Báo cáo khoa học: nghiên cứu động lực học của cần trục ôtô

Bài báo trình bày tóm tắt kết quả nghiên cứu động lực học của Cần trục ôtô trong tr-ờng hợp cần trục thực hiện chuyển động quay bằng mô hình động lực học (ĐLH) không gian 5 bậc tự do.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Báo cáo khoa học: "nghiên cứu động lực học của cần trục ôtô" nghiªn cøu ®éng lùc häc cña cÇn trôc «t« TS. NguyÔn v¨n vÞnh Bé m«n M¸y x©y dùng vμ xÕp dì Khoa C¬ khÝ - Tr−êng §¹i häc GTVT Tãm t¾t: Bμi b¸o tr×nh bμy tãm t¾t kÕt qu¶ nghiªn cøu ®éng lùc häc cña CÇn trôc «t« trong tr−êng hîp cÇn trôc thùc hiÖn chuyÓn ®éng quay b»ng m« h×nh ®éng lùc häc (§LH) kh«ng gian 5 bËc tù do. Summary: The article briefly presents the result of the study on dynamics applied in automobile cranes when rotating by five – level spartial dynamics model.i. ®Æt vÊn ®Ò Cho ®Õn nay, nghiªn cøu ®éng lùc häc cña CÇn trôc «t« ®· ®−îc mét sè t¸c gi¶ trong vµngoµi n−íc quan t©m, hä ®· thùc hiÖn vµ c«ng bè kÕt qu¶ nghiªn cøu cña mét sè c«ng tr×nhkhoa häc [1], [2]. Tuy nhiªn, c¸c c«ng tr×nh ®ã míi chØ sö dông c¸c m« h×nh ®éng lùc häc lµ c¸c m« h×nhph¼ng ®Ó xem xÐt c¸c tr−êng hîp lµm viÖc cña CÇn trôc «t« khi c¸c bé m¸y n©ng hµng vµ n©ngCÇn ho¹t ®éng ®éc lËp hoÆc ®ång thêi. Nãi mét c¸ch kh¸c, c¸c t¸c gi¶ trªn míi chØ xÐt ®Õn dao®éng cña CÇn trôc «t« trong tr−êng hîp hµng dao ®éng trong mÆt ph¼ng chøa cÇn cña CÇntrôc. Tuy nhiªn, c¸c kÕt qu¶ nghiªn cøu b»ng thùc nghiÖm ë n−íc ngoµi [3], [4] ®· cho thÊy, khiCÇn trôc quay, hµng ®−îc treo b»ng c¸p thÐp sÏ thùc hiÖn dao ®éng theo mét quü ®¹o bÊt kútrong kh«ng gian, g©y ra t¶i träng ®éng lín nhÊt trong c¸c bé m¸y, ®Æc biÖt ®èi víi kÕt cÊu thÐpcña CÇn trôc. ChÝnh v× vËy, cÇn ph¶i nghiªn cøu ®éng lùc häc cña CÇn trôc «t« khi nã thùc hiÖnthao t¸c quay b»ng mét m« h×nh ®éng lùc häc kh«ng gian míi cã thÓ thÊy ®−îc tr−êng hîp lµmviÖc nÆng nhäc, g©y ra dao ®éng lín nhÊt cña CÇn trôc «t«. Néi dung chÝnh cña c«ng tr×nhnghiªn cøu mµ chóng t«i sÏ tr×nh bµy lµ kh¶o s¸t dao ®éng cña CÇn trôc «t« khi quay, x¸c ®Þnhc¸c chuyÓn vÞ, vËn tèc, gia tèc, x¸c ®Þnh lùc c¨ng trong C¸p cÇn lµ lùc ®éng (hµm cña thêi gian)vµ vÏ quü ®¹o chuyÓn ®éng cña hµng trong hÖ to¹ ®é tuyÖt ®èi vµ hÖ to¹ ®é t−¬ng ®èi. C«ngtr×nh nghiªn cøu giíi thiÖu sau ®©y sÏ nªu cô thÓ c¸c kÕt qu¶ ®· nhËn ®−îc.ii. néi dung 2.1. X©y dùng m« h×nh ®éng lùc häc Trªn h×nh 1 giíi thiÖu mét lo¹i CÇn trôc «t« tiªu biÓu, ®ã lµ CÇn trôc KC – 4561 A do Cénghoµ Liªn Bang Nga chÕ t¹o. §©y lµ CÇn trôc «t« cã nguån ®éng lùc lµ ®éng c¬ ®èt trong m¸y - ph¸t ®iÖn, dÉn ®éng c¸cbé m¸y b»ng ®éng c¬ ®iÖn riªng. H×nh 1. Tæng thÓ CÇn trôc «t« KC - 4561A CÊu t¹o vµ nguyªn lý ho¹t ®éng cña lo¹i CÇn trôc nµy ®· ®−îc giíi thiÖu tØ mØ ë tµi liÖu [5]. Trªn c¬ së nghiªn cøu kÕt cÊu thùc cña CÇn trôc «t«, chóng t«i ®· x©y dùng ®−îc m« h×nh®éng lùc häc cña CÇn trôc thÓ hiÖn trªn h×nh 2 víi c¸c gi¶ thiÕt nh»m ®¬n gi¶n ho¸ trong qu¸tr×nh nghiªn cøu nh− sau: - CÇn cña CÇn trôc « t« ®−îc coi lµ cøng tuyÖt ®èi, khèi l−îng cña cÇn coi nh− mét khèil−îng tËp trung m2 ®Æt t¹i ®iÓm gi÷a cña CÇn. VËt n©ng ®−îc coi lµ chÊt ®iÓm khèi l−îng m. - §é co gi·n cña d©y C¸p cÇn ®−îc coi lµ ®é co gi·n cña c¸c lß xo víi ®é cøng S2. - Bá qua khèi l−îng vµ ma s¸t cña c¸c puli trong hÖ thèng Pal¨ng. - Khi lµm viÖc, CÇn trôc ®−îc t× lªn c¸c ch©n tùa cã ®é cøng rÊt lín, lèp xe ®−îc n©ng lªnkhái mÆt ®Êt vµ cã thÓ bá qua ®é cøng cña nÒn. - T¹m thêi ch−a xÐt ®Õn biÕn d¹ng cña c¸p hµng. - Hµng ®−îc treo trong kh«ng gian, ng−êi l¸i khëi ®éng ®Ó thùc hiÖn chuyÓn ®éng quay. Trªn m« h×nh §LH thÓ hiÖn ë h×nh 2, c¸c to¹ ®é suy réng nh− sau: q1 - chuyÓn dÞch gãc cña ®éng c¬ c¬ cÊu quay; q2 - chuyÓn dÞch gãc cña toa quay;q3 - chuyÓn dÞch th¼ng cöa ®Ønh cÇn theo ph−¬ng tiÕp tuyÕn víi quü ®¹o ®Ønh cÇn; q4 - chuyÓndÞch gãc cña c¸p treo hµng trong mÆt ph¼ng Toa quay - cÇn xung quanh ®Ønh cÇn; q5 - chuyÓndÞch gãc cña c¸p hµng trong mÆt ph¼ng vu«ng gãc víi mÆt ph¼ng Toa quay - cÇn. Z B B q3 Xt B S3 Z1 fQ q5 q4 S2 fQ ...