где
Таким образом, сопротивление
Тогда, усилие на штоке гидроцилиндра, необходимое для подъема груза будет равно:
2.1.2 Расчет гидроцилиндра подъёма груза
Диаметр плунжера определяется по формуле:
где
В соответствии с рекомендациями [3] принимаем гидроцилиндр с параметрами:
Согласно рекомендации [1] ход плунжера принимаем равным половине максимальной высоты подъёма груза:
2.1.3 Расчет поперечного сечения грузовых вил
Грузовые вилырассчитываются на сложное сопротивление изгибу и растяжению. Опасным считают сечение А – А.-рисунок-2, в этом сечении вилы растягиваются силой:
где
В сечении А – А вилы изгибаются моментом:
Напряжение возникающее в опасном сечении вил:
где
Согласно рекомендациям [2] принимаем следующие параметры грузовых вил: Ширина
Тогда момент сопротивления будет равен:
Предполагаем, что грузовые вилы изготовлены из Сталь 45 с пределом текучести
Проверка:
Допускаемое напряжение определим по формуле:
Условие выполняется.
2.2Расчет механизма наклона грузоподъемника
Наибольшее усилие по штоку цилиндров наклона грузоподъёмника возникает при обратном повороте грузоподъёмника с грузом, наклонённого вперёд на предельный угол α.
Для расчёта примем следующие положения: центр тяжести груза по высоте находится на середине катков у подъёмной каретки, а по горизонтали – на расстоянии l (рис. 3) от передней спинки вил; центр тяжести каретки с вилами на середине толщины спинки вил; центр тяжести рам грузоподъёмника вместе с цилиндром подъёма – на середине рам.
Примем следующие обозначения, и назначим необходимые данные
где к- масштабный коэффициент равный 32,2
а – расстояние по горизонтали от середины рам до центра поворота грузоподъёмника;
φ - угол наклона цилиндра с учётом угла наклона грузоподъёмника вперёд на угол α=20 , φ=350
Составим уравнение моментов около шарнира А (рис. 3)
Рисунок 3. Схема действия сил в механизме наклона грузоподъемника