Проектирование объемного гидропривода, методические указания к выполнению курсовой работы, страница 60

Компоновка гидроцилиндров осуществляется путем вычерчивания контуров стрелы и рукояти в указанных выше двух крайних положениях. Если заданы расстояния между проушинами гидроцилиндра lmax, lmin, а следовательно, задан ход штока lmaxlmin, то под этот ход штока необходимо выбрать места сопряжения гидроцилиндров с поворотной опорой, стрелой и рукоятью.

Выбор точек сочленения гидроцилиндров с опорол и с управляемым звеном представляет собой достаточно сложную задачу проектирования, не имеющую единственного решения. В связи с этим возникает проблема оптимизации размещения гидроцилиндров, которая формулируется следующим образом.

Пусть заданы предельные отклонения стрелы (манипулятора), которые необходимо обеспечить с помощью гидроцилиндров, и заданы линейные размеры гидроцилиндров при крайних положениях штока. Кроме того, заданы фактические размеры поворотной колонны, стрелы и рукояти и заданы ограничения на положения осей шарниров относительно колонны, стрелы и рукояти. Требуется выбрать такую компоновку гидроцилиндров, при которой будут обеспечиваться максимальные плечи сил Ргц в позиции манипулятора, отвечающей максимальной нагрузке.

Возможны и иные постановки задачи оптимизации компоновки гидроцилиндров со стрелой и рукоятью.

Нагрузка манипулятора определяется собственно силами тяжести стрелы, рукояти и рабочего органа и силами взаимодействия рабочего органа с деревом. В качестве расчетного случая нагружения манипулятора принимаем подъем дерева за комель на максимальном вылете с добавлением некоторого крутящего момента, передаваемого стреле.

Крутящий момент возникает главным образом из-за отклонения вектора сил тяжести дерева вместе с ЗСУ от плоскости манипулятора, обусловленного микроповышениями и уклоном поверхности стоянки трактора.

Усилия, воспринимаемые манипулятором от дерева, определяются для дерева максимального диаметра. При этом ускорение подъема дерева принимается равным нулю, а инерционные нагрузки учитываются введением поправочного коэффициента.

Что касается сил тяжести, то ими необходимо задаться с последующим уточнением после поверочных расчетов прочности.

При определении нагрузки манипуляторов машин типа ТБ-1, ЛП-18 рекомендуется принять: