Загрузка транспортного средства (стр. 3 из 5)

M=N*mкоробки=1044*25=26100 кг

V=N*

=1044*0.054=56.376 м3

Оставшееся свободное место по высоте составит: 2635-5.8*300=895 мм

Оставшееся свободное место по длине составит: 13620-45*300=120 мм

Оставшееся свободное место по ширине составит: 2480-4*600=80 мм, по 40 мм с каждой стороны, так как груз размещается посередине относительно стенок полуприцепа.

Выбранный вариант загрузки приведен на рисунке 17.

Рис. 17. Загрузка полуприцепа коробками

Коэффициенты использования транспортного средства (коэффициенты загрузки) равны:

исходя из объема груза

≈0.633

=63.3%

исходя из максимальной грузоподъемности

≈0.997

=99.7%

Вывод: сравнивая варианты загрузки на паллетах и коробочную загрузку, выбираем коробочную:

коэффициент загрузки по объему 63.3% (при коробочной загрузке)

58,2% (при загрузке на паллетах)

коэффициент загрузки по массе 99.7% (при коробочной загрузке)

78.4% (при загрузке на паллетах)

В этом случае полуприцеп используется на 63.3% своего объема, а по грузоподъемности на 99.7%. Максимальное количество коробок 1044, масса груза 26100 кг.

4. Маркировка сформированного грузового места

Для перевозки груза была выбрана коробочная загрузка, теперь необходимо произвести маркировку коробок так, как показано на рисунке 18.

Рис. 18. Маркировка коробок

5. Схема загрузки грузового помещения

В качестве оптимального варианта загрузки полуприцепа была выбрана коробочная загрузка. В этом случае полуприцеп используется на 63.3% своего объема, а по грузоподъемности на 99.7%. Максимальное количество коробок 1044, масса груза 26100 кг. Расположение коробок в полуприцепе показано на рисунках 19 и 20.

Оставшееся свободное место по высоте составит: 2635-5.8*300=895 мм

Оставшееся свободное место по длине составит: 13620-45*300=120 мм

Количество слоев при данной загрузке составляет 5.8, по длине кузова 45 коробок в одном ряду, по ширине кузова 4 коробки – всего в одном слое 180 коробок. Последний верхний слой неполный – 144 коробки, что составляет 36 коробок в одном ряду по длине кузова.

Вывод: способ загрузки полуприцепа коробками без использования паллетов, позволяет максимально использовать данный полуприцеп, но при этом значительно усложняются процедуры погрузки и разгрузки, крепления груза в полуприцепе. Для верхнего неполного слоя необходимы дополнительные крепления, вследствие чего общие расходы на крепление груза возрастут.

6. Определение нагрузок на оси и сцепное устройство транспортного средства

Для упрощения расчетов разделим автопоезд на две составные части – тягач и полуприцеп, которые рассчитаем отдельно.

6.1 Расчет нагрузок на оси и сцепное устройство полуприцепа

Для расчетов необходимо знать, какие силы действуют на полуприцеп:

Снаряженная масса Fпп 7300 кг; Длина полуприцепа A13800 мм

Колесная высота G8000 мм; Передний свес L1675 мм

Масса груза Fгр26100 кг

Так как полуприцеп загружен одинаковыми коробками, то центр приложения силы Fгр будет находиться на пересечении диагоналей прямоугольника груза (рис. 21).

Следовательно:

Xгр=

=6750 мм

Xпп=0.8*G=0.8*8000=6400 мм

X1= Xгр-L=6750-1675=5075 мм

Рис. 21. Схема загрузки полуприцепа

Для расчета нагрузок Rсу и R3 примем прямоугольную систему координат XY, начало которой расположено в точке сцепного устройства (рис. 22).

Рис. 22. Схема сил действующих на полуприцеп

Необходимо записать условия равновесия для полуприцепа:

Из уравнения моментов сил определим нагрузку па тележку полуприцепа Rз:

R3=

=22397 кг

Из уравнения проекций сил на ось Y найдем Rсу:

Rсу=Fгр+Fпп-R3=26100+7300-22397=11003 кг

6.2 Расчет нагрузок на оси тягача

Для расчетов необходимо знать, какие силы действуют на тягач (рис. 23):

Масса в снаряженном состоянии Fт 6515 кг

В том числе на заднюю ось R2 2035 кг

Допустимая нагрузка на ССУ Rсу 13682 кг

Полная масса автопоезда ∑R40000 кг

b3800 мм

b1 0 мм

x 640 мм

Рис. 23. Схема сил, действующих на тягач

Для определения нагрузок на оси тягача, примем прямоугольную систему координат (рис. 23), начало которой совместим с передней осью тягача.

Координаты сил в принятой системе координат равны:

xсу=b+x

x2=b+

Составляем условия равновесия для тягача:

Рассчитаем координату центра тяжести тягача, используя уравнение моментов нагрузок на оси (от собственной массы тягача) относительно центра тяжести тягача:

Fтяг*c-R2*(b+

) =0

=1186.95 мм ≈1.187 м

Из уравнения моментов сил определим нагрузку на заднюю ось тягача R2:

R2=

=14891 кг

Нагрузка на переднюю ось тягача:

R1=Fтяг+ Fсу- R2=6515+11003-14891=2627 кг

Проверим полученные результаты:

R1+ R2+ R3= Fтяг+ Fгр+Fпп

2627+14891+22397=6515+26100+7300

39915=39915

Равенство полученных результатов означает, что расчеты выполнены правильно, теперь необходимо сравнить расчетные нагрузки с допустимыми ограничениями (табл. 4)

Таблица 4 Сравнение результатов расчета с допустимыми ограничениями

Тягач	Допустимая нагрузка, кг	Расчетная нагрузка, кг
На переднюю ось R1	4480	2627
На заднюю ось R2	13000	14891
На седельно-сцепное устройство Rсу	13682	11003
Полуприцеп
На седельно-сцепное устройство Rсу	14000	11003
На заднюю осьR3	24000	22397
Состав ТС (тягач + полуприцеп)
Фактическая масса ∑R	40000	39915

Вывод: при коробочной загрузке транспортного средства превышается одно из допустимых параметров нагрузки – на заднюю ось тягача. Но при этом есть небольшой запас по нагрузке на заднюю ось полуприцепа. Следовательно, необходимо произвести коррекцию размещения груза в полуприцепе.

7. Коррекция размещения груза в полуприцепе

В первоначальном варианте загрузки груз размещался вплотную к передней стенке грузового отделения. В задней части полуприцепа есть свободное место, на которое мы можем сдвинуть груз, таким образом, уменьшив нагрузку на заднюю ось тягача.

Используя схему сил, действующих на полуприцеп (см. рис. 22), рассчитаем новое расположение центра тяжести груза, учитывая максимальную допустимую нагрузку на заднюю ось полуприцепа R3:

X1.1=

≈5.57 м

Груз в кузове можно сдвинуть на:

∆X= X1.1- X1=5570-5075=495 мм

Реальные габариты груза и внутренний размер грузового отделения позволяют переместить весь груз на:

∆Xmax=13620-45*300=120 мм

Сдвинем груз на 120 мм и пересчитаем нагрузки на оси и сцепное устройство состава транспортных средств. Новая координата центра тяжести груза в принятой системе координат (см. рис. 22) для полуприцепа равна:

=5075+120=5195 мм

Условия равновесия для полуприцепа (см. рис. 22):

Из уравнения моментов сил определим новую нагрузку на заднюю ось полуприцепа:

≈22789 кг

Из уравнений проекций сил на ось Y определим нагрузку на сцепное устройство:

=Fгр+Fпп-

=26100+7300-22789=10611 кг