ристрої. Для визначення реакцій і складемо рівняння моментів щодо точок Е і К. Реакцію знаходимо із суми проекцій всіх сил на вісь z.
кН.
В В
Крім зусиль у сідельно-зчіпного пристрою, на раму діють навантаження від механізму підйому та опускання ковша. Для визначення зусиль у механізмі підйому розглянемо рівновагу ковша (Малюнок 2.3). Із суми моментів щодо точки Д (точки кріплення рами до ковша) знаходимо невідоме зусилля 2Р Ц :
В
В
Малюнок 2.3 - Схема сил, що діють на ківш скрепера
В
Малюнок 2.4 - Розрахункова схема рами скрепера
На малюнку 2.4 показана розрахункова схема рами скрепера.
Невідомими зусиллями є складові реакцій в опорах А і В. Враховуючи, що одне з рівнянь статики вже використано для визначення, для відшукання шести невідомих є лише п'ять рівнянь, т.е система один раз статично невизначена. Враховуючи симетрію програми навантаження, симетрію рами і співвідношення, знайдемо, складаючи рівняння моментів щодо осі або, проектуючи всі сили на вертикаль, знаходимо. На реакції і впливають тільки зусилля, що лежать в площині рами.
В
Для визначення реакцій і скористаємося плоскою розрахунковою схемою, зображеної на малюнку 2.5.
В
Малюнок 2.5 - Схеми до розрахунку рами скрепера
У цій схемі:
В
Основна схема показана на малюнку 2.5 праворуч.
Невідоме зусилля визначаємо з канонічного рівняння
В
Для вирішення цього рівняння визначимо всі зусилля і реакції, що діють на раму.
В
Будуємо епюри від одиничної і загального навантаження.
L = 3,79 м - визначено графічно. br/>В
В
3. Підбір перерізу рами скрепера
Для самохідного скрепера на базі тягача БелАЗ-531 задаємося перетинами рами
В
Визначаємо момент інерції для коробчатого перетину
В
В
Визначимо моменти інерції для труби з мм.
В
В
Далі знаходимо невідоме зусилля з рівняння
В В В В
Таким чином, визначені всі зусилля і реакції діють на раму скрепера, що дозволить знайти напруги у всіх небезпечних перетинах. Для цього побудуємо епюри згинальних моментів у вертикальній і бічній площині, епюри крутних моментів і епюри нормальних навантажень.
В
Дії крутного моменту схильна поперечна балка. При побудові епюри нормальних зусиль проектуємо діючі навантаження на напрям ділянки рами.
В
Небезпечними сполуками є вузли з'єднання профільних тяг з поперечною балкою, середні точки поперечної балки, а також арка-хобот.
Поперечний перетин поздовжніх тяг розраховується як перетин стиснуто-зігнутої балки, жорстко затисненої одним кінцем.
Для визначення напружень в точках перетину, необхідно розрахувати моменти інерції і поздовжні сили, що діють на розтин.
В В
Тоді
В
Визначимо дотичні напруження в полках
В В В
Дотичні напруги в полках:
В В В
Визначимо наведені напруги:
В
де <В
4. Розрахунок пальця опори
В
Вибираємо сталь 10ХСНД ГОСТ 19281-89 ().
В
Приймаються діаметр пальця опори.
5. Розрахунок пальця цапфи
В
Для стали 10ХСНД,
В
Приймаються діаметр пальця опори.
6. Розрахунок причіпного пристрою
В
Діаметр будемо визначати виходячи з значень сил, що діють в зчіпному пристрої безпосередньо на раму, тобто сил і.
В В
Приймаються діаметри