Перейти к содержанию
78rus

Усилие на крюке в зависимости от угла подъёма

Рекомендуемые сообщения

Дата: (изменено)

Коллеги, посчитайте меня за студента.

Задача: гидравлическим краном поднять груз. Знаем всё, кроме груза. Головой понимаю что в зависимости от угла подъёма усилие на крюке будет падать. Но вот в цифрах подсчитать не могу. Вижу только зависимость от размера Х, чем он меньше, тем меньше груз. Цифры взял произвольные, если они неудачные, то объясните на своих. Сила давления штока ГЦ 10.

Специально не расставляю обозначения величин что бы не лопухнуться с СИ.

Сможете доступным языком объяснить процесс рассчёта, лучше с составлением формулы?

Рама бок с человеком и ковшом фрагмент 1 х.jpg

Рама бок с человеком и ковшом фрагмент 11.jpg

Рама бок с человеком и ковшом фрагмент.jpg

Изменено пользователем 78rus

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

усилие на крюке неизменно

 

Разметы эт замесательно, только нужны не размеры, а точки (оси) приложения сил

вектор силы раскладывается на два вектора ( прямоугольный треугольник )

ну и это, мож вам на цилиндре усилие нужно?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Возможно вопрос в максимально допустимом усилии на крюке в разных положениях стрелы крана.

Желательно привести оригинал задания, а не его вольный пересказ.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
21 минуту назад, NBV(SPB) сказал:

Возможно вопрос в максимально допустимом усилии на крюке в разных положениях стрелы крана.

Именно так. Но мне не нужно решение задачи. Я хочу понять ход её решения. Знаем всё, надо найти максимальный вес на крюке в разных положениях крана.

К сожалению я не студен, но не смог найти более близкого раздела по  этому вопросу.

32 минуты назад, n-a-v сказал:

усилие на крюке неизменно

К сожалению это не так(. Проверено практикой.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
5 минут назад, 78rus сказал:

К сожалению это не так(. Проверено практикой.

Какой нибудь безмен внедрите. И будет Вам практика. 

 Какие тут формулы?  Векторы стройте и линейкой меряйте их. 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
7 минут назад, n-a-v сказал:

усилие на крюке неизменно

Да не, автор имел в виду силу, которую может создать на крюке кран, а не груз. А эта сила может изменяться при подъеме стрелы.

78rus, вот примерно так, я не проверял и не считал, тороплюсь.

IMG_20190528_122517.thumb.jpg.ffa1ed51afcf7bfef923347a2b8e892d.jpg

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Дата: (изменено)
11 минут назад, 78rus сказал:

К сожалению это не так(.

ваше не знание геометрии не меняет происходящего

действующие вектора сил меняются, кроме одного - усилия на крюке. (а, извините, реакция опоры крюка тоже неизменна)

Изменено пользователем n-a-v

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
2 минуты назад, Вася Куролесов сказал:

Векторы стройте и линейкой меряйте их. 

Это наверное да. Просто я думал что построение векторов можно заменить формулой. Подставлять значения куда проще.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Только что, Шум сказал:

автор имел в виду силу

я не гадалка, что автор написал, то я и ответил

а развиваемое усилие на конце стрелы разумеется меняется

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
1 минуту назад, 78rus сказал:

Это наверное да. Просто я думал что построение векторов можно заменить формулой. Подставлять значения куда проще.

Можно. Векторы -геометрия, формулы- алгебра. Итог один и тот же. 

Векторы - наглядно. 

Алгебра - надо думать абстрактно. 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

если автор снимет корону и просто по русски объяснит что ему нужно, своими кухонными словами, а не изобретая незнамо что, ответить и понять будет проще

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
2 минуты назад, n-a-v сказал:

ваше не знание геометрии не меняет происходящего

действующие вектора сил меняются, кроме одного - усилия на крюке.

Так. Подозреваю что мы говорим о разном.

Теория: правило рычага, выигрываем в силе, проигрываем в расстоянии. При подъеме стрелы, при неизменной скорости выдвижения штока ГЦ, скорость кончика стрелы растёт.

Практика: начинает поднимать и междк серединой и верхней точкой  останавливается.

На будущее буду считать и верх и низ. Хочктся понять как это делается?

 

5 минут назад, n-a-v сказал:

если автор снимет корону и просто по русски

Какая нафиг корона?) Я и пытаюсь по простому. Просто могу напутать термины. Сила, вес, метры и прочее.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
3 минуты назад, 78rus сказал:

скорость кончика стрелы растёт

это не совсем так, но прежде че6м уйти в подробности, будьте добры

4 минуты назад, 78rus сказал:

Практика: начинает поднимать и междк серединой и верхней точкой  останавливается.

На будущее буду считать и верх и низ. Хочктся понять как это делается?

вот это перефразируйте, тяжело читать

останавливается что? силы цилиндру не хватает? или что?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
8 минут назад, Вася Куролесов сказал:

Можно. Векторы -геометрия, формулы- алгебра. Итог один и тот же. 

Векторы - наглядно. 

Алгебра - надо думать абстрактно. 

В школе мне не смогли объяснить зачем эти вектора нужны, поэтому слушал в полуха. Теперь я знаю зачем они нужны, и даже могу посчитать если несложно. Но перевести геометрию в алгебру мне не по силам. Подозреваю что будут задействованы тригинометрические функции.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
5 минут назад, 78rus сказал:

Просто могу напутать термины.

забить на термины и перейти на сено с соломой. от терминов непонимание и каша в данном случае

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Дата: (изменено)

Насколько я понимаю, развиваемое усилие подъема крана Р=(усилие гидроцилиндра)*cos (альфа)-(вес крана)

Хотя я похоже в чем-то ошибаюсь

Выше дали ссылку на курсовую. Там это решается через моменты

1221960188_.jpg.273f40b0bfa3d93d0fe81f6fb257a954.jpg

Изменено пользователем spaun

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Дата: (изменено)
8 минут назад, n-a-v сказал:

останавливается что? силы цилиндру не хватает?

Да. Не хватает силы цилиндру. Между мотором и насосом стоит фриционнная муфта. Она не позволяет поднять давление в системе. Но это неважно. Важно понять как считать усилие на крюке, что бы избежать проблемм в будущем.

6 минут назад, spaun сказал:

Выше дали ссылку на курсовую. Там это решается через моменты

1221960188_.jpg.273f40b0bfa3d93d0fe81f6fb257a954.jpg

Суть курсовой уловил, но поверхностно. Осилить всё не смог. Не хватает базовых знаний. Именно тот пост и сподвиг меня на эту тему.

Изменено пользователем 78rus

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Дата: (изменено)
7 минут назад, 78rus сказал:

Да. Не хватает силы цилиндру. Между мотором и насосом стоит фриционнная муфта. Она не позволяет поднять давление в системе. Но это неважно. Важно понять как считать усилие на крюке, что бы избежать проблемм в будущем.

Судя по всему нужно найти минимальное плечо (расстояние от оси цилиндра до опоры стрелы), при котором достигается максимальное усилие на гидроцилиндре

1 час назад, 78rus сказал:

Рама бок с человеком и ковшом фрагмент 1 х.jpg

Первоначально оно равно х

По мере подъема стрелы оно уменьшается 

Сумма моментов

(вес стрелы)*(расстояние до центра масс)+(вес груза)*(длина стрелы)-(усилие гидроцилиндра)*х=0

В итоге х=((вес стрелы)*(расстояние до центра масс)+(вес груза)*(длина стрелы))/(усилие гидроцилиндра)

Изменено пользователем spaun

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Дата: (изменено)

а, понял суть вопроса.

дело в угле

spaun дал изображение с углом гидроцилиндра к вертикали. если так же отложить угол у стрелы и подвигать стрелу вверх-вниз, можно увидеть, что эти углы меняются с разной скоростью. в итоге, сила которую должен преодолеть гидроцилиндр (то что вы назвали силой на крюке) падает медленнее чем усилие гидроцилиндра в данном направлении. в итоге система выходит на точку равновесия сил и останавливается

Изменено пользователем n-a-v

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
1 минуту назад, spaun сказал:

развиваемое усилие подъема крана Р=(усилие гидроцилиндра)*cos (альфа)-(вес крана)

Нет, цилиндр крутит стрелу, поэтому проекцию его усилия нужно считать на касательную к окружности, которую описывает точка приложения этого усилия. Потом по правилу рычага пересчитывать усилие на конце стрелы. Потом считать проекцию этого усилия на вертикальную ось.

Выходит, чем длиннее цилиндр, тем меньше угол между ним и стрелой, тем меньше вращающая стрелу сила.

Правда, чем ближе к вертикали стрела, тем меньше проекция веса на касательную к окружности, описываемой точкой приложения этого веса. Но цилиндр до туда не дотягивает.

Я же написал выше, как считать.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
16 минут назад, 78rus сказал:

Да. Не хватает силы цилиндру. Между мотором и насосом стоит фриционнная муфта. Она не позволяет поднять давление в системе

А в этой ситуации для начала нужно убедиться в том, что давление в гидроцилиндре соответствует требуемому

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Можно упростить до статики и выбрать самый малый угол (альфа  по схеме Павла) для стрелы и цилиндра. По статике посчитать силу по длинам рычагов  и силу разделить на синус альфа получим усилие на гидроцилиндре ( понятно без учёта КПД и веса стрелы). Думаю , именно это простое решение искал автор.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Дата: (изменено)

Где-то вчера-позавчера был аналогичный вопрос. Во! Нашёл: 

А считать очень просто. Графически в общем случае:

масса груза умножается не расстояние до оси вращения рычага по горизонтали (не длину рычага - частный случай!)+ масса рычага, умноженная на расстояние от его Ц.М. до оси вращения рычага по горизонтали = усилие г/ц, умноженное на расстояние от оси г/ц (перпендикуляр) до оси вращения рычага (а не "х"!). Отсюда находим неизвестное. И не нужны синусы-косИнусы!

Изменено пользователем МИТАЛНИК

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Дата: (изменено)
17 минут назад, МИТАЛНИК сказал:

И не нужны синусы-косИнусы!

Нужны. Максимально возможная грузоподъемность (автору именно это и надо) будет при минимальном отклонении линии цилиндра от вертикали. В начальном положении (картинка 1 в топике) будет самая малая грузоподъемность (то самое "Усилие на крюке" словами автора). Ведь груз давит вертикально, соответственно чтобы преодолеть эту силу, именно вертикальная составляющая силы ГЦ должна быть равна или больше веса груза. 

 

Оперируя длинами рычагов, вы не усилия находите, а моменты силы.

Изменено пользователем bull

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Для публикации сообщений создайте учётную запись или авторизуйтесь

Вы должны быть пользователем, чтобы оставить комментарий

Создать учетную запись

Зарегистрируйте новую учётную запись в нашем сообществе. Это очень просто!

Регистрация нового пользователя

Войти

Уже есть аккаунт? Войти в систему.

Войти

  • Последние посетители   0 пользователей онлайн

    Ни одного зарегистрированного пользователя не просматривает данную страницу


×
×
  • Создать...

Важная информация

Мы разместили cookie-файлы на ваше устройство, чтобы помочь сделать этот сайт лучше. Вы можете изменить свои настройки cookie-файлов, или продолжить без изменения настроек.