Предложен способ увеличения силы мини-экскаваторов
В условиях плотной городской застройки, где доступ к строительной площадке затруднен близким расположением зданий, обычному крупногабаритному экскаватору не развернуться и даже не подъехать к месту работы. Поэтому в таких случаях используют его мини-версию. Благодаря своей компактности машина легко работает в ограниченных пространствах, а также обладает высокой маневренностью, что минимизирует риск повреждения окружающих объектов. Но при этом она не может эффективно выкапывать и разрезать грунт, потому что силы ковша для этого недостаточно. Ученые Пермского Политеха нашли способ увеличить усилие заглубления ковша мини-экскаватора до двух раз.
Статья представлена на конференции «Модернизация и научные исследования в транспортном комплексе», XIV, 2024. Исследование выполнено в рамках программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030».
Малогабаритный экскаватор по сравнению с полноразмерным гусеничным или колесным отличается меньшими размерами, весом и рабочей мощностью. Эти машины предназначены для работы в небольшом ограниченном пространстве. Их используют для выкапывания ям, бассейнов, прудов, траншей, работы в помещениях для прокладки коммуникаций и подготовки основания фундаментов. Они обладают множеством преимуществ: маневренность, экономичность и универсальность. Все это делает их незаменимыми в строительстве, коммунальном и сельском хозяйстве.
Вместе с тем мини-экскаваторы не могут обеспечить достаточное заглубление ковша в грунт из-за своего собственного малого веса — до восьми тонн. Маленькая глубина копания не позволяет в полной мере разрабатывать почву и ограничивает возможности работы с большими объемами земли или в труднодоступных местах.
Ученые Пермского Политеха предлагают смещать центр тяжести экскаватора в сторону ковша в моменте его заглубления, используя дополнительный контргруз, чтобы увеличить эффективность работы.
Политехники разработали расчетную схему, которая оценивает действие сил ковша в начальный момент заглубления в грунт. За основу взяли экскаватор на колесном двухосном шасси с обратной лопатой.
«Максимальное усилие, с которым ковш врезается в грунт, зависит от того, где расположен центр массы экскаватора по отношению к точке заглубления. Расчетная схема показала, что смещение центра тяжести на переднюю ось шасси машины может увеличить силу врезания ковша в грунт от 1,5 до двух раз», – рассказывает Константин Пугин, профессор кафедры «Автомобили и технологические машины» ПНИПУ, доктор технических наук.
«Реализовать это смещение можно, если вдоль корпуса экскаватора установить дополнительный контргруз. Это большой тяжелый металлический элемент, который обычно располагают в задней, а не в передней части поворотной платформы экскаватора. Чтобы машина при этом не потеряла устойчивость, груз должен перемещаться вдоль обеих осей». Это можно сделать с помощью гидравлического цилиндра или системы шестерен и рельсов, – дополняет Ильдар Гимадеев, аспирант кафедры «Автомобили и технологические машины» ПНИПУ.
Усовершенствование конструкции мини-экскаваторов, предложенное учеными Пермского Политеха, позволит расширить эксплуатационные возможности малогабаритных строительных машин за счет возможности проводить разработку более прочной категории грунта.
Telegram 
Дзен 
VK Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.
Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.
Ученые выяснили, что золото владеет уникальной «техникой самообороны», которая защищает его от потускнения. Оказалось, атомы на поверхности этого металла способны самостоятельно перестраиваться в особые защитные структуры. Такой невидимый барьер блокирует контакт с кислородом и подавляет процесс окисления в триллион раз эффективнее, чем поверхность любого другого металла.
Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.
Ученые выяснили, почему интервальное голодание для многих оказывается эффективнее обычных диет. Исследование показало, что ограничение времени для приема пищи избавляет худеющего от изнуряющего ощущения жесткого контроля и при этом позволяет сбросить ровно столько же, сколько при скрупулезном подсчете калорий.
Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно