5. Тяговый расчет и определение устойчивости автопогрузчиков

Уравнение тягового баланса. Тяговая сила на ведущих колесах, Н, необходимая для преодоле­ния сопротивления движению,

где - силы сопротивления соответственно качению ведущих и ведомых колес, при преодолении подъема (со знаком "-" на спуске), воздуха (учи­тывается только при скорости 30 км/ч) и при разгоне (со знаком "-" при за­медлении).

Заменим в уравнении тягового баланса обозначения сил их выражениями для общего случая движения автопогрузчика:

г де M – крутящий момент двигателя; i_к, i_гп – передаточные числа коробок передач и главной передачи; η – КПД трансмиссии; r – радиус качения колеса; m_п – общая масса автопогрузчика; f – коэффициент сопротивления качению; α – угол преодолеваемого уклона; k – коэффициент сопротивления воздуха; F – лобовая площадь автопогрузчика; v – скорость автопогрузчика; δ - коэффициент, учитывающий силу, необходимую для разгона поступательно движущихся и вращающихся масс автопогрузчика; a – ускорение автопогрузчика.

Устойчивость автопогрузчика. Коэффициент запаса статической устойчивости погрузчика определяется по формуле

где M_уд, М_опр – удерживающий и опрокидывающий моменты; G_п, G₂, G_гр – соответственно вес погрузчика (без груза), вес погрузчика (без груза), приходящийся на задний мост, вес груза; а – расстояние от центра тяжести погрузчика до точки опрокидывания; l – расстояние от центра тяжести груза до точки опрокидывания; А – база погрузчика.

Для автопогрузчиков коэффициент статической устойчивости берут не менее 1,5 и для вилочных погрузчиков с работой на твердом покрытии – не менее 1,4 (при вертикальной раме грузоподъемника и горизонтальной рабочей площадке). При определении других типов устойчивости в выражение для определения коэффициента устойчивости вводят дополнительные силы, действующие на погрузчик и вызываемые уклоном, скоростью движения погрузчика и механизмов грузоподъемника, их ускорением или торможением, высотой поднятия груза, ускорениями, возникающими при повороте погрузчика.

6. Одноковшовые погрузчики. Классификация, основные механизмы. Расчет основных параметров и выбор гидропривода

Основным рабочим органом одно­ковшового погрузчика является ковш, используемый для разработки, по­грузки и перемещения сыпучих мелкокусковых материалов и грунтов I и II категорий. Главным параметром одноковшовых погрузчиков явля­ется грузоподъемность. По грузоподъемности их разделяют на малогаба­ритные (до 0,5 т), легкие (0,6-2,0 т), средние (2,0-4,0 т), тяжелые (4,0-10 т) и большегрузные (более 10 т).

Кроме основного ковша одноковшовые погрузчики оснащаются многими видами сменного и навесного оборудования: ковшами увели­ченной и уменьшенной вместимости, грейферами, ковшами с боковой разгрузкой, поворотными захватами, и т.д.

В зависимости от ходового оборудования погрузчики могут быть гусе­ничными и пневмоколесными. Гусеничные погрузчики имеют высокую про­ходимость и развивают большее напорное усилие, пневмоколесные - боль­шую маневренность и высокие транспортные скорости. В качестве базовых машин для погрузчиков применяют специальные пневмоколесные шасси, гусеничные и колесные промышленные тракторы погрузочных модифика­ций или тракторы общего назначения. Специальные пневмоколесные шас­си состоят из двух шарнирно соединенных между собой полурам. Шарнир­ное сочленение полурам позволяет осуществить погрузку-разгрузку с ми­нимальным маневрированием за счет взаимного поворота полурам на угол до 40° в плане в обе стороны от продольной оси машины.

По способу разгрузки рабочего органа различают погрузчики: с передней разгрузкой (фронтальные погрузчики), с боковой разгрузкой (полуповоротные), с задней разгрузкой (перекидной тип погрузчика). Наиболее распространены в строительстве фронтальные и полупово­ротные погрузчики на пневмоколесном и гусеничном ходу с объемным гидроприводом погрузочного оборудования.

Фронтальные погрузчики обеспечивают разгрузку ковша со стороны разработки материала. Погрузочное оборудование шарнирно крепится к портальной раме 6, жестко установленной на основной раме базовой машины. Оно состоит из рабочего органа, стре­лы, рычажного механизма и гидроцилиндров двустороннего действия. Рабочий орган погрузчика – ковш 1, установлен на стреле 4 и управляет­ся рычажным механизмом, состоящим из двух пар коромысел 3 и пово­ротных тяг 2, приводимых в движение двумя гидроцилиндрами 5 поворо­та ковша. Подъем и опускание стрелы осуществляются двумя гидроци­линдрами 7.