Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
5fan_ru_Разработка металлоконструкции дополните...doc
Скачиваний:
5
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
4.06 Mб
Скачать

2.2 Определение продольных и поперечных усилий

Согласно расчетной схеме, представленной на рис.16, действующий в узле крепления удлинителя стрелы испытывает сжимающие нагрузки от собственного веса и веса перемещаемого груза:

N = GQysinα + GЦysinα = GQsinα + GЦsinα. (86)

Продольное усилие от веса груза при работе со стрелой минимальной длины по (10) на максимальном вылете равна:

N = 11,8sin73,4 + 3,43sin73,4 = 14,6 кН;

2.3 Расчет грузовых и высотных характеристик

Таблица 1.1 - Расчетные данные для построения грузовых и высотных характеристик и коэффициенты запаса устойчивости крана на шасси автомобильного типа

R. м

α град

Н. м

αц град.

Lс =21 удлинитель стрелы 7 м. продольно

8

73,4

28,2

71

12

65,6

26,5

63,4

17

53,6

23,1

53,3

Lс =21 удлинитель стрелы 7 м. α = 15º

9,7

69,3

27,4

66,9

13,5

60,5

25,6

59,2

18,2

49,1

21,1

48,7

Lс =21 удлинитель стрелы 7 м. α = 30º

11,1

65,6

26,4

63,5

14,7

57,2

24,4

56,1

19,1

45,4

19,5

45,5

Собственная устойчивость крана проверяется в соответствии с методикой расчетная схема крана для случая проверки собственной устойчивости.

Суммарные ветровые давления на стрелу и кран по формулам

Wc = Lcbcqkc (12)

28·0.5·0,45·1,25·1,2 = 9,5 кН,

Wк = HкBкqkc (13)

3.65·5,2·0,45·1·1.2= 10,2 кН.

Удерживающий момент при угле наклона стрелы α = 73,4° (см. табл.) по формуле

My = mcg [0,5Lccosα - Xc + b - (0,5Lcs|inα* Уc)sinαy] +

+ mcg (b - Xп- Упsinαу) + mcg (b – 0,5hпsinαy) (14)

3,979 · 9,8 · [0,5·28·сos73,4°-1.2 + 2.9-(0.5·28 · sin73,4° + 2,3) · sin3°+

+ 9,147 · 9.8 · (2,9 - l,2-sin3°) + 8,43 · 9,8·(2.9- 0.5 · 1.6·sin3°) = 529 кHм.

Опрокидывающий момент

Моп = mпpg(0,95Rп - b + Уп sinαу) + Wс (0,5Lсsinα+Ус)+ Wк 0,5Нк (15)

0,354 · 9.8·(0,95 · 8 – 2,9 + 2,3 · sin3°) + 9,5 · (0,5 · 28 · sin73,4°+2 .3) +

+ 10,2 · 0.5 · 3.65 = 183 кНм.

Коэффициент запаса собственной устойчивости

K4 = Му/Моп (16)

529/183 = 2,9 › 1,15.

Собственная устойчивость крана обеспечена.

Удерживающий момент при угле наклона стрелы α = 69,3° (таблица 1.1) по формуле (14)

My = mcg [0,5Lccosα - Xc + b - (0,5Lcs|inα* Уc)sinαy] +

+ mcg (b - Xп- Упsinαу) + mcg (b – 0,5hпsinαy) =

= 3,979 · 9,8 · [0,5·28·сos69,3°-1.2 + 2.9-(0.5·28 · sin69,3° + 2,3) · sin3°+

+ 9,147 · 9.8 · (2,9 - l,2-sin3°) + 8,43 · 9,8·(2.9- 0.5 · 1.6·sin3°) = 563 кHм.

Опрокидывающий момент по формуле (15)

Моп = mпpg(0,95Rп - b + Уп sinαу) + Wс (0,5Lсsinα+Ус)+ Wк 0,5Нк =

=0,354 · 9.8·(0,95 · 8 – 2,9 + 2,3 · sin3°) + 9,5 · (0,5 · 28 · sin69,3°+2 .3) +

+ 10,2 · 0.5 · 3.65 = 184,5 кНм.

Коэффициент запаса собственной устойчивости по формуле (16)

K4 = Му/Моп = 563/184,5 = 3 › 1,15.

Собственная устойчивость крана обеспечена.

Удерживающий момент при угле наклона стрелы α = 65,6° (таблица 1.1) по формуле (14)

My = mcg [0,5Lccosα - Xc + b - (0,5Lcs|inα* Уc)sinαy] +

+ mcg (b - Xп- Упsinαу) + mcg (b – 0,5hпsinαy) =

= 3,979 · 9,8 · [0,5·28·сos65,6°-1.2 + 2.9-(0.5·28 · sin65,6° + 2,3) · sin3°+

+ 9,147 · 9.8 · (2,9 - l,2-sin3°) + 8,43 · 9,8·(2.9- 0.5 · 1.6·sin3°) = 600 кHм.

Опрокидывающий момент по формуле (15)

Моп = mпpg(0,95Rп - b + Уп sinαу) + Wс (0,5Lсsinα+Ус)+ Wк 0,5Нк =

=0,354 · 9.8·(0,95 · 8 – 2,9 + 2,3 · sin3°) + 9,5 · (0,5 · 28 · sin65,6°+2 .3) +

+ 10,2 · 0.5 · 3.65 = 188,5 кНм.

Коэффициент запаса собственной устойчивости по формуле (16)

K4 = Му/Моп = 600/188,5 = 3,2 › 1,15.

Собственная устойчивость крана обеспечена.

Удерживающий момент при угле наклона стрелы α = 45,4° (таблица 1.1) по формуле (14)

My = mcg [0,5Lccosα - Xc + b - (0,5Lcs|inα* Уc)sinαy] +

+ mcg (b - Xп- Упsinαу) + mcg (b – 0,5hпsinαy) =

= 3,979 · 9,8 · [0,5·28·сos45,4°-1.2 + 2.9-(0.5·28 · sin45,4° + 2,3) · sin3°+

+ 9,147 · 9.8 · (2,9 - l,2-sin3°) + 8,43 · 9,8·(2.9- 0.5 · 1.6·sin3°) = 763,7 кHм.

Опрокидывающий момент по формуле (15)

Моп = mпpg(0,95Rп - b + Уп sinαу) + Wс (0,5Lсsinα+Ус)+ Wк 0,5Нк =

=0,354 · 9.8·(0,95 · 8 – 2,9 + 2,3 · sin3°) + 9,5 · (0,5 · 28 · sin45,4°+2 .3) +

+ 10,2 · 0.5 · 3.65 = 189 кНм.

Коэффициент запаса собственной устойчивости по формуле (16)

K4 = Му/Моп = 763,7/189 = 4 › 1,15.

Собственная устойчивость крана обеспечена.

Собственная устойчивость крана обеспечена на всех углах наклона стрелы.