ДИПЛОМ (1193795), страница 4

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 4)

, (29)

где - вес номинального груза

- вес каретки с вилами без груза;

- вес выдвижной рамы с плунжером цилиндра, траверсой, роликами и цепями;

- механические кпд цепной передачи (грузовые цепи перекинуты через ролики траверсы) и цилиндра,

Вес каретки с вилами без груза, определяется по формуле:

(30)

где - 660 кг, масса каретки с вилами, для проектного расчета можно брать по табл. 2.

Вес выдвижной рамы с плунжером цилиндра определяется по формуле:

(31)

Где – масса выдвижной рамы с плунжером цилиндра и траверсой, отнесенная к 1 м высоты грузоподъёмника, кг/м (для проектного расчёта можно брать по табл. 2) принимается ;

- длина выдвижной рамы, м, определяется по формуле:

, (32)

где Н – высота подъема груза = 3,15м;

- расстояние между нижним катком выдвижной рамы и верхним катком выдвижной рамы, принимаем ;

- расстояние между верхними и нижними основными катками у каретки по вертикали, a = 70 см = 0,70 м.

- наружный диаметр основных катков, принимается = 0,13м согласно табл. 2.

Реакции по основным каткам каретки и расчитываются из выражения:

, (33)

- реакция по основным каткам внутренней и наружной рам;

В расчетах для упрощения можно принять, что =

Rв=Rн = (34)

где: , - плечи приложения сил и относительно оси передней ветви

грузовых цепей по табл. 2, принимаются = 76см=0,76м и =11см=0,11м

– расстояние между нижним катком выдвижной рамы и верхним катком выдвижной рамы, м

= (1,1...1,25)  a = 70  1,22 = 0,85м;

Rв = Rн = = 44209 Н

По основным каткам, кроме указанных реакций, у наружной и внутренней рамы возникают реакции Rн и Rв , вызываемые парой сил 2F от внецентренного закрепления концов грузовых цепей на корпусе цилиндра подъёма относительно оси плунжера на плече L2 =0,13 м.

Пара сил 2F определяется по выражению

2F= (35)

где – усилие в одной ветви грузовых цепей;

(36)

- высота от шарового шарнира цилиндра подъёма на нижней поперечине наружной рамы до оси роликов траверсы или выдвижной рамы, через которые перекинуты грузовые цепи.

 , (37)

H - наибольшая высота подъёма.

= 3.15 + 0.85= 4 м,

- расстояние от оси цилиндра до задней плоскости грузовых цепей, принимаем = 13см = 0.13м, согласно табл. 2.

- вес каретки и выдвижной рамы в сумме,

= Gк + Gв = 6468+3403=9871Н;

Общий коэффициент сопротивления качению катков определяется:

, (38)

где - коэффициент трения второго рода (плечо трения качения)

( );

- условный коэффициент трения, учитывающий качение шариков (роликов) по дорожке внутреннего кольца подшипника. ( ).

- диаметр основных катков см; (Dк = 13см);

- диаметр оси катка см;

Подставляя известные значения в (36) получится:

Подставляя известные значения в (35) получится

2F = = 1011,97 Н

Теперь, определив значения сил 2F, можно рассчитать реакцию по верхнему катку наружной рамы:

, (39)

где – расстояние от оси нижнего катка выдвижной рамы до оси роликов для грузовых цепей на траверсе или верхней поперечине выдвижной рамы, . (40)

Сопротивление, вызываемое качением основных катков по направляющим:

, (41)

Зная все значения, определяется числовое значение сопротивления :

Сопротивление подъему груза при качении боковых катков:

, (42)

где - общий коэффициент сопротивления качению боковых катков;

- реакции по боковым каткам соответственно каретки, наружной и внутренней рам.

Реакции по боковым каткам каретки определим по формуле:

(43)

где - угол уклон с боковым креном наклона, принимается .

Реакции по боковым каткам наружной и внутренней рам определим по формулам:

Реакции по боковым каткам наружной и внутренней рам рассчитаем по формулам:

, (44)

, (45)

где - расстояние между нижним катком каретки и верхним у наружной рамы по высоте ( );

- расстояние от оси основного катка до конца выдвижной рамы

( )

Lв – длина выдвижной рамы = 2,57 м.

Общий коэффициент сопротивления качению боковых катков определяется:

Определим общий коэффициент сопротивления качению боковых катков по формуле;

, (46)

где - наружный диаметр бокового катка ( );

- диаметр оси бокового катка ( );

- коэффициент трения скольжения ( ).

(47)

Зная все значения, определяется числовое значение сопротивления :

Тогда, усилие на штоке гидроцилиндра, необходимое для подъема груза будет равно:

2.4.2 Расчет гидроцилиндра подъёма груза.

Диаметр плунжера определим по формуле:

(48)

где – число гидроцилиндров, работающих одновременно; ( =2)

рабочее давление в системе, МПа; (в соответствии с аналогом, принимаем 18 МПа )

- потери давления в напорной линии от насоса до гидроцилиндра составляют 20% от (3,6МПа);

– механический КПД гидроцилиндра; (в соответствии с рекомендацией [1], принимаем = 0,96 МПа )

КПД пары шарнирных подшипников с густой смазкой ( ).

Ход плунжера принимается равным половине максимальной высоты подъема груза:

Рисунок 28. Гидроцилиндр подъема груза

2.4.3. Расчет грузовых вил

Рисунок 29 - Расчетная схема грузовых вил

где А-А опасное сечение

Грузовые вилы можно рассчитать на сложное сопротивление изгибу и

растяжению. Напряжение в опасном сечении рассчитывается по формуле

(50)

Сила растяжения опасного сечения вил:

(51)

- коэффициент динамичности нагружения.

Изгибающий момент опасного сечения вил:

(52)

-плечо действия силы, принимается в соответствии с аналогом

Сечение вил:

(53)

где s - толщина вил, м; в соответствии с аналогом s = 0.060м;

b - ширина вил, м; в соответствии с аналогом b = 0.15м.

Момент сопротивления для прямоугольного сечения вил;

(54)

Зная все значения, определяется числовое значение в опасном сечении вил по формуле;

Допускаемое напряжение, в пределах которого возможна работа вил

без остаточных деформаций и других повреждений:

В качестве материала принимаем Сталь 50Г ГОСТ 4543-71,

(55)

где σ _т– предел текучести материала, принимаем для стали 50 Г σ_т = 390 МПа.

260 МПа

Рассчитанное напряжение  сравнивается с допускаемым

 ; 260  218. (56)

Данное сечение имеет достаточный запас прочности.

2.4.4 Расчет механизма наклона грузоподъемника

Рисунок 30 - Схема действия сил в механизме наклона грузоподъёмника

Примем следующие обозначения:

- вес груза ( = 48510 Н);

- веса:подъёмной каретки с вилами выдвижной рамы с плунжером; цилиндра подъёма и траверсы с роликами и наружной рам;

= 6468 H

G_в= 3400 Н

G_н = 1.1 ∙ G_в= 3740 Н (57)

- высота от оси поворота грузоподъёмника соответственно до центра тяжести груза и подъёмной каретки с вилами, выдвижной и наружной рам и до оси крепления штока цилиндров наклона к наружной раме;

- замерено с масштабной схемы - 0,4м;

- расстояние от (земли) до оси шарнира крепления грузоподъемника к раме погрузчика, (58)

к- масштабный коэффициент = 40;

= 0,145 м;

b – расстояние от центра тяжести груза до плоскости грузовых цепей = 0,76м;

; (59)

- расстояние центра тяжести подъёмной каретки от оси рам, равное

; (60)

- расстояние от середины спинки вил до плоскости грузовых цепей = 0,11м

- расстояние между шарнирами оси поворота грузоподъёмника и штока цилиндра и штока цилиндра наклона на наружной раме, замерено с масштабной схемы - 0,08 м;

- усилие по штокам цилиндров;

φ - угол наклона цилиндра с учётом угла наклона грузоподъёмника вперёд на угол α, замерено с масштабной схемы .

a – расстояние по горизонтали от средней оси рам до центра поворота грузоподъёмника, замерено с масштабной схемы = 0,16м

- от передней спинки вил до центра груза, принимается согласно аналогу,

- расстояние от оси основного катка до конца выдвижной рамы;

- расстояние от оси поворота грузоподъёмника до центров тяжести груза и подъемной каретки

– высота от шарового шарнира цилиндра подъёма на нижней поперечине наружной рамы до оси роликов траверсы или выдвижной рамы, через которые перекинуты грузовые цепи – 4 м;

 – h + + c + - (61)

 4 - 2.425 + 0.85 + 0.87 + 0.35 – 0.52 = 3.12 м

– расстояние от оси поворота грузоподъёмника до центра тяжести выдвижной рамы;

где – расстояние от оси нижнего катка выдвижной рамы до оси роликов для грузовых цепей на траверсе или верхней поперечине выдвижной рамы

h= 2,425м (62)

   ; (63)

 4   0.52 =2,27 м

- расстояние от оси поворота грузоподъёмника до центра тяжести наружной рамы;

Характеристики

Список файлов ВКР