Геометрическое моделирование процесса выполнения работ по копанию приямков траншеи при ремонте трубопровода

При выполнении работ по ремонту трубопровода основной машиной, предназначенной для копания приямков траншеи, является одноковшовый экскаватор. В настоящее время при выполнении копания приямков используется два экскаватора, которые движутся вдоль трубопровода по параллельным направлениям. В целях повышения эффективности копания приямков необходимо проверить, возможно ли осуществлять копание приямков при помощи лишь одного экскаватора, расположенного по середине трубопровода, а также осуществлять отсыпание грунта в отвал, расположенный с обеих сторон от линии движения экскаватора. Рассмотрены случаи, когда копание приямков выполняется не модернизированным одноковшовым экскаватором, экскаватором с возможностью поворота секции стрелы и экскаватором с возможностью поворота ковша. Также рассмотрен полный цикл процесса откапывания приямка с отсыпанием грунта в отвал. На основе проведенных исследований разработан алгоритм автоматизированного управления движением ковша экскаватора при копании приямков траншеи. Приведены результаты компьютерного моделирования движения манипулятора экскаватора при выполнении копания приямков траншеи.

1. Аладинский В. В., Малков А. Г., Ушаков A. B. Метод ремонта газопроводов с использованием труб, бывших в эксплуатации // Территория Нефтегаз. 2009. № 8. С. 56 — 60.

2. Булавинцева А. Д., Мазуркин П. М. Динамика аварий по причиненному ущербу на линейной части магистральных нефтепроводов ОАО АК «Транснефть» // Современные наукоемкие технологии. 2°11. № 4. С. 64 — 67.

3. Timashev S., Bushinskaya A. Methods of Assessing Integrity of Pipeline Systems with Different Types of Defects // Diagnostics and Reliability of Pipeline Systems. 2016. P. 9 — 43. DOI: 10.1007/978-3-319-25307-7-2.

4. Демиденко А. И., Кузнецов И. С. Анализ устройств предотвращения повреждения стенки трубопровода // Образование. Транспорт. Инновации. Строительство: сб. материалов II Нац. науч.-практ. конф., Омск, 18—19 апреля 2019 года. Омск: Изд-во СибАДИ, 2019. С. 7-9.

5. Демиденко А. И., Кузнецов И. С. Совершенствование конструкции рабочего оборудования гидравлического экскаватора // Вестник СибАДИ. 2020. № 17 (1). С. 12-21. DOI: 10.26518/2071-7296-2020-17-1-12-21.

6. Аникин Е. А. Эффективные методы ремонта магистральных трубопроводов. Москва: ИРЦ Газпром, 2001. 108 с.

7. Кузнецов И. С. К вопросу автоматизации расчета магистрального нефтепровода // Фундаментальные и прикладные исследования молодых учёных: сб. науч. тр. II Междунар. науч.-практ. конф., Омск, 08-09 февраля 2018 года. Омск: Изд-во СибАДИ, 2018. С. 19-24.

8. Сидоров Е. А., Ткакищак Д. В. Анализ конструктивных схем одноковшовых строительных экскаваторов // Избранные докл. 64-й Унив. науч.-техн. конф., Томск, 24 апреля 2018 года. Томск: Изд-во ТГАСУ, 2018. С. 338-343.

9. Пат. 116519 Российская Федерация, МПК Е 02 F 3/28. Рабочее оборудование экскаватора / Демиденко А. И., Биля- лов А. М. № 2011130480/03; заявл. 21.07.11; опубл. 27.05.12. Бюл. № 15. 12 с.

10. РД 39-00147105-015-98. Правила капитального ремонта магистральных нефтепроводов. Уфа: ИПТЭР. 1998. 194 с.

11. Притыкин Ф. Н. Виртуальное моделирование движений роботов, имеющих различную структуру кинематических цепей: моногр. Омск: Изд-во ОмГТУ, 2014. 172 с.

12. Whitney D. E. The Mathematics of Coordinated Control of Prosthetic Arms and Manipulators // Journal of Dynamic Systems Measurement and Control. 1972. № 94 (4). P. 303-309.

13. Притыкин Ф. Н. Исследование кинематических параметров андроидного робота при автоматизированном синтезе движений по вектору скоростей // Омский научный вестник. 2022. № 2 (182). С. 5-9. DOI: 10.25206/1813-8225-2022-182-5-9.

14. Притыкин Ф. Н. Моделирование гиперповерхностей, отражающих взаимосвязь кинематических параметров механизма андроидного робота // Вестник компьютерных и информационных технологий. 2022. Т. 19, № 7 (217). С. 21-29. DOI: 10.14489/vkit.2022.07.pp.021-029.