Остаточная грузоподъёмность при работе на высоте

16 августа 2018

Устойчивость вилочного погрузчика, а, следовательно, и безопасность работы с ним, зависит от положения его центра тяжести, который смещается при захвате груза и его подъёме. В предыдущей статье были рассмотрены вопросы продольной устойчивости погрузчика при работе с грузами, центр тяжести которых смещён в продольном направлении (по длине вил). Грузоподъёмность при работе с подобными грузами приходится ограничивать во избежание опрокидывания погрузчика вперёд. Однако при подъёме груза вверх критичными становятся совершенно другие факторы, и устойчивость погрузчика, также как и допустимая остаточная грузоподъёмность ограничиваются исходя из совершенно других соображений. К сожалению, вопрос этот не так прост, как хотелось бы, и для его понимания необходимо знание базовых физических принципов, которыми надеюсь читатель обладает.

На приведённом рисунке показаны положения центров тяжести погрузчика ЦТпогр, центра тяжести груза ЦТгр и суммарного центра тяжести погрузчика с грузом ЦТ. Там же показан так называемый треугольник устойчивости, образованный тремя точками опоры погрузчика. Да, это не ошибка - именно три точки опоры, даже для 4-опорного погрузчика, поскольку задний рулевой мост погрузчика крепится шарнирно и может качаться. Поэтому фактически задний мост погрузчика представляет собой одну точку опоры. Понятно, что если суммарный центр тяжести, к которому приложена сила тяжести погрузчика, сместится и выйдет за пределы треугольника устойчивости, то возникнет опрокидывающий момент, который опрокинет его вперёд, если он сместится в сторону основания треугольника или вбок, если он сместится за боковые грани треугольника.

Теперь посмотрим на изменение положения центра тяжести погрузчика по вертикали.

При захвате груза, ЦТ сильно смещается вперёд и незначительно вверх. Именно поэтому критичной является продольная устойчивость. Далее в процессе подъёма груза суммарный центр тяжести груза сильно смещается наверх, и по мере подъёма критичной становится боковая устойчивость, то есть возникает опасность опрокидывания вбок. Дело в том, что из-за неровностей пола, неодинаковой жёсткости шин итд, погрузчик не стоит идеально вертикально, а слегка наклонён вбок. При этом, при том же угле наклона, чем выше находится центр тяжести, тем сильнее ЦТсмещается вбок в горизонтальной плоскости, что приводит к опасности его выхода за пределы треугольника устойчивости и, следовательно, опрокидыванию погрузчика вбок. Таким образом, по мере подъёма груза на большую высоту, критичной становится боковая устойчивость.

Следует обратить внимание на одну неочевидную особенность: Если при работе на малой высоте, особенно при транспортировке груза, рекомендуется полностью отклонять мачту назад, то на большой высоте этого делать категорически нельзя, поскольку при этом центр тяжести ЦТсместится назад в узкую часть треугольника устойчивости, что сильно снизит устойчивость машины и повысит опасность опрокидывания вбок. Поэтому перед подъёмом груза мачта должна ставиться строго вертикально, что обеспечивает положение центра тяжести близкое к оптимальному, как по боковой, так и по продольной устойчивости.

И ещё один неожиданный вывод – среди модельного ряд погрузчиков с одинаковым размером шасси, погрузчик с наибольшей номинальной грузоподъёмностью обладает наихудшей остаточной грузоподъёмностью на предельной высоте. Объяснение простое: при одинаковом шасси повышение грузоподъёмности достигается увеличением веса противовеса, что опять же приводит к смещению центра тяжести назад, в опасную зону.

В отличие от продольной устойчивости, боковую устойчивость рассчитывать сложно, поэтому остаточные грузоподъёмности погрузчиков в зависимости от высоты подъёма определяются только опытным путём, в результате испытаний и представляются в виде таблиц или диаграмм грузоподъёмности для каждого отдельного типа мачты.

Естественно эти данные сильно зависят также от жёсткости шин (пневмо, сдвоенные пневмо, суперэластик, литые), наличия навесного оборудования итд, поэтому таблицы обычно даются для всех вариантов шин и с/без сайдшифтера(боковое смещение каретки), как наиболее популярного навесного оборудования.

Написать комментарий

Наверх