Рыбак Александр Тимофеевич, доктор техн. наук, профессор, профессор кафедры «Технологии и оборудование переработки продукции агропромышленного комплекса»
пл. Гагарина, д. 1, г. Ростов-на-Дону, 344000
Alexander T. Rybak, DSc in Engineering, professor, professor at the Department “Technologies and Equipment for Processing Agricultural Products”
Gagarin Sq., 1, Rostov-on-Don, 344000
Рудой Дмитрий Владимирович, доктор техн. наук, доцент, декан факультета «Агропромышленный»; руководитель Центра развития территориального кластера «Долина Дона»; доцент кафедры «Техника и технология пищевых производств»
пл. Гагарина, д. 1, г. Ростов-на-Дону, 344000
Dmitry V. Rudoy, DSc in Engineering, associate professor, Dean of the Faculty of Agro-Industrial Engineering, Head of the Center for the Development of the “Dolina Dona” Territorial Cluster, associate professor at the Department of Food Production Engineering
Gagarin Sq., 1, Rostov-on-Don, 344000
Ольшевская Анастасия Владимировна, кандидат техн. наук, заместитель декана факультета «Агропромышленный»; заместитель руководителя Центра развития территориального кластера «Долина Дона»; доцент кафедры «Технологии и оборудование переработки продукции агропромышленного комплекса»
пл. Гагарина, д. 1, г. Ростов-на-Дону, 344000
Anastasiya V. Olshevskaya, PhD in Engineering, Deputy Dean of the Faculty of Agro-Industrial Engineering, Deputy Head of the Center for the Development of the “Dolina Dona” Territorial Cluster; associate professor at the Department “Technologies and Equipment for Processing Agricultural Products”
Gagarin Sq., 1, Rostov-on-Don, 344000
Теплякова Светлана Викторовна, кандидат техн. наук, заместитель декана факультета «Агропромышленный»; старший научный сотрудник Центра развития территориального кластера «Долина Дона»; доцент кафедры «Эксплуатация транспортных систем и логистика»
пл. Гагарина, д. 1, г. Ростов-на-Дону, 344000
Svetlana V. Teplyakova, PhD in Engineering, Deputy Dean of the Faculty of Agro-Industrial Engineering, senior researcher, the Center for the Development of the “Dolina Dona” Territorial Cluster; associate professor at the Department “Operation of Transport Systems and Logistics”
Gagarin Sq., 1, Rostov-on-Don, 344000
Пруцков Алексей Сергеевич, аспирант 1-го года обучения
пл. Гагарина, д. 1, г. Ростов-на-Дону, 344000
Alexey S. Prutskov, 1st year postgraduate student
Gagarin Sq., 1, Rostov-on-Don, 344000
Проблемы, возникающие при эксплуатации гидрофицированных систем и связанные с отрицательными (попутными) нагрузками, приводят к снижению производительности и возможным сбоям в подаче рабочей жидкости. Цель исследования – разработать методы моделирования систем приводов с автоматической компенсацией влияния попутной нагрузки на рабочие органы гидрофицированного оборудования сельскохозяйственных машин. Методика исследований основана на математическом моделировании гидромеханических систем сельскохозяйственных машин с нагрузкой, изменяющейся по направлению, построенном на анализе силовых взаимодействий внутри гидроприводов. Представлена математическая модель гидромеханической системы с изменением нагрузки, основанная на анализе силовых взаимодействий внутри гидроприводов. Экспериментальные исследования подтвердили правильность предложенных математических моделей и определили рациональные конструктивные решения для снижения негативного влияния изменения нагрузки на систему. Рассматриваются различные подходы к управлению скоростью исполнительных элементов гидродвигателей, подверженных воздействию внешних нагрузок переменной направленности. Основные результаты исследования необходимы для улучшения характеристик гидроприводов сельскохозяйственных машин, таких как широкозахватные культиваторы, очесывающее устройство и т. д., и обеспечения стабильного и контролируемого движения рабочих органов, даже при наличии нагрузок переменного знака. Разработаны методики расчета и проектирования гидравлических приводов, обеспечивающие устойчивость их работы в условиях изменяющихся нагрузок. Показано преимущество использования, в качестве основного компонента системы стабилизации конструкций, гидравлических замков следящего типа с регулируемым гидравлическим сопротивлением золотникового типа, позволяющих минимизировать негативное влияние переменной нагрузки на процесс работы системы. Экспериментальное подтверждение эффективности предложенных схем и алгоритмов позволяет применять разработанные технологии в серийных конструкциях сельскохозяйственной техники.
Problems arising during the operation of hydraulically actuated systems caused by negative (accompanying) loads lead to reduced performance and possible failures in the supply of working fluid. The aim of the study is to develop modeling methods for drive systems with automatic compensation of the influence of accompanying load on the working elements of hydraulic equipment in agricultural machinery. The research methodology is based on mathematical modeling of hydromechanical systems of agricultural machines subjected to loads with variable direction, constructed through an analysis of force interactions within hydraulic drives. A mathematical model of a hydromechanical system with variable load is presented, based on an analysis of internal force interactions in hydraulic drives. Experimental studies confirmed the validity of the proposed mathematical models and identified rational design solutions for reducing the negative effect of load changes on the system. Various approaches to controlling the speed of hydraulic actuators subjected to external loads of variable direction are considered. The main results of the study are necessary for improving the performance of hydraulic drives in agricultural machinery such as wide-cut cultivators, stripping devices, and others, ensuring stable and controllable movement of working elements even under loads of alternating sign. Methods for calculating and designing hydraulic drives that maintain stable operation under changing load conditions have been developed. The advantage of using servo-type hydraulic locks with adjustable spool-type hydraulic resistance as the main component of the stabilization system is demonstrated, as they minimize the negative impact of variable loads on system operation. Experimental confirmation of the effectiveness of the proposed schemes and algorithms enables the application of the developed technologies in mass-produced agricultural machinery designs.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.