Файл: Борисов А.М. Сельскохозяйственные погрузочно-разгрузочные машины.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 30.06.2024
Просмотров: 154
Скачиваний: 0
Рис. 17. Нагрузки, действующие на погрузчик с поворотной стрелой
Механизм подъема у погрузчиков с поворотной стрелой со
стоит из одного или |
двух гидроцилиндров, |
которые должны |
обеспечивать отрыв |
погружаемого материала |
от основной его |
массы. Отрывное усилие в 2—3 раза превышает грузоподъем ность погрузчика.
Суммарная рабочая площадь поршней гидроцилиндров подъема стрелы определяется по формуле (1); параметры для расчета указаны на рис. 17.
При погрузке грузов, не требующих отрыва их от основной массы, необходимая рабочая площадь поршня цилиндров подъ
ема определяется также по формуле (1), |
но без учета отрывно |
|||
го усилия. |
В последнем случае |
расчет |
надо проводить для |
|
наиболее невыгодного положения |
стрелы, в котором она |
наибо |
||
лее поднята и расстояние Ri минимально. |
|
|
||
Время |
рабочего цикла в с погрузчика |
с поворотной |
стрелой |
где |
Т = (-к- |
|
+ - Ц ср + t3S4 + tBbirp + 2tn0B, |
|
||
* п о в = |
ш |
—время поворота стрелы, с; |
|
|||
|
\ |
«под |
"on / |
|
|
|
|
здесь <хпов —угол поворота стрелы, град; |
|
||||
|
с о = - ^ - |
—угловая скорость |
поворота |
стрелы, 1/с; |
||
|
п = 5 4- 8 — условное число |
поворотов |
стрелы в ми |
|||
|
|
|
|
нуту. |
|
|
В подавляющем большинстве случаев угол поворота стрелы погрузчика при погрузке составляет 90°.
27
Рис. 18. Зависимость грузоподъемности от вылета стре лы погрузчика
Тогда
' п о в — п С.
Для предварительных расчетов можно принять ^пов = 2 — 5 с.
При расчете погрузчиков с поворотной стрелой важно вы брать наиболее оптимальное соотношение между грузоподъем ностью Р, вылетом стрелы R и угловой скоростью поворота стрелы ». Для этого можно воспользоваться экспериментально полученными зависимостями, приведенными на рис. 18 и 19.
1 / |
I/ |
|
У |
/ |
w |
|
||
|
|
|
|
|
> |
100 |
200 |
300 |
400 |
500 |
600 |
700 |
Р,кгс |
Рис. 19. Скорость поворота стрелы погрузчика
28
По оси абсцисс |
(рис. 18) |
отсчитывают |
грузоподъемность. |
|
По оси ординат — количество |
груза W, переносимое стрелой за |
|||
один |
поворот. Критерием при определении данной зависимости |
|||
была |
принята устойчивость |
погрузчика, агрегатируемого с ко |
||
лесным трактором |
тягового класса 1,4 тс. Как видно из графи |
|||
ка, каждому вылету стрелы R соответствует своя оптимальная |
||||
грузоподъемность |
Р, определяемая точкой |
соприкосновения |
горизонтальной касательной и кривой. Дальнейшее увеличение грузоподъемности может привести только к понижению произ
водительности |
погрузчика. |
|
|
|
|
|
|
|||
Искомая |
|
угловая скорость |
поворота стрелы |
определяется |
||||||
как частное |
от деления угла поворота стрелы |
(180°) на |
время |
|||||||
поворота t, |
определяемое по графику на рис. 19. |
|
|
|||||||
Для практических расчетов время рабочего цикла Т погруз |
||||||||||
чика с поворотной стрелой можно принять |
равным 12—25 с. |
|||||||||
При этом |
|
меньшее значение |
Т соответствует |
грузоподъем |
||||||
ности 0,2—0,3 тс, большее — грузоподъемности |
0,8—1,0 тс. |
|||||||||
Нагрузка |
на опоры погрузчика. Установив |
основные пара |
||||||||
метры погрузчика, можно |
определить |
нагрузки, |
приходящиеся |
|||||||
на опоры. Нагрузки на опоры определяются |
равнодействующей |
|||||||||
всех сил, приложенной на некотором |
расстоянии |
е от оси вра |
||||||||
щения стрелы. |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Все нагрузки, действующие на погрузчик, могут быть приве |
||||||||||
дены к двум: равнодействующей Р, приложенной |
в центре О, |
|||||||||
и моменту |
М,п. |
действует |
опрокидывающий |
момент |
||||||
Плоскость, |
в которой |
|||||||||
М о п > может |
располагаться |
под любым углом |
ср к |
направлению |
движения погрузчика. Поэтому нагрузка на опоры переменная. В том случае, когда проекция оси вращения совпадает с цент ром опорного прямоугольника шасси погрузчика (рис. 20, а), максимальная нагрузка на опору, кгс:
|
|
Р |
|
—ILj-Zl |
|
У ^ 2 +Ъ г |
|||
|
|
••max |
|
. |
~Г _ • |
|
, |
|
|
|
|
|
|
|
4 |
2 |
|
ab |
|
но, |
При этом |
плоскости |
|
действия |
момента |
Моп, а следователь |
|||
и стрела |
погрузчика |
расположены перпендикулярно одной |
|||||||
из |
диагоналей опорного |
четырехугольника. |
Минимальная на |
||||||
грузка на опоры, кгс |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
Р • |
|
о |
. 2 |
|
аЬ |
|
|
|
|
1 |
mm |
|
6 |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Для обеспечения устойчивости погрузчика минимальная нагрузка на опору должна быть всегда положительна, что обеспечивается неравенством
е ——^— > 0 или е ——^— < — .
2 |
ab |
аЬ |
2 |
29
|
Рис. 20. Распределение нагрузок на опоры погрузчика |
||||
Минимальная |
нагрузка на |
опору Pmin |
будет |
положительна |
|
в том случае, если проекция |
равнодействующей |
Р не будет |
|||
выходить за предел ромба 1—2—3—4. |
|
|
|||
В том |
случае, |
если ось вращения |
стрелы не совпадает с |
||
центром |
опорного |
четырехугольника |
погрузчика |
(рис. 20,6), |
максимальная нагрузка на опору, кгс
Минимальная нагрузка положительна при условии
где a, |
b, |
е, | |
показаны на рис. 20. |
|
|
|
|||
Если |
опорами |
погрузчика |
являются гусеничные |
тележки |
|||||
(рис. |
21), |
то определяют |
наибольшее удельное давление |
на |
|||||
почву |
p m n x , |
которое не должно превышать допустимого. В |
том |
||||||
случае, когда направление действия опрокидывающего |
момента |
||||||||
Моп |
(рис. 21, а) |
совпадает |
с направлением |
движения |
погруз |
||||
чика |
(что имеет место у фронтальных и фронтально-перекид |
||||||||
ных погрузчиков), |
р т а х |
определяется как |
наибольшая орди |
||||||
ната эпюры (рис. 21, в), равная сумме удельных давлений: |
|
где |
F=2bB |
— площадь |
опорных участков гусениц, см2 ; |
Wx |
= ?MP |
_ м о м е н т |
сопротивления площади опорных участ- |
|
6 |
ков гусениц относительно оси х, см3 . |
30
Рис. 21. Распределение нагрузок на гусеницы агрегата
Окончательно
бе
Ртах |
2 65 (1+ |
~~в) |
< Р л о п - |
При е = — эпюра |
давления |
станет |
треугольной и P m j n =0, |
6 |
|
|
|
что практически недопустимо. Рекомендуется при проектирова нии обеспечить е < — . В том случае, когда направление дей-
|
Моп |
6 |
|
|
|
|
|
|
ствия |
перпендикулярно |
направлению |
движения, |
суммар |
||||
ная |
эпюра |
удельных |
давлений |
примет |
вид, |
показанный на |
||
рис. |
21,6, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
• , - |
Р |
, Моп |
Р / . |
, |
ЬАе |
\ |
где Ь, В, А и е показаны на рис. 21.
Втом случае, когда стрела погрузчика находится под углом
Фк направлению движения,
Ртах ~ |
\ |
В |
Л 8 - а 3 |
) ' |
где х и у — координаты |
точки |
приложения |
равнодействующей |
|
Р, см. |
|
|
|
|
Наибольшее удельное давление возникает в наиболее уда ленной точке опорной площадки 0{:
о'" |
= — |
( 1 4- |
1 2 b A B |
е |
[ с А |
' |
е |
\ ^ |
Ргаа* |
2ЬВ |
\ |
А*+а* |
' КЛ5+Жа |
В |
уЩ&) |
^ Р д о п ' |
Рдоп определяется по табл. 2.
31