Файл: Бураков, В. А. Применение гибких оболочек на транспорте.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 30.10.2024

Просмотров: 67

Скачиваний: 0

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

Т а б л н ц а 5

d0, мм

Пэ

ГАЗ-51 А ВС

ГАЗ-53Ф

ЗИЛ-1МЛ ЗИЛ -130

МАЗ-500 ИАПЗ-754В МАЗ-5245

БС

БС

БС

БС

БС

БС

700

 

2,38

3,28

_

 

 

2,22

 

800

3

1,28

1,75

2,87

1,46

900

0,85

1,15

1,66

2,20

2,98

1,06

5,96

1000

 

0,60

0,84

1,12

1,38

1,98

0,82

3,96

1100

 

0,65

0,82

1,00

1,43

0,64

2,86

1200

 

0,65

0,78

1,12

2,24

700

 

1,30

1,82

2,54

_

_

1,66

_

800

4

0,90

1,22

1,60

1,95

2,80

1,20

5,60

900

0,66

0,90

1,12

1,37

1,92

0,90

3,84

1000

 

0,50

0,68

0,84

1,04

1,42

0,70

2,84

1100

 

0,54

0,66

0,81

1,11

0,58

2,22

1200

 

0,53

0,65

0,90

1,80

700

 

1,08

1,49

1,88

1,60

2,25

1,50

_

800

5

0,77

1,07

1,30

1,10

4,50

900

0,58

0,80

0,97

1,18

1,66

0,85

3,32

1000

 

0,46

0,62

0,75

0,92

1,29

0,67

2,58

1100

 

0,50

0,60

0,73

1,05

0,54

2,10

1200

 

0,49

0,60

0,85

1,70

фициент.запаса прочности kn. На рис. 6 приведены зависимости на­ тяжения кордной нити Т от угла наклона платформы а для оболо­ чек разных размеров, установленных на автомобиле ЗИЛ-130 БС, а в табл. 6 — максимальные значения натяжения кордной нити Т и коэффициента запаса ее прочности kn при двух слоях корда пк, од­ ной и двух оболочек, установленных на каждом транспортном сред­ стве. В расчете принят вискозный корд марки 16В с нитью, выдер­ живающей усилие натяжения 16,4 кгс, и числом нитей i'gp = 8 8 на

100 мм.

Анализ данных, приведенных в табл. 6, показывает, что коэффи­ циент запаса прочности каркаса оболочек изменяется в широких пределах. Так, для оболочек, установленных на полуприцепе А1АЗ-5245 и автомобиле ГАЗ-51А, он изменяется соответственно от

ддла/да2 п,=3

500 1000 Ь,мм

Рис. 9. Зависимость избыточного давления в оболочке (Др) от высоты верти­

кального подъема (Л) груза массой 5 т, начального диаметра (do) и количества гибких элементов в оболочке (п0)

26


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

6

 

 

Максимальное натяжение

Т, кгс,

корлиой

нити каркаса оболочки и коэффициента запаса ее Прочности кп при разгрузке автомобилем,

 

 

 

 

 

 

 

прицепов

и полуприцепов на боковые стороны

 

 

 

 

 

d o , мм

Г АЗ-51 А БС

ГАЗ53Ф БС

зил- 1Й4А БС

зил -130 БС

Маз-500

БС

ИАПЗ -754В БС

МАЗ -5245

БС

i

 

Г

*п

т

А»

г

А’п

т

 

Г

 

г

 

т

 

 

 

 

 

 

 

 

 

700

 

3,3

4,9

4,6

3,6

5,2

3,2

_

_

_

_

2,8

5,9

_

__

 

800

3

2,3

7,1

3,1

5,3

2,3

7,1

 

900

1,6

10,2

2,2

7,5

3,3

5,0

4,2

3,9

6,3

2,6

1,7

9,6

12,6

1,3

 

1000

 

1,1

14,9

1,6

10,3

2,4

6,8

2,8

5,8

4,2

3,9

1,9

13,6

8,4

1,95

1100

 

 

 

1,3

12,6

1,9

8,6

2,4

6,8

3,4

4,8

 

 

6,8

2,4

 

700

 

1,6

10,3

2,2

7 ,5

3,2

5,1

3,1

5,3

4,5

3,6

1 ,7

9,6

9,0

 

 

800

4

1,2

13,7

1,8

9,1

2,5

6,6

1,4

11,7

1 ,8

900,

0,9

18,2

1,4

11,7

1,8

9,1

2,5

6,6

3,4

4,8

1,1

14,9

6,8

2,4

1000

 

0,7

23,4

1,0

16,4

1,4

11,7

1,7

9,6

2,5

6,6

0,8

20,5

5,0

3,3

1100

 

 

 

 

 

1,2

13,7

1,5

10,9

2,1

7,8

 

 

4,2

3,9

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

700

 

1,1

14,9

1,4

11,7

2,1

7,8

2,0

8,2

3,1

5,3

1,2

13,7

6,2

2,65

800

5

0,9

18,2

1,2

13,7

1,7

9,6

1,1

14,9

900

0,6

27,3

0,9

18,2

1,4

11,7

1,7

9,6

2,3

7,1

0,9

18,2

4,6

3,55

1000

 

0,5

32,8

0,6

27,3

1,0

16,4

1,2

13,7

1,7

9,6

0,6

27,3

3,4

4,8

 

1100

 

 

 

 

 

0,8

20,5-

1,0

16,4

1,5

10,9

 

 

3,0

5 ,45


1,2 до 4,8 п от 4,8 до 27,3. При малом значении коэффициента запа­ са прочности рекомендуется либо увеличить количество гибких обо­ лочек, либо повысить число слоев корда до четырех или шести.

На основе анализа данных табл. 5 и 6 можно сделать вывод, что наиболее рациональными для оборудования автомобилей, при­ цепов и полуприцепов являются оболочки с начальными диаметра­ ми 700—1100 мм и с 3—4 гибкими элементами.

Для размещения гибких оболочек на раме подвижного состава должны быть предусмотрены площадки. Во избежание перетирания оболочки пли ее защемления между поперечными или продольны­ ми балками рамы кузова ширина площадки должна быть увели­ чена примерно на 50 мм по сравнению с d0.

Параметры оболочек, обеспечивающих вертикальный подъем, выбирают по графику, приведенному на рис. 9. По зависимости А/д= /(/г) можно установить параметры оболочек исходя из макси­ мального давления газов.

Приведенный анализ показывает, что путем подбора парамет­ ров гибких оболочек и их числа можно в широких пределах варьи­ ровать потребное давление газов. В связи с этим при окончатель­ ном выборе параметров гибких оболочек необходимо учитывать возможности их питания от существующих пневматических источ­ ников, рассмотрению которых и посвящается следующий раздел.

ПНЕВМАТИЧЕСКИЕ ИСТОЧНИКИ ПИТАНИЯ ГИБКИХ ОБОЛОЧЕК

Анализ существующих пневматических источников

Пневматическим источником на грузовых автомобилях является компрессор. Он служит для питания сжатым воздухом тормозной системы. Применяются компрессоры малой производительности до 100, средней — 100—200, повышенной — 200—300 и высокой — свы­ ше 300 л/мин.

Грузовые автомобили средней грузоподъемности снабжены ком­ прессорами производительностью 100—200 л/к.ин, обеспечивающи­ ми в нормальных условиях эксплуатации давление в воздушном баллоне б—7 кгс/см2. На автомобилях марок ЗИЛ, МАЗ и других применяются двухцилиндровые компрессоры одноступенчатого сжа­ тия. Характеристики компрессоров автомобилей ЗИЛ-164А и ЗИЛ-130 приведены в табл. 7.

Производительность компрессора зависит от частоты вращения вала и величины избыточного давления в воздушном баллоне; увеличивается с ростом частоты вращения вала и уменьшается с повышением противодавления в воздушном баллоне. В табл. 8 при­ ведены экспериментальные характеристики компрессоров автомо­ билей ЗИЛ-164А и ЗИЛ-130.

Приведенные данные показывают, что при 2000 об/мии вала и избыточном давлении 1 кгс/см2 производительность компрессоров автомобилей ЗИЛ-164 и ЗИЛ-130 составляет соответственно 186 и

28


 

 

 

Т а б л и ц а 7

 

 

Компрессор аптомобнлн

ПоказателЕ)

.ЗИЛ-1Й4

ЗИЛ-130

 

 

Число цилиндров

 

2

2

Диаметр цилиндра, мм

 

52

50

Ход поршня, мм

 

38

38

Рабочий объем, л

 

0,1614

0,2148

Масса, кг

 

16,6

15,2

Максимальное давление, кгс/см2

7

7

Максимальная частота вращения вала, об/мин

2200

2500

Производительность при

'избыточном давлении

115

148

6 кгс/см2 н частоте вращения вала 1250 об/мин,

л/мнн -

л. с.

1,63

1,40

Потребляемая мощность,

304 л/мин, а при избыточном давлении 7 кгс/см2— 136 и 220 л/мин. Потребляемая мощность в обоих случаях: 2,1— 1,56 и 3,0—2,5 л. с.

Анализ зависимостей & p ' = f ( a ) и данных табл. 5 показывает, что максимальное давление в оболочках для подъема кузовов авто­ мобилей, прицепов и полуприцепов различных марок находится в основном в пределах 0,46—6,0 кгс/см2, а рабочее давление воздуш­ ных компрессоров, установленных на этих транспортных средст­ вах, — 6—7 кгс/см2. Таким образом, по развиваемому давлению воздушные компрессоры, установленные на автомобилях для при­ вода тормозов, могут быть использованы в качестве пневматических источников н для питания сжатым воздухом подъемных механиз­ мов из гибких оболочек.

Возможны два варианта: питание гибких оболочек сжатым воз­ духом непосредственно от компрессора и питание посредством воз­ душного баллона. При питании сжатым воздухом непосредственно от компрессора определяющей величиной является время наполне­ ния оболочки ts, которое зависит от производительности компрес­ сора У1{, начального объема оболочки У0, объема оболочки V, мак­ симального давления газов в оболочке Артах, и рассчитывается сле­ дующим образом:

, Р та х У PqVq .

где

/„ -—время наполнения оболочки, мин;

 

 

 

Ртах — максимальное давление воздуха в оболочке, кгс/см2;

 

Ро — давление

воздуха

окружающей

среды,

кгс/см2.

Объем оболочки

Vo(V)

определяется

по формуле

(15). На

рис.

8 приведены зависимости объема оболочки

от угла

наклона

платформы.

 

 

 

 

 

В качестве примера было рассчитано время наполнения оболо­ чек при боковой разгрузке автомобиля ЗИЛ-164А БС. Результаты расчета сведены в табл. 9.

29