โหลด-การวิเคราะห์แบริ่งของล้อรถเข็นขนย้าย

กรณีศึกษา

โครงการนี้เกี่ยวข้องกับสถานที่ก่อสร้างโรงงานแห่งใหม่ซึ่งจำเป็นต้องมีการจัดซื้อรถเข็นขนย้ายแบบไร้รางขนาด 30- ตัน พื้นห้องทำงานได้รับการเสริมความแข็งเต็มที่แล้ว เนื่องจากนี่เป็น-โครงการระดับองค์กร-ซึ่งโดยทั่วไปเกี่ยวข้องกับมาตรฐานการดำเนินการที่เข้มงวด ทีมอิสระหลายทีมจึงได้รับมอบหมายให้ดำเนินการวิเคราะห์ความเครียดเชิงโครงสร้างเต็มรูปแบบ

I. ข้อมูลจำเพาะทางเทคนิคของการประชุมเชิงปฏิบัติการโรงงาน

โครงสร้างฐานราก:

ชั้นรวมหินบดหนา 150 มม.- อัดแน่นด้วยปูน M2.5 และบดอัดด้วยการสั่นสะเทือน

ฟิล์มโพลีเอทิลีน 0.6 มม. ใช้เป็นแผงกั้นความชื้น

ชั้นป้องกันปูนซีเมนต์หนา 20 มม.- อัตราส่วน 1:3

แผ่นคอนกรีต C30 หนา 150 มม.- เทและปรับระดับในการดำเนินการต่อเนื่องครั้งเดียว หลังจากได้ความแข็งแรงที่ต้องการแล้ว พื้นผิวก็เรียบ
แผ่นพื้นเสริมด้วยแท่งเหล็ก Ø8 สองชั้น-ชั้น สอง- ทิศทาง โดยมีระยะห่าง 200 มม. × 200 มม. ทั้งชั้นบนและชั้นล่าง (โดยมีค่าความสามารถในการรับน้ำหนักของฐานรากที่เป็นลักษณะเฉพาะ fak มากกว่าหรือเท่ากับ 100 kPa)

ไพรเมอร์อีพอกซีปลอดสารตัวทำละลายหนึ่งชั้น-

ชั้นพื้นอีพ็อกซี่ปรับระดับได้เอง-หนา 2 มม.-

โหลด-การวิเคราะห์ความจุแบริ่งของแผ่นคอนกรีต C30 ขนาด 150 มม. (ตามมาตรฐานแห่งชาติ)

กำลังรับแรงอัดมาตรฐานของคอนกรีต C30 คือ 30 MPa ซึ่งหมายความว่าแต่ละตารางเซนติเมตรสามารถรับแรงอัดได้ประมาณ 306 กิโลกรัม

สำหรับแผ่นพื้นคอนกรีตที่มีความหนา 15 ซม. (0.15 ม.) ความสามารถในการรับน้ำหนัก-ต่อหน่วยพื้นที่จะคำนวณได้ดังนี้:

การคำนวณทางทฤษฎี:
30 MPa=30 × 10⁶ นิวตัน/ตรม

การแปลงแรงเป็นหน่วยมวล (1 N γ 0.102 กก.):
30 × 10⁶ × 0.102 พรีเมี่ยม 3,060,000 กก./ตรม. (306 ตัน/ตรม.)

อย่างไรก็ตาม ค่านี้แสดงถึงกำลังรับแรงอัดสูงสุดของวัสดุ ดังนั้น:

306 ตัน/ตรม × 0.15 ม. กลับไปยัง 46 ตัน/ตรม

ครั้งที่สอง ข้อมูลจำเพาะสำหรับน้ำหนักบรรทุกของรถเข็นขนย้าย-ล้อแบริ่ง

การกำหนดค่าล้อของโหลดแบบเคลื่อนที่ได้-แท่นแบริ่ง:

การจัดเรียงล้อด้านล่าง:

ล้อ idler 6 ล้อ (เส้นผ่านศูนย์กลาง 300 มม. × กว้าง 240 มม.)

ล้อขับเคลื่อน 2 ล้อ (เส้นผ่านศูนย์กลาง 450 มม. × กว้าง 300 มม.)

โหลด-การคำนวณพื้นที่หน้าสัมผัสแบริ่งสำหรับล้อเดินเบาและล้อขับเคลื่อน:

วิธีการคำนวณทางทฤษฎี 1 - รูปแบบหน้าสัมผัสสี่เหลี่ยมแบบง่าย
(ขึ้นอยู่กับวิธีการวิเคราะห์องค์ประกอบไฟไนต์ของแท่นเหล็ก)

พื้นที่สัมผัสพื้นล้อ-จะถือว่าเป็นรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้า โดยมีความยาวหน้าสัมผัส L และความกว้างหน้าสัมผัส b

ความยาว L และความกว้าง b เป็นไปตาม:

พื้นที่ติดต่อ:

ที่ไหน:

k=ค่าสัมประสิทธิ์ดอกยาง (k=1 สำหรับพื้นผิวเรียบ; k=0.7–0.9 สำหรับพื้นผิวดอกยาง)

E=โมดูลัสยืดหยุ่นของโพลียูรีเทน (ต้องได้รับการยืนยันผ่านการทดสอบวัสดุ ช่วงปกติ: 10–100 MPa)

พื้นที่สัมผัสสำหรับล้อไอเดลอร์ 6 ล้อ (Φ300 มม. × ข 240 มม.):

พื้นที่สัมผัสสำหรับล้อขับเคลื่อน 2 ล้อ (Φ450 มม. × ข 300 มม.):

พื้นที่สัมผัสพื้นล้อทั้งหมด-ของแท่น:
≈ 0.47 m² + 0.13 m² = 0.6 m²

ขึ้นอยู่กับความจุของฐานราก (คอนกรีต C30 150 มม. พฤติกรรม 46 ตัน/ตรม.) ความสามารถในการรับน้ำหนักโดยรวม-ที่รองรับโดยพื้นที่สัมผัสของล้อคือ:

46 ตัน/ตรม × 0.6 ตรม.=27.6 ตัน

ความสามารถในการรับน้ำหนักที่กำหนดของรถเข็นรับส่งคือ 20 ตัน ความสามารถในการรับน้ำหนักที่คำนวณได้-ซึ่งรองรับโดยพื้นที่สัมผัสของล้อคือประมาณ 27.6 ตัน

เนื่องจากค่าที่คำนวณได้เกิน 1.3 เท่าของความสามารถในการรับน้ำหนักที่กำหนด การออกแบบล้อของแพลตฟอร์มรับน้ำหนักเคลื่อนที่-จึงตรงตามมาตรฐาน-แบริ่งรับน้ำหนักที่ต้องการ