Техніка та енергетика

Робота присвячена дослідженням процесів, які виникають при сумісному русі механізмів зміни вильоту вантажу та повороту баштового крана з горизонтальною балочною стрілою. В статі наведена динамічна модель руху механізмів зміни вильоту та повороту баштового крана, на основі якої за допомогою рівняння Лагранжа другого роду складена система звичайних нелінійних диференційних рівнянь другого порядку. Розв’язок отриманих диференційних рівнянь здійснено чисельним методом з використанням стандартних програм, результатом яких стали графічні залежності кінематичних характеристик і динамічних характеристик ланок приводних механізмів зміни вильоту та повороту крана, а також вантажу. Аналіз отриманих графічних залежностей показав, що в процесі пуску механізмів зміни вильоту та повороту крана виникають коливання як в елементах приводу так і в несучій конструкції, які передаються на вантаж та призводять до його розгойдування. Розгойдування вантажу ускладнює роботу кранівника, зменшує продуктивність та точність позиціонування вантажу при роботі крана, а також знижує його надійність, що збільшує ймовірність виникнення аварійних ситуацій. Вирішення поставлених задач динамічного аналізу сумісного руху механізмів зміни вильоту та повороту крана в процесі пуску дозволяє встановити чинники, які впливають на коливання елементів приводів, конструкцій та вантажу. В результаті проведеного аналізу режимів пуску механізмів зміни вильоту та повороту крана встановлено, що вплив на коливання елементів крана має характер зміни рушійних моментів приводних механізмів, а також геометричні, кінематичні та інерційні характеристики ланок. Для суттєвого зменшення динамічних ланок в елементах приводних механізмів, конструкцій крана та вантажу, запропоновано провести оптимізацію перехідних режимів пуску та гальмування при сумісному русі механізмів зміни вильоту та повороті крана. Така оптимізація дозволить збільшити продуктивність вантажних операцій та підвищити точність позиціонування вантажу в процесі його переміщення, а також підвищити продуктивність роботи крана та зменшити можливість виникнення аварійних ситуацій.

баштовий кран, динамічна модель, механізм зміни вильоту, механізм повороту, сумісний рух, динамічні навантаження, аналіз, математична модель