(Luận văn) nghiên cứu ứng suất và biến dạng của tay thuỷ lực khi làm việc ở giai đoạn quá độ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP ĐINH THỊ HỢI lu an va n NGHIÊN CỨU ỨNG SUẤT VÀ BIẾN DẠNG tn to ie gh CỦA TAY THUỶ LỰC KHI LÀM VIỆC Ở p GIAI ĐOẠN QUÁ ĐỘ d oa nl w nf va an lu z at nh oi lm ul LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT z m co l gm @ an Lu n va Hà Nội - 2009 ac th si BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP ĐINH THỊ HỢI NGHIÊN CỨU ỨNG SUẤT VÀ BIẾN DẠNG lu an CỦA TAY THUỶ LỰC KHI LÀM VIỆC Ở va n GIAI ĐOẠN QUÁ ĐỘ gh tn to p ie Chuyên ngành: Máy thiết bị giới hố nơng - lâm nghiệp d oa nl w Mã số: 60 52 14 lu nf va an LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT lm ul z at nh oi NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC PGS TS Nguyễn Nhật Chiêu z m co l gm @ an Lu n va Hà Nội - 2009 ac th si MỞ ĐẦU Trong khai thác gỗ rừng trồng khâu bốc dỡ gỗ khâu nặng nhọc, nguy hiểm cần giới hoá Xuất phát từ yêu cầu thực tế đó, năm 2005 đề tài cấp nhà nước KC- 07- 26 thiết kế, chế tạo khảo nghiệm sản xuất tay thuỷ lực lắp máy kéo Shibaura SD 2843 để bốc dỡ gỗ rừng trồng lu Trong thiết kế, đề tài tính tốn thiết kế kết cấu tay thuỷ lực an va theo phương pháp sức bền vật liệu, kiểm tra bền tiết diện nguy hiểm Đề tài n kể đến tải trọng động, công thức tính bền có nhân với hệ số gh tn to động theo kinh nghiệm Qua thử nghiệm sản xuất, kết cho thấy tay p ie thuỷ lực đủ bền Do đề tài chưa nghiên cứu sâu động lực học mà nhân hệ số w động theo kinh nghiệm tính tốn nên kết cấu kim loại cịn nặng oa nl thừa bền dẫn đến giảm tải trọng hữu ích có chi tiết chưa đủ d bền, đặc biệt tay thuỷ lực làm việc giai đoạn độ( bắt đầu nâng tải, hạ an lu tải phanh, bắt đầu quay) nf va Vấn đề giải cách khảo sát ứng suất biến oi lm ul dạng tay thuỷ lực làm sở cho việc thiết kế tối ưu kết cấu kim loại theo hướng giảm trọng lượng thân, tăng tải trọng có ích tay thuỷ lực đồng z at nh thời giúp cho việc chọn chế độ sử dụng hợp lý Tuy nhiên, chưa có đề tài nghiên cứu ứng suất biến dạng tay thuỷ lực lắp máy kéo Shibaura SD z gm @ 2843 làm việc giai đoạn độ Thực tế cho thấy, phát triển mạnh mẽ ngành tin cho phép nhà nghiên cứu nghiên cứu đặc tính l m co động học, động lực học độ bền kết cấu, hệ thống mức độ cao Với việc khai thác ứng dụng phần mềm tin học giải tốt vấn đề an Lu khảo sát ứng suất biến dạng tay thuỷ lực làm việc giai đoạn độ n va ac th si Xuất phát từ lý tiến hành đề tài luận văn “Nghiên cứu ứng suất biến dạng tay thuỷ lực làm việc giai đoạn độ” * Ý nghĩa khoa học đề tài: - Xây dựng mơ hình 3D, mơ động tay thuỷ lực phần mềm Slidwork Cosmos motion - Ứng dụng phương pháp phần tử hữu hạn với phần mềm ANSYS mô lu phỏng, xác định ứng suất biến dạng số phận tay thuỷ an va lực làm việc giai đoạn độ (bắt đầu nâng tải, hạ tải phanh, bắt đầu n quay) Trên sở kết xác định ứng suất biến dạng tay thuỷ lực p ie gh tn to * Ý nghĩa thực tiễn đề tài: w làm việc giai đoạn độ, so sánh với kết tính tốn trước đây, đưa oa nl thông số tối ưu làm sở khoa học cho việc hoàn thiện thiết kế theo d hướng giảm trọng lượng thân tăng tải trọng hữu ích tay thuỷ lực, oi lm ul nf va an lu chọn chế độ làm việc hợp lý z at nh z m co l gm @ an Lu n va ac th si Chương 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Tổng quan công nghệ khai thác gỗ việc sử dụng TTL khai thác gỗ rừng trồng 1.1.1.Tổng quan công nghệ khai thác gỗ Trên giới, rừng tự nhiên cịn lại có ý nghĩa to lớn mặt môi trường, bảo tồn nên người ta hạn chế khai thác gỗ rừng tự nhiên Vì vậy, lu đối tượng khai thác gỗ chủ yếu gỗ rừng trồng Trong khai thác gỗ an va rừng trồng người ta thường áp dụng loại hình cơng nghệ sau [1]: n Cơng nghệ khai thác gỗ nguyên (full-tree method): gỗ sau hạ gh tn to giữ nguyên cành vận xuất bãi gỗ Tại bãi gỗ người ta p ie tiến hành cắt cành, cắt khúc theo qui cách sản phẩm, bốc lên phương tiện vận w chuyển đến nơi tiêu thụ oa nl Công nghệ khai thác gỗ dài (tree-length method): gỗ sau hạ d cắt cành, nơi chặt hạ vận xuất bãi gỗ Tại bãi gỗ chúng nf va thụ an lu cắt khúc theo qui cách sản phẩm, bốc lên phương tiện vận chuyển đến nơi tiêu oi lm ul Công nghệ khai thác gỗ ngắn (shortwood method): toàn thao tác hạ cắt cành, cắt khúc theo qui cách sản phẩm thực tiện vận chuyển nơi tiêu thụ z at nh nơi chặt hạ Sau đó, khúc gỗ vận xuất đến bãi gỗ bốc lên phương z gm @ Việc áp dụng loại hình cơng nghệ hay loại hình cơng nghệ việc lựa chọn cơng nghệ thích hợp khai thác rừng phụ thuộc l m co vào hàng loạt yếu tố như: việc cung cấp nhân lực tiền công lao động, sở hạ tầng kỹ thuật, khả đầu tư, tính sẵn có trang thiết bị, máy móc an Lu n va ac th si phụ tùng thay thế, điều kiện rừng, điều kiện kinh tế- xã hội, vấn đề bảo vệ môi trường vùng khai thác 1.1.2 Tình hình ứng dụng tay thuỷ lực công nghệ khai thác gỗ số nước giới Ở nước phát triển giới, tay thuỷ lực (TTL) ứng dụng rộng rãi liên hợp máy (LHM) khai thác Đặc biệt nước lu phát triển Phần Lan, Thuỵ Điển, Nga… nước có tài nguyên rừng an va phong phú Brazil, Tanzania, Ethiopia…, người ta thiết kế chế tạo n nhiều loại TTL sử dụng khai thác gỗ làm việc tin cậy với suất TTL thực khâu công việc cơng p ie gh tn to cao vận dụng cho ba loại hình cơng nghệ khai thác gỗ nêu w nghệ khai thác gỗ Tương ứng với loại hình cơng nghệ người ta tạo oa nl TTL có cấu tạo chức phù hợp Ngoài ra, người ta cịn tạo loại d TTL tham gia thực công việc cụ thể tất loại hình cơng an lu nghệ nf va Trong công nghệ khai thác gỗ nguyên cây, gỗ hạ oi lm ul cách cắt gốc hạ gốc Thông thường người ta dùng cưa xăng hạ cách cắt gốc sử dụng LHM vận xuất gồm TTL có trang bị gỗ (hình 1-1) z at nh ngoạm cỡ lớn lắp máy kéo để vận xuất gỗ từ nơi chặt hạ bãi z m co l gm @ an Lu n va ac th si Hình 1.1 TTL công nghệ khai thác gỗ nguyên lu an Trong công nghệ khai thác gỗ dài gỗ ngắn, TTL ứng dụng va LHM chặt hạ - cắt khúc LHM bốc dỡ - vận xuất LHM chặt hạ - cắt khúc cấu n tn to tạo gồm TTL có trang bị ngoạm lắp máy kéo, ngoạm trang bị phận ie gh cắt để thực việc hạ cây, cắt khúc cắt cành, (hình 1-2a,b) LHM bốc p dỡ - vận xuất có cấu tạo gồm phận tương tự TTL LHM chặt hạ - cắt nl w khúc trang bị rơ-moóc ngoạm khơng trang bị phận cắt d oa (hình 1.2c) Ngoài ra, TTL hai loại LHM cịn thực việc oi lm ul nf va an lu bốc dỡ gỗ cho phương tiện khác z at nh z (c) l gm (b) @ (a) Hình 1.2 TTL cơng nghệ khai thác gỗ dài gỗ ngắn m co a TTL LHM chặt hạ - cắt khúc thực việc cắt cành ngọn, an Lu b TTL LHM chặt hạ - cắt khúc thực việc cắt khúc, n va ac th si c TTL LHM bốc dỡ - vận xuất thực việc bốc gỗ Trong loại TTL TTL LHM bốc dỡ - vận xuất sử dụng rộng rãi có tính động cao Khi trang bị cho LHM rơmc TTL dùng để tự bốc dỡ vận xuất gỗ; khơng trang bị rơ-mc TTL dùng để bốc dỡ gỗ cho phương tiện khác Vì vậy, LHM có trang bị TTL loại sử dụng cho ba loại hình cơng nghệ khai thác gỗ lu 1.1.3 Tình hình ứng dụng tay thuỷ lực công nghệ khai thác gỗ Việt Nam an va Ở Việt Nam, loại hình cơng nghệ khai thác gỗ phổ biến khai thác gỗ n ngắn Gỗ chặt hạ phương pháp thủ công cưa xăng vận gh tn to xuất ven đường bãi gỗ phương pháp thủ công (vác vai, lao xeo) p ie trâu kéo Cho đến nay, việc bốc gỗ từ bãi gỗ lên phương tiện vận chuyển, w dù cơng việc có tính chất nặng nhọc nguy hiểm chủ yếu oa nl thực phương pháp thủ công d Từ trước năm 1990, số tỉnh miền núi phía Bắc (Yên Bái, an lu Tuyên Quang, Hà Giang, Phú Thọ, Vĩnh Phúc…), vùng chuyên canh nguyên nf va liệu giấy cho Nhà máy giấy Bãi Bằng, Chính phủ Thuỵ Điển tài trợ oi lm ul hàng loạt LHM bốc dỡ - vận xuất gỗ LHM gồm máy kéo Volvo có trang bị TTL bốc dỡ gỗ rơ-moóc (thường gọi tắt Volvo) Ở điều kiện làm z at nh việc cho phép Volvo phương tiện đắc lực cho công tác bốc dỡ vận xuất, làm việc tin cậy, cho suất cao điều kiện làm việc người lao z gm @ động đảm bảo Kể từ không Chính phủ Thuỵ Điển tài trợ, theo thời gian, số l m co lượng Volvo giảm dần hỏng hóc mà phụ tùng thay lại khan Đến nay, cịn số Volvo hoạt động Trên hình 1-3 TTL lắp an Lu n va ac th si máy kéo Volvo thực việc bốc gỗ từ rơ-moóc lên phương tiện vận chuyển Lâm trường Hàm Yên, Tuyên Quang lu an n va gh tn to p ie Hình 1.3 TTL lắp máy kéo Volvo thực việc bốc gỗ w Volvo số LHM sử dụng khai thác gỗ có giới oa nl thiết bị có khả giới hố cao, dùng để sản xuất với qui mơ lớn nên giá d thành thiết bị cao, địi hỏi vốn đầu tư lớn, điều khơng phù hợp với qui lu va an mô khả tài doanh nghiệp nước Chính nên xu hướng nghiên cứu chế tạo TTL cỡ nhỏ để dần thay loại máy Volvo điều tất nf oi lm ul yếu cần quan tâm thoả đáng Với mong muốn tạo thiết bị giới hoá khâu bốc dỡ gỗ thay z at nh Volvo mà lại phù hợp với điều kiện thực tiễn Việt Nam, đề tài nhánh cấp Nhà nước KC 07-26-05 tính tốn thiết kế, chế tạo khảo nghiệm thiết bị bốc dỡ - z gm @ vận xuất gỗ rừng trồng cự ly ngắn Trong đó, thiết bị bốc dỡ gỗ TTL lắp sau l máy kéo Shibaura Qua khảo nghiệm cho thấy TTL bốc dỡ gỗ lắp sau máy kéo m co Shibaura làm việc đạt yêu cầu đặt Tuy nhiên, suất tính động thiết bị chưa thực cao Nếu khắc phục tồn thiết an Lu bị giới hoá bốc dỡ gỗ phù hợp với hoạt động qui mô vừa nhỏ n va ac th si doanh nghiệp, hộ gia đình; góp phần nâng cao suất lao động cải thiện điều kiện làm việc nặng nhọc cho người lao động Qua tìm hiểu tình hình ứng dụng TTL công nghệ khai thác gỗ cho thấy: TTL sử dụng tất loại hình cơng nghệ khai thác gỗ Ở nước giới, người ta tính tốn thiết kế chế tạo nhiều loại TTL làm việc tin cậy với suất cao Ở nước ta, nay, TTL lu sử dụng hiệu bốc dỡ gỗ thiết bị nhập ngoại (TTL lắp máy an va kéo Volvo) thiết bị khơng thực phù n hợp với thực tiễn Việt Nam Gần đây, nhà khoa học thiết kế gh tn to chế tạo thành công TTL bốc dỡ gỗ lắp sau máy kéo Shibaura Tuy nhiên, để p ie tiến tới sản xuất hàng loạt vận dụng rộng rãi thiết bị vào thực tiễn sản oa nl hợp lý w xuất ta cần thực công tác hoàn thiện thiết kế đề chế độ làm việc d 1.2 Tình hình nghiên cứu tay thuỷ lực an lu TTL ứng dụng rộng rãi nhiều lĩnh vực sản xuất để bốc dỡ nf va hàng hoá Như đề cập trên, lâm nghiệp TTL sử dụng phổ oi lm ul biến nước có cơng nghiệp phát triển có quy mơ sản xuất lớn, cịn nước chưa phát triển việc áp dụng loại thiết bị z at nh hạn chế Vì lý nên phần lớn nghiên cứu TTL tập trung vào nước có cơng nghiệp tiên tiến Tiêu biểu lĩnh vực z biểu sau: l gm @ nhà khoa học người Nga (Liên Xơ cũ), kể số cơng trình tiêu m co Tác giả Alecxangdrov V.A (người Nga) đánh giá chịu tải máy móc lâm nghiệp q trình q độ [27], theo tác giả nhận định an Lu tải trọng ĐLH ảnh hưởng đáng kể đến máy móc thiết bị giai đoạn n va ac th si 83 5.4 Tiến hành thực nghiệm Thực nghiệm tiến hành Trung tâm nghiên cứu thí nghiệm khoa Cơ điện cơng trình, trường Đại học Lâm nghiệp Việc đo ứng suất biến dạng trụ quay cẳng tay thuỷ lực, đo lực tải đầu cần thực trạng thái khác ứng với thay đổi vị trí TTL (co, duỗi, quay) bốc tải khác Thực nghiệm người đảm nhiệm: lu Người thứ điều khiển TTL; người thứ hai điều khiển máy tính thiết bị thu an va thập khuyếch đại tín hiệu; Người thứ ba lập biểu ghi chép nội dung đo; Người n thứ tư làm cơng việc phụ trợ cho q trình đo Trong lần đo ta tiến hành đo gh tn to đồng thời lực tác dụng lên đầu cần TTL, biến dạng cẳng tay thuỷ lực trụ p ie quay TTL d oa nl w oi lm ul nf va an lu z at nh z @ m co l 5.5 Xử lý kết đo gm Hình5.7 Tiến hành đo thơng số Kết nghiên cứu thực nghiệm xử lý phần mềm DMC an Lu Laplus, Exel phần mềm Kaleidagraph Kết đo tín hiệu lực đầu n va ac th si 84 cần TTL biến dạng cẳng tay thuỷ lực trụ quay Kết đo lưu vào tệp liệu dạng ASCII phần mềm DMC Laplus Sau tệp liệu xuất sang Exel phần mềm Kaleidagraph để xử lý Dưới số kết xác định thực nghiệm 5.5.1 Kết đo lực đầu cần tay thuỷ lực: Kết thực nghiệm đo lực đầu cần TTL bắt đầu nâng tải thể lu hình 5.8 sau: an n va p ie gh tn to d oa nl w oi lm ul nf va an lu z at nh Hình5.8 Kết đo lực đầu cần TTL TTL bắt đầu nâng tải z Lực đầu cần TTL hạ tải phanh xác định thực nghiệm cho m co l gm @ kết sau (hình 5.9): an Lu n va ac th si 85 lu an n va p ie gh tn to nl w Hình5.9 Kết đo lực đầu cần TTL TTL hạ tải phanh d oa Hình 5.10 thể kết đo lực đầu cần TTL bắt đầu xoay: oi lm ul nf va an lu z at nh z m co l gm @ an Lu Hình5.10 Kết đo lực đầu cần TTL TTL bắt đầu xoay n va ac th si 86 Từ kết thực nghiệm xác định hệ số động lực học K TTL làm việc giai đoạn độ sau: Trường hợp TTL bắt đầu nâng tải: K= 1,667 Trường hợp TTL hạ tải phanh: K= 1,897 Trường hợp TTL bắt đầu xoay: K= 1,655 5.5.2 Kết đo biến dạng cẳng tay thuỷ lực trụ quay: lu Hình 11 thể kết đo biến dạng cẳng tay thuỷ lực TTL an va bắt đầu nâng tải So sánh kết tính tốn lý thuyết (Phụ lục 2- sử dụng phần n mềm ANSYS tính tốn ứng suất biến dạng cẳng tay thuỷ lực TTL bắt gh tn to đầu nâng tải) kết thực nghiệm vị trí đo (vị trí dán tenzo) cho thấy p ie sai lệch lý thuyết thực nghiệm xác định biến dạng cẳng tay thuỷ lực d oa nl w trường hợp 4% oi lm ul nf va an lu z at nh z gm @ l Hình5.11 Kết đo biến dạng cẳng tay TTL bắt đầu nâng tải sau (hình 5.12): m co Kết đo biến dạng trụ quay TTL bắt đầu nâng tải thể an Lu n va ac th si 87 lu an n va tn to Hình5.12 Kết đo biến dạng trụ quay TTL bắt đầu nâng tải p ie gh So sánh kết tính tốn lý thuyết (Phụ lục 4) kết thực nghiệm w vị trí đo TTL bắt đầu nâng tải cho thấy sai lệch lý thuyết thực oa nl nghiệm biến dạng trụ quay trường hợp 11,79% d Hình 13 thể kết đo biến dạng cẳng tay thuỷ lực lu oi lm ul nf va an trường hợp TTL hạ tải phanh: z at nh z m co l gm @ an Lu Hình5.13 Kết đo biến dạng cẳng tay TTL hạ tải phanh n va ac th si 88 So sánh kết tính toán lý thuyết (Phụ lục 2) kết thực nghiệm vị trí đo TTL hạ tải phanh cho thấy sai lệch lý thuyết thực nghiệm biến dạng cẳng tay thuỷ lực trường hợp 12,38 % Kết đo biến dạng trụ quay TTL hạ tải phanh thể sau (hình 5.14): lu an n va p ie gh tn to d oa nl w lu va an Hình5.14 Kết đo biến dạng trụ quay TTL hạ tải phanh ul nf So sánh kết tính tốn lý thuyết (Phụ lục 4) kết thực nghiệm oi lm vị trí đo TTL hạ tải phanh cho thấy, sai lệch lý thuyết thực nghiệm biến dạng trụ quay trường hợp 9,74% z at nh Kết đo biến dạng cẳng tay thuỷ lực biến dạng trụ quay z TTL bắt đầu xoay thể hình 5.15 hình 5.16 sau: m co l gm @ an Lu n va ac th si 89 lu an n va gh tn to Hình5.15 Kết đo biến dạng cẳng tay TTL bắt đầu quay p ie d oa nl w oi lm ul nf va an lu z at nh z @ l gm Hình5.16 Kết đo biến dạng trụ quay TTL bắt đầu quay So sánh kết tính tốn biến dạng cẳng tay thuỷ lực theo lý thuyết m co (Phụ lục 2) kết thực nghiệm vị trí đo TTL bắt đầu quay cho thấy an Lu n va ac th si 90 sai lệch lý thuyết thực nghiệm biến dạng cẳng tay thuỷ lực trường hợp 11,93 % So sánh kết tính tốn lý thuyết biến dạng trụ quay (Phụ lục 4) kết thực nghiệm vị trí đo TTL bắt đầu quay cho thấy, sai lệch lý thuyết thực nghiệm biến dạng trụ quay trường hợp 10 % lu 5.6 Đánh giá kết thực nghiệm an va Bằng nghiên cứu thực nghiệm đo lực tác dụng lên đầu cần n TTL TTL làm việc giai đoạn độ Từ kết lực đo xác gh tn to định hệ số động lực học TTL trường hợp: TTL bắt đầu nâng p ie tải (K=1,667), TTL hạ tải phanh (K= 1,897), TTL bắt đầu xoay (K= 1,655) w Kết đo biến dạng cẳng tay thuỷ lực trụ quay TTL làm việc oa nl giai đoạn độ thực nghiệm kết minh chứng cho lý thuyết tính d tốn ứng suất biến dạng phương pháp PTHH phần mềm ANSYS an lu So sánh kết thực nghiệm kết nghiên cứu lý thuyết cho thấy nf va kết tính toán phần mềm ANSYS phù hợp với kết thực nghiệm Kết luận chương 5: oi lm ul với sai lệch nhỏ 13% Sai lệch nằm phạm vi chấp nhận z at nh Chương trình bày nội dung trình thực nghiệm đo lực đầu cần TTL, đo biến dạng cẳng tay thuỷ lực biến dạng z gm @ trụ quay Qui trình đo lực đầu cần TTL, đo biến dạng cẳng tay thuỷ lực l đoạn độ m co biến dạng trụ quay với trạng thái làm việc khác TTL giai an Lu n va ac th si 91 Các hệ số động lực học TTL trường hợp: TTL bắt đầu nâng tải (K=1,667), TTL hạ tải phanh (K= 1,897), TTL bắt đầu xoay (K= 1,655) xác định thông qua giá trị lực đầu cần TTL đo thực nghiệm Đó sở để xác định chế độ tải trọng tác dụng lên TTL giai đoạn làm việc độ sử dụng tính tốn ứng suất biến dạng TTL Sai lệch kết thực nghiệm kết tính tốn lý thuyết biến lu dạng chi tiết TTL từ ÷ 13 % hợp lý chấp nhận Khi an va kết thực nghiệm cao tính tốn, kết đo thực nghiệm cịn có n tham gia nhiều yếu tố ảnh hưởng khác p ie gh tn to d oa nl w oi lm ul nf va an lu z at nh z m co l gm @ an Lu n va ac th si 92 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận: Bằng phần mềm Solidworks, đề tài xây dựng MHHH TTL cấu trúc phân mảnh phận cấu thành nên TTL MHHH chi tiết TTL nhập vào môi trường làm việc phần mềm ANSYS Trong mơi trường ANSYS mơ hình tính tốn (MHPTHH) chi tiết lu (cẳng tay thuỷ lực, cánh tay thuỷ lực trụ quay) thiết lập an va Trên sở mơ hình hình học TTL xây dựng, đề tài mô n động trình làm việc TTL Cosmos motion phần mềm Bằng việc ứng dụng phương pháp phần tử hữu hạn với phần mềm p ie gh tn to SolidWorks w ANSYS, đề tài xác định ứng suất biến dạng số phận oa nl tay thuỷ lực làm việc giai đoạn độ (bắt đầu nâng tải, hạ tải d phanh, bắt đầu quay) Kết tính tốn ứng suất biến dạng TTL cho thấy: an lu Khi TTL làm việc giai đoạn độ, chi tiết cấu thành nên TTL (như nf va cẳng tay, cánh tay, trụ quay TTL) có chuyển vị ứng suất lớn giai oi lm ul đoạn TTL hạ tải phanh Cẳng tay thuỷ lực có biến dạng tăng dần từ phía đầu cần liên kết với cánh tay TTL tới đầu cần liên kết với ngoạm ứng suất lớn z at nh nằm vùng cẳng tay thuỷ lực, cận khớp trụ nối với cánh tay thuỷ lực Cánh tay bị biến dạng tăng dần từ phía đầu cần liên kết với trụ quay tới đầu z gm @ cần liên kết với cẳng tay khu vực chịu ứng suất tương đương lớn nằm vùng cánh tay thuỷ lực Trụ quay bị biến dạng nhiều hai kim loại đứng l trụ quay m co ứng suất tương đương lớn phần tiếp giáp kim loại đứng đĩa an Lu n va ac th si 93 Trong trình TTL làm việc giai đoạn độ, trụ quay TTL phận bị biến dạng (chuyển vị) có ứng suất lớn so với cẳng tay cánh tay TTL Theo điều kiện bền ta thấy, chi tiết TTL khảo sát đủ bền Tuy nhiên hệ số an toàn chúng không cao Bằng thực nghiệm đề tài đo lực tác dụng lên đầu cần TTL, đo biến dạng cẳng tay thuỷ lực biến dạng trụ quay Sai lệch kết thực lu nghiệm kết tính tốn lý thuyết biến dạng chi tiết TTL từ ÷ an va 13 % hợp lý chấp nhận n Kiến nghị: to gh tn Để hoàn thiện thiết kế theo hướng giảm trọng lượng thân tăng p ie tải trọng hữu ích tay thuỷ lực, số vị trí tập trung ứng suất cục (vị oa nl lớn w trí hàn tấm, tai bắt) nên vê tròn để tránh tượng tập trung ứng suất d Trong giai đoạn độ (bắt đầu nâng tải, hạ tải phanh, bắt đầu an lu xoay) trường hợp TTL làm việc giai đoạn hạ tải phanh bị biến dạng nf va có ứng suất lớn Điều chứng tỏ giai đoạn hạ tải phanh giai đoạn oi lm ul TTL làm việc nguy hiểm Vậy nên, điều khiển TTL làm việc nên tránh trường hợp phanh đột ngột Khi TTL làm việc nên cố gắng đạt tải trọng tối z at nh đa theo thiết kế, vận tốc nâng hạ cần không lớn để tránh tải trọng động lực học lớn Khi TTL làm việc giai đoạn xoay, nên quay cần cách từ z gm @ từ, tránh gia tốc lớn Vì điều kiện thời gian có hạn, đề tài khảo sát ứng suất, biến l m co dạng số chi tiết TTL (như cẳng tay, cánh tay, trụ quay TTL) Hướng nghiên cứu đề tài khảo sát ứng suất, biến dạng tất an Lu chi tiết khác TTL n va ac th si 94 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt: Nguyễn Văn Quân(2006), Khái quát công nghệ thiết bị khai thác rừng, ĐHLN Nguyễn Nhật Chiêu (2006), Nghiên cứu lựa chọn công nghệ hệ thống thiết bị để giới hoá khai thác gỗ rừng trồng đất dốc 10 - 200, Báo cáo khoa lu học đề tài KC 07-26-05, ĐHLN an va Đỗ Ngọc Đức (2006), Nghiên cứu, thiết kế phận tăng ổn định chống lật n máy kéo Shibaura tay thuỷ lực bốc dỡ gỗ, Khoá luận tốt nghiệp, ĐHLN gh tn to Trần Lý Tưởng (2007), Nghiên cứu tải trọng động lực học tác dụng lên tay p ie thuỷ lực lắp máy kéo bánh bốc dỡ gỗ, Luận văn tốt nghiệp cao học, w ĐHLN oa nl Ngơ Việt Phong (2008), Thiết kế tính tốn tay thuỷ lực bốc xếp gỗ lắp sau d máy kéo cỡ nhỏ, Đồ án tốt nghiệp, Trường Đại học Bách khoa Hà Nội an lu Lương Ngọc Hoàn (2008), Nghiên cứu động lực học tay thuỷ lực bốc dỡ nf va gỗ lắp sau máy kéo bánh xoay cần, Luận văn thạc sỹ, ĐH Lâm nghiệp oi lm ul Đào Sỹ Tam (2008), Nghiên cứu số giải pháp nâng cao khả ổn định chống lật máy kéo Shibaura tay thủy lực bốc gỗ, Luận văn thạc sỹ, ĐH z at nh Lâm nghiệp Nguyễn Văn Phái, Trương Tích Thiện, Nguyễn Tường Long, Nguyễn Định z Hà nội l gm @ Giang (2003), Giải toán kỹ thuật chương trình ANSYS Nxb KHKT, m co Đinh Văn Phong (2000), Phương pháp số học Nxb KHKT, Hà nội 10 Nguyễn Nhật Chiêu (2005), Đo lường khảo nghiệm máy, Tập giảng an Lu cho cao học, ĐHLN n va ac th si 95 11 Phạm Thượng Hàn (1994), Kỹ thuật đo lường đại lượng vật lý, tập I, NXB Giáo dục, Hà Nội 12 Nguyễn Việt Hùng, Nguyễn Trọng Giang (2003), ANSYS & Mô số công nghiệp phần tử hữu hạn, NXB KHKT, Hà Nội 13 Nguyễn Quốc Bảo, Trần Nhất Dũng (2003), Phương pháp phần tử hữu hạn lý thuyết lập trình, tập 1, NXB Khoa học kỹ thuật, Hà Nội lu 14 Nguyễn Quốc Bảo, Trần Nhất Dũng (2003), Phương pháp phần tử hữu hạn an va lý thuyết lập trình, tập 2, NXB Khoa học kỹ thuật, Hà Nội n 15 Trần Ích Thịnh, Trần Đức Trung, Nguyễn Việt Hung (2000), Phương pháp gh tn to phần tử hữu hạn kỹ thuật, Trường Đại học Bách khoa, Hà Nội p ie 16 Nguyễn Trọng Hữu (2008), Hướng dẫn sử dụng Solidworks, NXB Giao w thông vận tải d kê oa nl 17 Nguyễn Trọng Hữu (2006), Thiết kế sản phẩm với Solidworks, NXB Thống an lu 18 Nguyễn Việt Hùng, Đào Hồng Bách (2003), Hướng dẫn sử dụng Solidworks nf va thiết kế chiều, NXB Xây dựng, Hà Nội Hồng Đức oi lm ul 19 Nguyễn Trọng Hữu (2007), Mô động học Solidworks, NXB z at nh 20 Đinh Bá Trụ, Hoàng Văn Lợi (2003), Hướng dẫn sử dụng ANSYS, phần I, Bộ môn gia công áp lực, Học viện kỹ thuật quân sự, Hà Nội z gm @ 21 Đinh Bá Trụ, Hoàng Văn Lợi (2003), Hướng dẫn sử dụng ANSYS, phần II, Bộ môn gia công áp lực, Học viện kỹ thuật quân sự, Hà Nội l m co 22 Nguyễn Khắc Huân (2005), Nghiên cứu xác định ứng suất biến dạng vỏ xe chịu tác động va chạm bên, Luận án Tiến sĩ kỹ thuật, Học viện kỹ thuật an Lu quân n va ac th si 96 23 Đào Ngọc Điệp (2008), Nghiên cứu độ ồn rung động vỏ xe Mini buýt sản xuất Việt Nam, Luận án Tiến sĩ kỹ thuật, Học viện kỹ thuật quân 24 Nguyễn Viết Vinh (2007), Nghiên cứu động học, động lực học độ bền hệ thống lái máy kéo Bông sen 20, Luận văn thạc sĩ kỹ thuật, Trường Đại học Lâm nghiệp Tiếng Anh: lu 25 Mechanisation in forest operations in Brazil in caparison with Finland, an va Finnish Forest Institute, Helsinki 1992.4 n 26 ANSYS 10.0 ANSYS Ins Theory Reference gh tn to Tiếng Nga: p ie 27 Александров В.А (1983), К оценке нагруженности лесосечных машин в Александров В.А (1995), Моделирование технологических процессов oa nl 28 w режиме отрыва груэа от основания, Лесной журнал, No 6,c 33-37 d лесных машин, москва Исследование процесса И.В (1973), an lu 29 Лямин пакетирования леса Меншиков Ю.Г (1982), Влияние вылета гидроманипулятора на oi lm ul 30 nf va гидроманипулятором нового типа, Ленинград производительности лесоэаготовительных машин, Ленинград;) Велликок П.М, Кущяев В.Ф z at nh 31 (1978), Основы применении лесоэаготовительных машин манипуляторного типа на лесоэаготовкак, z gm @ Ленинград 32 Артамонов Ю.Г (1981), Проектирование и расчет гидроманипуля-тора m co l лесных машин, Ленинград 33 Кушляев В.Ф (1981), Лесоэаготовительные машины манипуляторного an Lu типа, москва n va ac th si 97 34 Меншиков Ю.Г (1982), Влияние вылета гидроманипулятора на производительности лесоэаготовительных машин, Ленинград 35 Артамонов Ю.Г Теоретические (1982) и экспериментальные исследовании для определения основ ных параметров систем колесных тракторов с гидроманипуляторями, Ленинград 36 Сюнев В.С (1982), Методика оценки устойчивости шарнирно- lu сочлененного колесного трактора с гидроманипуляторямu, Ленинград an va 37 Пискунов А.С (1985) Влияние кинематических параметров подём- ных n механизмов на динамитических нагрузок гидроманипулятора, Лесной p ie gh tn to журнал d oa nl w oi lm ul nf va an lu z at nh z m co l gm @ an Lu n va ac th si