Расчет распредения нагрузок на оси и устойчивости...
Добавлено: 20 янв 2017, 14:09Расчет распределения нагрузок на оси и устойчивости при работе крана-манипулятора после внесения изменений в конструкцию транспортного средства.
1) Сведения о ТС.
2) Внесенные изменения в конструкцию ТС.
За кабиной водителя смонтирована краноманипуляторная установка (КМУ) модели HORYONG HRS216 и бортовая платформа длиной 5200 мм.
3) Требования к монтажу КМУ.
При установке КМУ должны выполняться требования п.1.4 Приложения №6 ТР ТС 018/2011. Установка КМУ за кабиной водителя не должна приводить к перегрузке передней оси ТС в снаряженном и загруженном состоянии. Рекомендуются следующие максимальные значения заднего свеса ТС при смещении бортовой платформы назад (в процентах от теоретического значения колёсной базы): двухосные автомобили - 65%; прочие автомобили - 70%. Допускается превышение длинны заднего свеса, относительно вышеуказанных параметров, при выполнении следующих требований ГОСТ 52389-2005: Когда транспортное средство движется вперед в любую сторону, описывая окружность радиусом 12,5 м, ни одна из его частей не должна выступать наружу поворота за вертикальную плоскость, касательную к боковой поверхности транспортного средства с внешней стороны поворотного круга, более чем на 0,8 м. Для сохранения управляемости, минимальная нагрузка на переднюю ось (оси) при любой загрузке должна быть не менее 20% от фактического веса ТС, для полноприводных ТС - 30%. Необходимо обеспечить устойчивость к опрокидыванию ТС при проведении погрузо-разгрузочных работ с применением КМУ. При невозможности обеспечить минимальные значения коэффициентов безопасности по опрокидыванию с применением штатных аутригеров КМУ, необходимо установить дополнительные аутригеры в заднем свесе. Необходимость установки и размах дополнительных аутригеров определяется методом расчета максимальных стабилизирующих и опрокидывающих моментов, действующих при погрузо-разгрузочных работах с применением КМУ согласно требований ПБ 10-257-98 «Правила устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов-манипуляторов».
4) Расчет распределения нагрузок на оси.
Исходные данные:
Базовое шасси – КАМАЗ 43118-46 (согласно ОТТС E-RU.MT02.B.00132)
Масса снаряженного шасси, кг – 8760, в том числе приходящаяся:
- на переднюю ось, кг – 4890
- на заднюю ось, кг – 3870
Допустимая полная масса шасси, кг – 21600, в том числе приходящаяся:
- на переднюю ось, кг – 5800
- на заднюю ось, кг – 15800.
КМУ – HORYONG HRS216
Масса КМУ с аутригерами и гидравлической жидкостью, кг – 3368
Дополнительные аутригеры, кг - 382
Коробка отбора мощности (КОМ) и гидронасос, кг – 40
Бортовая платформа с надрамником, кг – 1078
Результаты расчета согласно схемы компоновки, представленной на Рисунке 1.1 приведены в Таблице 1.
Результаты расчета согласно схемы компоновки, представленной на Рисунке 1.2 приведены в Таблице 2.
Проанализировав полученные данные, делаем вывод, что установка КМУ HORYONG HRS216 за кабиной и бортовой платформы длиной 5200 мм, не приводит к перегрузке осей ТС КАМАЗ 43118-46 при выполнении следующих условий при перевозке грузов:
1. При движении автомобиля без груза, стрела КМУ должна располагаться над бортовой платформой.
2. При двежении автомобиля с грузом, стела КМУ должна располагаться над кабиной водителя, при этом максимальная масса перевозимого груза должна составлять не более 7500 кг.
Для сохранения управляемости, минимальная нагрузка на переднюю ось при любой загрузке составляет не меенее 26%, при допустимых: не менее 20% от фактического веса ТС.
5) Расчет устойчивости при работе КМУ.
Исходные данные:
Максимальная грузоподъеность КМУ HORYONG HRS216 составляет:
- на вылете 4600 мм - 3900 кг,
- на вылете 19700 мм – 470кг.
Для обеспечения грузовой устойчивости крана-манипулятора должно выполняться условие: n > 1,4
где n= My/Mo,
здесь Му - удерживающий момент;
Мо - опрокидывающий момент;
Диаграмма устойчивости приведена на рисунке 2.
По результатам расчета устойчивости можно сделать вывод, что размаха штатных аутригеров (6200 мм) и дополнительных (4300 мм) достаточно для обеспечения устойчивости ТС при работе КМУ во всей рабочей зоне.
6) Определение максимальной длины заднего свеса.
Исходя из компоновки ТС после переоборудования задний свес составляет 3555 мм, т.е. 82% от колесной базы ТС. Проверим допустимость такой длины заднего свеса в соответствии с требованиями ГОСТ Р 52389-2005 (Рисунок – 3).
Значение S составляет 556 мм, что меньше максимально допустимого значения 800 мм. Соответственно, длина заднего свеса 3555 мм ТС КАМАЗ 43118-46 после внесения изменений, соответствует требованиям ГОСТ Р 52389-2005.
7) Вывод
Установка КМУ HORYONG HRS216 за кабиной и бортовой платформы длиной 5200 мм, не приводит к перегрузке осей ТС КАМАЗ 43118-46 при выполнении следующих условий при перевозке грузов:
1. При движении автомобиля без груза, стрела КМУ должна располагаться над бортовой платформой.
2. При двежении автомобиля с грузом, стела КМУ должна располагаться над кабиной водителя, при этом максимальная масса перевозимого груза должна составлять не более 7500 кг.
Для сохранения управляемости, минимальная нагрузка на переднюю ось при любой загрузке составляет не меенее 26%, при допустимых: не менее 20% от фактического веса ТС.
Штатные аутригеры КМУ размахом 6200 мм и дополнительные размахом 4300 мм обеспечивают достаточную устойчивость ТС при работе КМУ во всей рабочей зоне.
Длина заднего свеса 3555 мм ТС КАМАЗ 43118-46 после внесения изменений, соответствует требованиям ГОСТ Р 52389-2005.
Пример оформления расчета:
1) Сведения о ТС.
- Сведения о транспортном средстве
2) Внесенные изменения в конструкцию ТС.
За кабиной водителя смонтирована краноманипуляторная установка (КМУ) модели HORYONG HRS216 и бортовая платформа длиной 5200 мм.
3) Требования к монтажу КМУ.
При установке КМУ должны выполняться требования п.1.4 Приложения №6 ТР ТС 018/2011. Установка КМУ за кабиной водителя не должна приводить к перегрузке передней оси ТС в снаряженном и загруженном состоянии. Рекомендуются следующие максимальные значения заднего свеса ТС при смещении бортовой платформы назад (в процентах от теоретического значения колёсной базы): двухосные автомобили - 65%; прочие автомобили - 70%. Допускается превышение длинны заднего свеса, относительно вышеуказанных параметров, при выполнении следующих требований ГОСТ 52389-2005: Когда транспортное средство движется вперед в любую сторону, описывая окружность радиусом 12,5 м, ни одна из его частей не должна выступать наружу поворота за вертикальную плоскость, касательную к боковой поверхности транспортного средства с внешней стороны поворотного круга, более чем на 0,8 м. Для сохранения управляемости, минимальная нагрузка на переднюю ось (оси) при любой загрузке должна быть не менее 20% от фактического веса ТС, для полноприводных ТС - 30%. Необходимо обеспечить устойчивость к опрокидыванию ТС при проведении погрузо-разгрузочных работ с применением КМУ. При невозможности обеспечить минимальные значения коэффициентов безопасности по опрокидыванию с применением штатных аутригеров КМУ, необходимо установить дополнительные аутригеры в заднем свесе. Необходимость установки и размах дополнительных аутригеров определяется методом расчета максимальных стабилизирующих и опрокидывающих моментов, действующих при погрузо-разгрузочных работах с применением КМУ согласно требований ПБ 10-257-98 «Правила устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов-манипуляторов».
4) Расчет распределения нагрузок на оси.
Исходные данные:
Базовое шасси – КАМАЗ 43118-46 (согласно ОТТС E-RU.MT02.B.00132)
Масса снаряженного шасси, кг – 8760, в том числе приходящаяся:
- на переднюю ось, кг – 4890
- на заднюю ось, кг – 3870
Допустимая полная масса шасси, кг – 21600, в том числе приходящаяся:
- на переднюю ось, кг – 5800
- на заднюю ось, кг – 15800.
КМУ – HORYONG HRS216
Масса КМУ с аутригерами и гидравлической жидкостью, кг – 3368
Дополнительные аутригеры, кг - 382
Коробка отбора мощности (КОМ) и гидронасос, кг – 40
Бортовая платформа с надрамником, кг – 1078
- Рис. 1.1 Схема компоновки бортового автомобиля
Результаты расчета согласно схемы компоновки, представленной на Рисунке 1.1 приведены в Таблице 1.
- Таблица 1 – Результаты расчета нагрузок на оси
- Рисунок 1.2 Схема компоновки бортового автомобиля
Результаты расчета согласно схемы компоновки, представленной на Рисунке 1.2 приведены в Таблице 2.
- Таблица 2. Результаты расчета нагрузок на оси
Проанализировав полученные данные, делаем вывод, что установка КМУ HORYONG HRS216 за кабиной и бортовой платформы длиной 5200 мм, не приводит к перегрузке осей ТС КАМАЗ 43118-46 при выполнении следующих условий при перевозке грузов:
1. При движении автомобиля без груза, стрела КМУ должна располагаться над бортовой платформой.
2. При двежении автомобиля с грузом, стела КМУ должна располагаться над кабиной водителя, при этом максимальная масса перевозимого груза должна составлять не более 7500 кг.
Для сохранения управляемости, минимальная нагрузка на переднюю ось при любой загрузке составляет не меенее 26%, при допустимых: не менее 20% от фактического веса ТС.
5) Расчет устойчивости при работе КМУ.
Исходные данные:
Максимальная грузоподъеность КМУ HORYONG HRS216 составляет:
- на вылете 4600 мм - 3900 кг,
- на вылете 19700 мм – 470кг.
Для обеспечения грузовой устойчивости крана-манипулятора должно выполняться условие: n > 1,4
где n= My/Mo,
здесь Му - удерживающий момент;
Мо - опрокидывающий момент;
Диаграмма устойчивости приведена на рисунке 2.
По результатам расчета устойчивости можно сделать вывод, что размаха штатных аутригеров (6200 мм) и дополнительных (4300 мм) достаточно для обеспечения устойчивости ТС при работе КМУ во всей рабочей зоне.
- Рисунок 2. Диаграмма устойчивости при работе КМУ
6) Определение максимальной длины заднего свеса.
Исходя из компоновки ТС после переоборудования задний свес составляет 3555 мм, т.е. 82% от колесной базы ТС. Проверим допустимость такой длины заднего свеса в соответствии с требованиями ГОСТ Р 52389-2005 (Рисунок – 3).
Значение S составляет 556 мм, что меньше максимально допустимого значения 800 мм. Соответственно, длина заднего свеса 3555 мм ТС КАМАЗ 43118-46 после внесения изменений, соответствует требованиям ГОСТ Р 52389-2005.
- Рисунок 3. Схема для определения максимального значения длины заднего свеса
7) Вывод
Установка КМУ HORYONG HRS216 за кабиной и бортовой платформы длиной 5200 мм, не приводит к перегрузке осей ТС КАМАЗ 43118-46 при выполнении следующих условий при перевозке грузов:
1. При движении автомобиля без груза, стрела КМУ должна располагаться над бортовой платформой.
2. При двежении автомобиля с грузом, стела КМУ должна располагаться над кабиной водителя, при этом максимальная масса перевозимого груза должна составлять не более 7500 кг.
Для сохранения управляемости, минимальная нагрузка на переднюю ось при любой загрузке составляет не меенее 26%, при допустимых: не менее 20% от фактического веса ТС.
Штатные аутригеры КМУ размахом 6200 мм и дополнительные размахом 4300 мм обеспечивают достаточную устойчивость ТС при работе КМУ во всей рабочей зоне.
Длина заднего свеса 3555 мм ТС КАМАЗ 43118-46 после внесения изменений, соответствует требованиям ГОСТ Р 52389-2005.
Пример оформления расчета:
- Расчет распредения нагрузок на оси и устойчивости при работе крана-манипулятора после внесения изменений в конструкцию ТС_Страница_1
- Расчет распредения нагрузок на оси и устойчивости при работе крана-манипулятора после внесения изменений в конструкцию ТС_Страница_2
- Расчет распредения нагрузок на оси и устойчивости при работе крана-манипулятора после внесения изменений в конструкцию ТС_Страница_3
- Расчет распредения нагрузок на оси и устойчивости при работе крана-манипулятора после внесения изменений в конструкцию ТС_Страница_4
- Расчет распредения нагрузок на оси и устойчивости при работе крана-манипулятора после внесения изменений в конструкцию ТС_Страница_5
- Расчет распредения нагрузок на оси и устойчивости при работе крана-манипулятора после внесения изменений в конструкцию ТС_Страница_6