Определение коэффициента запаса устойчивости при переводе рабочего органа в транспортное положение.

Необходимо определить плечи l1 и l2 (рис 5.6) действия сил тяжести базовой машины и рабочего оборудования.

              КП 36.87.08.014.ПЗ Лист               Изм Лист № докум Подп Дата     Определение коэффициента запаса устойчивости при переводе рабочего органа в транспортное положение. - student2.ru Рисунок 5.6. Схема к определению коэффициента устойчивости при переводе рабочего органа в транспортное положение. Согласно рис 5.6 имеем: Определение коэффициента запаса устойчивости при переводе рабочего органа в транспортное положение. - student2.ru (5.15) ky=137370∙1.475/29430∙4=1,72 Вывод: устойчивость обеспечивается.   5.5. Статические расчёты при транспортном перемещении машины. При задней навеске рабочего оборудования рассматривается машина в момент её разгона при движении на подъём. В этом расчётном положении учитываются силы давления ветра Fв, силы инерции Fи, возникающие при разгоне машины, силы тяжести GT, GP. Расчётная схема приведена на рис 5.7.   Определение коэффициента запаса устойчивости при переводе рабочего органа в транспортное положение. - student2.ru   Рисунок 5.7 Схема сил действующих на машину при транспортном передвижении. Для безопасной работы машины необходимо соблюдение условия                 КП 36.87.08.014.ПЗ Лист               Изм Лист № докум Подп Дата     Определение коэффициента запаса устойчивости при переводе рабочего органа в транспортное положение. - student2.ru (5.16) Угол при котором соблюдается условие (5.16), называется максимальным углом безопасным углом aб или предельным углом уклона. Приняв ку = 1.3 находят aб . После подстановки в (5.16) Определение коэффициента запаса устойчивости при переводе рабочего органа в транспортное положение. - student2.ru и Определение коэффициента запаса устойчивости при переводе рабочего органа в транспортное положение. - student2.ru имеем: Определение коэффициента запаса устойчивости при переводе рабочего органа в транспортное положение. - student2.ru (5.17) Значение Fи определяется по формуле Определение коэффициента запаса устойчивости при переводе рабочего органа в транспортное положение. - student2.ru , (5.18) где G – сила тяжести рассматриваемого агрегата; vT – транспортная скорость, до которой разгоняется машина; g – ускорение свободного падения; tp – время разгона машины до транспортной скорости. Для гусеничных машин tp = 3...4 с. Имеем: Определение коэффициента запаса устойчивости при переводе рабочего органа в транспортное положение. - student2.ru кН. Определение коэффициента запаса устойчивости при переводе рабочего органа в транспортное положение. - student2.ru кН. Значение Fв определяется по формуле Определение коэффициента запаса устойчивости при переводе рабочего органа в транспортное положение. - student2.ru (5.19) где рв – давление ветра, рв = 0.25 кПа [5]; Ав – подветренная площадь. Упрощённо можно считать для рассматриваемой схемы, что Определение коэффициента запаса устойчивости при переводе рабочего органа в транспортное положение. - student2.ru (5.20) где В и Н – соответственно габариты базовой машины по ширине и высоте Ав=2,7∙4,95=13,365м2 Fв=250∙13,365=3341Н=3,3кН В результате преобразования (5.17) и подстановки численных значений получаем два значения a1 =34о, a2 = 82,70. Принимаем aб =340.   5.6. Расчёт максимального безопасного угла косогора.   При расчёте рассматривается движение с транспортной скоростью по косогору поперёк уклона с поворотом при минимальном радиусе. Определение коэффициента запаса устойчивости при переводе рабочего органа в транспортное положение. - student2.ru Рисунок 5.8. Схема расчёта максимального безопасного угла косогора.                 КП 36.87.08.014.ПЗ Лист               Изм Лист № докум Подп Дата     Определим восстанавливающий момент Определение коэффициента запаса устойчивости при переводе рабочего органа в транспортное положение. - student2.ru (5.21) Определение коэффициента запаса устойчивости при переводе рабочего органа в транспортное положение. - student2.ru (5.22) Согласно уравнению (5.16) имеем: Определение коэффициента запаса устойчивости при переводе рабочего органа в транспортное положение. - student2.ru (5.23) Определим силы инерции: Определение коэффициента запаса устойчивости при переводе рабочего органа в транспортное положение. - student2.ru , (5.24) где rп – радиус поворота. rп = (1.4...1.8)(B-b)/2 (5.25) rп = (1.4...1.8)(2,7-0,533)/2=(1,52…1,95) Принимаем rп=1,6 Тогда Определение коэффициента запаса устойчивости при переводе рабочего органа в транспортное положение. - student2.ru Определение коэффициента запаса устойчивости при переводе рабочего органа в транспортное положение. - student2.ru Fв=рв×Н×L (5.26) Fв=250∙4,95∙11,5=14213Н=14,2кН после подстановки численных значений и преобразований получаем: b =arccos 0,71=45º               КП 36.87.08.014.ПЗ Лист               Изм Лист № докум Подп Дата     6. Расчет исполнительного механизма 6.1Подбор гидроцилиндра. Для подбора гидроцилиндра необходимо определить силу, действующую на шток гидроцилиндра. Для схемы, приведённой на рис 6.1. имеем:
В
Определение коэффициента запаса устойчивости при переводе рабочего органа в транспортное положение. - student2.ru
А
l1
l2

Рисунок 6.1 Схема к определению силы, действующей на шток гидроцилиндра.

Составляем уравнение моментов относительно точки А

Определение коэффициента запаса устойчивости при переводе рабочего органа в транспортное положение. - student2.ru (6.1)

Отсюда

Определение коэффициента запаса устойчивости при переводе рабочего органа в транспортное положение. - student2.ru кН.

После определения усилия на штоке гидроцилиндра переходим к определению диаметра гидроцилиндра. [6]

Определение коэффициента запаса устойчивости при переводе рабочего органа в транспортное положение. - student2.ru (6.2)

где Рц – давление в цилиндре. Принимаем по Fц pц = 8 МПа;[6].

кц – коэффициент. кц = 0.5...0.7.

hмц – механический к.п.д. цилиндра. hмц = 0.95...0.98;

Рсл – давление в сливной магистрали. Рсл = 0.2...0.3 МПа.

Определение коэффициента запаса устойчивости при переводе рабочего органа в транспортное положение. - student2.ru м

Принимаем из стандартного ряда гидроцилиндр Ц 80 – 800. (Dц = 80 мм, lшт =800 мм).

Определим расход гидравлического масла при работе гидроцилиндра

Определение коэффициента запаса устойчивости при переводе рабочего органа в транспортное положение. - student2.ru Определение коэффициента запаса устойчивости при переводе рабочего органа в транспортное положение. - student2.rul1

              КП 36.87.08.014.ПЗ Лист               Изм Лист № докум Подп Дата     Определение коэффициента запаса устойчивости при переводе рабочего органа в транспортное положение. - student2.ru (6.3) где dш – диаметр штока гидроцилиндра. dш = 0.04 м; vш – скорость движения штока. vш = 0.3 м/с. Определение коэффициента запаса устойчивости при переводе рабочего органа в транспортное положение. - student2.ru м3/с Для обеспечения требуемой подачи применим насос НШ–50М–4. Рассчитываем гидроцилиндр трубоукладчика. Составляем уравнение моментов относительно точки В без учета силы FЦ. Определение коэффициента запаса устойчивости при переводе рабочего органа в транспортное положение. - student2.ru (6.4) Отсюда Определение коэффициента запаса устойчивости при переводе рабочего органа в транспортное положение. - student2.ru После определения усилия на штоке гидроцилиндра переходим к определению диаметра гидроцилиндра, по формуле(6.2) [6]. Определение коэффициента запаса устойчивости при переводе рабочего органа в транспортное положение. - student2.ru где Рц – давление в цилиндре. Принимаем по Fц pц = 8 МПа;[6]. кц – коэффициент. кц = 0.5...0.7. hмц – механический к.п.д. цилиндра. hмц = 0.95...0.98; Рсл – давление в сливной магистрали. Рсл = 0.2...0.3 МПа. Определение коэффициента запаса устойчивости при переводе рабочего органа в транспортное положение. - student2.ru м Принимаем из стандартного ряда гидроцилиндр Ц 100 – 800. (Dц = 100 мм, lшт =800 мм). Определим расход гидравлического масла при работе гидроцилиндра Диаметр штока гидроцилиндра dш = 0.05 м. Подставляем значения в формулу (6.3) Определение коэффициента запаса устойчивости при переводе рабочего органа в транспортное положение. - student2.ru Для обеспечения требуемой подачи из конструктивных соображений запитаемся от насоса НШ 50М-4 принятого ранее.               КП 36.87.08.014.ПЗ Лист               Изм Лист № докум Подп Дата  

Прочностные расчеты

Наши рекомендации