Введення
Автомобілі-самоскиди призначені для масових перевезень сипучих і в'язких вантажів. Застосування механічного розвантаження шляхом нахилу кузова у поєднанні з механічною вантаженням екскаватором, транспортером або з бункера дозволяє значно збільшити продуктивність автомобіля.
Автомобільна промисловість випускає самоскиди різної вантажопідйомності - від 2,25 т (ГАЗ-93А) до 40 т (БелАЗ-548), причому всі самоскиди (за винятком надважких машин Білоруського і Могілсвского заводів) виготовляють на базі стандартних автомобілів. Шасі автомобіля-самоскида має такі основні відмінності від шасі базової моделі автомобіля з бортовим кузовом: вкорочену раму і меншу базу, посилені задні ресори, зменшену довжину заднього карданного вала, змінене місце кріплення заднього ліхтаря, змінене місце кріплення утримувача запасного колеса.
На всіх самоскидах встановлюють гідравлічні підйомні механізми з одним або двома циліндрами. Циліндри підйомників бувають телескопічні і прості. Платформа самоскида зазвичай перекидається тому. У деяких самоскидів платформа перекидається на дві бічні або на три сторони.
На автомобілях-самоскидах зустрічаються дві схеми підйомних механізмів: а) з безпосереднім впливом штока гідроциліндра на платформу, з впливом штока гідравлічного циліндра на платформу допомогою важільно-балансирними системи.
Управління підйомом платформи буває механічним і пневматичним (МАЗ-503).
Вихідні дані:
вантажопідйомність Q = 5,5 т (5500 кг)
довжина платформи l = 3,2 м (3200 мм)
висота h = 0,97 м (970 мм)
кут підйому П† = 600
1.Визначення кінематичних і силових параметрів підйомного механізму.
Для проектування підйомного механізму необхідно мати такі вихідні дані:
В В В В В В В В
Положення центру ваги платформи визначається компонуванням.
Для визначення радіуса повороту платформи необхідно задатися становищем O поворотного шарніра.
Для визначення геометричних параметрів ланок системи з'єднаємо точку О шарнірного з'єднання платформи з рамою автомобіля точками О1 і О2 кріплення гідроциліндра до рами автомобіля і до платформи і визначимо кути a і f0 отриманого трикутника, а також а також довжину L гідроциліндра в процесі висунення рухливих ступенів і плече b дії сили F прикладеної до платформи гідроциліндром.
Користуючись теоремою косинусів визначимо початкові параметри платформи до її підйому при засунутих щаблях гідроциліндра
В В
підставивши значення L з виразу (1) в (2) отримаємо:
В В В В В В
Плече Lі дії сили від ваги вантажу з платформою є змінною величиною, яка від кута f підйому платформи з вантажем
кут між радіусом і плечем дії сили від ваги вантажу з платформою у вихідному положенні при опущеною платформі:
В В
де r радіус дії сили схилу вантажу з платформою, що визначається з побудови;
В В В В В В В В В В В В В В
За результатами розрахунку зусиль побудований графік залежності сили Fi, створюваної гідроциліндром залежно від кута f підйому платформи.
В В
В В В В
У загальному випадку сила Fi, створювана плунжером відповідної ступені телескопічного гідроциліндра визначається за відомою формулою
=
де p робоче тиск у гідросистемі, створюване шестерінчастим насосом, p = pн = 10 ... 12,5 МПа;
Ai площа поперечного перерізу плунжера відповідної ступені гідроциліндра, м2;
hм = 0,96 ... 0,97 механічний ККД гідроциліндра;
Di розрахунковий діаметр плунжера відповідної ступені гідроциліндра, м;
Діаметр поперечного перерізу ущільнюючого гумового кільця
d = 4 ... 7 мм.
При гідравлічному розрахунку телескопічного гідроциліндра приймаємо:
робочий тиск = pн = 10 МПа; механічний ККД гідроциліндра; діаметр поперечного перерізу ущільнюючого кільця мм; напруга, що допускається на розтяг гідроциліндра з матеріалу Сталь 45 з межею текучості sт = 360 МПа (табл. 2.1 прогр. I). p> Приймаючи коефіцієнт запасу міцності [s] = 3, отримаємо
[пЃі p] = пЃі пЃґ пЂЇ пЃ› s] = 120 МПа
Визначення геометричних параметрів гідроциліндра
Розрахунковим зусиллям Fi є максимальне зусилля відповідне початку висування черговий щаблі гідроциліндра приймається за графіком.
Кути відповідних зусиль знаходимо за формулою:
В В В В В В
а саме: усіліеF1 = кН відповідає закінченню висунення другого ступеня і початку висування плунжера першого ступеня гідроциліндра; F2 = кН відповідає закінчення висування третього ступеня і початку висування другий щаблі; F3 = кН відповідає початку висування третього ступеня гідроциліндра.
З формули визначаємо діаметр Di плунжера відповідної ступені гідроциліндра.
Діаметр D1 плунжера 1 першої ступені гідроциліндра
В В В В
мм
Визначаємо мінімальне значення діаметру другого ступеня гідр...
