ПЗ (1210471), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Стойки рамы изготовлены из прокатныхшвеллеров с направляющими сегментного профиля для катков. Кареткасварной конструкции имеет четыре катка и четыре ролика, катящихся соответственно по полкам и стенкам стоек внутренней выдвижной рамы.Лзм.ИЛистДатаВКР 23.03.02.01.00.00ист8Для обеспечения продольной устойчивости автопогрузчика двигатель ипротивовес размещены над задней управляемой осью. Так как управляемыеколеса испытывают значительную нагрузку, в систему рулевого управлениявключен гидравлический усилитель.Параметры автопогрузчика:Таблица 1ХарактеристикиМодельГрузоподъемностьЦентр тяжести грузаТип двигателяПроизводительностьС грузомДвижения(вперед/назад)Без грузаС грузомСкоростьПодъемаБез грузаС грузомОпусканиеБез грузаС грузомПреодолеваемый подъемБез грузаМассаОбщая массаШасси и колесаПередниеКоличество/задниеШиныПередниеРазмерЗадниеКолесная базаПередняяКолеяЗадняяМинимальныйДорожный просветПо рамеДвигатель и коробка передачАккумуляторНапряжение / емкостьМодельНом.
мощность в л.с. / число обор, вмин.Ном. крут, момент / число обор, вДвигательмин.внутреннего сгоранияКоличество цилиндровРабочий объем л.Емкость топливного бакаТипКоробка передачВпередСтупениназадFD70Z87000 кг600 ммДизельный26 км/ч30 км/ч460 мм/с550 мм/с450 мм/с500 мм/с29 %н/д9360 кг4/28.25Х15-14PR8.25Х15-14PR2250147017001902252х12V-70/20ISUZU 6BG1114/200042.5/1500 об. в мин66.494140 литровн/д2-2Лзм.ИЛистДатаВКР 23.03.02.01.00.00ист9Рисунок 3. Схема автопогрузчика TCM FD70Z8.Современные погрузчик являются универсальными так как помимоосновного они оснащаются сменным рабочим оборудованием, для выполнениеработы. К числу основных и наиболее распространенных захватныхприспособлений относятся вилы.
Вилы используются для захвата штучногогруза, уложенных на поддон или сформированных в пакеты ссоответствующими проемами. Для переработки больших размеров применяютнестандартные вилы или удлиняют стандартные специальными наконечниками.Вилы крепятся на горизонтальной оси или планке каретки. При перевозкахгрузов пакетами вилы могут смещаться вдоль планке или оси пакет за счетпоперечного сдвига каретки (рис.4) на некоторую величину и фиксироваться вЛзм.ИЛистДатаВКР 23.03.02.01.00.00ист10нужном положении, для точного установления пакета в угол или к стене вагонадостаточно одним движением вил переместить пакет на нужную позицию.Каретками бокового смещения оснащаются грузоподъемникипромышленных погрузчиков и штабелеров.
Такие каретки предназначены дляукладки и извлечения груза в ограниченном пространстве и для уменьшенияманеврирования при этом самого погрузчика.Существует каретка бокового смещения, содержания основную часть,подвижную плиту, несущий грузозахватный орган, привод передвиженияподвижной плиты относительно основной части каретки и направляющие дляперемещения, входящие в конструкцию верхнюю и нижнюю опорнуюнаправляющие в виде вращающихся на вертикальных осях роликов,установленных на основной части каретки по которым прокатывается присвоем боковом перемещении опирающая на них подвижная плита.Применяются несколько видов привода передвижения подвижной плиты,так например на (рис.4) установлен гидравлический цилиндр двухштоковыйдвойного действия, также существует с одноштоковым гидроцилиндром(рис.5), в применении двухштокового к одноштоковому есть преимущество, онрасположен по центру конструкции и не нарушает баланс.Рисунок 4.
Каретка поперечного сдвигаЛзм.ИЛистДатаВКР 23.03.02.01.00.00ист11Рисунок 5. Каретка поперечного сдвига с одноштоковым гидроцилиндромТехнические характеристики:АртикулГрузоподъемность, кг.Центр нагрузки, СС. мм.Ширина рамы, . мм.Толщина, . мм.Сдвиг, . мм.Центр тяжести, CG. мм.Вес, кг.7000500180010010062395При производстве погрузо-разгрузочных работ приходится работать сгрузом разного габаритного размера и для установки вил, обеспечивающую ихподвод под груз, служат позиционеры вил (рис.6), представляющие собой двухпоршневой силовой цилиндр.
Концы штоков каждого поршня соединены свилами, скользящими при движении поршней по оси или верхней поперечинегрузовой каретки.При подаче рабочей жидкости в центральную часть цилиндра, поршнирасходятся и разводят своими штоками вилы. Обратное движение вилдостигается подачей рабочей жидкости через отверстия в крышках цилиндра.Лзм.ИЛистДатаВКР 23.03.02.01.00.00ист12Рисунок 6.
Позиционеры вилШирокое применение получил многоподдонный позиционер (рис.7) за счетобеспечения быстрого и эффективного обработки и складирования двух и болееподдонов.Существуют одиночные и групповые механизмы бокового сдвига.Одиночный механизм бокового сдвига позволяет сдвигать оба зубца вилсинхронно на одно расстояние или по отдельности вправо или влево. В случаедвойных и тройных механизмов бокового сдвига, которые служат дляодновременного приема двух или даже трех расположенных рядом поддонов,пары зубцов смещаются в стороны независимо друг от друга, причем одна паразубцов вил может быть закреплена неподвижно.
Групповые механизмыбокового сдвига часто применяют в таких отраслях промышленности, какпроизводство напитков и строительных материалов. Одиночные механизмыбокового сдвига могут быть выполнены в двух вариантах: как и любое другоенавесное гидравлическое устройство, они крепятся на плите навески вилнапольного транспортного оборудования или интегрированы в мачту.
Обаварианта имеют свои преимущества и недостатки. Интегрированная каретка нетак сильно выступает за контур напольного транспортного средства, какЛзм.ИЛистДатаВКР 23.03.02.01.00.00ист13сменная, и в меньшей мере снижает остаточную грузоподъемность, поэтомудля оборудования номинальной грузоподъемностью (г/п) свыше 4000 кг, какправило, применяют интегрированные механизмы бокового сдвига.
Еслинавесное устройство вилочного погрузчика г/п менее 6300 кг имеет боковойсдвиг в одну сторону больше 100 мм, а у оборудования г/ п свыше 6300 кг —больше 150 мм, то в этом случае необходимо провести дополнительныеиспытания на устойчивость по схеме нагружения заданным внецентреннымгрузомРисунок 7. Многоподдонный позиционерЛзм.ИЛистДатаВКР 23.03.02.01.00.00ист142.
Расчет грузоподъемника вилочного погрузчика2.1 Расчет механизма подъема груза2.1.1 Расчет суммарных сопротивлений подъема грузаНаибольшее усилие подъёма определяют при вертикальном положениигрузоподъёмника и максимально поднятых вилах с номинальным грузом (всоответствии с заданием), когда погрузчик стоит на уклоне с боковым креномдо β = 3˚ (рисунок 2.).Рисунок 2. Схема действия сил в механизме подъёма автопогрузчикаЛзм.ИЛистДатаВКР 23.03.02.01.00.00ист15Таблица 3Расчетные данныеГрузоподъемность погрузчика(аналога),т5,0-7,0Расстояние l , см, от передней спинкивил до центра тяжести груза (если неуказано в аналоге)от центра тяжести груза до плоскостигрузовых цепей bот середины спинки вил до плоскостигрузовых цепей b1от оси цилиндра до плоскостигрузовых цепей l1от оси цилиндра до задней плоскостигрузовых цепей l2между верхними и нижнимиосновными каретками у каретки повертикале aДиаметр основных катков Dk, смМасса каретка с вилами m, кгмасса выдвижной рамы с плунжеромцилиндра и траверсой, отнесенная к 1м высоты грузоподъемника,поднимаемых вместе с грузом m, кг/м69761114,5137013660135Необходимое усилие подъёма по плунжеру определяется по формуле:ц = 1 + 2 + 3 + 4(1)ц = 154355.85 + 6270.59 + 2385.33 = 163011.77 Нгде: W1 – сопротивление подъема груза и подъема каретки , см;W2- сопротивление подъема выдвижной рамы с плунжером, траверсойи с грузовыми цепями, вызванное действием их сил тяжести;W3- сопротивление качению основных катков рам и каретки понаправляющим;Лзм.ИЛистДатаВКР 23.03.02.01.00.00ист16W4- сопротивление качению боковых катков рам и каретки понаправляющим.Сопротивление W1+W2 определяется по формуле:1 + 2 =2(н + к ) в+1 ∗ 22(2)где: η1– механический кпд цепной передачи (грузовой цепи перекинутычерез ролики траверсы )η1=0,98;η2- механический кпд цилиндра η2=0,96.QH - вес груза по за 7000 кг ≈ (QH•g = 7000•9.81 =67689 H);Gк –вес каретки с вилами ≈ (Gк•g = 660•9.81=6474.6 H);Gв –вес выдвижной рамы с плунжером цилиндра подъема и траверсы сроликами.Вес выдвижной рамы с плунжером определяется в Н исходя из удельноговеса и высоты подъема груза по формуле:Gв= m•lв(3)где: m - масса выдвижной рамы с плунжером цилиндра и траверсой,отнесенная к 1 м высоты грузоподъемника, кг/м, m=135.lв -длина внутренней рамы в м.lв=0,5•Н+а1+Dk(4)где: Н-высота подъема груза; Н= 3м.Dk- диаметр основных катков, Dk= 0.13мЗначение а1 принимаем из отношенияЛзм.ИЛистДатаВКР 23.03.02.01.00.00ист17а1= (1,1...1,25)•а(5)где: а-расстояние по вертикали между основными катками у каретки повертикали; а=0,7 ма1=1,25•0,7=0,87 мlв=0,5•3+0,87+0,13=2,5 мGв=135•2,5•9,81=3310,87 Н1 + 2 =2 ∗ (67689 + 6474,6) 3310,87+= 154355,85 Н0,98 ∗ 0,960,96Реакция по основным каткам каретки Rв и Rн определяется по выражению =н ∗ + ∗ 1(6)Реакция по основным каткам рам наружной Rн и внутренней Rврассчитывают по выражению:в = н =н ∗ + ∗ 1а1(7)где: , 1 -плечи приложения сил н и относительно оси переднейгрузовой цепи.
= 0.76, 1 = 0.11 =67689 ∗ 0,76 + 6474,6 ∗ 0,11= 74508,35 Н0,7в = н =67689 ∗ 0,76 + 6474.6 ∗ 0,11= 59949.25 Н0,87По основным каткам у основной и внутренней рамы возникают реакцииЛзм.ИЛистДатаВКР 23.03.02.01.00.00ист18н` и в` , вызываемые парой сил 2F от внецентренного закрепления концовгрузовых цепей на корпусе цилиндра подъема относительно оси плунжера наплече l2. В расчетах для упрощения можно принять, что н` =в`.Пара сил 2F определяется по выражению2 =2 ∗ ∗ 21(8)где: S-усилие в одной ветви грузовой цепи;1 -высота от шарового шарнира цилиндра подъема на нижнейпоперечине наружной рамы до оси роликов траверсы или выдвижной рамы,через которые перекинуты грузовые цепи:1 ≈ + 1(9)где: -наибольшая высота подъема груза, м.1 = 3 + 0,87=3,87 мУсилие в одной ветви грузовой цепи определяется по формуле:= + 1 + 2 ∗ ∗ в + н41(10)где: 1 - вес каретки и выдвижной рамы в сумме, 1 = 9785,47 Н- общий коэффициент сопротивлению качению катков.Общий коэффициент сопротивления качению катков определяется поформуле:=1(2 ∗ + ∗ )(11)Лзм.ИЛистДатаВКР 23.03.02.01.00.00ист19где: - коэффициент трения второго рода (плечо момента трениякачения) = 0,04 см;- условный коэффициент трения, учитывающий качение шариков(роликов) по дорожке внутреннего кольца подшипника, = 0,015; -диаметр основных катков, см; -диаметр оси катка, см.Диаметр оси катка определяется по формуле: = 0,6 ∗ (12) = 0,6 ∗ 13 = 7,8 см==1(2 ∗ 0.04 + 0.015 ∗ 7.8) = 0,0151367689 + 9785,47 + 2 ∗ 0,015 ∗ (59949.25 + 59949.25)= 20681,48 Н4 ∗ 0,982 =2 ∗ 20681,48 ∗ 0,13= 1389.45 Н3,87Зная пару сил 2F, можно определить реакцию по верхним катку наружнойрамын` = в` =н ∗ + ∗ 1 + 2 ∗ ℎ1(13)где: h-расстояние от оси нижнего катка выдвижной рамы до оси роликовдля грузовых цепей на траверсе или верхней поперечине выдвижной рамы:ℎ=+ 12(14)Лзм.ИЛистДатаВКР 23.03.02.01.00.00ист20ℎ=н` = в` =3+ 0.87 = 2.37 м267689 ∗ 0.76 + 6474.6 ∗ 0.11 + 1389.45 ∗ 2.37= 63734,3 Н0.87Сопротивление, вызываемое качением основных катков понаправляющим, определяется по формуле:(в + н ) (н` + в` ) 23 =++η1 η2η1 η2η23 =(15)0.015 ∗ 119898.5 0.015 ∗ 127356.64 2 ∗ 0.015 ∗ 74508.35++= 6270.59 Н0.98 ∗ 0.960.98 ∗ 0.960.96Сопротивление подъема груза при качении боковых катков по выражению4 = 1 (2 + н + в )(16)4 = 0,13(2 ∗ 1940,71 + 9242,69 + 5224,61) = 2385,33 Нгде: , н , в -реакция по боковым каткам соответственно каретки,наржной и внутренней рам;1 -общий коэффициент сопротивления качению боковых катков.Реакция по боковым каткам каретки: = 0,5(н + к ) sin (17)Реакция по боковым каткам наружной и выдвижной рам:н = (н + ) sin 0,5 ∗ + + 1 в (0,5 ∗ в − 1 )+∗ 11(18)Лзм.ИЛистДатаВКР 23.03.02.01.00.00ист21в = (н + ) sin 0,5 ∗ + в (0,5 ∗ в − 1 − )+∗ 11(19)где: - расстояние по высоте между нижними и верхними катками каретки иверхним у наружной рамы:==−2(20)3− 0.7 = 0.8 м21 -расстояние от оси основного катка до конца выдвижной рамы, 1 =0,06 мОбщий коэффициент сопротивлению качению боковых катков определяетсяпо формуле:1 =1`∗ (2 ∗ + ∗ ` )(21)где: ` - наружный диаметр бокового катка, см;` - диаметр оси катка, см, (по формуле 12);μ- коэффициент трения скольжения, для подшипников скольжения настальных втулках μ=0,1` = 0,5 ∗ (22)` = 0.5 ∗ 13 = 6.5 см1 =1∗ (2 ∗ 0,04 + 0,1 ∗ 7,8) = 0,136,5 = 0,5(67689 + 6474.6)0,0523 = 1940,71 НЛзм.ИЛистДатаВКР 23.03.02.01.00.00ист22н = 74163,6∗ 0,0523 ∗0,5 ∗ 0,7 + 0,8 + 0,87 3310,87(0,5 ∗ 2,5 − 0,06)+0,05 = 9242,69 Н0,870,87в = 74163,6 ∗ 0,0523 ∗0,5 ∗ 0,7 + 0,8 3310,87(0,5 ∗ 2,5 − 0,06 − 0,7)+0,052 = 5224,61 Н0,870,872.1.2 Расчет гидроцилиндра подъема грузаДиаметр плунжера гидроцилиндра подъема груза определяется поформуле: = 1.13√ц( − ∑)2(23)где: -число гидроцилиндров, работающих одновременно = 1.р-рабочее давление в системе, p = 16 МПа.∑- потери давления в напорной линии от насоса до цилиндра, МПа,принимаем в соответствии с рекомендациями [2] ∑ = 0,5 МПа − механический КПД гидроцилиндра.