Анализ устойчивости щитоукладчика

Способность машины осуществлять заданную работу без опрокидывания называется устойчивостью. Различают поперечную и продольную устойчивость. Этот параметр является одним из важнейших критериев оценки совершенства компоновки машины. Связано это с тем, что условия работы весьма специфические, дороги в основном не оборудованы и проходят в местностях со сложным рельефом, а также работа на подъемах и спусках. Всё это может привести к временной (вывешивании передней или задней осей) и полной потере управляемости, то есть опрокидыванию, что приводит к авариям и несчастным случаям. Поэтому при проектировании специальных машин необходимо уделить большое внимание на их устойчивость.

Для оценки устойчивости машины используется коэффициент устоичивости, влияние которого определяется различными соотношениями между восстанавливающими и опрокидывающими моментами.

Согласно методике ростехнадзора для оценки устойчивости машины с манипулятором: коэффициент грузовой устойчивости К1 и коэффициент собственной устойчивости К2 определяется по следующим формулам:

(5.1)

(5.2)

где Мвосст – восстанавливающий момент, Н∙м;

Мопрок опрокидывающий момент без учета действий груза, Н∙м;

Мгр – момент, создаваемый рабочим грузом, Н∙м.

Определение продольной устойчивости при максимальном вылете манипулятора

Исходные данные для расчетов:

Вес автомобиля Gт = 85788 Н;

Вес стрелы манипулятора Gс = 11200 Н;

Вес рукоятки манипулятора Gр = 4800 Н;

Вес захвата Gз = 1800 Н;

Распределение веса снаряженного автомобиля на дорогу:

передняя ось Gпер = 42330 Н;

задняя ось Gтел = 43458 Н;

вес груза Gгр = 9000 Н.

(5.3)

(5.4)

(5.5)

(5.6)

Рисунок 14 – Расчетная схема для определения коэффициента устойчивости при продольном положении манипулятора

Определение поперечной устойчивости при максимальном вылете манипулятора

Рисунок 15 – Расчетная схема для определения коэффициента устойчивости при поперечном положении манипулятора

В условиях ГОСТ 12.3009 -76 (СТ СЭВ 5318 – 81) указано, что коэффициент грузовой устойчивости грузоподъёмных машин должен быть не менее 1,15 в нашем случае это условие выполняется

Определение поперечной устойчивости при транспортном положении манипулятора

Статическая устойчивость щитоукладчика с грузом определяется углом δмах:

(5.7)

где В – ширина колеи, м;

- высота центра тяжести, м;