Технические науки /4. Транспорт

к.т.н. Миронюк О.С., к.т.н. Паславський Р.І.

Львівський національний аграрний університет

УДОСКОНАЛЕНИЙ НАПІВПРИЧІП ДЛЯ ТРАНСПОРТУВАННЯ ПЛОДІВ

Для транспортування плодів використовуються засоби як загального призначення, так і спеціальні. До транспортних засобів загального призначення відносяться автомобілі ГАЗ-3307, ЗИЛ-431610, тракторні причепи 1ПТС-2М, 2ПТС-4М-785А, 2ПТС-6. Застосування транспортних засобів загального призначення для внутрішньогосподарського транспортування не доцільне через відносно великі експлуатаційні затрати.

Спеціальні транспортні засоби в основному складаються з напівпричепа та мобільного енергетичного засобу. Відомий напівпричіп ВУК-3 містить остов, що включає раму, передні упори, напрямні боковини, роликові доріжки, в передній частині якого змонтована причіпна скоба, а в задній – шарнірно закріплені задні відкидні упори у вигляді роликових доріжок з фіксаторами, і шарнірно змонтовані на остові балансири підвіски з колісним рушієм. Перевезення плодів здійснюється при піднятих і зафіксованих у транспортному положенні задніх відкидних упорах.

При застосуванні такого транспортного засобу має місце зростання експлуатаційних витрат за рахунок відносно малого терміну його використання. В конструкції не передбачене жорстке фіксування контейнерів, внаслідок чого за умови зміни швидкості руху контейнери внаслідок наявних зазорів зміщаються по роликових доріжках і співударяються між собою та з упорами. Збільшення висоти розташування тари призводить до зростання амплітуди коливань, що також зумовлює пошкодження плодів.

Вирішення вказаної проблеми можливе за умови підтискання контейнерів, якщо вибираються зазори між ними та упорами і це запобігає виникненню ударних навантажень, що передаються плодам, а отже сприяє зменшенню їх пошкодження [1].

Напівпричіп для транспортування плодів (рис. ) включає остов, виконаний у вигляді рами 6 з передніми упорами 9, оснащеними пружними елементами 8, для запобігання зміщенню контейнерів. Вздовж лонжеронів рами 6 змонтовані напрямні боковини 5 та роликові доріжки 7, на яких розташовуються контейнери 4. У передній частині остова закріплена причіпна скоба 10 для з’єднання агрегату з мобільним енергетичним засобом (трактором або шасі). У задній частині остова шарнірно закріплені задні відкидні упори 1, виконані у вигляді роликових доріжок; на задніх відкидних упорах 1 змонтовані фіксатори. По середині остова шарнірно змонтовані балансири підвіски 11 з колісним рушієм 12.

На остові також змонтований привод задніх відкидних упорів 1, що виконаний у вигляді важільних механізмів з пружними елементами 2. Важільні механізми кінематично з’єднані з задніми відкидними упорами 8 та гідроциліндрами 3, що живляться від гідросистеми мобільного енергетичного засобу. У магістраль живлення безштокових порожнин гідроциліндрів 3 увімкнені гідрозамки та регулятор тиску. Штокові порожнини гідроциліндрів 3 з’єднані безпосередньо з гідросистемою. Регулятор тиску забезпечує підтискання контейнерів із зусиллям, необхідним для запобігання виникненню зазорів між контейнерами та упорами у випадках найбільш інтенсивних гальмувань і прискорень. Внаслідок цього зміщення контейнерів по роликових доріжках супроводжується доланням сил пружності упорів без співударянь контейнерів між собою та упорами і, закономірно, зменшується пошкодження плодів.

Транспортний засіб працює наступним чином. Під час холостих переїздів до місця завантаження порожніми контейнерами фіксатори, що переведені у робоче положення, фіксують у піднятому стані задні відкидні упори 1. У місці завантаження порожніми контейнерами фіксатори виводяться з робочого положення. Штокові порожнини гідроциліндрів 3 приводу задніх відкидних упорів 1 з’єднуються з напірною магістраллю гідросистеми мобільного енергетичного засобу, а безштокові – із зливною магістраллю. Упори 1 опускаються, привод вимикається, тобто припиняється подача стисненої рідини у штокові порожнини гідроциліндрів 3.

Після завантаження порожніх контейнерів і їх встановлення на роликових доріжках 7 вмикається подача стисненої рідини у безштокові порожнини гідроциліндрів 3 приводу. Через важільні механізми гідроциліндри 3 переміщають задні відкидні упори 1 у вертикальне положення, підтискаючи контейнери до переднього упора 9 із зусиллям, яке задається регулятором тиску. З досягненням регульованого значення тиску гідроциліндри 3 запираються гідрозамками. Деформовані пружні елементи 2 і 8 переднього упора 9 та важільного механізму створюють пружний опір зміщенню контейнерів по роликових доріжках 7 під час зміни швидкості руху агрегату.

Транспортний засіб заїжджає у міжряддя саду, де контейнери завантажуються зібраним урожаєм. Повністю завантажений засіб направляється до плодосховища. Пружний опір зміщенню контейнерів по роликових доріжках 7 запобігає їх співударянню між собою та упорами 1 і 9. У даному випадку прискорення j , що діє на плоди, становить:

,

де Р_с – сила пружного опору зміщенню контейнерів;

f – коефіцієнт опору коченню контейнерів по роликових доріжках 7;

åm_i – сумарна маса контейнерів;

g – прискорення вільного падіння;

[ j ] – допустиме прискорення прямолінійно-поступального руху агрегату, з перевищенням якого пошкоджуються плоди.

Оскільки сила пружного опору Р_с зміщенню контейнерів менша від ударних навантажень Р_уд між контейнерами та упорами 1 і 9, для запропонованого транспортного засобу забезпечується виконання умови j £ [ j ], а значить зменшується пошкодження плодів.

На майданчику плодосховища транспортний засіб зупиняється. Вмикається привод задніх відкидних упорів 1, які опускаються до контакту з опорною поверхнею, після чого золотник розподільника гідравлічної системи мобільного енергетичного засобу переводиться у плаваюче положення і штокові та безштокові порожнини гідроциліндрів 3 з’єднуються між собою. Піднімається причіпний механізм мобільного енергетичного засобу і причіпна скоба 10, остов нахиляється і в процесі поступального переміщення агрегату заповнені контейнери по роликових доріжках 7 остова та доріжках задніх відкидних упорів 1 переміщаються на поверхню майданчика.

Із завершенням розвантаження заповнених контейнерів вмикається привод, і задні відкидні упори 1 переводяться у вертикальне положення, в якому фіксуються переведеними у робоче положення фіксаторами. Транспортний засіб спрямовується до місця завантаження порожніми контейнерами і його робочий цикл повторюється.

Література

1. Пат. 55807 А Україна, МКИ А 01D 90/00. Агрегат для транспортування плодів в контейнерах /Шевчук Р.С., Крупич О.М., Миронюк О.С., Паславський Р.І., Семен Я.В. – №2002065319; Заявл. 27.06.2002; Опубл. 15.04.2003, Бюл. №4.