1.12 Расчет и подбор сечения рамы для основания
Для установки манипулятора потребуется основание которое состоит из двух продольных балок коробчатого сечения. На рисунке 12 изображена расчетная схема.
Рисунок 12 – Расчетная схема рамы основания
На рисунке 12 изображена расчетная схема для определения усилий возникающих в опорах при работе крана: RA и RB реакции возникающие в опорах А и В соответственно. GК+GГР – сила действующая от веса крановой установки и максимального веса груза на максимальной высоте подъема. Условно принимаем, что груз находится над крановой установкой, GК+GГР=20 кН. Gм – сила создаваемая от веса базового автомобиля.
Составляя уравнения моментов относительно точек А и В найдем усилия в опорах
, (62)
, (63)
Подставляя значения получим:
кН
кН
П
о
полученным значениям на рисунке 13
изображена эпюра изгибающих моментов.
На эпюре видно, что максимальный
изгибающий момент возникает в месте
приложения силы Gм.
Исходя из этого, определим сечение рамы.
Расчет ведется аналогично пункту (1,3).
Исходя из этого принимаем Сталь Ст 5
[σИЗГ]=140Мпа,
S=6мм,
H=140мм,
B=100мм.
Рисунок 13 – Эпюра изгибающих моментов
мм3.
[σ]=131 МПа.
Из рассчитанных нагрузок в опорах выбираем гидроцилиндр 90×320 МН 2255-61.
1.12 Тяговый расчет
Мощность двигателя
должна быть достаточной для обеспечения
движения с заданной максимальной
скоростью
при полном использовании грузоподъемности
автомобиля с прицепом. Прицеп используется
для перевозки полезного груза. Согласно
ГОСТ 21398-76 такая скорость достигается
на горизонтальном участке с сухим ровным
покрытием и должна быть не менее: для
одиночных автомобилей и автопоездов
более 3,5 т – 80 км/ч.
Кроме того, автомобили и автопоезда должны преодолевать подъем 3 % протяженностью не менее 3 км при установившейся скорости движения 34 км/ч Мощность двигателя, необходимая для движения в этих условиях
, (64)
где 
–
коэффициент дорожного сопротивления;
-
коэффициент сопротивления качению
шины;
-
величина подъема);
-
сила тяжести автомобиля, кН;
-
сила тяжести груза, находящегося в
прицепе, кН;
-
сопротивление воздуха при движении
автомобиля;
-
трансмиссии;
коэффициент
запаса мощности двигателя, учитывающий
отбор мощности на привод вспомогательных
механизмов.
Сила сопротивления воздуха оказывает существенное влияние на тягово-скоростные качества автомобиля при высоких скоростях движения и определяется по формуле
, (65)
где F
– лобовая площадь автомобиля,
м2
-
максимальная скорость движения
автомобиля, км/ч;
-
коэффициент обтекаемости.
1) Автомобиль движется горизонтально со скоростью 50 км/ч.
Сила сопротивления воздуха численно равна
Н.
Мощность двигателя равна
кВт
2) Автомобиль движется на подъём с уклоном 3 %, при скорости 34 км/ч
Сила сопротивления воздуха численно равна
Н.
Потребляемая мощность двигателя равна
кВт.
При условии, что мощность двигателя равна 85 кВт. Тяговый расчет считается выполненным.