Файл: Гриневич, Г. П. Вилочные погрузчики.pdf

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 16.10.2024

Просмотров: 114

Скачиваний: 0

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

м.

-j- sin a — сопротивление сил трения при вращательном дви­ жении колеса вокруг центра отпечатка.

Суммарное сопротивление R передвижению штабелера при реверсировании движения (рис. 60, б) складывается из сопротив­ ления передвижению поддерживающих колес 1 и 2, ведущего колеса 3 и самоустанавливающегося 4:

р> =

sm а + /Gx cos a - f G2/ - f - 2Gaf,

(35)

где Glt G2 и Gn — нагрузки соответственно на самоустанавлива­ ющееся, ведущее и передние колеса;

а— угол поворота самоустанавливающегося ко­ леса.

В зависимости от угла а нагрузки

на

самоустанавливающееся

и ведущее колеса определяются

уравнениями

 

 

 

Q

 

Ga

.

Q

 

G (b +

I sin

a)

 

 

1

с -\-1 sin a

'

2

 

с + / sin a

 

'

 

где G — суммарная

нагрузка

на ведущее и

самоустанавливаю­

щееся

колеса.

 

 

 

 

 

 

 

 

Подставляя Gx и G2 в формулу (35), получим

 

г> М- ,

I

Ga

.

 

.

G (b + 1 sin a)

. , n

n .

R — —y- sin a -\

- y - :

 

f cos a -4

, , .

f +

2GJ.

I

1 с + / sm a '

 

'

с + / sm a

' '

 

Если самоустанавливающееся

колесо спаренное (рис. 60, в), то

сила, необходимая для разворота такого колеса, будет значи­

тельно меньше, чем при невращающихся

относительно друг друга

колесах:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R

=

fG[d+2M'

- j - fGi cos a,

 

 

 

 

 

j

sin a

 

 

где Gj — нагрузка

на одно

колесо;

 

 

 

 

М' — момент

трения скольжения одного колеса вокруг его

 

центра

 

отпечатка;

 

 

 

 

 

d — расстояние

между

колесами.

 

 

 

Суммарное сопротивление движению в этом случае

 

fC[d

+ 2M'

 

 

 

Ga

.

G(b +1 sin a)

, ,

,

* =

1

S

m

a + C + / s i n a C 0 S a

+

C + / s i n a

/ + 2 G ^ '

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(36)

Графики силы сопротивления движению штабелера с самоуста­ навливающимся колесом даны на рис. 61.

Экспериментальные исследования ВНИИэлектротраНспорта на электроштабелере ЭШ-283 грузоподъемностью 2 тс показали удо­ влетворительную сходимость их результатов с вычисленными по формулам (35) и (36).

126

 

При

движении

на

подъем

й.кгс

 

 

 

 

 

 

 

с углом

В

сила

сопротивления

 

 

 

 

1

 

 

 

движению

 

 

 

 

 

 

Ш

 

 

 

 

 

 

 

 

F = G (sin 6

+ /

cos

В),

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где G — вес

машины;

 

 

300

 

 

'

т

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f — коэффициент сопротив­

200

 

 

 

 

 

 

ления движению.

 

 

 

 

 

 

 

 

Для

р ^

7°

с точностью до

100

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 % можно

записать

о

 

30

so

90

120

150 а"

 

 

F

=

G(a

+

f),

 

 

 

 

 

Рис. 61. Зависимость

сил сопротивле­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где

6 — в

радианах.

 

 

ния

R

движению

штабелера

с само­

 

Крутящий

момент,

приве­

устанавливающимся

 

колесом от угла а

 

его

поворота

для

 

эксцентриситетов

денный

к оси

колеса:

 

 

 

5

см

(/), 7

см

(2) и 9 см

(3)

 

 

 

 

 

 

 

 

М к

= FrK,

 

 

 

 

 

 

 

где

гк — статический

радиус ведущего

колеса.

 

 

 

 

Крутящий момент

на валу

двигателя

 

 

 

 

 

»'"1р

где i — передаточное число механизма передвижения; rip — к. п. д. механизма передвижения.

§8. Время разгона погрузчика

ипередаточное число редуктора

Разгон погрузчика происходит под действием постоянного мо­ мента М и момента Mt, изменяющегося по времени (рис. 62). Время разгона из состояния покоя до установившейся скорости под действием постоянного момента определяется интегрированием уравнения

JnP dt

• Mr\i —Mc

 

м

А

—

\ ^

а)

t

5)

t

 

Рис. 62. Зависимость пускового момента М двигателя от времени t:

а — М — const; б М = kt

127

где Jnp — приведенный к ведущему колесу момент инерции по­ ступательно движущейся массы погрузчика и вращаю­ щейся массы погрузчика и вращающейся массы якоря электродвигателя;

юк — угловая скорость вращения ведущего колеса;

М— вращающий момент электродвигателя;

Мс — статический момент

сопротивления движению;

11 — к. п. д. механизма

передвижения;

i — передаточное число

редуктора;

Mr\i — Мс '

Приведенный к колесу момент инерции

 

 

 

mv*

г

2

mD2

.

j л

 

_„

 

 

т

. • /

я с о я

,

 

 

Jnp=—r-i

 

2~ = тНк-\-Jя1

 

(37)

где

i =

<оя /юк ;

 

 

 

 

 

 

 

 

т — масса погрузчика;

 

 

 

 

 

 

v—

скорость движения;

 

 

 

 

 

 

RK — радиус ведущего колеса;

 

 

 

 

 

соя — угловая

скорость

вращения

якоря;

 

 

/ я

— момент

инерции

якоря.

 

 

 

 

 

Пренебрегая моментом инерции вращающихся частей редук­

тора ввиду его малости (не более 3%)

и подставляя / п р

из фор­

мулы

(37)

в выражение для

t,

получаем время

разгона

 

 

 

 

' =

mRl +

JJ2

ю к-

 

 

(38)

 

 

 

 

 

 

 

 

Проинтегрировав уравнение движения погрузчика под дей­ ствием момента, изменяющегося пропорционально времени t (k — коэффициент пропорциональности):

(mRl + Jf) ^ = (Mt ~ kt) r\i - Мс,

находим время разгона при Mt = kt

T = MW - мс

-I /

/

Mti\i-ME

у . 2 Ц

+ Jf)

ш

kr\i

V

\

kr\i

J

kr\i

 

Определяя экстремальные значения функций, находим пере­ даточное число, соответствующее минимальному времени разгона при М = const:

' = £ , + / ( & ) ' + £ •

<39>

Для механизмов

с динамическим моментом Мл — Mr\i —

Мс

и неограниченным

ускорением разгона минимальное время

раз-

128

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а 9

Расчетное оптимальное передаточное число для ряда машин

 

 

 

 

 

 

Машины

 

 

 

П о к а з а т е л и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЭП-186

ЭП-103

ЭП-501

ЭП-1001

Масса машины в кгс-с2 /м

290

330

1300

2800

Радиус колеса в м • . .

0,16

0,25

0,315

0,5

Момент

сопротивления

 

 

 

 

движению в кгс-м . .

9,2

16

82

280

Пусковой момент двига­

 

 

 

 

теля

(при

т] =

0,7)

 

 

 

 

в кгс-м

 

якоря

1,5

3,4

9,8

,19,6

Момент

инерции

 

 

 

 

в кгс•м • с 2

передаточ­

0,0057

0,015 -

0,031

0,062

Оптимальное

 

 

 

 

ное число

 

 

42

42

74

121

гона достигается при передаточном числе, вычисленном по фор­ муле (39). Для погрузчиков с ограниченными источниками энергии

и ускорением разгона

формула

(39)

для определения

передаточ­

ного числа редуктора

непригодна. В этом случае mR2K

примерно

в 1000 раз больше Уя

(см. табл. 9), поэтому и передаточное число

только за счет отношения mR2K

: Jя

будет не меньше 30—35. При

большом передаточном числе для электродвигателей динамиче­ ский момент равен 6МС и более вместо допускаемого для погруз­ чиков 2—ЗМС . Применение быстроходных электродвигателей с ма­

лым вращающим моментом также не позволит получить

конструк­

тивно приемлемое передаточное число (i ^

30),

так как

с

умень­

шением М и / Я

оно увеличивается

[см. формулу

(39)].

 

 

 

При

динамическом моменте

Мя

= kMc

время разгона

опре­

делится

по формуле

 

 

 

 

 

 

 

 

 

mRl

+

Jf

 

 

 

 

 

 

 

 

kM,

 

 

 

 

 

 

где k

отношение динамического

момента к

статическому

мо­

 

менту

сопротивления.

 

 

 

 

 

 

 

При

выборе

передаточного

числа редуктора

необходимо

учи­

тывать, что оно должно обеспечивать достаточный момент на ко­

лесе (Mr\i) для преодоления сопротивления движению

на подъ­

еме 5—7° и что ему должна соответствовать номинальная

скорость

вращения электродвигателя при движении погрузчика по гори­ зонтальному участку пути. С увеличением скорости вращения электродвигателя уменьшаются его размеры и масса по сравне­ нию с электродвигателями одинаковой мощности, но с меньшей скоростью вращения, однако при этом увеличиваются размеры и масса редуктора.

9 Г . П . Гриневич

129

Таким образом, из условия получения минимального времени разгона погрузчика [см. формулу (38) ] можно сделать вывод, что с уменьшением передаточного числа время разгона умень­ шается.

§ 9. Экспериментальное определение к. п. д. механизма передвижения

Крутящий момент электродвигателя механизма передвиже­ ния погрузчика при постоянной скорости зависит от сопротивле­ ния передвижению и к. п. д. редуктора механизма передвижения. На к. п. д. редуктора г\р влияют многие факторы, поэтому опре­ делить его расчетным путем трудно. Экспериментально к. п. д.

определяют на

стенде,

регистрируя моменты на валу: Мл — со

стороны двигателя и Мк

— со стороны колеса:

 

 

 

 

( 4 0 )

где

i p — передаточное

число

редуктора.

 

Удобно определять к. п. д. механизма передвижения, не сни­

мая

редуктор

с машины,

при помощи простого устройства

(рис. 63, а). Постоянный момент на валу колеса 1 создается на­ тяжением троса 2, который наматывается на барабан 3, крепя­ щийся к колесу. Использование гибкого троса и легкого блока 4 с подшипниками качения уменьшает вредные потери в них до 2%

от

момента,

создаваемого

весом

груза:

 

 

 

 

М к =

Gr,

(41)

где

G — вес

поднимаемого

груза;

 

 

г— радиус барабана.

 

 

 

130

Смотрите также файлы