Расчет механизмов вилочного погрузчика
Знакомство с этапами расчета механизмов и узлов, а также устойчивости автопогрузчика. Общая характеристика современных поточных технологических и автоматизированных линий. Рассмотрение ключевых способов определения основных параметров трансмиссии.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | курсовая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 25.05.2014 |
Размер файла | 249,1 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Расчет механизмов вилочного погрузчика
Введение
В создании материально-технической базы в нашей стране значительная роль принадлежит подъёмно-транспортному машиностроению, перед которым поставлена задача широкого внедрения во всех областях народного хозяйства комплексной механизации и автоматизации производственных процессов, ликвидации ручных погрузо-разгрузочных работ и исключения тяжёлого ручного труда при выполнении основных и вспомогательных производственных операций в народном хозяйстве.
Современные поточные технологические и автоматизированные линии, межцеховой и внутрицеховой транспорт, погрузочно-разгрузочные операции требуют применения разнообразных типов подъёмно-транспортных машин и механизмов, обеспечивающих непрерывность и ритмичность производственных процессов. Именно поэтому подъёмно-транспортное оборудование в настоящее время из вспомогательного превращается в один из решающих факторов производственного процесса, определяющих возможности современного производства.
Уровень комплексной механизации и автоматизации погрузо-разгрузочных и транспортно-складских (ПРТС) работ в различных отраслях производства в значительной мере зависит от их оснащённости машинами напольного безрельсового транспорта (МНБТ), которые являются универсальными и наиболее массовыми машинами, обеспечивающими высокую эффективность работ и высвобождающих большое количество подсобных рабочих, занятых тяжёлым физическим трудом.
Машины напольного безрельсового транспорта по сравнению с другими видами подъёмно-транспортных средств более компактны и манёвренны, имеют меньшую массу и более высокие эксплуатационные показатели
Во всех отраслях народного хозяйства осуществляется последовательный переход от создания и внедрения отдельных машин, оборудования, приборов и технологических процессов к разработке, производству и массовому использованию высокоэффективных систем. Успешно претворяется в жизнь программа ускоренного развития перегрузочных машин, технического оснащения пунктов перегрузки и складов, совершенствования технологии погрузочно-разгрузочных работ.
1.Выбор аналога рассчитываемого погрузчика
Производим выбор аналога рассчитываемого погрузчика, исходя из заданных значений грузоподъемности m гр и высоты подъема груза Н.
Выбираем аналог рассчитываемого погрузчика ДВ1796 со следующими характеристиками:
Грузоподъемность mгр =4 т;
Высота подъема груза Н=3,3 м;
Угол наклона грузоподъемника, град вперед 5
назад 10
Радиус поворота по наружному габариту, м 2,8
Колея колес, м передних 1,394
Задних 1,14
База погрузчика, м 1,875
Габаритные размеры, м длина 4,057
Высота 2,48
Ширина 1,865
Скорость передвижения погрузчика без груза, км/ч 22,4
Рабочее давление в системе, МПа 17,5
Масса снаряженного погрузчика, т 6,5
Страна изготовитель Болгария
2. Расчет механизмов и узлов автопогрузчика
2.1 Расчет суммарных сопротивлений подъёму груза
Необходимое усилие подъёма S ц по плунжеру цилиндра , Н:
,
где W1 - сопротивление подъёму груза и подъёмной каретки с вилами, Н;
где Qн - вес груза по заданию, Н (3,7 т =36297 Н);
Gк - вес каретки с вилами, Н (500 кг = 4905 Н);
з1; з2 - механические КПД цепной передачи (грузовые цепи перекинуты через ролики траверсы) и цилиндра: з1 ? 0,98; з2 ? 0,96.
W2 - сопротивление подъёму выдвижной рамы с плунжером, траверсой и грузовыми цепями, Н;
где Gв - вес выдвижной рамы с плунжером цилиндра подъёма и траверсы с роликами, Н (120 кг = 1177 Н).
W4 - сопротивление качению боковых катков по направляющим, Н.
Масса выдвижной рамы с плунжером mв (кг) определяется исходя из удельного веса и высоты подъема груза
где mот - масса выдвижной рамы с плунжером цилиндра и траверсой, отнесенная к 1 м высоты грузоподъёмника, кг/м;
lв - длина выдвижной рамы, м
где Н - высота подъёма груза, м;
а1 - расстояние по вертикали между верхним катком наружной и нижним катком выдвижной рамы, м;
Dк - диаметр основных катков, м.
При максимально поднятых вилах обычно принимают а1 > а, а в расчетах
где а - расстояние по вертикали между основными катками каретки, м.
м
м
кг
В этом случае реакция Rк (Н) по основным каткам каретки (рисунок 1):
где b и b1 - плечи приложения сил Qн и Gк относительно оси передней ветви грузовых цепей, м.
Реакции по основным каткам наружной Rв (Н) и внутренней Rн рам можно рассчитать из выражения:
Кроме указанных реакций по основным каткам у рам возникают реакции и , вызываемые парой сил 2F от внецентренного закрепления концов грузовых цепей на корпусе цилиндра подъёма относительно оси плунжера на плече l2. В расчетах для упрощения можно принять, что =.
Пара сил определяется из выражения
где S - усилие в одной ветви грузовых цепей, Н;
где - общий коэффициент сопротивления качению основных катков.
Общий коэффициент сопротивления качению щ основных катков
где f - коэффициент трения второго рода, f ? 0,0004 м;
м - условный коэффициент трения, учитывающий качение шариков (роликов) по дорожке внутреннего кольца подшипника, м = 0,01;
dк - диаметр оси катка, м. Принимается dк = 0,6Dк=0,6х0,13=0,078м
Н1 - высота от шарового шарнира цилиндра подъёма на нижней поперечине наружной рамы до оси роликов траверсы или выдвижной рамы, через которые перекинуты грузовые цепи, м.
В расчетах принимается Н1 ? Н + а1=3+0,81=3,81м
Зная пару сил, можно определить реакцию по верхнему катку наружной рамы
где h - расстояние от оси нижнего катка выдвижной рамы до оси роликов для грузовых цепей на траверсе или верхней поперечине выдвижной рамы,
h = H/2 + а1=3/2+0,81=2,31 м
W3 - сопротивление качению основных катков по направляющим, Н
W4 - сопротивление качению боковых катков по направляющим, Н
где щ1 - общий коэффициент сопротивления качению боковых катков.
где - наружный диаметр бокового катка, м., принимается =0,5х0,13=0,065м;
- диаметр оси катка, м.,
принимается =0,6х0,065=0,039 м;
м - коэффициент трения скольжения, м = 0,1
Хк, Хн, Хн - реакции по боковым каткам соответственно каретки, наружной и внутренней рам, Н;
Реакция по боковым каткам каретки, Н:
.
Реакции по боковым каткам наружной и выдвижной рам, Н:
,
где с - расстояние по высоте между нижним катком каретки и верхним у наружной рамы (в расчетах можно принять с = Н/2 - а=3/2-0,65=0,85), м;
m - расстояние от оси основного катка до конца выдвижной рамы (в расчетах принимается m = 0,06м)
2.2 Расчет гидроцилиндра подъёма груза
Диаметр плунжера D определяется, м
где z - число гидроцилиндров подъема, работающих одновременно, принимаемое 1 или 2;
р - рабочее давление в системе, зависящее от марки используемого в грузоподъемнике гидронасоса аналога, Па;
?Др - потери давления (суммарное сопротивление) в напорной линии от насоса до цилиндра (принимается равным 6% и 12% от рабочего давления в гидросистеме для средней полосы и крайнего севера России соответственно), Па. Принимаем потери давления 6% от 17,5МПа;
з ? 0,96 - механический КПД гидроцилиндра;
зп = 0,95 - КПД пары шарнирных подшипников с густой смазкой
м
Ход плунжера Нпл (м) принимают равным половине максимальной высоты подъёма груза, т.е. Нпл = 0,5Н=0,5х3=1,5 м.
2.3 Расчет поперечного сечения грузовых вил
Сила растяжения Р составляет, Н:
Н
где кд - коэффициент динамичности, равный 1,2
P
Изгибающий момент Мизг составит, Н•м:
где l - расстояние от центра тяжести груза до спинки вил, м.
Напряжение у в указанном сечении составит, Па:
где Fв - площадь сечения вил, м2
где bв - ширина вилы, м.
[у] - допускаемое напряжение, Па.
где ут - предел текучести материала вил (для стали 35л ).
W- момент сопротивления сечения, м3
Значение не удовлетворяет условию, значит, необходимо увеличить ширину вил.
2.4 Расчет механизма наклона грузоподъемника
Координата по оси Х составит, м:
где а - расстояние по горизонтали от середины рам до центра поворота грузоподъёмника, м. При расчетах принимаем а = 1,5l2=1,5х0,11=0,165, м;
Gгр - суммарный вес груза и элементов грузоподъемника, Н,
Gгр=QH+ Gk+ Gв + Gн
Gн - вес наружной рамы, принимается на 10% больше чем Gв, Н,
Gн= 1177х1,1=1294,7 Н
Gгр =36297+4945+1177+1294,7 =43713,7 Н
Координата по оси Y составит, м:
где - расстояние от оси поворота грузоподъёмника до центров тяжести груза и подъемной каретки
;
- расстояние от оси поворота грузоподъёмника до центра тяжести выдвижной рамы
,
- расстояние от оси поворота грузоподъёмника до центра тяжести наружной рамы, приблизительно равное
Составим уравнение моментов всех сил относительно точки О качения рамы (рисунок 2), Н•м:
где b2 - расстояние между шарнирами оси поворота грузоподъёмника и штока цилиндра наклона на наружной раме. Примем b2 = 0,3 l2=0,3х0,11=0,69м;
- расстояние от оси поворота грузоподъёмника до шарнира крепления штока цилиндров наклона к наружной раме, приблизительно равное
;
- усилие по штокам цилиндров, Н;
ц - угол между гидроцилиндром и наклоненной рамой грузоподъемника (при проектировочных расчетах можно принять 70?);
б - максимальный угол наклона грузоподъемника вперед.
Суммарное усилие по штокам цилиндров наклона
3. Тяговый расчет погрузчика
3.1 Определение мощности и построение внешней скоростной характеристики двигателя
Эффективная мощность Ne, необходимая для обеспечения заданной максимальной скорости движения погрузчика по дороге, кВт:
где РТ - тяговая сила на ведущих колесах, необходимая для преодоления сил сопротивления движению, Н;
Vмакс - максимальная скорость движения погрузчика с грузом, км/ч;
g - ускорение свободного падения, м/с2;
зтр - КПД трансмиссии погрузчика, равный 0,85-0,87;
1321 - коэффициент перевода величин (км/ч в м/с, л.с. в Вт, Вт в кВт).
Тяговая сила РТ (Н) на ведущих колесах:
где GП - неполный вес аналога погрузчика, т.е. без учета веса каретки, выдвижной и наклонной рам, Н,
Gп =Gсп -(Gк +Gв +G н )=63765-(4945+1177+1294,7)=56348,3Н
где Gсп - масса снаряженного погрузчика, Н;
цс - коэффициент сопротивления качению колес погрузчика по покрытию дороги;
г - величина уклона покрытия;
д - коэффициент учета вращающихся масс;
j - поступательное ускорение погрузчика, равное 0,15…0,25 м/с2.
где квр - коэффициент (для погрузчика квр = 0,04…0,05);
ik - передаточное число коробки передач в момент начала движения (при проектировочном расчете ориентировочно принимаем 3,5…5)
Частота вращения коленчатого вала nмакс при максимальной скорости движения погрузчика не равна частоте вращения, соответствующей максимальной мощности двигателя, т.е. nN < nмакс, и, следовательно, ne<nмакс.
Максимальная мощность двигателя nмакс (кВт):
где кx, кy, кz - эмпирические коэффициенты;
-для бензиновых двигателей кx=1; кy=1; кz=1.
Максимальное значение частоты вращения коленчатого вала для дизельных двигателей nmах=3000...4000 об/мин. Принимаем nмакс=4000 об/мин
При определении nN можно принять соотношение
Условие nмакс > ne выполняется.
Скорость VN, соответствующая максимальной мощности, км/ч:
.
Координаты (Vмакс; Ne) и (VN; Nмакс) дают только две первые точки графика функции Ne = f(ne)
Находим остальные необходимые точки:
,
где Ne и ne - текущие значения соответственно мощности двигателя (кВт) и частоты вращения коленчатого вала (об/мин).
при =0,1 ,
при =0,2 ,
при =0,3 ,
при =0,4 ,
при =0,5 ,
при =0,6 ,
при =0,7 ,
при =0,8 ,
при =0,9 ,
при =1,0 ,
при =1,1 ,
при =1,2 .
Для каждых значений Ne и ne определяем текущие значения крутящих моментов Me, Н•м:
ne=0,1?nN=0,1?3200=320
ne=0,2?nN=0,2?3200=640
ne=0,3?nN=0,3?3200=960
ne=0,4?nN=0,4?3200=1280
ne=0,5?nN=0,5?3200=1600
ne=0,6?nN=0,6?3200=1920
ne=0,7?nN=0,7?3200=2240
ne=0,8?nN=0,8?3200=2560
ne=0,9?nN=0,9?3200=2880
ne=1,0?nN=1,0?3200=3200
ne=1,1?nN=1,1?3200=3520
ne=1,2?nN=1,2?3200=3840
Построим график функции Me = f(ne)
Необходимая максимальная тяговая сила Рт макс , Н:
где Gcц - сцепной вес переднеприводного погрузчика (нагрузка на ведущие колеса), равный 55-65 % от общего веса погрузчика с грузом, Н;
Gн+п=QH+Gп=36297+56348,3=92645,3Н
Gcц=Gн+п?0,06 = 5558,72Н
шсц - коэффициент сцепления колес с дорогой, зависит от качества дорожного покрытия.
Графики на рисунке 3.
3.2 Определение основных параметров трансмиссии
Передаточное отношение трансмиссии на высшей передаче uгл:
где nмакс - максимальная частота вращения коленчатого вала, принятая при построении внешней скоростной характеристики, об/мин;
rк - радиус качения ведущих колес
rк = d= Gсц /количество колес на передней оси=566,64/2=284 мм,
Расчета передаточного числа u1 первой передачи:
где Ммакс - максимальное значение крутящего момента, выбираемое из значений определенных по формуле, Н • м.
Увеличение передаточного числа первой передачи допустимо только до величины :
Т.к. , то для дальнейших расчетов используется передаточное число =1,98.
Пренебрегая падением скорости в процессе переключения передач, скорость движения погрузчика, достигнутая перед моментом переключения, например в конце разгона на первой передаче VI max, равна скорости, с которой начинается разгон на второй передаче VII, (км/ч):
где u2 - передаточное отношение второй передачи.
> u2=
или
=2
Для коробки передач с n ступенями передач передаточное число любой передачи можно определить по формуле:
,
где s - номер передачи;
i - число ступеней, исключая заднюю и ускоряющую передачи, i = 5.
Передаточное число заднего хода обычно принимается равным .
3.3 Расчет динамической тяговой характеристики погрузчика
Показатель динамического фактора D:
Скорости движения погрузчика на каждой передаче км/ч:
На первой передаче:
Результат вычислений в таблице 1
Таблица1
Частота вращения вала, ni |
Передача, ui |
Скорость, Vi |
|
320 |
1,98 |
0,606092 |
|
640 |
1,212183 |
||
960 |
1,818275 |
||
1280 |
2,424367 |
||
1600 |
3,030459 |
||
1920 |
3,63655 |
||
2240 |
4,242642 |
||
2560 |
4,848734 |
||
2880 |
5,454826 |
||
3200 |
6,060917 |
||
3520 |
6,667009 |
||
3840 |
7,273101 |
||
4000 |
7,576147 |
||
320 |
1,67 |
0,7186 |
|
640 |
1,4372 |
||
960 |
2,155799 |
||
1280 |
2,874399 |
||
1600 |
3,592999 |
||
1920 |
4,311599 |
||
2240 |
5,030199 |
||
2560 |
5,748798 |
||
2880 |
6,467398 |
||
3200 |
7,185998 |
||
3520 |
7,904598 |
||
3840 |
8,623197 |
||
4000 |
8,982497 |
||
320 |
1,41 1,41 |
0,851108 |
|
640 |
1,702215 |
||
960 |
2,553323 |
||
1280 |
3,40443 |
||
1600 |
4,255538 |
||
1920 |
5,106645 |
||
2240 |
5,957753 |
||
2560 |
6,80886 |
||
2880 |
7,659968 |
||
3200 |
8,511076 |
||
3520 |
9,362183 |
||
3840 |
10,21329 |
||
4000 |
10,63884 |
||
320 |
1,18 |
1,017001 |
|
640 |
2,034003 |
||
960 |
3,051004 |
||
1280 |
4,068006 |
||
1600 |
5,085007 |
||
1920 |
6,102008 |
||
2240 |
7,11901 |
||
2560 |
8,136011 |
||
2880 |
9,153013 |
||
3200 |
10,17001 |
||
3520 |
11,18702 |
||
3840 |
12,20402 |
||
4000 |
12,71252 |
||
320 |
1 |
1,200062 |
|
640 |
2,400123 |
||
960 |
3,600185 |
||
1280 |
4,800247 |
||
1600 |
6,000308 |
||
1920 |
7,20037 |
||
2240 |
8,400432 |
||
2560 |
9,600493 |
||
2880 |
10,80055 |
||
3200 |
12,00062 |
||
3520 |
13,20068 |
||
3840 |
14,40074 |
||
4000 |
15,00077 |
Тяговая сила РТмакс для каждой передачи при соответствующих значениях частот вращения и крутящих моментов , Н:
На первой передаче:
Результат вычислений в таблице 2
Таблица 2
Крутящий момент Мi |
Передача, ui |
Тяговая сила, PТ макс |
|
48,65 |
1,98 |
8424,7119 |
|
51,78 |
8966,7335 |
||
54,08 |
9365,0241 |
||
55,43 |
9598,8033 |
||
55,86 |
9673,2664 |
||
55,41 |
9595,3399 |
||
54,06 |
9361,5607 |
||
51,82 |
8973,6603 |
||
48,68 |
8429,907 |
||
44,68 |
7737,2277 |
||
39,77 |
6886,9639 |
||
33,95 |
5879,1155 |
||
30,7 |
5316,3136 |
||
48,65 |
1,67 |
7105,6914 |
|
51,78 |
7562,851 |
||
54,08 |
7898,7829 |
||
55,43 |
8095,9604 |
||
55,86 |
8158,7651 |
||
55,41 |
8093,0392 |
||
54,06 |
7895,8618 |
||
51,82 |
7568,6933 |
||
48,68 |
7110,0731 |
||
44,68 |
6525,8436 |
||
39,77 |
5808,7019 |
||
33,95 |
4958,6479 |
||
30,7 |
4483,9615 |
||
48,65 |
1,41 1,41 |
5999,4161 |
|
51,78 |
6385,4011 |
||
54,08 |
6669,0323 |
||
55,43 |
6835,5115 |
||
55,86 |
6888,5382 |
||
55,41 |
6833,0451 |
||
54,06 |
6666,5659 |
||
51,82 |
6390,3338 |
||
48,68 |
6003,1156 |
||
44,68 |
5509,844 |
||
39,77 |
4904,3531 |
||
33,95 |
4186,6429 |
||
30,7 |
3785,8597 |
||
48,65 |
1,18 |
5020,7879 |
|
51,78 |
5343,8109 |
||
54,08 |
5581,176 |
||
55,43 |
5720,499 |
||
55,86 |
5764,8759 |
||
55,41 |
5718,4349 |
||
54,06 |
5579,1119 |
||
51,82 |
5347,939 |
||
48,68 |
5023,884 |
||
44,68 |
4611,0751 |
||
39,77 |
4104,3522 |
||
33,95 |
3503,7153 |
||
30,7 |
3168,3081 |
||
48,65 |
1 |
4254,905 |
|
51,78 |
4528,6533 |
||
54,08 |
4729,8101 |
||
55,43 |
4847,8805 |
||
55,86 |
4885,4881 |
||
55,41 |
4846,1313 |
||
54,06 |
4728,061 |
||
51,82 |
4532,1517 |
||
48,68 |
4257,5288 |
||
44,68 |
3907,6908 |
||
39,77 |
3478,2646 |
Находим множество значений динамического фактора.
На первой передаче:
Результат вычислений в таблице
Таблица 3
D1 |
D2 |
D3 |
D4 |
D5 |
||||||
8424,7 |
0,084195 |
7105,7 |
0,071013 |
5999,4 |
0,059957 |
5020,8 |
0,050177 |
4254,9 |
0,042523 |
|
8966,7 |
0,089612 |
7562,9 |
0,075582 |
6385,4 |
0,063814 |
5343,8 |
0,053405 |
4528,7 |
0,045258 |
|
9365 |
0,093592 |
7898,8 |
0,078939 |
6669 |
0,066649 |
5581,2 |
0,055777 |
4729,8 |
0,047269 |
|
9598,8 |
0,095929 |
8096 |
0,080909 |
6835,5 |
0,068313 |
5720,5 |
0,05717 |
4847,9 |
0,048449 |
|
9673,3 |
0,096673 |
8158,8 |
0,081537 |
6888,5 |
0,068843 |
5764,9 |
0,057613 |
4885,5 |
0,048825 |
|
9595,3 |
0,095894 |
8093 |
0,08088 |
6833 |
0,068288 |
5718,4 |
0,057149 |
4846,1 |
0,048431 |
|
9361,6 |
0,093558 |
7895,9 |
0,07891 |
6666,6 |
0,066624 |
5579,1 |
0,055757 |
4728,1 |
0,047251 |
|
8973,7 |
0,089681 |
7568,7 |
0,07564 |
6390,3 |
0,063864 |
5347,9 |
0,053446 |
4532,2 |
0,045293 |
|
8429,9 |
0,084247 |
7110,1 |
0,071057 |
6003,1 |
0,059994 |
5023,9 |
0,050208 |
4257,5 |
0,042549 |
|
7737,2 |
0,077324 |
6525,8 |
0,065218 |
5509,8 |
0,055064 |
4611,1 |
0,046082 |
3907,7 |
0,039053 |
|
6887 |
0,068827 |
5808,7 |
0,058051 |
4904,4 |
0,049013 |
4104,4 |
0,041018 |
3478,3 |
0,034761 |
|
5879,1 |
0,058755 |
4958,6 |
0,049556 |
4186,6 |
0,04184 |
3503,7 |
0,035015 |
2969,3 |
0,029674 |
|
5316,3 |
0,05313 |
4484 |
0,044812 |
3785,9 |
0,037835 |
3168,3 |
0,031663 |
2685 |
0,026833 |
Строим график изменения динамического фактора (рискнок 4).
Таблица. Сводные данные тягово-скоростных характеристик погрузчика
ne/ nN |
0,1 |
0,2 |
0,3 |
0,4 |
0,5 |
0,6 |
0,7 |
0,8 |
0,9 |
1,0 1,0 |
1,1 |
1,2 |
1,25 |
||
ne |
2320 |
4640 |
7960 |
91280 |
11600 |
11920 |
22240 |
12560 |
32880 |
23220 |
23520 |
23840 |
-4000 |
||
Me = f(ne) |
348,65 |
351,78 |
454,08 |
455,43 |
555,86 |
555,41 |
554,06 |
551,82 |
548,68 |
444,68 |
439,77 |
433,95 |
-30,70 |
||
Ne = f(ne) |
01,63 |
13,47 |
35,43 |
47,43 |
69,36 |
711,14 |
912,68 |
113,89 |
114,68 |
114,97 |
114,66 |
113,65 |
-12,86 |
||
I передача |
00,606 |
1,212 |
1,818 |
2,424 |
3,03 |
3,637 |
04,243 |
4,849 |
5,455 |
6,061 |
6,667 |
7,273 |
7,576 |
||
II передача |
0,719 |
1,437 |
1,156 |
2,874 |
3,593 |
4,312 |
5,030 |
5,749 |
6,467 |
7,186 |
7,905 |
8,623 |
8,982 |
||
III передача |
0,851 |
1,702 |
2,553 |
3,404 |
4,256 |
5,107 |
5,958 |
26,809 |
7,66 |
8,511 |
9,362 |
110,21 |
10,64 |
||
IV передача |
1,017 |
2,034 |
3,051 |
4,068 |
5,085 |
6,102 |
7,119 |
8,136 |
9,153 |
10,17 |
11,19 |
12,20 |
12,71 |
||
V передача |
1,2 |
2,4 |
3,6 |
4,8 |
6 |
7,2 |
8,4 |
9,6 |
10,8 |
12 |
13,2 |
14,4 |
15 |
||
кН |
I передача |
8424,7 |
48966,7 |
9365,02 |
59598,8 |
9673,3 |
9595,3 |
9361,6 |
8973,7 |
8429,9 |
7737,2 |
6887 |
45879,1 |
5316,3 |
|
II передача |
7105,7 |
7562,9 |
7898,8 |
8096 |
8158,8 |
8093 |
7895,9 |
7568,7 |
7110,1 |
6525,8 |
5808,7 |
4658,6 |
4484 |
||
III передача |
5999,4 |
6385,4 |
6669 |
6835,5 |
6888,5 |
6833 |
6666,6 |
6390,3 |
6003,1 |
5509,1 |
4904,4 |
4186,6 |
3785,9 |
||
IV передача |
35020,8 |
5343,8 |
5581,2 |
5720,5 |
5764,9 |
5718,4 |
5579 |
5347,9 |
5023,9 |
4611,1 |
4104,4 |
3503,7 |
3168,3 |
||
V передача |
4257,9 |
4528,7 |
4728,8 |
4847,9 |
4885,5 |
4846,1 |
4728,1 |
4532,2 |
4257,7 |
3907,7 |
3478,3 |
2969,3 |
2685 |
||
I передача |
00,084 |
00,09 |
0,095 |
0,096 |
00,097 |
00,096 |
00,094 |
0,08 |
0,084 |
00,077 |
0,069 |
0,059 |
0,053 |
||
II передача |
00,071 |
0,076 |
0,079 |
0,081 |
0,082 |
0,081 |
0,079 |
0,076 |
0,071 |
0,065 |
0,058 |
0,049 |
0,045 |
||
III передача |
0,06 |
0,064 |
0,067 |
0,068 |
0,069 |
0,069 |
0,067 |
0,064 |
0,06 |
0,055 |
0,049 |
0,042 |
0,038 |
||
IV передача |
0,05 |
0,053 |
0,056 |
0,057 |
0,058 |
0,057 |
0,056 |
0,053 |
0,05 |
0,046 |
0,041 |
0,035 |
0,032 |
||
V передача |
0,043 |
0,045 |
0,047 |
0,048 |
0,049 |
0,048 |
0,047 |
0,045 |
0,043 |
0,039 |
0,035 |
0,03 |
0,027 |
механизм технологический автоматизированный погрузчик
4. Расчет устойчивости автопогрузчика
Расчет погрузчика на устойчивость
Рассмотрим продольную и поперечную устойчивость автопогрузчика при штабелировании и при повороте с малой скоростью.
Продольная устойчивость автопогрузчика при штабелировании.
Коэффициент грузовой устойчивости k (рис. 5)
где ап - плечо действия веса автопогрузчика относительно ребра опрокидывания (т. О1), м;
- плечо центра тяжести груза, и элементов грузоподъемника, м;
Мин - момент сил инерции, возникающий при торможении грузоподъемника с грузом при наклоне, Н•м.
Плечо центра тяжести груза, и элементов грузоподъемника, м:
где в - угол наклона платформы, составляющий 1,5?;
ас - горизонтальная координата оси поворота грузоподъёмника относительно оси передних колёс, примем ас = 0,33rк=,33х0,2884=0,094м.
Момент сил инерции, Н•м:
,
где с - поправочный коэффициент, учитывающий, что рама поворачивается относительно собственной оси поворота, а не относительно ребра опрокидывания (принимается 1,05…1,1);
?J - суммарный момент инерции груза и рамы грузоподъемника относительно оси поворота, кг • м2;
tm - время торможения рамы (0,5…1с);
t - время наклона рамы, (3…5 с);
щр - угловая скорость рамы при ее повороте, рад/c.
Суммарный момент инерции, кг • м2:
где rгр - радиусы инерции груза и элементов грузоподъемника
Плечо действия веса погрузчика относительно ребра опрокидывания, м:
.
Координата центра тяжести проектируемого погрузчика по плоскости платформы , м:
Поперечная устойчивость погрузчика при повороте с малой скоростью.
Коэффициент устойчивости к будет определяться:
где lп - плечо действия веса автопогрузчика относительно ребра опрокидывания (т. О2), м;
- плечо действия веса груза и грузоподъемника, м;
- момент сил инерции центробежных сил, возникающих при повороте погрузчика, Н•м.
,
где hп - ордината центра тяжести погрузчика, примем , м:
0,47 ? h n ?0,568 > h n=0,5м ;
Кз - колея задних колес погрузчика, м;
hc - вертикальная координата оси поворота грузоподъёмника относительно оси передних колёс, примем
,
где hгр - ордината центра тяжести веса груза и грузоподъемника
- угол наклона грузоподъемника назад, град.
где Vпов - скорость поворота погрузчика с грузом, км/ч, но не более чем в транспортном положении;
R - радиус поворота центров тяжести груза, грузоподъемника, погрузчика относительно центра поворота О3, представляющий собой разность радиуса поворота погрузчика по наружному габариту и половины колеи погрузчика, м: R=2,8-1,394=1,41м. Коэффициент устойчивости автопогрузчика, когда общий вес груза и грузоподъемника Gгр действует не как опрокидывающий, а как уравновешивающий:
Плечо действия веса груза и грузоподъемника, м:
Список используемой литературы
1. Кожевников В.А., Денисов В.В. Расчет механизмов вилочного погрузчика: метод. указания. - С.: СамГУПС, 2006.-32 с.
2. Векслер В.М., Муха Т.И. Проектирование и расчет перегрузочных машин (погрузчики и виброразгрузчики). - Л.: Машиностроение, 1971. - 320 с.
3. Мачульский И. И. Погрузо-разгрузочные машины: Учеб. для вузов ж.-д. трансп. - М. : Желдориздат, 2000. - 476 с.
4. Погрузчики: Справочник / под ред. Г. П. Ефимова. - М.: Транспорт, 1989.
5. Ридель, Э. И. Погрузо-разгрузочные машины на железнодорожном транспорте : учеб. для техникумов / Э. И. Ридель. - М.: Транспорт, 1978. - 383 с.
6. Падня В.А. Погрузочно-разгрузочные машины: Справочник. - М.: Транспорт, 1989. - 448с.
7. Размещено на Allbest
Подобные документы
Знакомство с этапами технологического расчета ректификационной установки непрерывного действия. Ректификация как процесс разделения гомогенных смесей летучих жидкостей. Рассмотрение основных способов определения скорости пара и диаметра колонны.
курсовая работа [10,0 M], добавлен 02.05.2016Характеристика основных задач динамики механизмов. Движущие силы как основные силы, определяющие характер движения механизмов. Силы полезного сопротивления и инерции. Осуществление кинетостатического расчета механизмов. Применение теоремы Н. Жуковского.
контрольная работа [205,8 K], добавлен 24.03.2011Способы подбора чисел зубьев планетарного механизма. Рассмотрение этапов кинематического расчета редуктора графоаналитическим методом. Знакомство с проблемами построения графика линейных скоростей. Характеристика условий синтеза планетарных механизмов.
контрольная работа [120,6 K], добавлен 20.12.2013Описание способов системы диагностирования бурового станка по параметрам какого-либо динамического процесса, связанного с функционированием механизмов и отражающего его состояние, и по параметрам, определяющим работоспособность узлов и элементов станка.
статья [1,3 M], добавлен 15.11.2012Описание технологического процесса производства в обжимном цехе, основные технологические линии цеха. Расчет параметров агрегатов и выбор оборудования технологических линий обжимного стана, составление баланса металла, расчет параметров блюминга.
курсовая работа [203,0 K], добавлен 07.06.2010Методика выполнения кинематических, силовых и прочностных расчетов узлов и деталей энергетического оборудования. Особенности выбора материалов, вида термической обработки для узлов и деталей оборудования электростанций, а также системы их обеспечения.
курсовая работа [1,8 M], добавлен 14.12.2010Понятие механизмов и их построения. Кинематика винтовых механизмов, а также их особенности. Построение простейших кулачных механизмов. Механизмы с гибкими звеньями, их характеристика и описание этапов построения. Вычисление линейной скорости гайки.
реферат [1,5 M], добавлен 04.01.2009Основные понятия и определение машин, механизмов, звеньев и кинематических пар. Группы Ассура. Расчет числа степеней свободы плоских и пространственных механизмов, анализ структуры плоских рычажных механизмов. Пассивные связи и избыточные подвижности.
шпаргалка [3,6 M], добавлен 15.12.2010Определение мощности электродвигателя приводной станции конвейера; кинематических, силовых и энергетических параметров механизмов привода. Расчет клиноременной передачи. Выбор основных узлов привода ленточного конвейера: редуктора и зубчатой муфты.
курсовая работа [272,5 K], добавлен 30.03.2010Составление гидравлической схемы и ее описание. Определение мощности первичного двигателя, параметров насосной установки, рабочего оборудования. Подбор силовых гидроцилиндров и его обоснование. Порядок расчета основных параметров механизмов поворота.
контрольная работа [54,5 K], добавлен 19.10.2015