ПІДІЙМАЛЬНІ ПРИСТРОЇ АВТОМОБІЛІВ-САМОСКИДІВ

Автомобілі-самоскиди обладнуются вантажними кузовами, що перекидаються. Перекидання кузовів здійснюється спеціальними підйомними механізмами (механічними, гідравлічними, пневматичними).

Вантажні кузови самоскидів звичайно виготовляються суцільнометалевими - зварними з листової сталі і посиленими стійками. Іноді їх роблять з алюмінієвих сплавів або армованих пластмас, що дозволяє зменшити масу самоскида, підвищити корозіонную стійкість кузова, понизити рівень шуму при завантаженні і поліпшити очищуваність при розвантаженні, а також поліпшити паливну економічність. Кузови самоскидів виготовляються укороченими в порівнянні з кузовами базових моделей автомобілів, що знижує зусилля для їх підйому і підвищує маневреність самоскидів.

Рисунок 7.1 - Схеми типів вантажних кузовів самоскидів: а, б – прямокутний, з бортами, що відкриваються; в – коритоподібний, без бортів, що не відкриваються; г – напівеліптичний; д – ковшовий; е – совковий.

Залежно від типу і властивостей вантажу кузова, що перевозиться, самоскиди можуть мати різну конструкцію: ковшового і совкового типів, з бортами, що відкриваються у напрямку розвантаження (назад, вбік, на всі сторони) і без бортів, що відкриваються (рис. 7.1).

Кузови з бортами, що відкриваються, можуть мати верхнє або нижнє розташування шарнірів, що забезпечують відкриття бортів, які в закритому положенні щільно прилягають до основи і бортів кузова, що не відкриваються.

При нижньому розташуванні шарнірів (рис. 7.1, а) при нахилах кузова бічні борти відкриваються частково (повертаються навколо шарнірів на 90°) і є продовженням дна кузови, що виключає скидання вантажу під колеса самоскида. Проте, при нижньому розташуванні шарнірів ускладнюється управління механізмами відкриття бортів. Кузови з бортами, що відкриваються, і верхнім розташуванням шарнірів (рис. 7.1, б) одержали найбільше поширення. Відкриття і закриття їх бортів здійснюється за допомогою механічної системи важеля. У кузовів з бортами, що відкриваються, привід до механізмів відкриття бортів може бути механічний або пневматичний.

Кузови без бортів, що відкриваються, можуть бути виготовлені із заднім бортом або без нього. За відсутності заднього борту основа (днище) кузова робиться горизонтальною з припіднятою задньою частиною - ковшовий тип (рис. 7.1, д) або нахиленим вперед (до 15⁰) - совковий тип (рис. 7.1, е), що виключає висипання вантажу при транспортуванні. Кузов совкового типу забезпечує зниження центру тяги самоскида і підвищення його поперечної стійкості, збільшення навантаження на передню вісь і повніше вивантаження вантажу. При наявності заднього борту (рис. 7.1, в), що не відкривається, підйом кузова при розвантаженні здійснюється на більший кут (70°), ніж у розглянутих вище кузовів. При цьому погіршується бічна стійкість самоскида.

Форми кузовів самоскидів можуть бути різними. Їх поперечні перетини бувають прямокутними, напівеліптичними, коритоподібними, що залежить від типу і властивостей основного вантажу, що перевозиться. Поперечний перетин кузова вибирається для різних вантажів з урахуванням пониження центру ваги вантажу, повноти його розвантаження і найбільшої жорсткості кузова. Так, при прямокутному перетині кузова знижується центр ваги і підвищується стійкість самоскида, місткість кузова збільшується і зростає його жорсткість в порівнянні з кузовами коритоподібного і напівеліптичного перетину, але самоочищуваність при розвантаженні погіршується. Повздовжні перетини кузовів самоскидів виготовляються в основному прямокутними. Часто у вантажних кузовів самоскидів збільшується висота бортів шляхом нарощування їх дерев'яними щитами або знімними надставними бортами (дерев'яними і металевими). Це робиться для перевезення більш легких вантажів (вугілля, сніг, сільськогосподарські вантажі та ін.), що мають меншу об'ємну вагу, ніж вантажі, на перевезення яких розрахований кузов самоскида. Іноді для перевезення легковагових вантажів, на самоскидах застосовуються кузови збільшеної місткості.

Для виключення примерзання вологих грунтів і розчинів до кузова самоскидів вони часто виготовляються з обігрівом. Для цього їх основа і борти мають спеціальні канали, через які проходять відпрацьовані гази; Вантажні кузови будівельних і кар'єрних самоскидів в передній своїй частині мають захисні козирки, що виключають потрапляння вантажу в простір між кабіною і кузовом і пошкодження кабіни при екскаваторному завантаженні.

На рис. 7.2, а представлений вантажний кузов автомобіля-самоскида КамАЗ-5511. Кузов суцільнометалевий, зварний, обігрівається, без бортів, що відкриваються, ковшового типу, прямокутного перетину. Він виготовлений з рівномірним розширенням від передньої частини до задньої, що забезпечує краще його розвантаження при перекиданні

а)

б)

Рисунок 7.2 - Вантажний кузов і надрамник самоскида КамАЗ-5511:

а – кузов; б – надрамник.

.

Кузов складається з основи 1 з повздовжніми підсилювачами 2, бічних бортів 3, із стійками 4 і підсилювачами 5, переднього борту 6 і козирка 7 з боковинами 8. У передній частині кузова приварений кронштейн кріплення верхньої опори гідроциліндра підйомного механізму кузова, а в задній частині - кронштейни шарнірів осі перекидання кузова.

Надрамники призначені для посилення укорочених рам автомобілів-самоскидів, що працюють у важких умовах навантажень. На них встановлюються вантажні кузови самоскидів і кріпляться елементи їх підйомних механізмів. При задньому перекиданні кузов пов'язаний з надрамником двома задніми шарнірами, а при трибічному перекиданні - задніми і бічними шарнірами. Надрамники виконуються зварними з штампованої листової сталі. Вони встановлюються на рамах самоскидів.

На рис. 7.2, б показаний надрамник автомобіля-самоскида КамАЗ-5511. Він є зварною конструкцією, що складається з двох лонжеронів 13 (повздовжніх балок), які сполучені між собою поперечинами 10, 12, 14 і 18. В задній частині, що витримує найбільші навантаження, надрамник має Х-подібний підсилювач 16, а його лонжерони забезпечені, підсилювачами 17, які утворюють з лонжеронами коробчатий переріз. Лонжерони, поперечина і Х-подібний підсилювач відштамповані з листової сталі і мають швелерний перетин, окрім поперечин 10 і 12, перетин яких коритоподібний. До лонжеронів приварені кронштейни кріплення надрамника до рами 9, обмежувачі бічних переміщень надрамника, кронштейни гумометалічних опор 11 кузова і кронштейни 19 осей перекидання кузова. До поперечини 10 кріпляться нижня опора гідроциліндра підйомного механізму кузова, кран управління і клапан обмеження підйому кузова. На поперечині 12 встановлюється гумометалічна опора (вловлювач) 15, яка служить для фіксації кузова в поперечному напрямі. На поперечині 14 закріплений кронштейн страхувального троса обмежувача перекидання кузова. До надрамника кріпляться болтами бризговики коліс самоскида.

Підйомний механізм призначений для забезпечення розвантаження, кузова самоскида шляхом його нахилу (перекидання) і подальшого повернення в початкове (транспортне) положение. Він також забезпечує фіксацію кузова в будь-якому проміжному положенні при його підйомі і опусканні.

На самоскидах найбільше поширення набули гідравлічні підйомні механізми, привід яких здійснюється від двигуна автомобіля. Ці механізми компактні, надійні, безпечні в роботі, володіють плавністю і швидкістю дії, мають великий термін служби.

Вгідравлічний підйомний механізм входять: коробка відбору потужності, масляний насос, системи управління, гідроциліндри, масляні баки, масляні фільтри і трубопроводи.

Гідравлічна система підйомного механізму заповнюється гідравлічною оливою, заміна якої проводиться при переході з одного сезону експлуатації на іншій (літо-зима).

Вживані на самоскидах гідравлічні підйомні механізми мають однакову конструкцію та принцип дії і відрізняються тільки системами управління. Гідравлічні підйомні механізми самоскидів з бічним перекиданням кузова більш економічні, ніж самоскидів із заднім розвантаженням. Вони мають меншу загальну довжину висувних ланок і менший об'єм гідроциліндрів унаслідок нижчої висоти підйому кузова, оскільки у сучасних самоскидів ширина кузова менше його довжини.

На рис. 7.3 представлені схеми гідравлічного підйомного механізму і розміщення його елементів наавтомобілі-самоскиді ЗиЛ-ММЗ-555. Важіль управління 1 одночасно діє на кран управління 11 і коробку відбору потужності 9, пов'язану з масляним насосом 10.

При установці важеля управління в положення «Підйом» «П»), золотник крана управління 11 займає відповідне положення (положення А). При цьому насос 10, що приводиться від коробки відбору потужності 9, забирає масло з бака 6 по всмоктуючому трубопроводу 7, і нагнітає його по нагнітальному трубопроводу 5 в гідроциліндр 4.Під дією тиску масла з гідроциліндра послідовно висуваються окремі телескопічні ланки (труби) 14 і 13. В результаті відбувається перекидання вантажного кузова 2, автоматичне відкриття заднього борту за допомогою спеціального важеля, встановленого на надрамнику 3, і розвантаження самоскида.

При зростанні тиску масла (оливи) до 13,5 МПа відкриється запобіжний клапан 12 крана управління і частина масла направиться по зливному трубопроводу 8 в масляний бак 6.

При установці важеля управління в положення «Опускання» («О») золотник крана управління 11 займає таке положення (положення б), при якому масло із гідроциліндра через трубопровід 5, кран управління 11 і трубопровід 8 зливається в масляний бак під дією ваги кузова. При цьому висувні (телескопічні) ланки 13 і 14 плавно повертаються назад в гідроциліндр, а кузов самоскида - в початкове (транспортне) положення.

Фіксація вантажного кузова самоскида в піднятому положенні при розвантаженні здійснюється за допомогою упорної штанги, шарнірно встановленої на надрамнику 3. Ця штанга також забезпечує безпеку проведення ремонтних робіт на самоскиді при піднятому порожньому кузові.

Рисунок 7.3 - Гідравлічний підйомний механізм самоскида ЗиЛ-ММЗ-555:

а – схема розташування на автомобілі; б – схема механізму.

Рисунок 7.4 - Схема підйомного механізму самоскида КамАЗ-5511.

На рис. 7.4 показана схема підйомного механізму самоскида КамАЗ-5511. В транспортному положенні вимикач 9 і перемикач 10 знаходяться у вимкненому стані, електропневмоклапани 5, 6 і 7 закриті, коробка відбору потужності 13 відключена, масляний насос 14 не працює. При підйомі кузова спочатку вимикач 9 встановлюється в положення «Включений», а потім включається перемикач 10 «Підйом». При цьому послідовно спрацьовують клапани 5, 6, 7 і стиснуте повітря прямує відповідно в пневмокамери 12 коробки відбору потужності, 3 і 4 крани управління 2 із запобіжним клапаном 15. Клапан, що забезпечує злив масла (оливи) з насоса 14 в масляний бак 16, закривається, а клапанмагістралі, ведучої від крана управління в гідроциліндр 1,відкривається. При відповідному тиску масла починається підйом кузова.

При підйомі кузова на кут 60⁰ відкривається клапан 17 обмеження підйому кузова і тиск в системі падає. Кузов починає опускатися, клапан 17 обмеження закривається, знову зростає тиск і кузов знову підіймається.

Чергування цих процесів в кінці підйому кузова забезпечує його струшування і якнайшвидше розвантаження. Фіксація кузова здійснюється переведенням перемикача «Підйом» в положення «Вимкнено». В цьому випадку клапани 5 і 6 припиняють подачу стиснутого повітря в пневмокамери З і 4, вихід масла (оливи) з гідроциліндра перекривається магістральним клапаном крана управління, а насос перекачує масло в масляний бак. При опусканні кузова перемикач «Опусканння» встановлюється в положення «Включено», спрацьовує клапан 5 і відкривається клапан, що сполучає кран управління з гідроциліндром. Масло зливається в бак, і кузов опускається. Після повного опускання кузова перемикач ставитьсяв положення «Виключено». В електросхему механізма включені запобіжник 11 іконтрольна лампа 8.

Коробка відбору потужності служить для передачі крутного моменту від коробки передач, або роздаточної коробки на спеціальні механізми (лебідки, підйомники і ін.). У підйомному механізмі самоскида коробка відбору потужності приводить в дію масляний насос. Вона є одноступінчатим зубчатим редуктором з механічним або пневматичним приводом. Коробка відбору потужності встановлюється на коробці передач або на роздаточній коробці.

На рис. 7.5 показана коробка відбору потужності автомобіля-самоскида КамАЗ-5511. Коробка одноступінчата, з пневматичним приводом управління, Вона встановлюється на коробці передач і до неї прикріпляється масляний насос.

Рисунок 7.5 - Коробка відбору потужності автомобіля-самоскида КамАЗ-5511.

В картері 2 коробки на нерухомо закріпленій осі 1 нароликовому підшипнику 14 встановлена проміжна шестерня 15, яка знаходиться в постійному зчепленні з шестернею приводу проміжного валу коробки передач і з великим зубчатим вінцем ведучої шестерні 7, що має також малий зубчатий вінець.

Шестерня 7 встановлена на роликовому підшипнику 6 на кінці осі 13, інший кінець якої сполучений з діафрагмою 3, що відтискається вгору пружиною 4. Вісь 13, маючи свободу повздовжнього переміщення, утримується відпровертання гвинтом 5. Включення і виключення коробки відбору потужності здійснюється стиснутим повітрям за допомогою пневматичної камери. Поступаючи в камеру, стиснуте повітря переміщає діафрагму вниз і пересуває вісь з ведучою шестернею. При цьому малий зубчатий вінець шестерні 7 входить в зачеплення із зубчатою напівмуфтою 9, встановлену в картері коробки на кулькових підшипниках 8, а великий зубчатий її вінець продовжує залишатися в зачепленні з шестернею 15. Зубчата напівмуфта через призму 10 і муфту 11 передає обертання ведучому валу 12 масляного насоса, шліцьовий кінець якого сполучений з муфтою 11. При випуску стисненого повітря з пневмокамери діафрагма повертається в початкове положення і шестерня, 7 виводиться із зачеплення з напівмуфтою 9 іобертання валу 12 не передається. Включення коробки відбору потужності можливе тільки при вимкненому зчепленні.

Масляний насос підйомного механізму кузова служить для нагнітання масла під тиском в гідроциліндри. На самоскидах найбільше застосування одержали масляні насоси високого тиску, шестеренчастого типу. Їх продуктивність 40-170 л/хв., а робочий тиск складає 3-14 МПа. Масляні насоси можуть мати різне розташування на автомобілі-самоскиді: в гідроциліндрі, на рамі разом з гідроциліндром або коробкою відбору потужності, в блоці з коробкою відбору потужності і т.д. Найбільше розповсюдження отримало розміщення масляного насосу в блоці з коробкою відбору потужності як найзручніше інайраціональніше.

Система управління служить для управління привіднимиівиконуючими пристроями підйомного механізму автомобіля-самоскида. Вонаможе бути механічною, гідравлічною, пневматичною, електричною, комбінованою і може складатися з одного крана управління або з декількох пристроїв (кран, клапани, циліндр та ін.). На автомобілі-самоскиді КамАЗ-5511 застосовується електро-пневматична система управління підйомним механізмом кузова. В систему входять (див. рис.7.4): кран управління 2, обмежувальний клапан 17 і електропневматичні клапани 5, 6, 7.

Кран управлінняуправляє потоком робочої, рідини (масла) в гідравлічній системі підйомного механізму. У корпусі 1 крана (рис.7.6) запресовані сідла 3, 13, клапанів 4, 14 і вкручені гайки 8, 12, які є направляючими штоків 6, 11. На кінцях штоків закріплені діафрагми 5, 10 пневматичних камер. Клапан 4 знаходиться в закритому положенні під дією пружини 7, а пружина 9 утримує клапан 14 у відкритому положенні. В нейтральному положенні масло від насоса поступає в кран управління через штуцер 15, проходить через відкритий клапан 14 і зливається в масляний бак. При надходженні стиснутого повітря в пневмокамеру в порожнину над діафрагмою 10, діафрагма, долаючи опір пружини, переміщається вниз, і клапан 14 закривається. Одночасно стиснуте повітря, що надійшло через отвір в крані в порожнину під діафрагмою 5, долає опір пружини, переміщає діафрагму вліво і відкриває клапан 4. Масло через відкритий клапан 4 і штуцер 2 проходить в гідроциліндр. При випуску стиснутого повітря із пневмокамер крана управління діафрагмою 5 і 10 під дією стиснутих пружин повертаються у вихідне положення. При цьому клапан 4 закривається, а клапан 14 відкривається. При закритому клапані 4 магістраль гідроциліндра перекрита (кузов фіксується у піднятому положенні), а масло при працюючому насосі через відкритий клапан 14 надходить в масляний бак. У тому випадку, коли стиснуте повітря надходить лише у порожнину під діафрагмою 5, відкривається лише клапан 4, а клапан 14 продовжує залишатися у відкритому положенні. Масло у цьому випадку із гідроциліндра зливається в масляний бак через відкриті клапани. В крані управління є запобіжний клапан 16, який перепускає масло в масляний бак при збільшенні тиску в системі вищедопустимого (при підйомі кузова з перевантаженням), виключаюячи при цьому подальший підйом кузова.

Обмежувальний клапан призначений для обмеження підйому кузова самоскида при його розвантаженні. В корпусі 1 клапана (рис.7.9, а) вкручена втулка 2, яка є направляючою штоку 3.

Рисунок 7.6 - Кран управління підйомним механізмом самоскида КамАЗ-5511.

а)

Рисунок 7.7 - Клапани підйомного механізму КамАЗ-5511:

а – обмежувальний; б – електропневматичний.

Внутрішній кінець штока розміщений навпроти клапана 5, який знаходиться в закритому положенні (притиснутий до корпусу) під дією пружини 6 і може переміщатися усередині корпусу. В зовнішній кінець штока вкручений регулювальний гвинт 4 із сферичною головкою, закріпленний в штоку контргайкою. При дії на сферичну головку регулювального гвинта 4 шток 3 переміщається і, долючи опір пружини 6, відкриває клапан 5. У цьому випадку нагнітальна магістраль гідравлічної системи підйомного механізму з'єднується із зливною, і запобігає подальшому підйому кузова.

Електропневматичні клапани служать для розподілу стиснутого повітря по пневматичних виконавчих камерах коробки відбору потужності і крана управління. Електропневматичний клапан (рис.7.7, б)складається з корпусу 9, кришки 7, електромагніта 11 і подвійного клапана, об'єднуючого впускний 15 і випускний 13 клапани. Через випускний клапан здійснюється зв’язок пневматичної виконавчої камери з атмосферою, а через впускний – з пневматичною системою автомобіля. В транспортному положенні кузова стиснуте повітря з пневматичної системи автомобіля поступає в порожнину кришки 7 через штуцер 8.При цьому клапан впускання закритий, а випускний - відкритий, і пневматична виконавча камера через нього пов'язана з атмосферою. При включенні електромагніта 11 висувається шток 12 і закриває випускний клапан 13 роз’єднуючи пневматичну камеру з атмосферою. При цьому клапан впускання 15 відкривається, і стиснуте повітря з порожнини в кришці 7 через канал в корпусі і штуцер 14 прямує в пневматичну виконавчу камеру. При виключенні електромагніту клапан впускання 15 закривається під дією пружини 16, а випускний клапан 13 відкривається і стиснуте повітря з пневмокамери виходить в атмосферу через штуцер 10.

Гідроциліндри є основними силовими виконавчими пристроями підйомного механізму вантажного кузова самоскида. Звичайно вони виконуються телескопічними і багатоланковими. Телескопічні гідроциліндри відрізняються великою компактністю, мають малу власну масу, великий силовий ефект і великий робочий хід, Крім того, вони можуть розміщуватись окремо і працювати на значній відстані від інших елементів механізму підйому кузова. Все це забезпечує їх зручне розміщення на шасі самоскида, отримання найбільших кутів підйому вантажного кузова і можливість застосування на причепах-самоскидах і напівпричепах-самоскидах. Гідроциліндр складається з декількох ланок (труб), що входять одна в другу. Загальне число ланок від 3 до 6. Зовнішня ланка звичайно робиться нерухомою, а решта ланок - рухомими. Рухомі ланки послідовно висуваються при подачі масла під тиском в їх внутрішні порожнини. При цьому кожна ланка у міру висунення послідовно виконує функції поршня, штока і циліндра. Так, якщо на початку свого ходу висувна ланка є поршнем, то після досягнення найбільшого ходу вона стає циліндром для наступної висувної ланки, причому при висуванні ланок (у міру підйому кузова) тиск масла в гідроциліндрі збільшується в результаті послідовного висунення ланок з меншим діаметром.

Кількість гідроциліндрів, використовуваних в підйомному механізмі від 1 до 2. Місця їх розташування на самоскиді можуть бути під вантажним кузовом або перед ним. Вони можуть встановлюватися під нахилом, близько до вертикального чи горизонтального положення. Місце і параметри установки гідроциліндрів залежать від напрямкурозвантаження і зв’язку останньої висувної ланки з вантажним кузовом самоскида.

Рисунок 7.8 - гідроциліндр підйомного механізму кузова автомобіля-самоскида

КамАЗ-5511.

На рис. 7.8 показаний гідроциліндр підйомного механізму кузова автомобіля-самоскида КамАЗ-5511. Гідроциліндр телескопічний, триланковий. Загальний рабочий хід трьох висувних ланок складає 3,4 м.

В корпусі 10 циліндра знаходяться висувні ланки 11, зовнішні поверхні яких накатані, покриті хромом і відполіровані. Ланки переміщаются в латунних направляючих півколах 8 і втулках 14. Хід ланок вгору і вниз обмежується стопорними кільцями 12 і 7, а ущільнення забезпечується гумовими манжетами 15. Очищувачі 16 оберігають внутрішню порожнину гідроциліндра від попадання зовні пилу і бруду. Снизу до циліндра при допомозі напівкілець 5 і хомута 6 прикріплено днище 4. Циліндр має дві кульові головки 13, які закріплені в опорах 1 гайками 3.Металокерамічні вкладиші 2 забезпечують роботу шарнірних з’єднань без мастила. Патрубок 9 забезпечує зв’язок внутрішньої порожнини гідроциліндра з нагнітальною магістраллю підйомного механізмукузова.

Масляні баки підйомного механізму кузова служать для зберігання додаткової кількості масла. Це необхідно, оскільки при роботі підйомного механізму сильно змінюється об'єм порожнин циліндрів (збільшується при підйомі і зменшується при опусканні кузова). Масляні баки є штампованими або зварними резервуарами з листової сталі , що мають заливну горловину з герметичною кришкою і зливний отвір з різьбовою пробкою. Звичайно вони мають циліндрову форму. Об'єм масляного бака складає не менше об'єму гідроциліндрів підйомного механізму в максимально висунутому положенні.

На рис. 7.9 показаний масляний бак підйомного механізму автомобіля-самоскида КамАЗ-5511. Бак є резервуаром, звареним з двох відштампованих з листової сталі коритоподібних половин 8. У верхній частині бака знаходиться фланець кріплення масляного фільтру 7, через який поступає масло в бак із зливної магістралі, а також заливна горловина 4, усередині якої встановлено сітчастий фільтр 2. Горловина закривається різьбовою кришкою 5, що має отвір для зв'язку внутрішньої порожнини бака з атмосферою і покажчик рівня масла 3. Для запобігання попаданню пилу і брудувсередину масляного бака через отвір у кришці заливної горловини є спеціальна волосяна набивка 6. У нижній частині масляного бака знаходиться патрубок 1 длязабору масла з бака, а також отвір з різьбовою пробкою 9 для зливу масла із системи.

Масляні фільтрислужать для очищення масла від посторонніх домішок тапродуктів зносу деталей підйомного механізму. Вони забезпечені фільтруючими елементами сітчастого типу. Як правило фільтри встановлюються в середині масляних баків або на них.

Масляний фільтр підйомногомеханізму кузова автомобіля-самоскида КамАЗ-5511 сітчатого типу. В корпусі 10 фільтра (див. рис. 7.9) знаходиться набір сітчастих елементів 13. Корпус закривається кришкою 12 з патрубком, через який масло поступає у фільтр із зливної магістралі. Проходячи через фільтруючі елементи масло очищається і через патрубок 14 потрапляє у масляний бак. Кульковий клапан 11 відкриваєтся при сильному забрудненні фільтру, і неочищене масло поступає в масляний бак, проминувши фільтруючі елементи.

Рисунок 7.9 - Масляний бак підйомного механізму самоскида КамАЗ-5511.

Стійкість самоскидів при розвантаженні. На рис. 7.10 представлена схема для визначення зусилля гідроциліндра і стійкості самоскида при розвантаженні.

Рисунок 7.10 - Схема для визначення стійкості самоскида під час розвантаження

Під час розвантаження самоскида, зусилля, яке створюється гідроциліндром і тиск в циліндрі змінюються по величині із зміною кута підйому кузова 2. Для визначення зусилля і тиску гідроциліндра складемо рівняння моментів відносно точки О – центра осі 3 поворота кузова.

. (7.1)

Звідки зусилля гідроциліндра буде:

, (7.2)

де - маса кузова з вантажем;

- плечі прикладення і .

Тиск в гідроциліндрі:

(7.3)

де - сумарна площа поверхні всіх ланок гідроциліндра.

Стійкість самоскида під час розвантаження визначається для випадку повністю піднятого кузова із завислим вантажем. Стійкість оцінюється коефіцієнтом запасу по стійкості:

, (7.4)

де - критична сила, що викликає втрату стійкості самоскида, С_ш – кутова жорсткість шасі самоскида; - відстань від осі перевертання кузова з вантажем до його центру ваги.

З виразу (7.4) виходить, що стійкість самоскида при розвантаженні в основному залежить від кутової жорсткості шасі (рами, надрамника, підвіски), визначаючої кутову податливість шасі. Для підвищення, стійкості при розвантаженні слід зменшувати кутову податливість шасі, тобто збільшувати їх жорсткість. В даний час це досягається установкою на самоскидах надрамників, що призводить до збільшення металоємності шасі. Тому доцільніше для збільшення жорсткості шасі і зменшення їх кутової податливості підвищувати кутову жорсткість підвіски при розвантаженні шляхом її блокування (виключення з роботи). Проте це призводить до ускладнень конструкції підвіски.

Розрахунок перевертаючого пристрою самоскида, визначення зусилля в гідропідіймачі, хід штока гідропідіймача і розрахунок гідроциліндра детально розглядається при проведенні практичної роботи № 3.

При розрахунках приймаються спрощуючі допущення: самоскид розташований на горизонтальній площині, центр тяжіння кузова знаходиться на перетині його діагоналей, як це показано на рис. 7.11. Тертям в шарнірах нехтуємо.

Рисунок 7.11 - Схема для розрахунку гідропідіймача телескопічного типу автомобіля-самоскида.