Расчет рамы скрепера

Проверка:

Далее определим силы, действующие непосредственно на раму. Для этого рассмотрим равновесие одного тягача. Влияние отброшенного скрепера заменим реакциями ight=23 src="images/referats/21970/image038.png">, , , действующими на тягач в седельно-сцепном устройстве. Для определения реакций и составим уравнения моментов относительно точек Е и К. Реакцию находим из суммы проекций всех сил на ось z.

кН.

Кроме усилий в седельно-сцепном устройстве, на раму действуют нагрузки от механизма подъема и опускания ковша. Для определения усилий в механизме подъема рассмотрим равновесие ковша (Рисунок 2.3). Из суммы моментов относительно точки Д (точки крепления рамы к ковшу) находим неизвестное усилие 2РЦ:

Рисунок 2.3 – Схема сил, действующих на ковш скрепера

Рисунок 2.4 – Расчетная схема рамы скрепера

На рисунке 2.4 показана расчетная схема рамы скрепера.

Неизвестными усилиями являются составляющие реакций в опорах А и В. Учитывая, что одно из уравнений статики уже использовано для определения , для отыскания шести неизвестных имеется лишь пять уравнений, т.е система один раз статически неопределима. Учитывая симметрию приложения нагрузки, симметрию рамы и соотношение , найдем , составляя уравнение моментов относительно оси или , проектируя все силы на вертикаль, находим . На реакции и оказывают влияние только усилия, лежащие в плоскости рамы.

Для определения реакций и воспользуемся плоской расчетной схемой, изображенной на рисунке 2.5.

Рисунок 2.5 – Схемы к расчету рамы скрепера

В этой схеме:

Основная схема показана на рисунке 2.5 справа.

Неизвестное усилие определяем из канонического уравнения

Для решения этого уравнения определим все усилия и реакции, действующие на раму.

Строим эпюры от единичной и общей нагрузки.

L = 3,79 м – определено графически.

3. Подбор сечения рамы скрепера

Для самоходного скрепера на базе тягача БелАЗ-531 задаемся сечениями рамы

Определяем момент инерции для коробчатого сечения

Определим моменты инерции для трубы с мм.

Далее находим неизвестное усилие из уравнения

Таким образом, определены все усилия и реакции действующие на раму скрепера, что позволит найти напряжения во всех опасных сечениях. Для этого построим эпюры изгибающих моментов в вертикальной и боковой плоскости, эпюры крутящих моментов и эпюры нормальных нагрузок.

Действию крутящего момента подвержена поперечная балка. При построении эпюры нормальных усилий проектируем действующие нагрузки на направление участка рамы.

Опасными соединениями являются узлы соединения профильных тяг с поперечной балкой, средние точки поперечной балки, а также арка-хобот.

Поперечное сечение продольных тяг рассчитывается как сечение сжато-изогнутой балки, жестко защемленной одним концом.

Для определения напряжений в точках сечения, необходимо рассчитать моменты инерции и продольные силы, действующие на сечение.

Тогда

Определим касательные напряжения в полках

Касательные напряжения в полках:

Определим приведенные напряжения:

 Скачать реферат