлического седельно-сцепного устройства. Выявлено, что использование предлагаемого устройства позволит улучшить плавность хода и снизить расход топлива лесовозного тягача с полуприцепом, а также обеспечить более благоприятные условия для работы водителя.
The relevance of the development and use of new promising designs of fifth wheel coupling devices for forestry tractors with semitrailers, aimed at ensuring the simplicity of the design of fifth wheel coupling devices, their high reliability, safety in work, reducing metal consumption and the possibility of accumulating and using energy that is not efficiently dissipated into the environment, is substantiated. The operating conditions of timber tractors with semitrailers for timber removal are described. The main transients occurring in the fifth wheel coupling and contributing to the emergence in it of large dynamic loads from the inertia of the mass of the semitrailer are given. A promising design of a recuperative spring-hydraulic fifth wheel trailer truck with a semitrailer is proposed, which allows to reduce the energy losses that occur in the fifth wheel trailer, to accumulate and is useful to use in the hydraulic drive of the manipulator during the loading and unloading of timber. The device and operation of the regenerative spring-hydraulic fifth wheel coupling are described. It was revealed that the use of the proposed device will improve ride smoothness and reduce fuel consumption of the forest tractor with a semitrailer, as well as provide more favorable conditions for the driver to work.
ВВЕДЕНИЕЛесовозные тягачи с полуприцепами (ЛТП) обладают рядом конструктивных особенностей, существенно отличающих их от одиночных лесовозных автомобилей, используемых при вывозке лесоматериалов. Применяемые в лесовозных тягачах седельно-сцепные устройства (ССУ) оказывают влияние на маневренность и устойчивость движения ЛТП, а также должны обеспечивать оптимальные кинематические и динамические параметры при криволинейном движении ЛТП. Разработка и использование новых перспективных конструкций ССУ в ЛТП, отличающихся высокой надежностью, безопасностью в работе и возможностью накопления и использования непроизводительно рассеиваемой в окружающую среду энергии является актуальной задачей [1, 2].
Щукин, М. М. Сцепные устройства автомобилей и тягачей. Конструкция, теория и расчет / М. М. Щукин // Государственное научно-техническое издательство машиностроительной литературы, Москва, 1961. - 211 с.Schukin, M. M. Scepnye ustroystva avtomobiley i tyagachey. Konstrukciya, teoriya i raschet / M. M. Schukin // Gosudarstvennoe nauchno-tehnicheskoe izdatel'stvo mashinostroitel'noy literatury, Moskva, 1961. - 211 s.Закин, Я. Х. Конструирование и расчет автомобильных поездов / Я. Х. Закин, М. М. Щукин, С. Я. Марголис, П. П. Ширяев, А. С. Андреев // Издательство «Машиностроение», Ленинград, 1968. - 332 с.Zakin, Ya. H. Konstruirovanie i raschet avtomobil'nyh poezdov / Ya. H. Zakin, M. M. Schukin, S. Ya. Margolis, P. P. Shiryaev, A. S. Andreev // Izdatel'stvo «Mashinostroenie», Leningrad, 1968. - 332 s.ГОСТ 28247-89. Устройства седельно-сцепные седельных тягачей. Типы, основные размеры и технические требования. - Введ. 1991-01-01. - Москва : Стандартинформ, 2006. - 4 с.GOST 28247-89. Ustroystva sedel'no-scepnye sedel'nyh tyagachey. Tipy, osnovnye razmery i tehnicheskie trebovaniya. - Vved. 1991-01-01. - Moskva : Standartinform, 2006. - 4 s.ГОСТ Р 50586-93. Шкворни сцепные автомобильных полуприцепов. Технические требования и методы испытаний. - Ввод. 1995.01.01. - Москва : Госстандарт России, 1995. - 8 с.GOST R 50586-93. Shkvorni scepnye avtomobil'nyh polupricepov. Tehnicheskie trebovaniya i metody ispytaniy. - Vvod. 1995.01.01. - Moskva : Gosstandart Rossii, 1995. - 8 s.V O Nikonov, V I Posmetev and V V Posmetev The results of simulation modeling of the operation of the regenerative fifth wheel hitch of a timber trailer // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering 656 (2019) 012039, - Pp. 1-8. doi : 10.1088/1757-899X/656/1/012039.V O Nikonov, V I Posmetev and V V Posmetev The results of simulation modeling of the operation of the regenerative fifth wheel hitch of a timber trailer // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering 656 (2019) 012039, - Pp. 1-8. doi : 10.1088/1757-899X/656/1/012039.