Специальные краны: Учебно-методическое пособие по курсовому проектированию, страница 3

Механизм изменения вылета стрелы находится на расстоянии x =___ м, y =___ м от оси качания стрелы, причем размеры (x; y) даны до центра нахождения кремальерной шестерни.

3. Построение планов скоростей.

Стреловое устройство включает в себя: стрелу, хобот и жесткую оттяжку.

Окружная скорость шарнира D, м/с:

nд = w×Lc,                                                            (7)

где: w — средняя частота вращения стрелы, рад/с,

w = (g6 - g1) / to,                                                        (8)

где: g1,g6 — углы наклона стрелы при минимальном и максимальгном вылетах стрелы, радиан;

to — время качения стрелы, с:

to = (Rmax - Rmin )/ nс,                                               (9)

где: nс  — средняя скорость изменения вылета стрелы, м./с.

Скорость движения хобота nс складывается из окружной скорости шарнира D относительно оси вращения О1 - nд и абсолютной скорости хобота относительно шарнира

D - nсд.

,                                                   (11)

 


Рис.2

Зная численное значение uд, направление uд (^О1Д в сторону движения стрелы), направление uсд (^СД), направление uс (^АС) и направление uг (под углом g к вектору uс (угол между нормалью АС и осью У)) строим план скоростей по которому определяем с учётом масштаба скорости uсд, uс, после чего определяем скорость перемещения груза uг.

Скорость перемещения груза, м/с:

,                                                 (12)

где g -  угол между нормалью АС и осью У.

Результаты расчетов сводим в таблицу:

Табл. 1
Показатели

Положение стрелы, 0

1

2

3

4

5

6

nс, м/с

nг, м/с


4. Определение веса подвижного противовеса. Весовые соотношения.

Подвижный противовес должен уравновешивать вес стрелы Gc, хобота Gx и вес половины оттяжки Gо/2.

Весовые соотношения стрелового устройства:

Gc,:Gx:Gо = 3:1,2:1                                                   (12)

где Gc — вес стрелы, задан, кН;

Gx = 1,2 Gc/3                                                            (13)

Gx = 0,4 Gс                                                               (14)

Gо = 1/3 Gc                                                               (15)

Центр тяжести стрелы находится на расстоянии 1/3L от точки О,

ЦТс = 1/3 Lc;                                                            (16)

Центр тяжести хобота находится на расстоянии 0,2 Lx от шарнира D;

Lцт.х = ЦТх = 0,2 Lx;                                                 (17)

Центр тяжести оттяжки находится на расстоянии 0,4 Lо;

Lцт.о = ЦТо = 0,4 Lо;                                                 (18)

Веса Gx и Gо раскладываются по закону рычага на составляющие G’х G’о, приложенные в шарнире хобота D и составляющие G”х G”о приложенные на конце хобота.

G’о = 0,5 Gо+G”о                                                     (19)

1G”о = Gо(L”x/2L’x)                                                 (20)

G”х = Gх(Lцт.х/L’x)                                                   (21)

G’х = Gx - G”х                                                                              (22)

 


Рис.3.

Усилие в оттяжке, Н;

Sо = (G’х+Gо’)cos a,                                                (23)

где a — угол между осью Y и оттяжкой, град.

   Равнодействующая N проходит через шарнир D и определяется графически, как сумма векторов So и (G”х  - G”о), м

,                                                    (24)

Величина (G”х  - G”о) значительно меньше величины So, поэтому ею можно пренебречь

N = Sо = (G’х+Gо’)cos a.                                         (25)

Определяем значение N для шести положений стрелы. Результаты сводим в таблицу.

Табл.2

Положение

1

2

3

4

5

6

N*104,H