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

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 16.10.2024

Просмотров: 88

Скачиваний: 0

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

Показатели

использования

погрузчиков

 

Т а б л и ц а 21

 

 

 

 

 

 

 

Э л е к т р о п о г р у з ч и к и

А в т о п о г р у з ч и к и

 

П о к а з а т е л и

С к л а д с к и е

Т р а н с п о р т ­

С к л а д с к и е

Т р а н с п о р т ­

 

 

 

 

 

 

 

 

работы

ные работы

работы

ные работы

Составляющие цикла в %:

 

 

 

 

захват

груза . . . .

8—16

3—6

12—20

4—8

перевозка

груза . .

36—16

41—26

22—14

32—22

установка

» . .

8—16

3—6

12—20

4—8

холостой

пробег . .

26—10

31—20

22—14

32—22

простой

 

 

22—42

22—42

32—32

28—40

Длина

транспортировки

 

 

 

 

в м

 

 

 

25—100

100—250

25—100

100—550

Коэффициент

использо­

 

 

 

 

вания

грузоподъем-

0,5—0,7

0,5—0,7

До 0,5

До 0,5

Производительность

 

 

 

 

в т / ч

 

 

 

4,7—11,6

2,0—5,2

15—16

8—20

Число

смен

работы в те-

 

1

 

2

 

 

 

 

 

 

k — коэффициент использования по времени;

— время рабочего цикла в мин.

Длительность цикла зависит от средней высоты подъема и опускания вил и от длины транспортирования.

Среднюю высоту подъема груза определяют из зависимости

С Р 2 ( о т — 1 ) '

где Я т а х — максимальная высота подъема груза; т — число рядов груза в штабеле.

При имеющихся рекомендациях рациональных длин транспор­ тирования груза для различных видов погрузчиков выбор опти­

мального варианта транспортной схемы несложен.

 

 

 

Обобщая результаты ранее выполненных исследований

[1, 31

и данные работы ВНИИПТМАШ,

можно рекомендовать для по­

грузчиков следующие рациональные длины транспортирования:

Грузоподъемность погрузчика в тс . . .

0,5

1,0

2,0

3,2

5

10

Длина транспортирования

в м:

 

 

 

 

100

140

для электропогрузчиков с грузом . .

40

60

70

80

для

электропогрузчиков общая . .

80

120

140

160

200

280

для

автопогрузчиков

с грузом . . .

100

140

160

200

250

для

автопогрузчиков

общая . . . .

200

280

320

400

500

Условия работы погрузчиков рационально разделить на три режима: 1) л е г к и й р е ж и м : хорошее дорожное покрытие, без значительных подъемов, незапыленная атмосфера, использо­ вание номинальной грузоподъемности от 50 до 100%; 2) с р е д н и й р е ж и м : твердое дорожное покрытие, но с различными препят-

189


ствиями в виде пересечений железнодорожными путями, мощеных дорог, подъемов до 10%, меняющаяся температура окружающей среды, использование номинальной грузоподъемности от 50 до 100%; 3) т я ж е л ы й р е ж и м : отсутствие или плохое состоя­ ние дорожного покрытия, подъемы свыше 10%, запыленная ат­ мосфера и меняющаяся температура окружающей среды, исполь­ зование номинальной грузоподъемности, близкой к 100%, воз­ можна работа с ковшом.

§ 2. Принципиальные положения расчета

деталей погрузчиков на прочность при нестационарных режимах нагружений

Нагрузки, воспринимаемые погрузчиками при эксплуатации (рабочие сопротивления, динамические нагрузки), носят случай­ ный характер. Это подтверждается результатами тензометрирования напряжений в отдельных элементах машин. На рис. 100 приведены осциллограммы, характеризующие изменения нагрузки в элементах электропогрузчика ЭП-103 грузоподъемностью 1 тс: в полуосях ведущего колеса, балке заднего управляемого моста и тяге механизма подъема. Запись проводилась в процессе работы погрузчика по варианту склад — вагон во время переходных про­ цессов при маневрировании и во время движения с грузом.

Данные испытаний ВНИИПТМАШа показывают [4], что со­ противление передвижению у погрузчиков, даже при достаточно ровном покрытии дороги колеблется, причем амплитуда зависит главным образом от характера поверхности, а частота колебаний — от скорости передвижения. На осциллограммах видно, что для погрузчиков характерно во время движения непрерывное чере­ дование циклов нагрузки с различной амплитудой.

Несмотря на случайный характер амплитуд нагрузки, усталост­ ное разрушение деталей погрузчиков не является случайным: оно возникает в результате переменных нагружений при работе в экс­ плуатационных условиях. Поэтому обеспечение заданного срока службы элементов погрузчиков во многом зависит от точности их расчета на долговечность по усталостной прочности.

Вопросы расчета конструкций при нестационарной нагруженности достаточно полно описаны в литературе, поэтому ниже будут рассмотрены лишь основные принципиальные положения такого расчета, необходимые для понимания дальнейшего изложения.

Расчет деталей на усталость при нестационарных режимах перегрузок, т. е. напряжений, превышающих длительный предел усталости, основывается на знании общего (за предполагаемый срок службы детали) числа циклов амплитуд напряжений с пере­ грузкой в зависимости от степени перегрузки. Для расчета необ­ ходимо знать спектр эксплуатационной нагруженности детали и усталостную характеристику материала, из которого она изго­ товлена.

190


Л/

'

V

V-

1 2

Л

A,

 

 

\

 

-V

\

1

 

 

V —

Рис. 100.

Осциллограммы

нагрузок

в

элементах

электропогрузчика

ЭП-ЮЗ

при переходных режимах

маневрирования

(а) и при движении с грузом (б):

/ — контрольный шлейф; 2

счетчик количества

оборотов

левого

колеса;

3

н а г р у з к а

в г р у з о п о д ъ е м н и к е ;

4 — момент

на

левой

полуоси; 5 — момент на

правой

п о л у о с и ; 6 —

н а г р у з к а на

з а д н и й мост;

7

— счетчик

количества

оборотов

правого

колеса

Расчет деталей на прочность заключается в определении их запаса прочности в предельном состоянии по напряжениям. Пере­ ход к такому состоянию производится пропорциональным увели­ чением напряжений по всему спектру (подобным преобразованием спектра) или пропорциональным снижением ординат кривой усталости с возможным понижением сопротивления усталости материала детали по технологическим или эксплуатационным причинам. Возможен также переход к предельному состоянию по долговечности путем пропорционального изменения наработан­ ных чисел циклов по всему спектру напряжений при их фикси-

191


б„\

 

 

 

 

 

рованных значениях. При этом проч­

 

 

 

 

 

 

ность

оценивается

по

определяе­

 

 

 

 

 

 

мому запасу долговечности. При

уве­

 

 

 

 

 

 

личении наработки

(ресурса)

детали

 

 

 

 

 

 

по числу

циклов

./V амплитуд напря­

 

 

 

 

 

 

жений

а

запас

прочности

опреде­

 

 

 

 

 

 

ляется в предположении, что переход

 

 

 

 

 

 

к предельному состоянию

на

различ­

 

Ni

 

No

igM

ных

стадиях

использования

ресурса

 

 

происходит также

посредством

про­

 

 

 

 

 

 

порционального

увеличения

напря-

Рис.

101.

Схематизированная

ж е н и й

ПО

всему

спектру.

характери­

 

кривая

усталости

 

Свойства

материала

 

 

 

 

 

 

зуются кривой усталости (рис. 101),

уравнение которой может быть представлено в виде

 

 

 

 

 

 

 

 

oTNi = сВДо = const,

 

 

 

 

 

где

т — котангенс

угла наклона левой ветви

кривой

усталости

 

N0

в

логарифмической системе

координат;

 

 

 

 

базовое число циклов

(абсцисса

точки

перегиба

кривой

 

 

 

усталости).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Условие суммирования повреждений в общем виде по данным

испытаний формулируется в виде:

 

 

 

 

 

 

 

 

для

 

дискретного

изменения

амплитуд

напряжений

 

 

 

 

 

 

 

 

По

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

о

 

 

 

 

 

 

 

 

 

для непрерывного изменения амплитуд

напряжений

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

о

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где

X — число периодов, в

течение

которых

происходит

весь

 

п1

 

процесс изменения

напряжений;

 

 

 

 

 

 

 

— число циклов повторения

напряжений;

 

 

 

 

п0

— число перемен напряжений в пределах

одного периода;

 

Nt

— число циклов повторения напряжения ai до разрушения;

 

а — величина, характеризующая свойства материала в связи

 

 

 

с

режимом

изменения

напряжений.

 

 

 

 

 

Используя уравнения кривой

усталости

и

суммирования

по­

вреждений,

можно найти выражения

для условий прочности, при­

веденных напряжений и запасов прочности (табл. 22). Под при­ веденным напряжением подразумевается напряжение с такой амплитудой стационарного режима нагружений, действие которого по эффекту накопления повреждений эквивалентно данному не­ стационарному режиму.

192