Файл: Борисов А.М. Сельскохозяйственные погрузочно-разгрузочные машины.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 30.06.2024

Просмотров: 156

Скачиваний: 0

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

Во втором варианте принимаем центром поворота непод­ вижную точку В:

М щ = IX [Oa r а ~ (Gr + Р) R -

GM,

где (л<Х),23 коэффициент сцепления (с учетом увлажненного состояния грунта, на котором может работать погрузчик). Момент инерционных сопротивлений

Мнав—Мс.

Для погрузчиков с гидроприводом момент, развиваемый при повороте стрелы, в кгс • м,

где d— диаметр цилиндра, см;

г — радиус зубчатого колеса механизма поворота, см; р — рабочее давление масла, кгс/см2 .

Момент статических сопротивлений Мс зависит от потерь на трение в сборочной единице поворота, сопротивления в ци­ линдре поворота и сливном трубопроводе. Момент статических сопротивлений для различных погрузчиков был определен эк­

спериментально и' составил

20—25 кгс • м.

Определив момент

инерционных

сопротивлений,

найдем время

t неустановившего­

ся движения

(разгона) стрелы при повороте, в с

t - - —

или

2nnJ

~30/И„

37

Частота вращения стрелы я принимается по технической характеристике, исходя из продолжительности рабочего цикла. Время поворота стрелы составляет 20—30% времени цикла. Если же задан диаметр цилиндра поворота d мм, то угловая скорость поворота стрелы в рад/с

со = 21,2—5—

(fir

где Q — расход масла в цилиндре поворота, л/мин;

г — радиус зубчатого колеса механизма поворота, м. Тогда скорость поворота стрелы

v = wR.

Время торможения стрелы при повороте не должно превы­ шать времени разгона. Для этого должен быть соответствую­ щим образом отрегулирован перепускной клапан гасителя уда­ ров, который должен иметь такую же характеристику (жест­ кость пружины и сечения каналов), как и перепускной клапан распределителя, влияющий на ускорение стрелы.

Аналогичным способом могут быть определены время раз­ гона t при подъеме стрелы и время торможения ? при опуска­ нии стрелы. Скорость опускания стрелы допускается принимать в 1,5 раза больше скорости подъема стрелы:

 

иоп =

1|5

УПод.

 

Опорно-поворотные устройства погрузчиков. Такие устрой­

ства состоят из вращающейся

оси (колонны), закрепленной

на

верхней и нижней опорах корпуса колонны. При этом одна

из

опор воспринимает только

радиальную (горизонтальную)

Рис. 23. Нагоузки, действующие на поворотную колонну

погрузчика

нагрузку Рг кгс, а другая — как

радиальную, так и

осевую

(вертикальную) нагрузку Рв, кгс

(рис. 23). Наибольшее

приме­

нение в опорах нашли подшипники качения. Поворот колонны, как правило, осуществляется гидроцилиндрами с помощью зуб­ чатой рейки, закрепленной на штоке цилиндра поворота, и шес­ терни, установленной на хвостовике колонны. Нагрузки в кгс

38


на

опоры колонны

от

веса груза

на

максимальном

вылете

и

веса поворотной

части

погрузчика

составляют:

 

 

 

 

 

 

P r =

( p

+

ar)R +

G„R1;

 

pB =

P +

G c T

+ G

r +

G

K j

 

 

 

 

 

 

 

 

а

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

тде

Р , GCT,

Gr,

GK

—соответственно

вес

груза,

стрелы, грейфе­

 

 

 

 

R

ра, колонны, кгс;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

— расстояние

от центра

тяжести

грейфера

 

 

 

 

R i

до оси поворота стрелы, м;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

— расстояние

 

от центра

тяжести стрелы

до

 

 

 

 

 

оси ее поворота, м;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а — расстояние

 

между

опорами

колонны,

м.

 

Полный

момент

сопротивления

в кгс • м

вращению

поворот­

ной части погрузчика в момент пуска

(торможения)

 

 

 

 

 

 

 

 

М = Мтр + Мук

+ Ма

+

Мвет,

 

 

 

 

 

 

где

 

 

 

 

Мтр

— Мг-\-

М2

+ М3

— момент

сопротивле­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ния

повороту,

соз­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

даваемый

силами

 

 

 

Мх

+ М2

 

О.бРгР*! г - f d2)

трения

в

опорах;

 

здесь

 

=

— момент

от

сил

тре­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ния

в

верхней

 

и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

нижней

цапфах;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

М3 =

0,5PB p-2 d3 момент

от сил тре­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ния в пяте;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

V-lи

V-t— коэффициенты

тре­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ния

в

верхней

 

и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

нижней

цапфах

 

и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

пяте;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dlt

 

йг,

d3, —диаметры верхней

и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

нижней

цапф и

пя­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ты, см;

 

 

 

 

 

 

М у к =

[(Р +

G ) R +

GcT-ftJ sin а момент

сопротивле­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ния

повороту, созда­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ваемый

 

наклоном

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

погрузчика;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

здесь

а =

3 ~

4 — угол

 

наклона

ко­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

лонны

 

погрузчика

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

при

работе

на укло­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

не, град;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ми

/? =

 

 

 

 

момент

сопротивле-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 0 | ?

 

ния

повороту, созда­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ваемый

 

инерцией

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

груза

и

поворотной

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

части

погрузчика;

 

39



 

 

 

 

t—

1 - ь З в р е м я разгона

(тор­

 

 

 

 

 

 

 

 

можения)

 

механиз­

Мвет = рв (F^

+ FJiu

-f- F3h3

 

 

 

Fnhn)

ма

поворота

в

с;

 

+

. . . +

— момент

сопротивле­

 

 

 

 

 

 

 

 

ния

повороту, созда­

 

 

 

 

 

 

 

 

ваемый

давлением

 

 

 

 

 

 

 

 

ветра на

груз

и

на

 

 

 

 

 

 

 

 

поворотную

 

часть

 

 

 

 

 

 

 

 

погрузчика;

 

 

 

 

 

 

где

р в с т

=

15 давление

 

 

ветра,

 

 

 

 

 

 

 

 

кгс/м2 ;

 

 

 

 

 

 

Fi, F2,

^з>

•••>

F„—наветренные

 

площа­

 

 

 

 

 

 

 

 

ди

элементов

пово­

 

 

 

 

 

 

 

 

ротной

части

 

по­

 

 

 

/г,,, h3,

. . .,

hn

грузчика,

м2 ;

 

 

 

 

Aj,

— расстояния

от

 

оси

 

 

 

 

 

 

 

 

колонны

до

центров

 

 

 

 

 

 

 

 

давления

ветра

на

 

 

 

 

 

 

 

 

элементы

 

поворот­

 

 

 

 

 

 

 

 

ной

части погрузчи­

 

 

 

 

 

 

 

 

ка,

см.

 

 

 

 

Рабочая

площадь

поршня

цилиндра

поворота колонны,

см 2

 

 

F

-

 

м

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

* ц.п

грЧиех

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

г— радиус шестерни поворота колонны, см;

р— расчетное давление в гидросистеме, кгс/см2 ; "Чмех =0,98 механический к. п. д. передачи.

Рабочий ход поршня цилиндра поворота, см

180

где <хк = 180-4-400угол поворота колонны в зависимости от конструкции погрузчика град.

Определение основных параметров грейферного захвата.

Важной особенностью большинства сельскохозяйственных грей­ ферных погрузчиков является перпендикулярное внедрение грейфера в погружаемый материал, которое обеспечивается цилиндром подъема стрелы. Это позволяет получить наиболь­ шее заполнение грейфера при зачерпывании груза.

 

Рабочий объем в м3 грейфера для силосной массы

'

 

т

 

где

Р—вес зачерпываемого материала, кгс;

 

 

у — объемный вес силосной массы;

 

40


=0,65-0,7 коэффициент,

учитывающий увеличение зачер­

пываемого объема за счет сцепления частичек

силоса;

 

 

с2 — коэффициент,

учитывающий

дополнительное

уплотнение

силоса челюстями

при смыкании

челюстей.

Наиболее целесообразной формой грейферного захвата для силоса являются зубья, изогнутые по дуге окружности с цен­ тром, положение которого относительно центра вращения челю­ стей определяется координатами х и у (рис. 24). Эксперимен­ тально установлено, что наиболее рационально: х = (0,1 -f-

0,2) -у-; у = (0,05-ОД) —-, начальный угол установки челюстей

«„ = 90°; угол между

основанием

зуба и рамкой

челюсти 6=90°;

угол между рамками

челюстей в закрытом положении 6i = 110°;

задний угол аз = 12-f-15°.

 

 

Наилучшей формой сечения зуба челюстей грейфера, обес­

печивающей наименьшее усилие

сопротивления

внедрению, яв-

Рис. 24. Кинематическая схема грейферного захвата

41

ляется окружность. Угол заточки зуба грейфера для силоса 20°- Ширина челюстей грейфера, м

в = куу,

где k — поправочный коэффициент.

Грейфер для силоса должен иметь k~ 1,1. Величина раскрытия челюстей, м

где т]э коэффициент,

устанавливающий соотношение между

величиной раскрытия и шириной грейфера для различ­

ных грузов. У

грейфера для силоса г|) = 0,434-0,48.

Число зубьев челюстей

В

п= т >

где / = 180-4-220 мм — шаг зубьев грейфера для силоса.

Р а б о ч а я п л о щ а д ь

п о р ш н я

механизма

грейфера, име­

ющего два цилиндра (см. рис. 15, а),

 

 

 

 

 

 

F

-

Р г

 

 

 

 

 

 

1

ц —

,

 

 

 

»

где Р — сопротивление

 

 

'iP'hiex

 

 

 

 

 

погружаемого материала

внедрению од­

ной челюсти в конце захвата,

приведенное

к

днищу

грейфера;

 

 

 

 

 

 

 

 

р — давление рабочей

жидкости

(масла) в

цилиндре

грей­

фера, кгс/см2 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

г — радиус вращения челюсти грейфера, м;

 

 

 

Г\ — плечо приложения

усилия

смыкающего

челюсти грей­

фера, м.

 

 

 

 

 

 

 

 

Рабочая площадь поршня механизма грейфера,

имеющего-

один цилиндр и траверсу (см. рис. 15, е),

 

 

 

 

F'

= 2 cos а — — — ,

 

 

 

где а угол, образованный

направлением приложения

смыка­

ющего усилия и вертикалью, град.

 

 

 

В е р т и к а л ь н ы е

н а г р у з к и

на

дополнительные

опоры (

должны определяться при наиболее невыгодном для одной из опор положении стрелы. При этом у погрузчиков, обеспечива­ ющих отрыв слежавшегося груза, в качестве нагрузки на стре­ лу должно приниматься отрывное усилие на максимальном вы­ лете стрелы, обеспечиваемое механизмом подъема. Для погруз­ чиков, работающих на погрузке грузов, не требующих отрыва

42