Самосвал карьерный. Статический расчет машины. Координаты центра масс машины. Угловые скорости при заданных линейных скоростях, страница 3

∆α =< О₁ОО₂-90⁰- γ- α_з.б                                       (2.25)

 

   Найдем зависимости изменения координат характерных точек платформы при ее опрокидывании на угол ∆α. (рисунок 2.8)

2.4.1.2.Вычисление координат платформы :

Точка С:

х_с=-(а_з∙cos (α_з.б-∆α)_.- х_в)                                                                (2.26)

Z_с= а_з∙sin (α_з.б-∆α)_.- Z_в;                                                                  (2.27)

Точка D:

х_D= h_б- Z_А                                                                                                                                     (2.28)

Z_D=( h_б- Z_А- а_з∙sin (α_з.б-∆α)_.- Z_в)∙tg β_б.з.;                                        (2.29)

Точка N:

х_N= х_а + х_в+ а_п∙ cos ( α_п+∆α)+ а_к                                                   (2.30)

Z_N= Z_А+ а_к* sin( α_п+∆α) ;                                                               (2.31)

Точка К:

х_к= х_а + х_в+ а_п∙sin ( α_п+∆α)                                                            (2.32)

Z_к= Z_А+ а_к* sin( α_п+∆α);                                                                 (2.33)

Точка L:

х_L= х_а + х_в+ а_п∙sin ( α_п+∆α)- а_кL                                                     (2.34)

Z_L= Z_А+ а_к* sin( α_п+∆α);                                                                 (2.35)

Точка Е:

х_Е= х_а + х_в+ а_п∙sin ( α_п+∆α)-( h_к- Z_А- Z_D)/ sin ( α_п+∆α)                  (2.36)

Z_Е= ( h_б- Z_А- а_з∙sin (α_з.б+∆α)_.- Z_в)∙tg β_б.з;                                         (2.37)

Точка М:

х_М=( х_а + х_в+ а_п∙sin ( α_п+∆α)-( h_к- Z_А- Z_D)/ sin ( α_п+∆α))- а_ЕМ       (2.38)

Z_М= Z_Е;                                                                                             (2.39)

Рисунок 2 .8.    Схема  для вычисления координат характерных точек платформы

Таким образом при выдвижении гидроцилиндра на ∆L координаты характерных точек будут изменяться. Изменение координат характерных  точек кузова показаны в таблице 2.2, которая составлена в программном приложении Excel.

 

      2.4. 2.Определение координат положения груза на платформе

Положение груза на платформе самосвала зависит от геометрических параметров кузова и от угла естественного откоса перевозимого материала [1]. Последовательность определения положения груза в кузове следующая

2.4.2.1 Зададимся углом естественного откоса материала-γ.

2.4.2.2 Зададимся расстоянием от заднего борта (т.С) до положения груза- (исходя из технологических требований)-точка Т( см. рисунок 2.9)   Рисунок   2.9.  Схема для определения положения груза на платформе самосвала

Координаты точки Т:

х_Т= - х_с- l∙cos ( α_п-∆α)                                       (2.40)

Z_Т= -Z_с- l∙sin (α_з.б-∆α)_.                                         (2.41)

 2.4.2.3. Зная угол естественного откоса материала и крайнее положение груза на платформе (точка Т), найдем высоту груза над бортами.

Представим, что верхняя часть груза имеет форму конуса с высотой Н.    Определим координаты вершины груза (конуса). Разобьём  объём груза в платформе на две составляющие: нижняя часть- заполняющая всю нижнюю часть платформы (четырехугольная горизонтальная призма) до точки Т, и выступающая часть-конус.

Для этого определим координаты середины четырехугольной горизонтальной призмы W (рисунок 2.9)

,                                                                       

Z_W= .

Эти координаты будут определять высоту груза Н:

Х_Н= ( ׀ х_Е ׀ + ׀ х_D ׀ + а_г)/2                                   (2.42)

Z_Н=( х_Т+ Х_W)∙tgγ+ Z_W                                             (2.43)

Таким образом, мы определили максимальную высоту груза при заданных геометрических параметрах платформы самосвала.

Координаты верхней точки груза Н, при условии, что груз прилип к кузову до его крайнего положения при выдвижении гидроцилиндра на его полную длину, представлены в таблице 2.3.