Оптимизация параметров гидропривода механизма подъёма манипулятора автосортиментовоза

В статье рассмотрены возможности конструктивного усовершенствования гидравлического привода механизма подъёма стреловой группы манипулятора, устанавливаемого на автосортиментовозы. Решена задача оптимизации положения гидроцилиндра стрелы с учётом сил инерции и коэффициента податливости гидропривода. При расчёте использована составленная программа на ЭВМ (свидетельство № 2008613437 РФ). В качестве исходных данных приняты параметры гидропривода манипулятора ЛВ-184А-06, установленного на автомобиль типа КамАЗ. Выявлено, что при выборе оптимального положения гидроцилиндра происходит снижение мгновенного пикового давления в системе с 34 до 20 МПа, а при использовании дополнительного демпфера уменьшается время затухания колебаний, влияющих на производительность гидроманипулятора. Для каждой полости демпфера по рассчитанным давлениям определены действующие на плунжер силы, скорость плунжера и его новое положение с учётом подачи и слива жидкости от гидронасоса при подъёме и опускании стрелы. Проведены компьютерные эксперименты с помощью разработанной программы на ЭВМ (свидетельство № 2009610503 РФ). Получены теоретические зависимости давления рабочей жидкости в штоковой и поршневой полостях гидроцилиндра от времени. Изучены двойные зависимости параметров, которые позволяют определить, как влияет комбинация различных действующих на гидросистему факторов на эффективность демпфирования. Проведена двухфакторная оптимизация, в результате которой можно сделать вывод о том, что оптимальное значение диаметра дросселирующих каналов демпфера 3,5-4,5 мм. Установлено, что оптимизация положений гидроцилиндров механизма подъёма манипулятора автосортиментовоза и параметров предлагаемого дополнительного демпфера позволяет снизить всплески давления рабочей жидкости в поршневой полости гидроцилиндра примерно на 47 %, в штоковой полости - на 25 % и продолжительность переходных процессов при подъёме груза - на 45 %