Расчет автомобиля краз 255 б2

ЗМІСТ

Сторінки

ВСТУП ………………………………………………………………………………5

1 МАСОВІ ЗАВОРУШЕННЯ, СИЛИ ТА ЗАСОБИ, ЯКІ ЗАСТОСОВУ

ЮТЬСЯ ВВ ДЛЯ ДЕМОНТАЖУ ТА РОЗГОРОДЖУВАННІ

БАРИКАД ………………………………………………………………………...7

1.2 ЗАГАЛЬНІ ВІДОМОСТІ АВТОМОБІЛЬНИХ КРАНІВ …………………...13

1.3 ОСНОВНІ ПАРАМЕТРИ ТА ХАРАКТЕРИСТИКИ КРАНІВ ……………..14

1.4 СТІЙКІСТЬ КРАНІВ ………………………………………………………….16

1.5 КЛАСИФІКАЦІЯ КРАНІВ …………………………………………………...17

2 ПРИКЛАД ВИКОРИСТАННЯ НОВИХ ЗРАЗКІВ АВТОМОБІЛЬНОЇ

ТЕХНІКИ ………………………………………………………………………..18

3 ТЯГОВИЙ РОЗРАХУНОК АВТОМОБІЛЯ КРАЗ – 255 Б …………………...22

4 ВИБІР ГРУП ТА ТИПІВ КРАНА ………………………………………………40

4.2 ВАНТАЖОЗАХВАТНІ ПРИЛАДИ ТА ПРИСТОСУВАННЯ ……………...40

4.2.1 Ватажні крюки ………………………………………………………………40

4.2.2 Блочні обойми ………………………………………………………………41

4.2.3 Стропи ….……………………………………………………………………41

4.2.4 Грейфери ……………………………………………………………………42

4.2.5 Спеціальні захватні пристосування ……………………………………….42

4.3 СТРІЛИ КРАНА ……………………………………………………………...43

4.4 СТАЛЬНІ ПРОВОЛОЧНІ КАНАТИ ………………………………………...44

5 ДЕТАЛІ ТА ВУЗЛИ МЕХАНІЗМІВ КРАНА …………………………………47

5.1 МЕХАНІЧНІ ПЕРЕДАЧІ ……………………………………………………..47

5.1.1 Зубчасті передачі ……………………………………………………………47

5.1.2 Черв'ячні передачі …………………………………………………………..47

5.1.3 Редуктори ……………………………………………………………………48

5.1.4 Клинопасова передача ……………………………………………………...49

5.2 ВАЛИ, ВІСІ, ПІДШИПНИКИ ………………………………………………..49

5.3 МУФТИ ………………………………………………………………………..50

5.3.1 Муфти граничного моменту ………………………………………………..51

5.3.2 Обгінні муфти ……………………………………………………………….51

5.4 ЗУПИНОЧНІ ТА ГАЛЬМІВНІ МУФТИ……………………………………..51

5.4.1 Зупиночні пристосування …………………………………………………..51

5.4.2 Гальма ………………………………………………………………………..52

5.5 БЛОКИ, ПОЛІСПАСТИ, БАРАБАНИ ………………………………………52

5.5.1 Блоки та поліспасти ………………………………………………………...52

5.5.2 Барабани …………………………………………………………………….53

5.6 СИЛОВИЙ ПРИВІД КРАНА ………………………………………………...55

5.6.1 Механічний привід ………………………………………………………….56

5.6.2 Електричний привід ………………………………………………………...56

5.6.3 Гідравлічний привід ………………………………………………………...57

6 ВИКОНАВЧІ МЕХАНІЗМИ КРАНА ………………………………………….57

6.1 РОЗМІЩЕННЯ ВИКОНАВЧИХ МЕХАНІЗМІВ КРАНА ………………….57

6.2 ЛЕБІДКИ З МЕХАНІЧНИМ ПРИВОДОМ …………………………………58

6.3 ЛЕБІДКИ З ЕЛЕКТРИЧНИМ ПРИВОДОМ ………………………………...58

6.4 МЕХАНІЗМ ПІДЙОМУ ТА ЗМІНИ ВИЛЬОТУ СТРІЛИ КРАНІВ З ГІДРОПРИВОДОМ ………………………………………………..………….58

6.5 МЕХАНІЗМ ОБЕРТАННЯ ПОВОРОТНОЇ ЧАСТИНИ КРАНА ………….59

6.5.1 Механізм обертання з механічним приводом……………………………..59

6.5.2 Механізм обертання з електричним приводом …………………………...60

6.5.3 Механізм обертання з гідравлічним приводом …………………………...60

6.6 ГАЛЬМІВНІ ПРИЛАДИ ВИКОНАВЧИХ МЕХАНІЗМІВ …………………61

6.6.1 Смугові гальма ………………………………………………………………61

6.6.2 Колодкові гальма ……………………………………………………………62

6.6.3 Регулювання гальмів ………………………………………………………..63

7 МЕТАЛОКОНСТРУКЦІЯ ВАНТАЖОПІДЙОМНОЇ УСТАНОВКИ

АВТОМОБІЛЬНИХ КРАНІВ …………………………………………………..64

7.1 НЕПОВОРОТНА ЧАСТИНА КРАНА ……………………………………….64

7.1.1 Неповоротна рама …………………………………………………………..64

7.2 ВИНОСНІ ОПОРИ ……………………………………………………………65

7.3 СТАБІЛІЗУЮЧИЙ ПРИЛАД ………………………………………………...66

7.4 ОПОРНО – ПОВОРОТНИЙ ПРИЛАД ………………………………………67

7.4.1 Опорно – поворотний прилад з кругом катання ………………………….67

7.4.2 Опорно – поворотний прилад на шариках ………………………………...68

8 КЕРУВАННЯ МЕХАНІЗМАМИ КРАНА ……………………………………..68

8.1 ОРГАНИ КЕРУВАННЯ МЕХАНІЗМАМИ КРАНА ………………………..68

8.2 ПРИЛАДИ БЕЗПЕКИ ………………………………………………………...69

8.2.1 Показникові прилади ……………………………………………………….69

8.2.2 Обмежувач піднімання стріли ……………………………………………..70

8.2.3 Обмежувач вантажопідйомності …………………………………………..70

8.3 КРАН З ГІДРАВЛІЧНИМ ПРИВОДОМ ……………………………………71

9 КОРОТКІ ВІДОМОСТІ З ТЕХНІЧНОЇ ЕКСПЛУАТАЦІЇ ТА

ОБСЛУГОВУВАННЮ АВТОМОБІЛЬНИХ КРАНІВ ………………………72

9.1 ОСНОВНІ ПРАВИЛА ПО ТЕХНІЧНІЙ БЕЗПЕЦІ ….……………………..72

9.2 КЕРУВАННЯ КРАНАМИ ПРИ ВИКОНАННІ РОБОЧИХ ОПЕРАЦІЙ ….73

9.3 ОСОБЛИВОСТІ РОБОТИ ЗГРЕЙФЕРОМ …………………………………73

9.4 ОСОБЛИВОСТІ ВОДІННЯ КРАНІВ ……………………………………….74

9.5 ОБСЛУГОВУВАННЯ КРАНІВ ……………………………………………..74

9.5.1 Підготовка до роботи ………………………………………………………74

9.5.2 Мащення ……………………………………………………………………75

9.6 ТЕХНІЧНЕ ЗАСВІДЧЕННЯ ТА ВИПРОБОВУВАННЯ КРАНА …………76

ВИСНОВКИ ………………………………………………………………………77

ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ …………………………………………………………..78

ВСТУП .

Військові частини внутрішніх військ Міністерства внутрішніх справ України виконують, як повсякденні службово-бойові завдання так і при надзвичайних обставинах, як в пунктах постійної дислокації так і окремо від них. Основними видами службово-бойових дій внутрішніх військ можна вважати патрулювання, охорону, пошук, блокування, розосередження, вилучення, конвоювання, забезпечення масових заходів, дії при надзвичайному стані та масових заворушеннях та безладь, режимно-карантина служба. Виконання таких задач неможливо без злагодженої і непреривно діючої системи технічного забезпечення.

Внутрішніми військами застосовується: автомобільна техніка, бронетанкова техніка, технічні засоби паливно-мастильних матеріалів, вімірювальна техніка, інженерно-технічні засоби, технічні засоби радіаційного, хімічного і біологічного захисту, технічні засоби зв'язку та АСУ, авіаційна техніка.

Для виконання спеціальних завдань внутрішніми військами застосовується спеціальні озброєння, техніка, майно. До техніки висуваються вимоги перевезення, доставки, евакуації, проведення інженерних заходів, постачання, підвіз, застосування при спеціальних завданнях.

При оцінці стану своїх сил і засобів щодо технічного забезпечення враховуються: укомплектованість частин військовою технікою, транспортом; стан військової техніки, транспорту; наявність сил і матеріальних засобів обладняння транспорту ІТЗО; стан матеріально-технічного забезпечення частин.

В нашому випадку нас цікавить інженерна техніка. До інженерної техніки відносяться: машини і аппаратура для обладнання подолання загороджень; технічні засоби ведення інженерної розвідки; засоби добування і очистки води; дорожні, землерийні, лісопильні і вантажопід'ємні машини; джерела енергії; засоби механізації робіт по інженерному забезпеченню дій військ.

Але більш за все ми будемо розглядувати машини та розроблювати апаратуру для обладнання подолання загороджень а також розглянемо вантажопід'ємні машини. Задопомогою таких машин військові частини та підрозділи внутрішніх військ беруть участь у ліквідації вибухів, аварій, стихійного лиха, розгороджуванні та демонтажу барикад. Згідно нашої теми будемо розглядати розгороджування та демонтаж барикад.

Негативно настроєні громадяни можуть створювати перешкоди в здійсненні проходів у барикадах (щоб завадити та не дати змоги військам провести свої сили). В таких випадках підрозділи вживають заходи для подолання опору, затримання осіб, які чинать опір, для ліквідації барикад та загороджень.

Щоб сприяти військам для демонтажу барикад при масових заворушеннях ми підберемо техніку та спеціальні під'ємно-транспортні обладнання сучасних технологій.

РОЗДІЛ № 1

Масові заворушення, сили та засоби, які застосовуються внутрішніми військами для демонтажу та розгороджуванні барикад.

Групові порушення громадського порядку та масові заворушення є небезпечними правопорушеннями, що дестабілізують обстановку в районах проживання населення, підривають устрої суспільства і держави, порушують нормальну життєдіяльність громадян, роботу підприємств, установ. організацій та транспорту і можуть призвести до тяжких наслідків.

Груповими порушеннями слід вважати дії значної кількості людей, які спільно порушують громадський порядок або виявляють явну непокору законним вимогам представників влади.

Масові заворушення- це більш загрозлива для суспільства обставина, оскільки це дія великої групи чи натовпу людей з учиненням насильства, погромів, підпалів, знищення майна, іншими діями руйнівного характеру, опором представникам влади із застосуванням зброї або інших предметів, які використовуються, як зброя.

Групові порушеня громадського порядку або масові заворушення можуть виникниту в одному чи декількох місцях. Для припинення групових порушеннях громадського порядку та масових заворушень залучаються сили і засоби частин внутрішніх військ. Сили при демонтажу барикад застосовуються групи розгородження.

Група розгородження служить для розбирання барикад та усунення інших перешкод, що створюються правопорушниками групам оперативного шикування у виконанні поставлених завдань, заважаючим витісненню та розосередженню натовпу. Група утворюється з інженерних підрозділів ВВ, які мають на озброєнні спеціальну техніку, обладнання.

До групи можуть входити фахівці вибухотехнічної служби та розмінування, працівники ДПО, особовий склад інженерних підрозділів частин ВВ.

В сучасних умовах у внутрішніх військах організовуються та здійснюються такі види бойового забезпечення: розвідка, охорона, тактичне маскування, інженерно-технічне забезпечення, радіаційний, хімічний та біологічний захист.

Дії військ під час застосуванні праврпорушниками та розобрі, демонтажу барикад відноситься до інженерно-технічного забезпечення.

Інженерно-технічне забезпечення (ІТЗ)- сукупність оперативно-тактичних, інженерних, організаційних заходів щодо застосування інженерних, інженерно-технічних та спеціальних засобів для досягнення максимальної ефективності виконання покладених на внутрішні війська задач.

Воно включає:

- інженерну розвідку;

- обладнання системи інженерних загороджень;

- підготовка та проведення руйнувань;

- розбір та демонтаж барикад та завалів;

- підготовка та утримання доріг та проїздних шляхів та інше.

Інженерно-технічне забезпечення здійснюється з метою створення умов для підтримання необхідної бойової та мобілізаційної готовності внутрішніх військ, успішного застосування частин (з'єднань), бойової техніки, їх захищеність, створення сприятливих умов особового складу для виконання поставлених завдань, створення перешкод для дій злочинців (правопорушників) а також подолання перешкод, загороджень та барикад.

Інженерно-технічне забезпечення здійснюється силами інженерних підрозділів, а також інженерно-технічних підрозділів.

Аналіз дій військ і органів внутрішніх справ при виконанні службово-бойових завдань, а також ряд проведених спільних навчань показують, що при цьому допускається немало суттєвих недоліків. Подій, які потребують

припинення і ліквідації групових порушень громадського порядку в дійсний час достатньо, а актуальність даної проблеми залишається на досить високому рівні.

Приведемо класифікацію зразків спеціальної техніки, яка може залучатися для виконання правоохоронної функції внутрішніх військ. З точки зору службово-бойова діяльність внутрішніх військ під час виконання завдянь з охорони важливих державних об'єктів може використовуватись така спеціальна техніка.

- спеціальні пересувні вартові приміщення та ККП, що можуть знаходитись деякий час у повній автономії;

- спеціальні пересувні турнікети для недопущення безконтрольного проїзду автотранспорту.

При виконанні завдань з охорони громадського порядку може використовуватись така спеціальна техніка:

- спеціальний автомобіль для механічного розосередження натовпу;

- спеціальний водометний автомобіль;

- спеціальний автомобіль розгородження завалів, барикад;

- спеціальний автомобіль аудіо впливу;

- спеціальний автомобіль для перекриття руху натовпу.

При виконанні завдань по охороні та перевозу підсудних може використовуватись спеціальна техніка:

- спеціальний автомобіль для перевезення підсудних;

- спеціальний автомобіль для супроводу і охорони що перевозять підсудних.

Під час створення спеціальних автомобільних засобів необхідно

ураховувати не тільки можливості модернізації існуючі у внутрішніх військах зразків техніки, а й створення нових зразків на базі серійних шасі.

Розглянемо вимоги до спеціальних автомобілів з спеціальним під йо мно-транспортним обладнанням для демонтажу барикад при масових заворушенням:

- питання підвищенням прохідності для нашої задачі не є основним;

- люки і двері повинні мати розміри забезпечуючи зручний вхід і вихід бійців зі спеціальним обладнанням;

- при розробці машини передбачаємо використання спеціального підйомно-транспортного обладнання для демонтажу барикад та розбору завалів;

- використання запропонованої спецмашини для розбору те демонтажу барикад при масових заворушеннях, дає змогу уникнути травмувань і загибелі людей.

При розробці спеціального підйомно-транспортного обладнання для демонтажу барикад потрібно враховувати вагу вантажу та вид завалу чи барикади.

Барикади та загородження, можуть застосувати правопорушники:

- в першу чергу слід враховувати, те що в загородженні може використовуватись вибухонебезпечні прилади та легкозаймисті рідини і речовини;

- з урахуванням природних перешкод (дерева та ін.);

- з урахуванням будівель;

- з урахуванням автомобільного транспорту та техніки;

- із застосуванням побутових предметів;

- електризовані загородження;

- насипні та сипучі загородження;

Для виконання робіт щодо розгородження барикад механізованим способом, можливо ескалаторами, підйомно-транспортними машинами та іншим обладнанням. Номенклатура машин, які використовуються для механізації робіт при розгородженні завалів, налічує кілька десятків машин різноманітного найменування. Але при широкій номенклатурі ускладнюється вибір засобів механізації, найбільш підходящих в конкретних умовах і виникає необхідність в попередній класифікації засобів, які використовуються.

Загальні принципи класифікації механізмів обладнання, яке приміняємо для демонтажу барикад, передбачає відношення в засобів механізації до тієї чи іншої групи в залежності від деяких основних признаків.

До цих при знаків відносяться:

- вид або категорія вантажу;

- ступінь рухомості механізму, який приміняємо;

- принцип дії основного робочого органа даного механізму.

Окрім цих при знаків не вичерпують всієї совокупності, при знаків котрі можуть бути використані в цілях класифікації механізмів тієї чи іншої групи. Але такі признаки, наприклад вантажопідйомність або ємкість робочого органу, потужність двигуна, тип ходового обладнання та ін., виявляються звичайно специфічним для виявленої групи механізмів і буди розглядатись в якості допоміжних.

В більшості випадків засоби механізації найбільш вигідні при розборі барикад, виявленого виду вантажу (або категорії вантажів), недостатньо ефективними при розбірних операціях з іншими видами вантажів. Інколи вони все ж таки можуть використовуватись, але при умові заміни робочого органу і т.д. Тому вибір засобів механізації, які призначаються для спеціального

підйомно-транспортного обладнання, слід розпочинати з уточнення виду вантажів та барикад (завалів, загороджень).

Задача у виборі механізмів в залежності від виду вантажів створювали б чималі проблеми, якщо б при цьому приходилось виходити із всього різномаїття вантажів. Але оскільки будь-який вид вантажу практично може відноситись до однієї з п'яти збільшених категорій, їх вже беруть в основу класифікації механізмів.

Перші чотири категорії охоплюють такі види вантажів:

- навалочні будівельні і промислові;

- тяжко-вагові, длінномірні і крупно-габаритні;

- мало-штучні;

- масові сільськогосподарські;

До п'ятої групи відносяться спеціальні вантажі. Ми розглядати іх не будемо.

Класифікація по класу рухомості передбачає віднести механізми:

- стаціонарні механізми, які встановлюються на нерухомій опорі;

- пів стаціонарні механізми, які мають ходове обладнання, які забезпечують пересування механізму;

- пересувні механізми, вільно пересувних з достатньо високими швидкостями на значних відстанях.

В нашому випадку ступінь рухомості має велике значення. Стаціонарні і пів стаціонарні механізми використовуються на крупних підприємствах. Пересувні механізми призначаються для використання робіт з вантажами в пунктах з непостійним об'ємом роботи, розташованих на деякій, інколи досить значній відстані один від одного.

Пересувні механізми зосереджуються на спеціалізованих базах.

Вибір в користь використання механізму обладнаним вантажопідйомним пристосуванням повинно приводитись на основі технічно-економічного дослідження, гарантує мого ефективність обраного варіанта.

1.2 ЗАГАЛЬНІ ВІДОМОСТІ АВТОМОБІЛЬНИХ КРАНІВ

Визначення та призначення

Автомобільними кранами вантажопідйомні машини, які призначаються для підйому та переміщення різноманітних вантажів на невелику відстань. Для стрілових кранів, кранів споряджених стрілою, величина цих відстаней залежить від вильоту стріли та кута її повороту в горизонтальній площині, а також від розмірів ділянки або площадки, де працює кран.

Крани відносяться до виду вантажопідйомних машин перериваної дії; робота їх протікає окремими циклами, які складаються з робочого і допоміжного періодів. Робочий період циклу включає захват або закріплення вантажу, його підняття, переміщення, опускання та від'єднання, а допоміжний період-підняття, переміщення та опускання вантажозахватного приладу у вихідне для роботи положення.

Стрілкові крани, встановлюються на шасі стандартних вантажних автомобілів, називаються автомобільними вантажопідйомними кранами чи просто автомобільними кранами.

Автомобільний кран складається із ходової частини і вантажопідйомної установки.

Ходовою частиною його служить шасі автомобіля, на рамі якого розміщається вантажопідйомна установка, яка складається з неповоротної та поворотної частини. Неповоротна частина представляє собою закріплену на рамі автомобіля неповоротну раму, на якій знаходиться опорно-поворотна установка, яка служить основою для поворотної частини. По бокам рами розміщуються виносні опори і стабілізуюча установка. Виносні опори призначені для підвищення стійкості крана під час роботи, стабілізуючий прилад сприяє підвищенню стійкості крана. Поворотна частина складається із рами-платформи, на якій встановлені механізми піднімання: вантажна і грейферна лебідки, механізм зміни вильоту-стрілова лебідка, механізм обертання поворотної

частини крана, розподільча коробка, а також стріла, портал, противага (контр- вага), також можливо кабіна крановика (деяким кранами можливо керувати з пульта на дистанції). Стріла в робочому положенні утримується канатами. Під час руху крана своїм ходом її опускають на опору, яка кріпиться в даному випадку на рамі автомобіля перед радіатором. Поворотна платформа разом з встановленими на ній механізмами та обладнанням може повертатись в будь-який бік. Крани з платформою, яка повертається на 360°, отримали назву повно поворотних.

Більшість кранів може працювати на виносних опорах та без них. Деякі можуть пересуватися з піднятим вантажем, що значно підвищує область їх застосування.

На автомобільних кранах в якості вантажозахватних приладів використовуються крюки, грейфери і різноманітні спеціальні пристосування-захвати. Крюки та захвати служать для підйому одиничних та разових вантажів, грейфери-для сипучих та мало кускових матеріалів.

1.3 ОСНОВНІ ПАРАМЕТРИ ТА ХАРАКТЕРИСТИКИ

КРАНІВ

До основних параметрів та характеристик стрілкових повно поворотних кранів відносяться вантажопідйомність, довжина та виніс стріли, висота піднімання крюка, вантажний момент, кут переміщення стріли (поворотної платформи), час зміни вильоту стріли, швидкість піднімання (опускання) вантажу, швидкість оберту поворотної частини, швидкість пересування крана своїм ходом, потужність силової установки, габаритні розміри, режим роботи крана, продуктивність та економічність, а також показники ваги крана і потужність двигуна.

Вантажопідйомність можна виявити найбільшою вагою вантажу в тоннах або кілограмах, який може бути піднятий при збереженні стійкості та

міцності елементів конструкції крана. Вантажопідйомність включає не тільки вагу піднімаючого вантажу, але й вагу вантажозахватних установок та приладів.

Довжиною стріли рахується відстань між центрами осей нижньої п'ятки і блоків верхньої головки.

Виносом стріли називають відстань від осі обертання поворотної частини крана до вертикальної лінії, яка проходить через центр тяжіння піднімаючого вантажу (центр обойми крюка).

Висота підйому крюка можна виявити найбільшою висотою розміщення крюка над робочою площадкою (поверхні землі) при даному вильоті стріли.

Вантажопідйомність кранів і висота підйому крюка залежать від виносу стріли, також від того, працює кран на виносних опорах чи без них. З збільшенням стріли вона зменшується.

Вантажний момент-це створення вантажопідйомності крана на виліт стріли:

МG = QRTC·м,

де Q – вантажопідйомність в TC;

R – виліт стріли в м.

Кут переміщення стріли в горизонтальній площині виявляється найбільшим кутом, на якому може повертатися його поворотна частина із одного крайнього положення в інше. Кут повороту вимірюється в градусах. Для повно-поворотних кранів він складає 360°.

Швидкість піднімання і опускання вантажу виявляється величиною шляху його пересування по вертикалі за одиницю часу і вимірюється в метрах на хвилину (м/хв.).

Швидкість обертів крана прийнято виявляти числом обертів, котре може здійснювати повертаючи частина за 1 хв.

Швидкість пересування називається шлях, який проходить кран за одиницю часу. Швидкість пересування виміряється в кілометрах на годину (км/год).

Потужність силової установки крана виявляється потужністю двигуна автомобіля і виміряється в кінських силах (к.с.).

Габаритні розміри крана називаються його найбільша довжина L , ширина В і висота Н при транспортному положенні, при опущеній стрілі. габаритні розміри виявляють можливість руху по тісним проходам.

1.4 СТІЙКІСТЬ КРАНІВ

Стійкість кранів проти прокидання забезпечується його власної ваги. На стійкість крана впливають розміри опорного контуру, створеного точками опори крана. Так при роботі крана без виносних опор опорний контур створюється точками торкання передніх та задніх коліс автомобіля з поверхнею робочої площадки. При роботі крана на виносних опорах опорний контур створюється точками торкання гвинтів домкратів з підп'ятниками опор. Застосування виносних опор дозволяє збільшити розміри опорного контуру і підвищити стійкість крана.

Положення крана стійке, доки вертикальна лінія, проведена через його центр тяжіння, не виходить за рамки опорного контуру. Ступінь стійкості крана характеризується коефіцієнтом стійкості К , який представляє собою відношення відновлюючого моменту до суми моментів сил, перевертають кран.

При роботі крана в неблагополучних умовах стійкість знижається із-за тиску вітру на поверхню вантажу, стріли, кабіни крана, уклону площадки та просідання землі під виносними опорами. Крім цього, на стійкість кранів впливають сили інерції, які виникають при підніманні та опусканні вантажу, а також при обертанні поворотної частини крана. Коефіцієнт стійкості, підрахований з урахуванням всіх цих факторів, повинен бути не менше 1,15. Стійкість крана виміряється в залежності від положення стріли відносно повздовжньої осі машини: коли стріла розташована перпендикулярно до неї, стійкість найменша, коли стріла розташована вздовж повздовжньої осі, стійкість

найбільша, що обумовлено збільшенням відстані від центру тяжіння крана до ребра перекидання.

Вказаним значенням коефіцієнта стійкості повинні задовольняти розрахунки, які були проведені при розташуванні стріли перпендикулярно до повздовжньої осі машини-в умовах найменшої стійкості.

1.5 КЛАСИФІКАЦІЯ КРАНІВ

Автомобільні крани відрізняються в основному по вантажопідйомності, роду приводу виконавчих механізмів та по пристосованості до різноманітним видам перемінного обладнання.

Вантажопідйомність крана не вибирається навмання, вона повинна відповідати ГОСТу 1575-61. В залежності від вантажопідйомності автомобільні крани розподіляють:

- легкі (до 4 тс),

- середні (до 10 тс),

- тяжкі ( до 16 тс і більше).

По роду приводу виконавчих механізмів розрізняють крани:

- з механічним приводом;

- з гідравлічним приводом;

- з електричним приводом.

По пристосуванню до різноманітних видів перемінного робочого обладнання автомобільні крани бувають загального призначення (такі крани можуть працювати тільки з вантажним крюком) та універсальні (ці крани можуть працювати як з крюком, так із грейфером).

РОЗДІЛ № 2

2.1 ПРИКЛАД ВИКОРИСТАННЯ НОВИХ ЗРАЗКІВ АВТОМОБІЛЬНОЇ ТЕХНІКИ

Використання та аналіз застосування нових зразків автомобільної техніки добре розглядається у Російсько – Чиченському конфлікті.

Уході виконання службово-бойових задач в складі військових частин та підрозділів групування внутрішніх військ в різні періоди було задіяно більше 70% всіх артилерійських систем, мінометів, зенітного та іншого групового озброєння, більш 60% всієї бронетанкової техніки, порядка 50% грузових автомобілів парка озброєнь внутрішніх військ МВС Росії.

Основне навантаження в рішенні службово-бойовиз задач в Чеченській Республіці полягала на військові частини і підрозділи тактичної групи №1 і безпосередньо підпорядкованих командуючому військами. Тут було зосереджено більше половини ВВТ групування.

В військових частинах і підрозділах ТГ № 1 були зосереджені всі евакозасоби групування, около 30% ремонтних підрозділів, 25% відділень технічного обслуговування та 27% особового складу технічних служб.

Перед початком конфлікта укомплектування озброєнням та військовою технікою військових частин і підрозділів групування внутрішніх військ здійснювалось виходячи з реальних можливостей штатних з’єднань і військових частин округов внутрішніх військ.

В ході розвитку конфлікта підтримання необхідної комплектованості військ групування ВВТ в умовах недофінансування здійснювалась в основному за рахунок вилучення справноїтехніки з пунктів постійної дислокації з’єднань і військових частин округів по окремим розпорядженням ГКВВ, передачі звільняючихся в результаті скорочення військових части міноборони Росії, МВС Республіки Білорусь, та інших мінестерств та відомств.

Ввиду недостатнього фінансування групування військ 1995 році, з планованих до посточання ВВТ було отримано від 10% до 43% по різним видам, з яких від 16% до 80% складала техніка, передана від міноборони.

В 1996 році, недивлячись на незначне збільшення фінансування групування військ, загальні об’єми поставок вдалося значно збільшити. Об’єми отримання ВВТ від міноборони зросли:

· Артилерійського озброєння в 7 разів;

· Бронетанкового озброєння та військової техніки в 2 рази;

· Автомобільна техніка в 3 рази.

В цілому в ході конфлікта було замінено 32% артилерійського озброєння групування, 62% бронетанкового озброєння і техніки, 64% автомобільної техніки.

Якісний аналіз окремих видів ВВТ групування показав, що навіть у навчальний період виконання службово-бойових завдань оснащеність військових частин і підрозділів в зоні конфлікта була не на належному рівні. Сучасних зразків ВВТ, особливо вантажних дизельних автомобілів підвищеною прохідністю, у військах невистачало. Так автомобілі підвищеної прохідності типа УРАЛ і КАМАЗ складали лише ¼ частину всьго автомобільного парку групування. Останні обставини в умовах бездоріжжя суттєво заважало підвозу матеріальних засобів. Для ціх цілей використовувались військові машини, які і так експлуатувались на знос. Виділявся значний перерасхід моторесурсів, можливості планово попереджувальної системи по підтриманню надійної роботи ВВТ були обмежені, обслуговування машин здійснювалось не своєчасно і не в повному обсязі, що сприяло зросту об’ємів виходу ВВТ із строю по технічним причинам.

Відсутність цільвого комплектування військ призвело до розуніфікації техніки: тільки в складі парку бронетанкового озброєння і техніки на машинах використовувалась 7 типів двигунів, на озброєнні полку оперативного призначення нараховувалось більш 80 різних видів ВВТ.

Озброєння і військова техніка по маркам машин розподілилась слідуючим чином:

По якісному складу по різним видам ВВТ військових частин і підрозділів групувань від 47% до 73% техніки було засторілою, більш 80% БМП і БТР - 60,70 і 25% автомобілів знаходились за межами експлуатації.

Об’єми службово-бойових задач недозволяли військам вкластися у встановлені в годові норми експлуатації машин. Перепрацювання міжремонтних строків складало на:

БМП – 41% до середнього ремонту та 10% до капітального ремонту;

БТР – 31% до середнього ремонту і 6% до капітального ремонту;

Автомобілів – 29% до середнього ремонту і 6% до капітального ремонту.

Найбільші втрати у озброєнні та військової техніки понесли в березні – серпні 1996 року. Середньодобовий вихід техніки зі строю по бойовим пошкодженням склав 2,3 од. бронетанкової 4,9 од. автомобільної, а в період ведення бойових дій досягав 5,8% і 1,9% чисельності групування.

Основна частина втрат, приходилась на бронетанкове озброєння і техніку особливо на БТР-80 та УРАЛ, КАМАЗ, які несли в цьму конфлікті основну нагрузку при СБЗ.

Значні втрати в бронетехніці примушували нетрадиційні способи захисту бойових машин від протитанкових засобів ближнього бою. В якості додаткового підсилення броні були примінені ящики з піском, списані автошини, тракі, залізна арматура, які навішувались зверху на броню, закривая найбільш вразливі місця та знижуючи число бойових поразок.

В ході розвитку конфлікту кожна машина виходила зі строю по різним причинам порядку 2-3 рази. При цьму 65% - 85% яка вийшла з ладу техніки складали машини, потребуючі поточного ремонту, 6% - 12% середнього, 4,9% - 9% капітального ремонту і порядку 14% втрат. У категорію втрат і капітального ремонту виходили, як правило ВВТ в результаті поразки боєприпасами легких протитанкових гранатаметів і підриву на протитанкових мінах.

Більше половини бойових уражень можливо було уникнути, якби штатне озброєння і військова техніка застосовувалась відповідним чином, якісно і своєчасно планувались службово бойові дії, здійснювалась взаємодія. З найбільш явних недоліків відмітимо наступне:

· Мали місце випадки, коли бойові машини виконували невідповідні їм завдання вирішували завдання танкових підрозділів і допускались в зону дії вогню легких протитанкових засобів бойовиків, БТР використовувались як машини передньго краю та несли невиправдані втрати, а танки вирішували задачи артилерії і піхоти.

· 90% загальної кількості пошкоджених автомобілів складали безвозвратні втрати в основному з причини недостатньої організації бойового і похідного охорони колон військових частин і підрозділів.

· Основна частина бойових пошкоджень бронетанкової техніки отримана в борт або карму.

· Відмічалися випадки санкціанованого підриву БМП і БТР, втративших рухомість, особливо при відході підрозділів займаємих рубежів.

Добре показали себе своєчасні зразки ВВТ, вони дозволяли не тільки скоротити кількість бойових пошкоджень, но і зберігти особовий склад.

Автомобілі типа УРАЛ 4320 по паказникам вантажепід’ємності, пожежобезпеки, надійність роботи і прохідності явно перевищували типи автомобільної техніки.

Недивлячись на приорітетне використання автомобільної техніки типу УРАЛ, КАМАЗ та їх втрати склали більше 80% від всіх автомобілів, які не підлягають відновленю. Основи останніх складали маральні і фізичні застарілі машини типу ЗИЛ і ГАЗ з бензиновим двигуном, які найчастіше горіли, в умавах бездоріжжя застрягали, ввіду недостатньої прохідності і швидкохідності не могли відійти від огня противника:

Як правило, при підриві на міні водій та старший машини «Урал 4320» на відміну від «КАМАЗ» та «ГАЗ», залишались живими.

РОЗДІЛ № 3

Встановимо автомобільний кран на базі автомобіля КрАЗ-255 Б.

3.1 ТЯГОВИЙ РОЗРАХУНОК АВТОМОБІЛЯ КрАЗ – 255 Б

На протязі декількох останніх десятиріч на укомплектування автотранспортних підприємств України поступав вантажний автомобіль КрАЗ – 255 Б та спеціальний і спеціалізований рухомий склад автомобільного транспорту на його базі. Цей автомобіль з‘явився у 1962 році. З початку виробництва він зазнавав деяких удосконалень. Модернізація 1983 року задовольнила вимоги стандартів до гальмових систем, тобто одноконтурний гальмовий привід було замінено на двоконтурний гальмовий привід підвищеної надійності з використанням апаратів автомобіля КамАЗ та за рахунок використання одинарної гіпоїдної головної передачі було підвищено к.к.д. трансмісії.

Вихідні дані та переведення їх у систему СІ

Вихідні дані для виконання порівняльних розрахунку автомобіля тКрАЗ – 255 Ббуло взято з довідників [8], [9] та переведено в систему СІ, що відображено в таблиці.

Таблиця 1.1Вихідні дані та переведення їх в систему СІ.

Розрахунок і побудова зовнішніх швидкісних характеристик двигуна автомобіля КрАЗ – 255 Б.

Формули для розрахунку та прийняті вихідні дані

Зовнішня швидкісна характеристика двигуна це залежність його потужності, обертового моменту та питомої витрати палива від кутової швидкості колінвала при повній подачі палива. Вона дає уявлення про характер зміни цих параметрів та можливість відібрати оптимальні режими використання двигуна.

Поточні значення потужності знаходяться за емпіричними формулами І.С. Лейдермана.

для дизеля:

, Вт

де: N_max - максимальна потужність двигуна, Вт;

ω_e - поточне значення кутової швидкості, рад/с;

ω_N - кутова швидкість двигуна при максимальній потужності, рад/с.

Мінімальна кутова швидкість колінчатого вала (ω_{е min} = 0,2ּω_N ):

ω_{е min} = 44 рад/с.

ω_{е max} = 220 рад/с.

Результати розрахунку зовнішньої швидкісної характеристики двигуна ЯМЗ - 238.

Висновки:

- оскільки двигуни вантажних автомобілів мають обмеження обертів, максимальна потужність проявляється на цих, тобто максимальних, обертах колінвала;

- максимальний обертовий момент проявляється на менших обертах, ніж потужність. Це робить двигун здатним пристосовуватись до зміни навантаження у діапазоні кутових швидкостей ω_M – ω_N . Чим більший цей діапазон, тим краще двигун пристосований для використання на автомобілі. Розрахунки наочно показують кращу пристосованість бензинового двигуна, ніж дизеля.

Побудова графіку зовнішніх швидкісних характеристик двигунів (Додаток А)

Масштаби (число одиниць виміру в 1 см шкали) визначаються за формулами:

, (рад/с)/см.

, Вт/см.

, Нּм/см.

, кг/Втּс/см.

Так як шини широко профільні, тоді:

Передаточні числа трансмісії

Результати розрахунку тягової характеристики автомобіля КраЗ 255 Б

Максимально можлива тягова сила на колесах: Р_{к max} =112716Н

Критичні швидкості при переходу на нижчу передачу:

- з V на IV 12,0 м/с

- IV на III 7,0 м/с

- III на II 3,2 м/с

- II на I 2,4 м/с

Перехідна нижчу передачу розподільчої коробки дозволяється тільки при включенні переднього моста.

Розрахунок сил опору рухові і побудова графіку рівня руху автомобіля.

Розрахунок формули та прийнятті вихідні дані. Рψ=G_a ∙ψ,Н – сила опору кочення.

ψ – коефіцієнт опору кочення, приймаємо ψ=0,017

P_w =k∙F∙V² , - сила опору повітря.

к – коефіцієнт обтікання (к=0,6 0,7).

F – лобова потужність. F=В∙Н_А =2,75∙3,175=8,73 м²

Визначення сил опору руху та побудова графіка рівняння руху автомобіля КрАЗ-255 Б

Тяговий баланс автомобіля розраховується для випадку рівномірного руху автомобіля, тому силами опору руху являються сила опору дороги, що враховує силу опору коченню і силу опору підйому, та сила опору повітря.

Формули для розрахунку та прийняті вихідні дані

Сила опору дороги визначається за формулою:

, Н

Сила опору дороги: Р_ψ = 3805,3 Н .

Сила опору повітря визначається за формулою

, Н

де: k - коефіцієнт опору повітря, приймаю по /1/ (k = 0,6);

F - лобова площина (F = BּH_a ):

F = 2,75ּ3,175= 8,73 м² ;

Результати визначення сил опору повітря для автомобіля КрАЗ-255 Б

при русі на визначених швидкостях.

Розрахунок і побудова динамічної характеристики автомобіля КрАЗ-255 Б.

Динамічний фактор автомобіля з повним навантаженням визначається за формулою: .

V_max =20 м/с; D_max =0,59

, (м/с)/см.

, Н/см.

де: a і b – відповідно довжина осі абсцис і ординат, см.

Для визначення (P_k -P_W ) користуватися результатами тягової характеристики і рівняння силового балансу автомобіля.

Побудова графіків сил опору руху

Графік сил опору будується на графіку тягових характеристик, що і перетворює останній у графічне вираження тягового балансу автомобіля.

Масштаб:

, Н/см;

Розрахунок та побудова динамічних характеристик автомобілів

Динамічна характеристика автомобіля це залежність динамічного фактору від швидкості автомобіля. Динамічний фактор це питома вільна (від сили опору повітря) тягова сила на ведучих колесах автомобіля, з повним або частковим навантаженням, по двигуну або по зчепленню коліс з дорогою

Формули для розрахунку та прийняті вихідні дані

Динамічний фактор автомобіля з повним навантаженням визначається за формулою [3]:

, Н/Н

Результати розрахунку динамічного фактору автомобіля КрАЗ- 255 -Б

Побудова графіку динамічних характеристик автомобіля КрАЗ-255 Б

Масштаби визначаються за формулами:

, (м/с)/см ;

, (Н/Н)/см ;

де: a і b – відповідно довжина осі абсцис і ординат, см.

В нашому випадку: а = 20 см, b = 31 см, M_V = 1 (м/c)/см, М_D = 0,02 (Н/Н)/см.

Аналіз динамічної характеристики.

- Максимальна швидкість автомобіля на горизонтальному участку дороги з твердим покриттям рівна:

V_max =20 м/с (V_max =72 км/год).

- Динамічний фактор при максимальній швидкості дорівнює:

D_v =0,008; D_b =0,022 н/м.

- Удільна потужність рівна:

N_{y д} =

Розрахунок та побудова номограми навантажень

Номограма навантажень це – безліч шкал навантаження автомобіля від нуля і до 100 відсотків, що дозволяє визначити параметри руху автомобіля з будь-яким ступенем навантаження.

Розрахунок номограми навантажень

Динамічний фактор автомобіля без навантаження визначається за формулою:

, Н/Н

Побудова номограми навантажень

Графік прибудовується до графіку динамічних характеристик автомобілів

Масштаби визначаються за формулами:

, (Н/Н)/см

де: b_D0 – довжина осі ординат шкали D₀ (повинна дорівнювати довжині осі b_D100 шкали D₁₀₀ ), см.

Аналіз номограми навантажень.

Величина динамічного фактору автомобіля, а значить і граничного значення коефіцієнта опору дороги, зворотно пропорційна ступені його навантаження.

Розрахунок та побудова графіка контролю буксування автомобілів

Графік контролю буксування – це залежність динамічного фактору по зчепленню від ступеню завантаження автомобіля. Він дозволяє визначити дорожні умови, в яких автомобіль буде здатним рухатись без буксування.

Формули для розрахунку та прийняті вихідні дані

Динамічний фактор по зчепленню коліс з дорожнім покриттям для автомобіля (D_φо ) без навантаження і з повним навантаженням (D_φ100 ) визначається (виходячи з частини навантаження, яка приходиться на ведучий міст) за формулами:

, Н/Н

, Н/Н

В нашому випадку:

G₀₂ = 64484 Н , G₀ = 144562 Н , = 0,72 ; = .

Результати розрахунку динамічного фактору автомобіля по зчепленню.

Динамічний фактор по зчепленню	Прийнятий коефіцієнт зчеплення,
	0,1	0,2	0,3	0,4	0,5	0,6	0,7	0,8
	0,045	0,09	0,14	0,18	0,23	0,27	0,32	0,36
	0,072	0,14	0,22	0,29	0,36	0,41	0,50	0,58

Побудова графіку контролю буксування (Додаток Д)

Посилаючись на джерело:

- відкласти значення D_φ0 на шкалі D₀ в її масштабі;

- відкласти значення D_φ100 на шкалі D₁₀₀ в її масштабі;

- з’єднати прямими точки шкал, які відповідають значенням D_φ0 та D_φ100 для кожного значення φ .

Визначення показників розгону автомобілів. Порівняльний аналіз та висновки.

Розрахунок та побудова графіків прискорень автомобілів при розгоні з повним навантаженням

Формули для розрахунку та вихідні дані

Величина прискорення визначається за формулою:

, м/с²

де: δ – коефіцієнт урахування обертових мас коліс автомобіля та колінвалу двигуна, в нашому випадку δ = 1,03+0,05U_кп ² ).

Результати розрахунку прискорень автомобіля КрАЗ-255 Б

Розрахунок та побудова графіків часу та шляху розгону

Формули для розрахунку та прийняті вихідні дані

Середня швидкість автомобіля:

, м/с

де: V_н , V_к – відповідно початкова та кінцева швидкість автомобіля в піддіапазоні кутових швидкостей двигуна, м/с.

Середнє значення прискорення:

, м/с²

Час розгону автомобіля в піддіапазоні:

, с

де: j_н , j_к - відповідно початкове та кінцеве прискорення автомобіля в піддіапазоні кутових швидкостей двигуна, м/с² .

Загальний час розгону автомобіля:

, с

Шлях розгону автомобіля в піддіапазоні:

, м

Загальний шлях розгону автомобіля:

, м

t_n - час перемикання передач, с ;

ΔV – падіння швидкості автомобіля за час перемикання передач, м/с.

Результати розрахунку та висновки.

Таблиця 1.19 Результати розрахунку шляху та часу розгону автомобіля ЗИЛ-130-76