Способ и сестема для защиты шин и для вычисления на месте внутренних давлений шин транспортной машины для строительных работ - RU2004130446A

Реферат

1. Способ защиты шин на месте и вычисления на месте внутренних давлений упомянутых шин для так называемой транспортной машины для строительных работ, имеющей переднюю ось, заднюю ось и ковш, предназначенный для приема груза, в частности, руды или аналогичных материалов, содержащий следующие этапы: идентификация типа рассматриваемого транспортного средства и выполнение поиска, чтобы найти его известные характеристики изготовителя, идентификация характера материала, подлежащего загрузке, и оценки его плотности DM, оценка максимальной нагрузки на ковш CG в условиях использования на рассматриваемом месте, использование этой величины для максимальной нагрузки на ковш CG, чтобы вычислить полные нагрузки на переднюю ось ZAV и заднюю ось ZAR посредством двух уравнений для передачи нагрузки (уравнения 6.1 и 6.2), используя данные от изготовителя упомянутого транспортного средства, вычисление нагрузки на каждую переднюю шину посредством деления на два полной нагрузки на переднюю ось и выбор величины нагрузки для шин задней оси, где "безопасная" величина превышает нагрузку на заднюю ось, которая рассчитана делением на два, которая может составлять половину исходной величины, заданной изготовителем транспортных средств для нагрузки на заднюю ось без груза, и предпочтительно равна этой последней величине, определение состояния почвы на рассматриваемом месте и средней скорости использования транспортного средства, выполнение поиска данных, известных от изготовителей шин, относительно типа или типов шин и характеристик шин (тип, рисунок протектора и качество резиновой смеси), которые лучше всего соответствуют нагрузкам, рассчитанным для шин передней оси и задней оси, условиям использования транспортного средства на рассматриваемом месте, в частности, состоянию почвы, и средней скорости использования, выполнение поиска данных, известных от изготовителей шин, относительно рабочих давлений шин, выбранных на предыдущем этапе, на передней оси и задней оси, соответственно, соответствующих нагрузкам, рассчитанным для шин передней оси и задней оси, и выбор рабочих давлений и шин для упомянутого транспортного средства.

2. Способ по п.1, в котором для оценки максимальной нагрузки на ковш CG в условиях использования на рассматриваемом месте выполняют следующие операции: выполнение оценки уровня заполнения ковша TR в условиях максимальной нагрузки для использования на рассматриваемом месте, вычисление нагрузки CG на ковш на основании вместимости ковша VG и оценки величин для DM и TR (уравнение 1), вычисление перегрузки на передней оси V на основании опрокидывающей нагрузки упомянутого транспортного средства (уравнение 3), проверка величины, полученной для перегрузки на передней оси V, на основании наблюдений, сделанных, когда транспортное средство загружено до его максимальной нагрузки для использования на рассматриваемом месте, и без груза, если результат проверки отрицательный, корректирование оценки плотности загруженного материала DM и/или уровня заполнения ковша TR и выполнение снова проверки величины, полученной для перегрузки на передней оси V, и если результат проверки положительный, подтверждение правильности оценки максимальной нагрузки на ковш CG в условиях использования на рассматриваемом месте.

3. Способ по п.1, в котором для оценки максимальной нагрузки на ковш CG в условиях использования на рассматриваемом месте выполняют следующие операции: выполнение оценки перегрузки на передней оси V в условиях максимального использования ковша на основании наблюдений, сделанных, когда транспортное средство загружено до его максимальной нагрузки для использования на рассматриваемом месте, и без груза, вычисление и отображение нагрузки CG на ковш на основании опрокидывающей нагрузки рассматриваемого транспортного средства (уравнение 2), вычисление уровня заполнения ковша TR при упомянутых условиях максимальной нагрузки для использования на основании вместимости ковша VG упомянутого транспортного средства и оценка величин вышеупомянутых DM и V (уравнение 4), проверка величины, полученной для уровня заполнения ковша TR, на основании наблюдений, сделанных, когда транспортное средство загружено до его максимальной нагрузки для использования на рассматриваемом месте, если результат проверки отрицательный, корректирование оценок плотности загруженного материала DM и/или перегрузки на передней оси V и выполнение снова проверки величины, полученной для уровня заполнения ковша TR, и если результат проверки положительный, подтверждение правильности оценки максимальной нагрузки на ковш CG в условиях использования на рассматриваемом месте.

4. Способ по п.1, в котором для оценки максимальной нагрузки на ковш CG в условиях использования на рассматриваемом месте выполняют следующие операции: выполнение оценки перегрузки на передней оси V в условиях максимального использования ковша на основании наблюдений, сделанных, когда транспортное средство загружено до его максимальной нагрузки для использования на рассматриваемом месте, и без груза, вычисление и отображение нагрузки CG на ковш на основании опрокидывающей нагрузки рассматриваемого транспортного средства (уравнение 2), вычисление уровня заполнения ковша TR при упомянутых условиях максимальной нагрузки для использования на основании вместимости ковша VG упомянутого транспортного средства и оценка величин вышеупомянутых DM и V (уравнение 4), проверка величины, полученной для уровня заполнения ковша TR, на основании наблюдений, сделанных, когда транспортное средство загружено до его максимальной нагрузки для использования на рассматриваемом месте, если результат проверки отрицательный, корректирование оценок плотности загруженного материала DM и/или перегрузки на передней оси V и выполнение снова проверки величины, полученной для уровня заполнения ковша TR, и выполнение оценки уровня заполнения ковша TR в условиях максимальной нагрузки для использования на рассматриваемом месте, вычисление нагрузки CG на ковш на основании вместимости ковша VG и оценки величин для DM и TR (уравнение 1), вычисление перегрузки на передней оси V на основании опрокидывающей нагрузки упомянутого транспортного средства (уравнение 3), проверка величины, полученной для перегрузки на передней оси V, на основании наблюдений, сделанных, когда транспортное средство загружено до его максимальной нагрузки для использования на рассматриваемом месте, и без груза, если результат проверки отрицательный, корректирование оценки плотности загруженного материала DM и/или уровня заполнения ковша TR и выполнение снова проверки величины, полученной для перегрузки на передней оси V, и если результат проверки положительный, подтверждение правильности оценки максимальной нагрузки на ковш CG в условиях использования на рассматриваемом месте.

5. Способ по одному из пп.1-4, в котором оценку и/или проверку величины перегрузки на передней оси V выполняют на основании измерения расстояния, используя прогибание по меньшей мере одной из шин транспортного средства между величиной прогиба без груза и величиной прогиба, когда рассматриваемая шина нагружена.

6. Способ по одному из пп.1-4, также включающий в себя этап корректирования и/или определения пределов для использования этого давления, причем этот этап выбирают из следующих операций: корректирование скорости транспортного средства, и/или корректирование коэффициента устойчивости и фактора проходимости, и/или корректирование типа почвы, (эти три корректирования вызывают корректирование давлений из баз данных от изготовителей шины), и/или выбор окончательного корректирования давления.

7. Способ по одному из пп.1-4, в котором создают базу данных А со всеми известными данными от изготовителей транспортных средств, при этом эта база данных содержит по меньшей мере следующие элементы: перечень ссылок транспортных средств со следующими элементами для каждого вес на передней оси без груза, вес на задней оси без груза, прямолинейную опрокидывающую нагрузку, размеры разрешенной шины (шин), вместимость ковша в м³, и вместимость ковша в кг.

8. Способ по любому из пп.1-4, в котором создают базу данных В с известными данными о материалах, при этом база данных В содержит по меньшей мере следующие элементы: данные, касающиеся обычных используемых материалов, в лучшем в настоящее время варианте осуществления 24 типа материалов с их обычной плотностью в кг/м³, с соотношениями руды и пустой породы, и/или плотностями DM материалов, подлежащих загрузке, в кг/м³.

9. Способ по любому из пп.1-4, в котором создают базу данных С с данными об обычной почве, и при этом база данных С содержит по меньшей мере следующие элементы: перечень состояний почвы и их главные характеристики, в соответствующих местах, с субъективным указанием качества.

10. Способ по любому из пп.1-4, в котором создают базу данных D, и в котором база данных D содержит по меньшей мере следующие элементы: перечень всех шин в диапазоне GC со следующими элементами для каждой: размеры, рисунок протектора, тип резиновой смеси, диапазон использования в зависимости от почвы, предел использования в зависимости от скорости, предельную нагрузку, предел давления, давление в зависимости от нагрузки.

11. Способ по любому из пп.1-4, в котором уравнения 1 и 3 имеют следующий вид:

где CG - нагрузка на ковш,

VG - вместимость ковша, м³;

DM - плотность материала, подлежащего загрузке, кг/м³;

TR - уровень заполнения ковша, %;

V - оценка перегрузки на передней оси, следующая из нагрузки на ковш, выраженная в процентах от опрокидывающей нагрузки транспортного средства,

СВ - опрокидывающая нагрузка транспортного средства, кг.

12. Способ по п.11, в котором уравнения передачи нагрузки имеют следующий вид:

где ZAV - нагрузка на переднюю ось,

ZAR - нагрузка на заднюю ось,

VAV - нагрузка на переднюю ось без груза,

VAR - нагрузка на заднюю ось без груза,

CG, СВ, VAR - как определены в п.10.

13. Способ по п.12, в котором уравнения 2 и 4 имеют следующий вид:

14. Способ по п.13, в котором параметр средней скорости (speed) вычисляют с помощью приведенного ниже уравнения

speed=L×Nb, (5)

где L - длина цикла для загрузки/разгрузки, км,

Nb - количество циклов в час.

15. Способ по любому из пп.1-4, в котором, за исключением введения параметров или скорректированных параметров, упомянутые операции выполняют, используя по меньшей мере один алгоритм.

16. Система для защиты шин на месте и для вычисления на месте внутренних давлений для упомянутых шин для так называемой транспортной машины для строительных работ, имеющей переднюю ось, заднюю ось и ковш, предназначенный для приема груза, в частности, руды или аналогичных материалов, для осуществления способа по любому из пп.1-14, отличающаяся тем, что включает в себя электронный модуль, по меньшей мере один запоминающий элемент и по меньшей мере один алгоритм, которые являются подходящими для содержания уравнений 1-6, использования их, и вычисления с помощью упомянутых уравнений величины нагрузки CG на ковш и нагрузок на шины передней и задней осей.

17. Система по п.16, которая также включает в себя средство для содержания баз данных A-D.

18. Система по п.17, которая также содержит средство алгоритма для идентифицирования из баз данных D (шин) и А (изготовителя транспортных средств) большей части соответствующих величин среди выбранных для средней скорости и характеристик почвы, и величин для нагрузок на шины передних и задних колес, соответственно, типа или типов шин, рисунка протектора и качества резиновой смеси, и средство их отображения.

19. Система по п.18, которая также содержит средство алгоритма для идентифицирования оптимальной величины для внутреннего давления упомянутой выбранной шины или шин, средства отображения этих величин и средства выбора каждой из величин, и, при необходимости, выполнения окончательного корректирования и, при необходимости, печатания или пересылки файла.