книги из ГПНТБ / Гриневич, Г. П. Вилочные погрузчики

откуда

Приняв шаг 8а ^ 0,05-^-0,1 радиан, определяют последова­ тельно для различных углов поворота колеса усилие Р ц на штоке цилиндра. Угол 8(5 и ход 8s определяют графическим построением.

§ 11. Расчет грузоподъемника

При наклоне вперед грузоподъемника с поднятым грузом или при опускании груза и внезапной остановке погрузчика возни­ кает динамический момент М д , действующий в сторону движения груза. Он выражается через статический момент М с , действующий на раму, и коэффициент динамичности ka:

М„ = кЖ.

Коэффициент динамичности определяется из условия, что при остановке погрузчика кинетическая энергия наклоняющегося вперед грузоподъемника с грузом переходит в потенциальную энер­ гию упругой деформации вил, рам грузоподъемника, рессорной подвески и шин колес.

На упругую систему (рис. 65), состоящую из стержней с угло­

133

Приравнивая кинетическую энергию наклоняющегося грузо­ подъемника к потенциальной энергии упругих деформаций эле­ ментов погрузчиков, получим

поступательно движущегося груза (случай опускания и резкой остановки):

Г mvl

Уt ^ h

жения переходит в потенциальную энергию угловых и линейных деформаций:

+^ = — •

Динамический прогиб рам грузоподъемника

134

Рис. 67. Схема к определению сил, действующих на рамы грузоподъемника

Рис. 68. Расчетная схема внутренней рамы

136

Рис. 69. Схемы к расчету рам с симметричной (а) и обратно-симметричной (б) нагрузками

бинированным способом, т. е. разбивкой действующих сил на симметричные (рис. 68, б) и обратно-симметричные (рис. 68, в). Расчет рамы с симметричной нагрузкой (рис. 69, а) удобно про­ водить методом деформаций. Основную систему получим, введя защемления, препятствующие повороту узлов (схема / ) . В ка­ честве примера на схемах / / — V приведены эпюры моментов от поворота защемлений на угол, равный единице, и внешних сил. Раму с обратно-симметричной нагрузкой (рис. 69, б) целесообразно рассчитывать методом сил, так как все симметричные неизвестные при выбранной основной системе (схема VI) обращаются в нуль. Для примера на схемах VII—IX показаны эпюры от единичных сил и внешней нагрузки.

Расчетная схема наружной рамы на нагрузку, перпендику­ лярную плоскости рамы, показана на рис. 70, а. Силы Pl — P I V также рационально разбить на симметричную нагрузку (рис. 70, в) и обратно-симметричную (рис. 70, б). Рама с симметричной на­ грузкой при допущении, что силы проходят через центр изгиба направляющих, является статически определимой и ее расчет сводится к расчету балки на двух опорах. Основная система для расчета рамы с обратно-симметричной нагрузкой показана на рис. 70, г. Эпюры нагрузки от единичных внешних сил приведены на рис. 70, д — к.

137

Рис. 70. Схемы к расчету рам на нагрузки, перпендикулярные плоскости рамы

Как показывают расчеты, наибольший изгибающий момент в наружной раме создается в основном за счет симметричной на­ грузки. Момент от обратно-симметричной нагрузки не превышает

138

Г л а в а IV

ТЯГОВЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ АВТОПОГРУЗЧИКА

§ 1. Тяговый баланс

Тяговые качества автопогрузчика определяют при наличии основ­ ных исходных данных для расчета, предусмотренных техническим заданием (масса машины с грузом и без груза, величина преодоле­ ваемого уклона, скорость передвижения), характеристики вы­ бранного двигателя (передаточные числа коробки передач и глав­ ной передачи), развесовки по осям с грузом и без груза, а при высоких скоростях движения — лобовой площади погрузчика.

Уравнение тягового баланса погрузчика составляется по мето­ дам, применяемым в автомобилестроении. Тяговая сила на ве­ дущих колесах Рт при движении затрачивается на преодоление сил сопротивления движению

ному. Заменив обозначения сил их развернутыми выражениями

140

а — угол преодолеваемого уклона;

k— коэффициент сопротивления воздуха; F — лобовая площадь;

v — скорость движения;

б — коэффициент, учитывающий силу, необходимую для разгона поступательно движущихся и вра­ щающихся масс;

g— ускорение силы тяжести; а — ускорение движения.

Полученное выражение является уравнением тягового баланса автопогрузчика; оно позволяет определить тяговую силу, разви­ ваемую на ведущих колесах, и установить, как она распределяется по различным видам сопротивлений. Это уравнение можно решать графически, как показано на рис. 71. График строится следую­ щим образом. Если от горизонтальной оси вверх отложить вели­ чины сопротивлений качению Рк, подъему Рп и воздуха Рв, то полученная кривая определит сумму сил сопротивления при дви­ жении погрузчика с равномерной скоростью. Точка пересечения этой кривой с кривой тяговой силы определит величину макси­ мальной скорости движения. Отрезки вертикальных линий, за­ ключенные внутри заштрихованной площади, определяют вели­ чины тяговой силы, равной силе Ря, которые могут использоваться для ускорения. График показывает соотношение между отдель­ ными силами сопротивления движению и тяговой силой на ко­ лесах, а также позволяет подсчитать возможные ускорения раз­ гона, максимальные сопротивления дороги, которые может пре­ одолеть погрузчик, и максимальную скорость. Кривая измене­ ния тяговой силы строится с использованием величины крутящего момента двигателя, определяемой по внешней скоростной харак­

Рт

Рп

141

Для определения значений к. п. д. трансмиссии можно реко­ мендовать следующие величины к. п. д. отдельных механизмов трансмиссии с учетом всех потерь:

Скорость автопогрузчика подсчитывается по скорости враще­ ния коленчатого вала двигателя, которую находят по его харак­ теристике. Расчет ведется по формуле (в км/ч)

Сопротивление качению представляет собой сумму сил, затра­ чиваемых на преодоление внутреннего трения в материале шин

и типа используемых шин. Он практически не изменяется при уве­ личении скорости движения до 60—70 км/ч. Коэффициенты / определяются экспериментально; для расчета погрузчиков могут

142