Управление дорожными машинами через "GPS" (стр. 1 из 3)
Курсовая работа
"Управление дорожными машинами через "GPS"
Введение
Высокие темпы автомобилизации после окончания второй мировой войны потребовали коренного перелома в решении дорожных проблем практически во всех странах мира. Рост интенсивности движения автомобилей и плотности транспортных потоков, значительно опережающий темпы дорожного строительства, сделал необходимым принятие энергичных мер по приведению дорожной сети в соответствие с требованиями автомобильных перевозок.
Развитие дорожной сети, обеспечение возрастающего объема строительства новых и содержания действующих транспортных магистралей связано в реальной экономике с обновлением и поддержанием в работоспособном состоянии дорожно-строительных машин.
Поэтому новые методы при проектировании дорожных машин широко используются, изобретаются новые узлы и агрегаты машин, проводятся вычисления множества задач, чтобы обеспечить более долгий срок работы механизмов машинных, множества заводов и предприятий.
В составе машинных парков дорожно-строительных и ремонтно-эксплуатационных предприятий чаще всего можно встретить бульдозеры, скреперы, экскаваторы, катки, планировочно-уплотняющие машины, компрессоры, трубоукладчики. В производстве земляных работ: устройстве и содержании дорог перечисленным дорожно-строительным машинам вряд ли могут конкурировать по производительности другие средства механизации, поэтому они работают на сосредоточенных и линейно-протяжных объектах всех отраслей народного хозяйства.
Объем выпуска дорожно-строительных машин сократится не намного и в ближайшее время ожидается увеличение их серийности наряду с совершенствованием конструкции, улучшением условий работы машиниста, повышением удобства технического обслуживания и ремонтопригодности. На развитие исполнений дорожно-строительных машин оказывают влияние технический уровень и качество применяемых для их сборки базовых тракторов, дизельных двигателей, силовых передач, систем и аппаратуры управления.
Обращают на себя внимание заметные изменения в технологии производства строительно-монтажных работ, выполняемых дорожно-строительными машинами. Повысились темпы возведения и реконструкции объектов, появились новые методы выполнения работ и технологических операций, более конкретными стали задания на подлежащие выполнению машинами объемы работ на строительной площадке, усилилась ответственность и изменились формы оплаты труда рабочих.
Применение современных образцов дорожно-строительных машин обеспечивает выполнение требований интенсивной технологии механизированного производства работ, рост производительности и улучшение условий труда рабочих, но достигается это за счет совершенствования и усложнения конструкций машин, что, в свою очередь, требует высокой квалификации машиниста, одновременно возрастает значение профессиональной инициативы, самостоятельности и ответственности машиниста и его руководителя (менеджера).
Наибольшее распространение при производстве общестроительных земляных работ имеют дорожно-строительные машины мощностью до 150 кВт.
Чтобы в полной мере реализовать технические возможности механизмов и машин применяют общие принципы и особенности конструирования универсальных, специальных промышленных роботов и роботов агрегатно-модульного типа.
Конструкция промышленного робота определяется большим числом факторов, зависящих от его назначения и условий применения.
В современной робототехнике развивается два основных направления конструирования роботов. Первое из них связано с разработкой специализированных роботов, предназначенных для оснащения технологического оборудования определенной группы и выполняющих технологические операции одного вида, и специальных, предназначенных для оснащения технологического оборудования конкретной модели и выполняющих определенные технологические операции. Такие роботы имеют небольшое число степеней подвижности, высокие показатели быстродействия, точности и надежности. Однако возможности их применения при изменении параметров технологического процесса ограничены.
Второе направление состоит в разработке многофункциональных, универсальных промышленных роботов, которые могут применяться в широком диапазоне изменения параметров технологического процесса и в различных процессах. Эти роботы обладают большим числом степеней подвижности, но обеспечить в них высокую точность и надежность значительно труднее, а также они требуют больших затрат при изготовлении. Кроме того, часто на конкретных операциях используются для движения не все степени подвижности.
Эти противоречия могут быть разрешены, если применить агрегатно-модульный принцип построения роботов – конструирование из типовых узлов и модулей. Роботы этого типа не обладают избыточностью на конкретных операциях и в то же время универсальны. Недостатки агрегатно-модульных роботов по сравнению с универсальными при большом числе степеней подвижности – увеличение массы и снижение жесткости.
1. Техническая характеристика Автогрейдер ГС 25–09
Автогрейдер гс-25.09
Рис. 1. Автогрейдер ГС 25–09
Автогрейдер ГС-25.09 превосходно подходит для возведения земляного полотна, устройства и содержания дорог, разнообразных планировочных работ, профилирования и отделки дорожного полотна, а также для ремонта и содержания дорожных покрытий, городских проездов и площадей.
6-цилиндровый 4-тактный дизельный двигатель жидкостного охлаждения с турбо-наддувом и промежуточным охладителем воздуха. Оснащен 2-х ступенчатым, 2-х элементным воздухоочистителем сухого типа с индикатором засорения. Стартер и электросистема на 24 В, с бесщеточным генератором на 45 А (1.0 кВт) со встроенным регулятором напряжения и двумя необслуживаемыми батареями по 12 В с током холодного пуска 650 А и резервом емкости 190 а/ч каждая, выключатель батареи.
Трансмиссия автоматическая с самодиагностикой фирмы «ZF», Германия. Модель 6 WG 190. Скорости на передачах при стандартных шинах и оборотах двигателя -2000 об/мин
Тормоза:
Стояночный тормоз, включаемый пружиной и отключаемый гидравлически, дисковый на входном валу тандемной тележки, действующий на все колеса тележки, оснащен блокировкой включения передач трансмиссии и средствами предупреждения оператора.
Рулевое управление автогрейдера ГС-25.09:
Рулевое управление передними колесами с гидростатическим приводом, включающим два гидроцилиндра. Минимальный радиус поворота при одновременном использовании рулевого управления переднего моста, изгиба рамы и наклона передних колес – 7800 мм.
Передний мост:
Мост цельносварной стальной с ребрами для увеличения торсионной жесткости, качающейся на одном центральном шкворне. Цилиндр наклона колес с гидрозамком, включенным в стандартную комплектацию.
Рамы:
Передняя рама: цельносварная, коробчатого сечения, с наклоном для улучшения переднего обзора.
Задняя рама: с силовым периметром, допускающим модульный монтаж оборудования, что облегчает обслуживание привода и идеально для навески рабочего оборудования.
Гидросистема с насосом постоянного объема и разгрузкой насоса при нейтральном положении рукояток управления гидрораспределителей. В состав системы входит 6 гидрораспределителей с ручным управлением, обеспечивающих управление основным рабочим оборудованием. 4 электрических гидрораспределителя обеспечивают работу вспомогательных операций. Управление гидрораспределителями имеет горизонтальное размещение короткоходовых рычагов на рулевой колонке. Система оснащена гидрозамками в контурах подъема отвала, наклона отвала, сдвига поворотного круга, наклона колес и изгиба рамы.
Кабина и органы управления ГС-25.09:
Все органы управления расположены в 9О° – ном секторе перед оператором и справа от него. Перед ним находятся: дисплейный блок, на котором отображаются все необходимые параметры работы автогрейдера, контрольные параметры его систем, аварийные сигнализаторы, переключатели управления электрическими гидрораспределителями, рукоятки управления ручными гидрораспределителями. Справа – рычаг управления КПП, дисплей КПП, органы управления приводом переднего моста, отопителем, очистителями, омывателями стекол, освещением, выключатель электросистемы и предохранители. Уровень шума в кабине – от 78 до 80 дБ.
Технические характеристики автогрейдера ГС-25.09
| Основные параметры автогрейдера ГС-25.09 | |
| Класс автогрейдера | 250 |
| Эксплуатационная масса без навесного оборудования, кг | 17 300 |
| Эксплуатационная масса базовой комплектации с бульдозерным отвалом, кг | 18 200 |
| Длина автогрейдера без навесного оборудования, мм | 8 600 |
| Ширина автогрейдера, мм | 2 540 |
| Высота по маяку, мм | 3 580 |
| Колесная база, мм | 6 200 |
| Мин. радиус поворота., м | 7,8 |
| Скорость движения, км/ч | 4,5…40,8 |
| Грейдерный отвал автогрейдера: | |
| Длина отвала, мм | 4 270 |
| Высота отвала, мм | 700 |
| Опускание отвала, мм | 730 |
| Вынос отвала, мм | 700 |
| Угол поворота в плане, град. | ± 65 |
| Угол зачистки откосов, град. | 0–90 |
| Размерность шин | 14.00–24 G2 |
| Колесная формула | 1х3х3 |
| Давление на нож, кг | 8 864 |
| Тяговое усилие на ноже, кг | 14 450 |
| Агрегатный состав автогрейдера: | |
| Двигатель ГС-25.09: | ЯМЗ-236 БЕ 2–20 |
| Полезная мощность., кВт (л.с.) | 176,5 (240) |
| КПП «ZF» Германия | гидромеханическая |
| Число передач КПП: вперед / назад | 6 / 3 |
| Карданная передача | 2 кардана |
| Передняя ось (мост) | Ведущий |
| Задний мост | Ведущий |
Рабочее оборудование автогрейдера для удобства качественного выполнения работ, могут принимать множество положений в пространстве.