Самосвал карьерный. Статический расчет машины. Координаты центра масс машины. Угловые скорости при заданных линейных скоростях, страница 5

Тогда эксплуатационный объём груза в кузове уменьшится, по сравнению с теоретическим, и будет определяться следующим образом.

2.4.5. Определение эксплуатационного объёма груза в платформе самосвала Vэкспл.груза.

Vэкспл.груза= V1'+ V2' +V3'+ V5'                                             (2.54)

2.4.5.1. V1'=∙( ׀ZA׀+׀Zт ׀ )∙( ׀ZA׀+׀Zт ׀ )∙ctg αп ∙ b                                    (2.55)              

2.4.5.2. V2'=( ׀ZA׀+׀ZТ ׀ )∙ аг ∙ b                                                                   (2.56)        

2.4.5.3. V3'=∙( ׀ZA׀+׀ZТ ׀ ) ∙( ׀ хТ ׀ + ׀ хВ ׀ ) ∙ b                                         (2.57)          

2.4.5.4   V5'== ( ׀ хТ ׀ + ׀ хW׀ )2∙( ׀ZH׀-׀ZТ׀)∙ b.                                         (2.58)         

Таким образом мы можем определить коэффициент заполнения платформы грузом:

kз.пл.= Vэк.гр/ Vт. гр                                                                         (2.59)

А так же определим коэффициент металлоёмкости:

k=mгр/mплатформы                                                                     (2.60)

где mгр- масса груза в платформе,

mгр= Vэк.гр∙ρгр, кг

mплатформы- масса самой платформы,

mпл= Vт.  пл ∙ρпл., кг

Подставив все исходные данные, получим что при данном положении груза в платформе коэффициент заполнения kз.пл=0,94-что говорит о том что для песчано-гравийной смеси геометрические параметры платформы не эффективны.(таблица 2.5) Увеличить коэффициент заполнения можно при установке заднего борта.

Таблица 2.5.- Определение объёма платформы и груза в платформе

V1, м3

V2, м3

V3, м3

V4, м3

V5, м3

V5, м3

Vпл

м3

Vгр. эк

м3

Vгр т

м3

Кз.к.

до установки заднего борта

после установки заднего борта

0,313

3,544

3,133

8,01

6,82

8,91

15

14

16

0,94

1,1

2.4.6.    Координаты центра масс груза в кузове

              (2.61)

где ,,,,,,- соответственно координаты центров масс элементарных объемов груза( рисунок 2.10 ) .[6]

-плотность породы, кг/м3.

;

;

;

;

;

;

;

.

 Цифровое значение координат центра масс представлено в таблице 2.6, составленной посредством использования программного приложения Microsoft Excel.

Таблица 2.6. - Координаты центра масс груза

Обозначение

Xц.м.,м

Zц.м

Значение

1,074

0,329

2.5. Определение параметров механизма опрокидывания

Основной задачей является определение параметров двухступенчатого телескопического цилиндра, путём изменения координат шарниров крепления гидроцилиндра к раме и платформе, следствием чего является возможность увеличения его начальной длины.

Определение нагрузок на гидроцилиндры [1]  приведём, исходя из кинематической схемы опрокидывающего устройства, которая представлена на рисунке  2.11 .

                        

Рисунок. 2.11   Схема для определения диаметра гидроцилиндра

При расчете принимаем условие подъёма кузова с равномерно распределённым ссыпающимся грузом (рисунок 2.12).   В расчётах пренебрегаем трением в шарнирах гидроцилиндров и в шарнирной опоре грузовой платформы и рамы.

 


Рисунок 2. 12. Форма сечения сходящего груза из платформы при её опрокидывании

Для определения нагрузок на гидроцилиндр рассмотрим поведение груза при опрокидывании платформы.

Как сказано выше представим, что выступающая часть груза имеет форму конуса. (см. рисунок 2.10)

Объём груза, который будет высыпаться при выдвижении гидроцилиндра и опрокидывании платформы, найдем следующим образом.[7]:

V5'=,                                     (2.61)

где  -площадь основания конуса (груза)