Лабораторная работа № 15 Подъемник шарнирно-рычажный

Цель работ - изучить принципиальное устройство и порядок определения основных технических параметров шарнирно-рычажного подъемника.

Оборудование и приборы: лабораторная установка «Подъемник шарнирно-рычажный», линейка инструментальная, штангенциркуль, угломер, динамометрическое устройство, ключ динамометрический, грузы лабораторные.

Порядок выполнения работы

1. Изучить устройство шарнирно-рычажных подъемников по литературе [4,14], познакомиться с устройством шарнирно-рычажного (ножничного) подъемника визуальным осмотром и по описанию, предложенному в настоящем пособии (с. 17,18, 104 – 107, рис. 99). Начертить схему подъемника.

2. Определить с помощью линейки и штангенциркуля геометрические параметры подъемника согласно табл. 4.15.1 Весовые показатели элементов подъемника принять по его технической характеристике; минимальный угол наклона рычагов принять β_о=10°, максимальный – β₁= 50°.

Таблица 4.15.1

Но-мерп/п	Наименование параметров		Обозначение или расчетная формула	Вели-чина
1	Количество центральных шарниров пар рычагов		z
2	Сила тяжести платформы, Н		Gпл
3	Сила тяжести пары рычагов, кг		Gр
4	Длина полуплеч рычагов, м		l
5	Минимальная высота платформы, м		Hмин
6	Максимальная высота платформы, м		Hмакс
7	Средний диаметр винта, мм		d
8	Шаг винта, мм		s
9	Угол подъема резьбы, град		α = arc tg s / πd
10	Коэффициент трения в резьбовой паре		f
11	Угол трения в резьбе, град		ρ = arc tg f
12	Максимальный измеренный крутящий момент на винте, Н·м		Мо
13	Опытное осевое усилие винта (мин.), Н		Fo
14	Расчетный (макс.) крутящий момент на винте, Н		Мр = Fo(d/2)tg (α+ρ)
15	Максимальное расчетное осевое усилие винта, Н
16	Ход подвижной опоры рычагов, м		x
17	Расчетный ход грузовой платформы, м		Нр=2z·l(sin β0 – sin β1)
18	Полный ход грузовой платформы, м		Но
19	Условная частота вращения винта, с-1		п
20	Линейная скорость опоры рычагов, м/с		V0 = n·s / 60
21	Время подъема платформы, с		t = х / V
22	Скорость подъема платформы, м/с		Vпл = Нр/ t

3. Произвести подъем незагруженной грузовой платформы на допустимую высоту и построить график зависимости толкающего усилия винта от высоты подъема платформы. Для этого вывинтить приводной винт так, чтобы освободить рычажную систему от его воздействия. Установить лимб индикатора динамометрического устройства на 0. Винтовым устройством произвести подъем платформы так, чтобы угол наклона рычагов к основанию подъемника составил 10°. Снять показания динамометрического устройства и замерить высоту грузовой платформы над уровнем основания. Далее через каждые 30 мм высоты подъема платформы записывать показания динамометрического устройства и угол наклона рычагов к основанию в табл. 4.15.2. Подъем платформы производить до угла наклона рычагов к основанию подъемника 50°. Произвести аналогичную процедуру измерений при опускании платформы. По результатам опыта построить графики зависимости толкающего усилия винта и высоты грузовой платформы от угла наклона рычагов к основанию.

Таблица 4.15.2

Угол наклона рычагов β° к горизонту

10

15

20

25

30

35

40

45

50

п

о

п

о

п

о

п

о

п

о

п

о

п

о

п

о

п

о

Момент на винте Мо, Н·м

Осевое усилие винта Fо, Н

Высота платформы H, мм

Ход подвижной опоры x, мм

4. Произвести подъем нагруженной платформы. Установить в центре платформы груз согласно варианту задания. Выполнить все действия, указанные в предыдущем пункте.

Номер варианта задания	1	2	3	4
Масса груза Q, кг	0,5	1,0	1,5	2,0
Условная частота вращения винта, с-1	0,7	0,5	0, 3	0,1

5. Определить максимальный момент, необходимый для вращения винта. Для этого вращение винта производить с помощью динамометрического ключа при нижнем положении грузовой платформы подъемника. Величину максимального момента на динамометрическом ключе занести в табл. 4.15.1

6. С помощью кольцевого динамометра произвести подъем платформы вертикальным усилием, приложенным к центральному шарниру верхней пары рычагов. Для этого через отверстие в грузовой платформе прицепить кольцевой динамометр к центральному шарниру с помощью специальной тяги. Величину подъемного усилия регистрировать в зависимости от высоты подъема платформы аналогично порядку, изложенному в п.3.

7. Заполнить табл. 4.15, произвести все указанные в ней расчеты, проанализировать полученные данные и ответить на контрольные вопросы.

Контрольные вопросы

1. Назовите области применения шарнирно-рычажных подъемников.

2. Какие виды приводов применяют в ножничных подъемниках?

3. Как зависит величины подъемного усилия от высоты подъема груза?

4. Как зависит величина приводного усилия от места его приложения? Какой вариант его места приложения можно считать оптимальным?

5. Назовите предельно допустимый угол наклона подъемной платформы согласно правилам устройства и безопасной эксплуатации подъемников.

6. Каков порядок проведения статических испытаний подъемников?

7. Назовите достоинства и недостатки ножничных подъемников.

8. Какую перегрузку допускает ограничитель предельного груза подъемника?