Mômen phanh của đoàn xe đợc xác định bằng công thức: Với: Gdx = 26318,5 KG
2.9) Tính bền khung và các mối lắp ghép
Việc tính bền khung và mối lắp ghép nhằm kiểm tra sự cứng vững của hệ khung dầm, độ bền và tính chất của mối ghép. Để đơn giản cho quá trình tính bền, ta đặt ra các giả thiết sau:
- Chuyển các hệ khung, dầm siêu tĩnh thành hệ khung tĩnh định chịu lực đơn và lực liên kết.
- Sử dụng thép hình theo tiêu chuẩn TCVN 1654-75
- Ngoại lực tác dụng ở trạng thái tĩnh. Kiểm tra bền có tính đến ảnh hởng của tải trọng động qua hệ số Kđ.
- Các đoạn dầm ngắn thì bỏ qua trọng lợng bản thân.
- Khi kiểm tra bền một khung dầm cụ thể thì các khung dầm khác coi nh cứng tuyệt đối.
- Mác thép của các chi tiết tính bền là CT 3 có =480 MPa ; =280 MPa ; =277 MPa.
- Do xe di chuyển với tốc độ thấp nên ta chọn hệ số kể tới ảnh hởng tải trọng động là Kđ = 2.
Do vậy,=240 MPa ; 138 MPa.
Để tính bền khung ta tiến hành tính toán ngoại lực tác dụng lên khung (ở trạng thái giới hạn về tải và kích thớc của cần nâng) nh sau:
Hình 2.34 Sơ đồ đặt lực lên cụm cần nâng
Với: Fc=Gh.f.cosα + Gh.sinα =10000.0,02.cos12+10000.sin12=2280KG
Σx= Fn.cos68o+X- Fc=0 (1) Σy=-4000+Fn.sin68o - Y=0 (2)
ΣMo=(4000+600).5474 -Fn.cos68o.476- Fn.sin68o.1273+Fc.689 =0 (3) Suy ra: Fn =18676 KG =>
X = - 4716 KG ; Y = 13316 KG.
2.9.1) Tính bền khung cụm bệ đỡ
a) Kiểm tra bền dầm tại vị trí lắp xy lanh nâng
* Kiểm tra bền thanh dọc D1,2:
Xét tại mặt cắt nguy hiểm : - ứng suất pháp:
- ứng suất tiếp :
- ứng suất tơng đơng theo thuyết bền 4: <
Xét tại mặt cắt nguy hiểm : - ứng suất pháp:
- ứng suất tiếp :
- ứng suất tiếp do môm men xoắn gây ra: - ứng suất tơng đơng theo thuyết bền 4:
b) Kiểm tra bền dầm tại vị trí lắp chân cần
Do tại vị trí lắp chân cần, dầm đợc tựa lên sat - xi nên ta chỉ kiểm tra điều kiện bền do lực cắt Qy gây ra:
c) Kiểm tra bền dầm ngang khung bệ đỡ
Giả thiết trọng lợng đối trọng 1 phía giới hạn = 2000KG đặt đúng tâm lên 1 thanh dầm ngang của cụm bệ đỡ. Khi đó, ta có:
- ứng suất pháp: -ứng suất tiếp: - ứng suất tơng đơng : (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
2.9.2) Tính bền mối ghép
a) Tính bền mối ghép bu lông lắp giá đỡ xy lanh
-Kiểm tra theo điều kiện chống trợt mối ghép có khe hở: Điều kiện: (V.Z+).f > .k -Với: k= 1,3: hệ số an toàn kẹp chặt. Z=20 :số lợng bu lông. f= 0,2 : Hệ số ma sát Thép-thép.
-Suy ra: V > (6996.1,3/0,2-17316)/20 = 1408 KG -ứng suất pháp tuyến bu lông:
a) Tính bền mối ghép bu lông lắp giá đỡ cần
Do đặc tính chịu tải của bu lông nên ta tính bền bu lông đảm bảo điều kiện không bị tách hở và kiểm tra khả năng chống trợt.
-Từ điều kiện ứng suất pháp mặt lắp ghép:Z.V/S - Y’. S - M/Wx >0 -Trong đó: Z: Số lợng bu lông lắp ghép; S = 24
S: Diện tích qui ớc bề mặt lắp ghép; S=2.32,5.18,2=1183 M: Mô men uốn ngoại lực; M= X’.b=77814 KG.cm Wx: Mô men chống uốn gối
- Suy ra:
-Nh vậy ứng suất pháp tuyến mặt cắt ngang bu lông là: -Kiểm tra điều kiện chống trợt mối ghép:
(V.24 - Y’).f > 1,3.X’ (2212.24 - 13316).0,2 > 1,3.4716 7954 > 6130 thỏa mãn!
2.9.3) Tính bền khung xe cơ sở
Coi cụm bệ đỡ là dầm cứng tuyệt đối thì lực tác dung lên sat - xi là lực phân bố đều. Do đó, ta tiến hành tính bền khung nh sau:
Ta qui đổi các trọng lợng cụm tổng thành lên xe cứu nạn bằng các lực phân bố và lực tập trung nh sau:
Bảng 2.10 Bảng thống kê trọng lợng và phân bố trọng lợng lên khung
ST T Tên thành phần lực Lực tậptrung KG Lực phân bố KG/mm Vị trí đặt lực theo tọa độ OZX 01 Động cơ và ly hợp Q1 = 830 - 4840 02 Hộp số Q2 = 320 - 4090 03 Ca bin và 3 ngời - q3 = 845/2025 4090 -:- 6115 04 Sat xi + các cụm gắn theo - q4 = 2215,5/6115 0 -:- 6115 05 Trọng lợng qui đổi toànbộ cơ cấu cứu nạn - q5 = 9518,5/3865 0-:- 3865
Tọa độ theo hình 2.35
Đơn giản hóa kết cấu khung thành 1 dầm tĩnh định và đặt trong hệ trục tọa độ OZX:
Hình 2.35 Tọa độ các điểm điển hình trong kết cấu
Dựa trên cơ sở giả thiết và số liệu ở trên, ta tiến hành xây dựng biểu đồ mômen cho khung dầm. Sử dụng phần mềm tính toán khung dầm chịu lực
SAP 2000 ver 10.1 ta có đợc kết quả sau:
Hình 2.36 Biểu đồ nội lực tác dụng vào khung sat-xi
Từ biểu đồ nội lực trên đây, ta tiền hành kiểm tra bền mặt cắt nguy hiểm tại vị trí có mômen uốn nội lực lớn nhất.
c) Tính bền cho mặt cắt nguy hiểm
Kiểm tra bền mặt cắt tại điểm 1(phía bên phải): Thông số: Mx(M3)= - 2536323,21 KG.mm
Dầm dọc khung là thép U 260 [TCVN1654-75] Vật liệu là thép 25 T có
Vậy: - ứng suất pháp tại mặt cắt: -ứng suất tiếp tại mặt cắt :
- ứng suất tơng đơng (theo thuyết bền 4):
Nh vậy, khung xe cơ sở đủ bền.
(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});