- Khớp chân cần (O1) và xilanh cần (A) là đoạn O1A= 3m.
a. Xác định mômen giữ
Mg = [Gdt.(Rdt+b)+Ga.(Ra+b)+G0.(R0+b)+Gxc.(b-Rxc)].cosα (2.69)
- Xác định các thông số trọng lượng:
Ở phần trên ta đã xác định các thông số trọng lượng: + Trọng lượng gầu: Gg = 5118(N);
+ Trọng lượng bộ di chuyển và khung đỡ G0 = 157097(N); + Trọng lượng Ga= 71250(N).
- Xác định các thông số kích thước:
1. Tính Rxc:
Rxc=O6O7.cosγ-(O6O8cosδ)/2=3319.cos42o-(3147.cos62o)/2=1728(mm) 2. Tính Rc: Theo phần trên ta đã coi trọng tâm cần đặt tại trung điểm của cần nên:
Rc= O6O7.cosγ= 3319.cos42o= 2466(mm). 3. Tính Rxtg: Rxtg= 4875(mm), đo được theo phương pháp đồng dạng.
4. Tính Rtg: Rtg= O3O7.cosθ + Ltg/3.cosβ= 7329.cos24o+3375/3.cos90= 6695(mm). 5. Tính Rxcnd: Rxcnd= 7219(mm), đo được bằng phương pháp đồng dạng.
6. Tính Rthcnd:
Ta lấy Rthcnd≈ O3O7.cosθ+O2O3.cosβ= 7329.cos24+3375.cos90o= 6695(mm). 7. Tính Rcnd: Theo phần trên ta đã xác định được trọng tâm C của cần nối dài cách đầu cần một đoạn là: O4C= 0,43L.
Rcnd= Rthcnd- 0,43Lcnd= 6695-0,43.4600= 4717(mm).
8. Tính Rxg: Ta coi trọng lượng của xi lanh gầu tập trung ở trung điểm của nó theo phương pháp đồng dạng, ta đo được: Rxg= 3469(mm).
9. Tính Rtch: Do khối lượng thanh chống nhỏ nên ta coi khối lượng thanh chống tập trung ở đầu thanh nối, Rtch≈ Rtcn- Ltn= 2095(mm).
10. Tính Rg: Ở vị trí như hình vẽ thì ta có thể coi Rg= Rtch= 2095(mm). Thay vào công thức tính mô men ta có:
Mg= [Gdt.(Rdt+b)+Ga.(Ra+b)+G0.(R0+b)+Gxc.(b-Rxc)].cosα= 851150771,8(N).
b. Xác định mô men lật
Ml = [Gc.(Rc-b)+Gxtg.(Rxtg-b) + Gtg.(Rtg-b)+Gxcnd.(Rxcnd-b)+Gthcnd.(Rthcnd-b) +Gcnd.(Rcnd-b)+Gxg.(Rxg-b)+Gtch.(Rtch-b)+Gg.(Rg-b)].cosα +[Gxc.Hxc+Gc.Hc + Gxtg.Hxtg+Gtg.Htg+Gxcnd.Hxcnd+Gthcnd.Hthcnd+Gcnd.Hcnd+Gxg.Hxg+Gtchg.Htchg +Gg.Hg +G0.H0+Ga.Ha +Gdt.Hdt].sinα+ Gdt.Rdt.cosα +Pgió.Hgió (2.70) - Xác định các lực- trọng lượng:
Các trọng lượng và lực cản gió trong trường hợp này vẫn giống trường hợp trên, Pgió vẫn thổi xuống song song với mặt nghiêng làm máy có nguy cơ bị lật xuống, Pgió= 2448,75(N).
+ Xác định các thông số kích thước: 1. Tính Hxc:
2. Tính Hc: Theo phần trên đã coi trọng tâm cần đặt tại trung điểm của cần nên: Hc= Hkcc+O6O7.sinγ= 2077+3319.sin42o= 4298(mm).
3. Tính Hxtg: Hxtg= 5484(mm), đo được theo phương pháp đồng dạng. 4. Tính Htg:
Htg= Hkcc+O3O7.sinθ- Ltg/3.sinβ= 2077+7329.sin24o+3375/3.sin90o= 6183(mm). 5. Tính Hxcnd: Hxcnd= 7219(mm), đo theo phương pháp đồng dạng.
6. Tính Hthcnd: Một cách tương đối có thể coi:
Hthcnd= Hcnd= Hxg= Htch= Hg= 1330(mm).
7. Tính H0: Theo tính toán trên ta có: H0= 570(mm), Ha= Hdt= 1610(mm). 8. Tính Hgió: Ta lấy gần đúng Hgió = Hkcc = 2077(mm).
Thay vào công thức tính mô men lật ta có:
Ml = [Gc.(Rc-b)+Gxtg.(Rxtg-b) + Gtg.(Rtg-b)+Gxcnd.(Rxcnd-b)+Gthcnd.(Rthcnd-b) +Gcnd.(Rcnd-b)+Gxg.(Rxg-b)+Gtch.(Rtch-b)+Gg.(Rg-b)].cosα +[Gxc.Hxc+Gc.Hc +Gxtg.Hxtg+Gtg.Htg+Gxcnd.Hxcnd+Gthcnd.Hthcnd+Gcnd.Hcnd+Gxg.Hxg+Gtchg.Htchg +Gg.Hg +G0.H0+Ga.Ha +Gdt.Hdt].sinα+ Gdt.Rdt.cosα +Pgió.Hgió
= 569735809,5(N.mm)
Từ hai giá trị mô men giữ và lật ta có: Hệ số ổn định là:
2 , 1 494 , 1 5 , 569735809 8 , 851150771 Mg l od M k
Kết luận: Máy đảm bảo ổn định khi di chuyển xuống dốc, tuy nhiên độ ổn định của máy trong trường hợp này (kod= 1,494) thấp hơn trong trường hợp máy lên dốc (kod= 1,834).
2.2.9. Tính toán, thiết kế xi lanh điều khiển cần nối dài
2.2.9.1. Tính toán các thông số cơ bản của xi lanh
Sơ đồ bản vẽ lắp của xi lanh điều khiển cần nối dài được cho như ở hình vẽ dưới đây:
Hình 2.19 - Kết cấu xi lanh điều khiển cần nối dài
1- Ống lắp 2- Bạc lót
3- Bu-lông bắt nắp bích 4- Vòng đệm
5- Nắp bích 6- Vòng đai
7- Van tiết lưu 8- Ống xi lanh
9- Phớt chắn dầu 10- Phớt chắn dầu chữ O
11- Phớt dẫn hướng 12- Nắp sau xi lanh
13- Bạc lót 14- Ổ lòng cầu
15- Đai ốc lòng cầu 16- Đuôi xi lanh
17- Đai ốc 18- Đệm vênh
19- Pít-tông 20- Trục lắp pít-tông
21- Cần pít-tông 22- Van một chiều
23- Lỗ dầu 24- Phớt chắn dầu
Trong chương trình tính toán lực xi lanh ta đã xác định được hành trình của xi lanh là S=1270 mm, đường kính lòng của xi lanh là D= 200mm, đường kính cán piston là d= 0,6D = 120mm và áp suất làm việc là p=334,15 bar. Trong phần này, ta tính các thông số còn lại của xi lanh: tính chiều dày thành ống xi lanh, tính mối hàn, tính các bu lông bắt nắp và chọn các gioăng phớt để từ đó thiết kế kết cấu của xi lanh phù hợp với điều kiện làm việc.