Умный поиск 


2_2024_s_6

Название статьи ОБОСНОВАНИЕ РАЦИОНАЛЬНОЙ КОНСТРУКЦИИ КРИВОШИПНОГО МЕХАНИЗМА КОЛЕСНО-ШАГАЮЩЕГО ДВИЖИТЕЛЯ
Авторы

А.Т. СКОЙБЕДА, д-р техн. наук, проф., профессор кафедры «Машиноведение и детали машин», Белорусский национальный технический университет, г. Минск, Республика Беларусь, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

В.Н. ЖУКОВЕЦ, преподаватель кафедры «Торговое и рекламное оборудование», Белорусский национальный технический университет, г. Минск, Республика Беларусь, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
В рубрике МАШИНОСТРОИТЕЛЬНЫЕ КОМПОНЕНТЫ
Год 2024
Номер журнала 2(67)
Страницы 44–52
Тип статьи Научная статья
Индекс УДК 629.3.038:621.833.5
Идентификатор DOI https://doi.org/10.46864/1995-0470-2024-2-67-44-52
Аннотация В статье обоснована рациональная конструкция кривошипного механизма колесно-шагающего движителя. Кинематический анализ опытного образца колесно-шагающего движителя выявил наличие при движении колебаний вертикальной координаты центральной оси. Для устранения этого недостатка были использованы методы дифференциальной геометрии, благодаря которым была создана методика расчета некруглого профиля опорных башмаков. Исследования динамики кривошипного механизма колесно-шагающего движителя показали, что даже при установившемся режиме движения возникают периодически действующие силы инерции. Чтобы уменьшить их действие, следует применить в силовом приводе движителя некруглые зубчатые колеса. Вычислены размеры звеньев кривошипного механизма, при которых улучшаются проходимость ходовой системы, ее кинематические и динамические характеристики, уменьшаются затраты энергии при прокладывании колеи, снижается негативное воздействие машины на плодородный слой почвы. Выполнен расчет полярных координат точек эвольвент, которые нужны для построения профилей зубьев некруглых зубчатых колес. Являясь силовым приводом кривошипного механизма, некруглые зубчатые колеса имеют симметричные геометрические параметры по двум осям и обеспечивают постоянную скорость движения. Таким образом, колесно-шагающая ходовая система может применяться в сельском хозяйстве, лесопромышленном комплексе, при добыче полезных ископаемых, при работе в условиях чрезвычайных ситуаций. Разрабатываемая конструкция движителя предназначена для беспилотной наземной техники. Этот тип беспилотных машин находится на начальной стадии своего развития, уступая по частоте применения воздушным и морским беспилотным аппаратам. Необходима целевая концентрация производственных и финансовых ресурсов, чтобы обеспечить для отечественной промышленности лидирующие позиции в производстве и продаже беспилотных наземных аппаратов.
Ключевые слова кривошипный механизм, колесно-шагающий движитель, некруглые зубчатые колеса, беспилотная наземная техника
  Полный текст статьи Вам доступен
Список цитируемой литературы
  1. Жуковец, В.Н. Повышение проходимости беспилотного наземного аппарата с колесно-шагающей ходовой системой / В.Н. Жуковец // Проблемы и перспективы развития автоматизации технологических процессов: сб. науч. тр. Всероссийской науч.-техн. конф., посвященной 90-летию лауреата Госпремии СССР, д-ра техн. наук, проф. Дмитриева Л.Б., Тула, 23 июня 2023 г. / Тульский гос. ун-т. — Тула, 2023. — С. 227–233.
  2. Беккер, М.Г. Введение в теорию систем местность–машина / М.Г. Беккер. — М.: Машиностроение, 1973. — 520 с.
  3. Котович, С.В. Движители специальных транспортных средств: в 3 ч. Ч. I: учеб. пособие / С.В. Котович. — М.: Московский автомобильно-дорожный гос. техн. ун-т (МАДИ), 2008. — 161 с.
  4. Охоцимский, Д.Е. Механика и управление движением автоматического шагающего аппарата / Д.Е. Охоцимский, Ю.Ф. Голубев. — М.: Наука, 1984. — 310 с.
  5. Основы расчета и проектирования шагающих машин с цикловыми движителями / Е.С. Брискин [и др.]. — М.: Машиностроение-1, 2006. — 163 с.
  6. Лапшин, В.В. Механика и управление движением шагающих машин / В.В. Лапшин. — М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2012. — 199 с.
  7. Скойбеда, А.Т. Рациональный профиль опорных башмаков колесно-шагающего движителя / А.Т. Скойбеда, В.Н. Жуковец // Наука и техника. — 2013. — № 6. — С. 38–42.
  8. Скойбеда, А.Т. Построение эвольвентных профилей зубьев некруглых зубчатых колес в приводе колесно-шагающего движителя / А.Т. Скойбеда, В.Н. Жуковец // Теоретич. и прикл. механика: междунар. науч.-техн. сб. / БНТУ; редкол.: Ю.В. Василевич (пред. редкол., гл. ред.). — Минск, 2022. — Вып. 37. — С. 203–216.
  9. Скойбеда, А.Т. Обоснование рациональной схемы силового привода колесно-шагающей ходовой системы / А.Т. Скойбеда, В.Н. Жуковец // Теоретич. и прикл. механика: междунар. науч.-техн. сб. / БНТУ; редкол.: Ю.В. Василевич (пред. редкол., гл. ред.). — Минск, 2023. — Вып. 38. — С. 170–180.
  10. Планетоходы / А.Л. Кемурджиан [и др.]; под ред. А.Л. Кемурджиана. — М.: Машиностроение, 1993. — 400 с.
  11. Пережилова, Е.Д. Исследование возможности создания колесно-шагающего марсохода / Е.Д. Пережилова // Инновации. Наука. Образование. — 2021. — № 33. — С. 1352–1363.
  12. Гладов, Г.И. Специальные транспортные средства. Теория: учеб. для вузов / Г.И. Гладов, А.М. Петренко; под ред. Г.И. Гладова. — М.: Академкнига, 2006. — 215 с.
  13. Сравнительный анализ колесных, гусеничных и шагающих машин / Е.С. Брискин [и др.] // Робототехника и техническая кибернетика. — 2013. — № 1. — C. 6–14.
  14. Павловский, В.Е. О разработках шагающих машин / В.Е. Павловский. — 2013. — № 101. — 32 с. (Препринты ИПМ им. М.В. Келдыша).
  15. Чернышев, В.В. Моделирование механики контактного взаимодействия опорных элементов шагающих роботов при больших тяговых усилиях / В.В. Чернышев, А.А. Гончаров, В.В. Арыканцев // Робототехника и техническая кибернетика. — 2019. — Т. 7, № 1. — C. 53–57. — DOI: https://doi.org/10.31776/RTCJ.7107.
  16. Монин, И.А. Повышение проходимости амфибийно-вездеходных транспортных средств / И.А. Монин // Вестн. МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. «Машиностроение». — 2007. — № 3. — С. 91–101.
  17. Жуковец, В.Н. Изготовление пластиковых прототипов некруглых зубчатых колес для привода колесно-шагающего движителя / В.Н. Жуковец, В.С. Цухло // Вестн. Тульского гос. ун-та. Автоматизация: проблемы, идеи, решения: сб. науч. тр. Нац. науч.-технич. конф. с междунар. участием «АПИР-28», 13–15 нояб. 2023 г. / Тульский гос. ун-т. — Тула, 2023. — С. 211–219.