Строительные машины и оборудование, справочник





Внешние нагрузки, воспринимаемые машинами

Категория:
   Строительные машины и их эксплуатация


Внешние нагрузки, воспринимаемые машинами

Строительные машины находятся под воздействием многих внешних нагрузок: от собственного веса, полезных нагрузок, возникающих при преодолении сопротивлений на рабочем органе, сил инерции, ветровой нагрузки, нагрузки от атмосферных осадков.

Нагрузки от собственного веса. При определении прочности элементов конструкции машины необходимо принимать во внимание собственный вес ее узлов и деталей. Естественно, наибольшее влияние нагрузок от собственного веса испытывают опорные узлы машины. Вес эксцентрично расположенных частей: стрел, рукоятей, консолей — вызывает изгибающий момент и может существенно увеличивать опрокидывающий момент, действующий на машину.

Полезные нагрузки, возникающие при работе машины, зависят от вида выполняемой машиной работы. Такими нагрузками являются: сопротивление грунта копанию у экскаваторов, вес поднимаемого груза грузоподъемной машиной, ковшом экскаватора или погрузчика; преодоление сопротивлений, возникающих при перемещении грунта отвалом бульдозера, и т. д.



Инерционные нагрузки возникают при изменении скоростей или направления перемещений частей машины, машины в целом с грузом или без него.

Ветровые нагрузки у строительных машин с большой подветренной поверхностью (башенные, козловые краны и др.) могут быть настолько значительными, что иногда вызывают аварии —угон машины по путям и опрокидывание. Ветровые нагрузки необходимо учитывать при расчете устойчивости, а также при расчете металлоконструкций и механизмов передвижения и вращения поворотной части машины.

Подветренной площадью конструкции Fn со сплошными стенками является площадь, определяемая внешним контуром, а для решетчатых конструкций — внешним контуром за вычетом просветов между отдельными стержнями конструкции.

При приближенных расчетах подветренную площадь решетчатых конструкций Fu определяют как площадь, ограниченную контуром, умноженную на коэффициент заполнения, принимаемый от 0,25 до 0,5.

Когда конструкция имеет несколько плоскостей, расположенных одна за другой, и расстояние между ними составляет более двойной высоты плоскости, то подветренная площадь принимается как сумма площадей всех плоскостей. Если расстояния между разными плоскостями больше, чем высота первой плоскости, но меньше двойной ее высоты, то подветренная площадь принимается равной площади первой плоскости и 50% площадей каждой последующей плоскости.

Все строительные машины, находящиеся под открытым небом, должны быть устойчивы при ветре любой интенсивности, однако выполнять работу при большой ветровой нагрузке могут не все. Например, свободно стоящие башенные краны не могут работать при сильном ветре из-за того, что сумма моментов от ветровой и полезной нагрузки при совпадении направления может оказаться чрезмерно большой.

При расчете механизмов ветровая нагрузка принимается равной 60% полной ветровой нагрузки.

Удельное давление на поверхность машины в нерабочем состоянии определяется по той же формуле с добавлением коэффициента, учитывающего динамичность воздействия ветрового напора, зависящего от пульсации ветра, и коэффициента динамичности конструкции.

Скоростной напор для расчета устойчивости при нерабочем состоянии принимается до 100 кГ/м2 для прибрежной полосы и 70 кГ/м2 для остальных районов.

Все силовые установки строительных машин разделяются по типу и числу двигателей на одномоторные с электродвигателем переменного, постоянного тока или с двигателем внутреннего сгорания и многомоторные с электродвигателями переменного или постоянного тока, многомоторные с двигателями внутреннего сгорания (обычно не более двух), а также многомоторные комбинированные приводы: электрогидравлические, дизель-электрические, дизель-гидравлические и дизель-пневматические.

У машины с комбинированным приводом, например дизель-электрическим, энергетической установкой является дизель, приводящий в движение генератор переменного или постоянного тока, питающий энергией отдельные электродвигатели исполнительных механизмов.
Могут быть и более сложные комбинации приводов, например дизель-электрогидравлический. Такой привод имеется у современного самоходного скрепера, у которого источником энергии является дизель, приводящий в движение генератор электрического тока, питающий током отдельные встроенные электродвигатели ходовых колес, называемых мотор-колесами, а подъем и опускание ковша и ряд других движений осуществляются гидравлическими цилиндрами.

Читать далее:

Категория: - Строительные машины и их эксплуатация

Главная → Справочник → Статьи → Форум



Разделы

Строительные машины и оборудование
Для специальных земляных работ
Дорожно-строительные машины
Строительное оборудование
Асфальтоукладчики и катки
Большегрузные машины
Строительные машины, часть 2,
Дорожные машины, часть 2
Ремонтные машины
Ковшовые машины
Автогрейдеры
Экскаваторы
Бульдозеры
Скреперы
Грейдеры Эксплуатация строительных машин
Эксплуатация средств механизации
Эксплуатация погрузочных машин
Эксплуатация паровых машин
Эксплуатация экскаваторов
Эксплуатация подъемников
Эксплуатация кранов перегружателей
Эксплуатация кузовов машин
Крановщикам и стропальщикам
Ремонт строительных машин
Ремонт дорожных машин
Ремонт лесозаготовительных машин
Ремонт автомобилей КАмаЗ
Техническое обслуживание автомобилей
Очистка автомобилей при ремонте
Материалы и шины