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

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

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—34.

 

 

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