Курсовая работа: Механизмы вилочного погрузчика

- расстояние центра тяжести груза от оси рам, равное ;

- расстояние центра тяжести подъёмной каретки от оси рам, равное

;

 - расстояние между шарнирами оси поворота грузоподъёмника и штока цилиндра и штока цилиндра наклона на наружной раме;

,

а – расстояние по горизонтали от середины рам до центра поворота грузоподъёмника;

 - усилие по штокам цилиндров;

φ - угол наклона цилиндра с учётом угла наклона грузоподъёмника вперёд на угол α=20 , φ=350

Составим уравнение моментов около шарнира А (рис. 3)

 (27)

Рисунок 3. Схема действия сил в механизме наклона грузоподъемника

Решая это уравнение относительно , получим суммарное усилие по штокам цилиндров наклона.

Следовательно в результате решения уравнения получаем:

2.2.1 Расчет гидроцилиндра для наклона грузоподъемника

Диаметр плунжера определяется по формуле:

 (28)

где  – число гидроцилиндров, работающих одновременно; (=2)

 рабочее давление в системе, МПа; (в соответствии с аналогом, принимаем 16 МПа )

 – потери давления (суммарное сопротивление) в напорной линии от насоса до цилиндра, кгс/см²; ;(в соответствии с рекомендацией [2], принимаем=0,5 МПа )

 – механический КПД гидроцилиндра; (в соответствии с рекомендацией [1], принимаем =0,96 МПа )

КПД пары шарнирных подшипников с густой смазкой; (в соответствии с рекомендацией [2], принимаем =0,94 МПа )

В соответствии с рекомендациями [3] принимаем гидроцилиндр с параметрами:

Согласно предварительно выбранного аналога ход плунжера гидроцилиндра наклона грузоподъемника, равен:

3  Тяговый расчет погрузчика

3.1 Определение мощности и построение внешней скоростной характеристики двигателя автопогрузчика

Для подбора внешней характеристики двигателя вначале определяется мощность  л.с., необходимую для обеспечения заданной максимальной скорости и в км/ч, по дороге с заданным коэффициентом дорожного сопротивления.

Необходимая мощность двигателя:

 (29)

где - полный вес снаряженного погрузчика, (по аналогу)

- максимальная скорость движения погрузчика,  

- номинальный вес груза, с учетом скорости

- КПД трансмиссии погрузчика,

- суммарный коэффициент сопротивления качению:

 (30)

 - коэффициент сопротивления качению,

- величина уклона,

В общем случае частота вращения коленчатого вала  при максимальной скорости движения автомобиля не равна частоте вращения <, соответствующей максимальной мощности двигателя, и следовательно  - максимальная мощность двигателя

В тех случаях, когда  максимальную мощность двигателя  л.с., можно найти, пользуясь эмпирической формулой:

Максимальная мощность двигателя:

 (31)

где - эмпирические коэффициенты для бензинового двигателя:

- частота вращения коленчатого вала (по аналогу )

Принимаем

Условие  выполняется.

Скорость, соответствующая максимальной мощности:

 (32)

Построение внешней скоростной характеристики двигателя:

Для построения необходимо использовать формулу:

, (33)

где  и - текущие значения соответственно мощности двигателя и частоты вращения коленчатого вала.Задаваясь такими значениям , которые соответствуют значениям соотношения и подчитываем величины соответствующей мощности .

Определение текущих значений крутящих моментов:

 (34)

Данные расчетов сводим в таблицы:

3.2 Определение основных параметров трансмиссии

Преобразование выходных тягово-скоростных параметров двигателя (крутящего момента и частоты вращения) в трансмиссии осуществляется при помощи главной передачи и коробки перемены передач.

Передаточное отношение главной передачи рассчитывается исходя из обеспечения максимальной скорости движения погрузчика на первой передаче (передаточное отношение коробки передач  ) по формуле:

, (35)

где:- максимальная частота вращения коленчатого вала принятая при построении внешней скоростной характеристики;( =2800 об/мин)

- радиус ведущих колес (принимается в соответствии с аналогом).

Выбор шин

Для выбора шин надо определить нагрузку, приходящуюся на одно колесо погрузчика. У погрузчиков с колесной формулой 4х2 на заднюю ось при полном использовании нагрузки приходится около 25-30% нагрузки. На передней оси этих погрузчиков обычно монтируются четыре шины, каждая из которых испытывает большую весовую нагрузку, чем шина заднего колеса, поэтому выбор производится по весовой нагрузке, приходящейся на одно переднее колесо.

Нагрузка на одно колесо определяется по формуле:

, (36)

где: - число колес на передней оси, =4

-полный вес погрузчика

 (37)

где - вес груза по заданию (46060Н)

,, - веса соответственно подъёмной каретки с вилами выдвижной рамы с плунжером цилиндра подъёма и траверсы с роликами и наружной рам; =6468Н, =3175,2Н, =3492,764Н

- полный вес снаряженного погрузчика, (по аналогу  =56840Н)

По средней нагрузке  по справочнику [2] подбираем пневматические шины типа :

наружный диаметр номинальный 535 мм;

ширина профиля без нагрузки не более 200 мм;

статический радиус номинальный 247 мм;

нагрузка на шину 25,0кН;

материал резина

внутреннее давление 0,9 МПа

Количество передач и их передаточные числа определяют способность погрузчика к преодолению подъемов в складских помещениях, быстрому разгону и движению с установленной скоростью при заданном покрытии. Определение передаточных чисел коробки передач начинают с расчета передаточного числа первой передачи. Для этого используют уравнение силового баланса установившегося движения погрузчика:

 (38)

где: -коэффициент учета вращающихся масс;

j - поступательное ускорение погрузчика 0,15-0,25 м2/с.

- коэффициент сцепления колес с дорогой зависит от качества дорожного покрытия (по заданию =0,89).

 (39)

где: а – коэффициент учета вращающихся масс (принимаем согласно рекомендации [1]; а = 0,04);

Страницы: 1, 2, 3