Mathematical modeling of cargo oscillations on the mobile machine manipulator load lifting body



Cite item

Full Text

Abstract

Hydraulic crane-manipulator devices mounted on a movable chassis of different transport and technological machines are widely used in various sectors of the Russian economy. The main objective of handling system operation is movement of cargo or working body to the desired point of space. Therefore, dynamic loading of handling system is largely determined by the nature of the interaction with cargo or working body. The paper discusses approaches to assessing the impact of cargo on loadbearing metal structure of mobile machine manipulator. The mathematical models of cargo oscillations on rigid and flexible fixture are developed. Motion equations are integrated together with motion equations of handling system. Dynamic model of cargo oscillations on rigid and flexible fixture are considered. The results of mathematical modeling of cargo oscillations on rigid and flexible fixture are provided. Stiffness of handling system was determined using the finite element method. Mathematical modeling helped to find out that cargo oscillations on load lifting body cause additional dynamic loading on loadbearing metal structure of mobile machine manipulator. For jib cranes dynamic factor when determining dynamics of cargo impact is usually taken equal to 1.1 ... 1.3, and on the basis of the calculations the dynamic factors when using flexible fixture can reach values of 1.5 ... 2.0. Therefore, in the calculation of impacts from the side of cargo it is recommended to use the developed model. Dynamic loads for rigid fixture are lower than when using flexible cargo fixture. Dynamic factor in this case lies in the range of 1.05 ... 1.1.

About the authors

V. F. Kovalskiy

Moscow State University of Railway Engineering (MIIT)

Dr.Eng.; +7 4832 64-81-17

I. A. Lagerev

Ivan Petrovsky Bryansk State University

Email: lagerev-bgu@yandex.ru
Ph.D.; +7 4832 64-81-17

References

  1. Новоселов В. Время перемен. Российский рынок гидроманипуляторов // Строительная техника и технологии. 2013. № 4. С. 98-110.
  2. Лагерев А.В. Нагруженность подъемно-транспортной техники. Брянск: Изд-во БГТУ, 2010. 180 с.
  3. Лагерев А.В., Лагерев И.А., Говоров В.В. Модернизация крана-манипулятора самоходной энергетической машины АСТ-4-А // Вестник Брянского государственного технического университета. 2010. № 4. С. 59-66.
  4. Лагерев А.В., Лагерев И.А., Мильто А.А. Снижение ударной нагрузки, вызываемой люфтом в шарнирных соединениях звеньев крано-манипуляторных установок // Научно-технический вестник Брянского государственного университета. 2015. № 2. С. 37-42.
  5. Лагерев А.В., Лагерев И.А., Мильто А.А. Универсальная методика динамического анализа гидравлических кранов-манипуляторов // Вестник Брянского государственного технического университета. 2013. № 3. С. 24-31.
  6. Лагерев А.В., Лагерев И.А., Мильто А.А. Исследование динамики и прочности гидравлических крано-манипуляторных установок на подвижном шасси // Научно-технический вестник Брянского государственного университета. 2015. № 1. С. 43-48.
  7. Лобов Н.А. Динамика грузоподъемных кранов. М.: Машиностроение, 1987. 160 с.
  8. Лагерев И.А. Влияние подкрановой конструкции на динамическую нагруженность мостового крана // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. 2011. № 5-3. С. 3-10.
  9. Лагерев И.А. Расчеты грузоподъемных машин методом конечных элементов. Брянск: БГТУ, 2013. 116 с.
  10. Lagerev A.V., Lagerev I.A., Milto A.A. Tool for Preliminary Dynamics and Stress Analysis of Articulating Cranes // International Review on Modelling and Simulations. 2014. Vol. 7. No 4. pp. 644-652.
  11. Лагерев А.В. Проектирование насосных гидроприводов подъемно-транспортной техники. Брянск: БГТУ, 2006. 232 с.
  12. ГОСТ 32579.1-2013. Краны грузоподъемные. Принципы формирования расчетных нагрузок и комбинаций нагрузок. Часть 1. Общие положения. 30 с.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2016 Kovalskiy V.F., Lagerev I.A.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».