1.4 Выбор и обоснование предлагаемой конструкции

В предлагаемой мной конструкции применяется устройство с двумя телескопическими звеньями позволяют увеличить зону обслуживания манипулятора не увеличивая при этом габариты самого бортового манипулятора. Вместе с тем на максимальном вылете крюка, появляется возможность использовать эти стреловые устройства в малоэтажном сельском строительстве для подачи материала на высоту более 6 м. Таким образом применение бортового манипулятора с таким стреловым устройством не ограничивается самопогрузкой и саморазгрузкой. Стрела имеет сварную конструкцию коробчатого сечения. Подъемная секция стрелы крепится шарнирно к верхней части колонны. Ее перемещение производится цилиндром подъема стрелы. Внутри основной секции стрелового устройства находится две выдвижные секции, телескопический гидроцилиндр выдвижения секции двойного действия. Секции перемещается по специальным направляющим.

Согласно заданной номенклатуре перевозимых грузов и анализу компоновочных схем размещения крановых устройств принимается размещение манипулятора на шасси грузового автомобиля между кабиной и грузовой платформой со смещением от оси автомобиля. Выполняется это из-за выбора базового автомобиля, а также для компактного расположения в транспортном положении.

Данная компоновочная схема имеет ряд преимуществ:

1- минимальное удаление кранового устройства от гидронасоса, устанавливаемого на базе автомобиля, наличие коротких трубопроводов и связанные с этим незначительные потери мощности в системе гидропривода;

2- рациональное расположение выносных опор, которые не влияют на ухудшение проходимости автомобиля.

3- возможность складывания стрелы в транспортном положении между кабиной и кузовом.

Также схема имеет и свои недостатки это общий для всех манипуляторов - неприспособленность большинства базовых автомобилей для монтажа крановых устройств и необходимость в связи с этим проведения конструктивных доработок: уменьшение длины кузова; перемещение кузова или его уменьшение: изменение месторасположения запасного колеса;

Конструкция проектируемого автопоезда с гидроманипулятором предназначена для установки столбов, укладывание труб, строительных колец. Состоит из бурильно-крановой машины БМ-302Б на основе базового автомобиля ГАЗ-66-02, прицепа 5207 и гидроманипулятора.

Гидроманипулятор закреплен стремянками, охватывающими раму технологического оборудования и лонжероны рамы автомобиля. Привод гидроманипулятора осуществляется гидравлическим насосом. Работа гидронасоса осуществляется от коробки отбора мощности, устанавливаемой на коробке передач автомобиля. Включение коробки отбора мощности производится из кабины посредством рычага.

Рабочим органом манипулятора служит крюковая подвеска. Управление исполнительными органами манипулятора осуществляется с пульта управления.

1.5 Расчет механизма поворота

1.5.1 Определение момента поворота

Необходимый момент на валу механизма поворота манипулятора, должен преодолевать момент от сил трения в опорно-поворотном устройстве и момент от сил инерции масс поворотной части манипулятора с грузом, определим по формуле [2]

М = М_тр+М_ин, (1)

где М_тр - момент от сил трения, кН;

М_ин, - момент от сил инерции.

Момент от сил трения М_тр складывается из моментов сил трения в верхней М₁ и нижней М₂ опорах, воспринимающих горизонтальные нагрузки и момента М₃ в опоре, воспринимающей вертикальные нагрузки и определяется по формуле [2]

, (2)

где Н - горизонтальная реакция в опоре, кН;

V - вертикальная реакция в опоре, кН;

d₁,,d₂ - диаметр цапф воспринимающих горизонтальную нагрузку, мм;

d₃ - диаметр цапфы под упорный подшипник, мм;

₁,, ₂, ₃ - коэффициент трения в подшипниках качения в верхней и нижней опоре, воспринимающих горизонтальную и вертикальную нагрузку.₁ = ₂ = 0,02, ₃ = 0,015, [3].