Modelado y simulación dinámica de una grúa hidráulica para camiones

Abstract

[ES] Este Trabajo Fin de Grado propone la realización del modelo dinámico de un ejemplo de maquinaria de obras públicas, concretamente una grúa hidráulica instalada en camiones con plataforma plana para tareas de carga y descarga. El trabajo se desarrollará conjuntamente con el entorno de simulación dinámica ADAMS / View y un programa de cálculo numérico. La grúa hidráulica propuesta es un mecanismo de con cuatro grados de libertad, aunque formalmente tiene pares cinemáticos redundantes, como en el brazo telescópico, para aumentar su alcance. Un conjunto de cilindros hidráulicos proporcionan el movimiento a la máquina, dan lugar a submecanismos de inversión de mecanismos de biela-manivela. El proyecto comenzará con la recopilación de la información necesaria para la realización del modelo, mediante consulta en bibliografía técnica y contacto con el fabricante y distribuidores de la grúa. El siguiente paso será la construcción del modelo con los programas ADAMS / View y el de cálculo numérico. En ADAMS / View se construirá el modelo tridimensional y en él se programarán los movimientos de la grúa que permitirán resolver los problemas cinemáticos y dinámicos, tanto el directo como el inverso, en ambos casos. En el programa de cálculo numérico se construirá el modelo analítico a partir de la información recopilada en la fase anterior y que dará como resultado un conjunto de ecuaciones que permitirán resolver los mismos problemas que con el modelo obtenido con el programa ADAMS / View. La última fase será la comparación de ambos modelos, y donde tendrá que obtener los mismos resultados en ambos casos, lo que dará validez a los modelos realizados.

[EN] This Final Degree Project proposes the realization of the dynamic model of an example of public works machinery, specifically a hydraulic crane installed on trucks with a flat platform for loading and unloading tasks. The work will be developed together with the ADAMS / View dynamic simulation environment and a numerical calculation program. The proposed hydraulic crane is a mechanism with four degrees of freedom, although formally it has redundant kinematic pairs, as in the telescopic arm, to increase its range. A set of hydraulic cylinders provide the movement to the machine, they give rise to sub-mechanisms of inversion of crank-slider mechanisms. The project will begin with gathering the information necessary for the construction of the model, through consultation with technical literature and contact the manufacturer and distributors of the crane. The next step is the construction of model programs ADAMS/View and numerical calculation. In ADAMS/View the three-dimensional model of the crane and its movements that will solve the problems kinematic and dynamic, both direct and inverse in both cases, will be programmed. The program will build the numerical analytical model based on the information gathered in the previous phase and will result in a set of equations to solve the same problems with the model obtained with the program ADAMS/View. The last step will be the comparison of the two models, and which should get the same results in both cases, which validates the models produced.