滾杠與臺(tái)車(chē)搬運(yùn)重物方法比較

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1、滾杠與臺(tái)車(chē)搬運(yùn)重物方法比較滾杠搬運(yùn)重物時(shí)總拖動(dòng)力P的計(jì)算，如右圖所示。如果每個(gè)滾杠的直徑和承受的載荷相等，且每個(gè)滾杠與重物和固定支持物之間的材料分別一致，則公式式中N——重物重量d——滾杠外徑K、K1——依次是重物與滾杠之間和滾杠與固定支持物之間的滾動(dòng)摩擦力臂（或稱滾動(dòng)摩擦系數(shù)），可查有關(guān)資料獲得，如軟鋼對(duì)軟鋼，則K=0.05㎝，與滾杠的直徑?jīng)]有關(guān)系。（《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》上冊(cè)P6）從公式可以看出，總拖動(dòng)力P與滾杠的外徑d有關(guān)，外徑越大，則拖動(dòng)力越小，而與滾杠的數(shù)量無(wú)關(guān)（實(shí)際滾杠越多，受不平衡因素影響越大

2、，拖動(dòng)力會(huì)有所增加，如下文所述）。一般情況下，滾杠的外徑不超過(guò)100mm，壁厚不超過(guò)10mm.。使用滾杠的數(shù)量，可由重物與滾杠之間和滾杠與固定支持物之間的接觸應(yīng)力來(lái)決定，不得大于許用接觸應(yīng)力。如搬運(yùn)300噸重的混凝土方塊，如果直接在混凝土地坪上與方塊之間加入滾杠，則K、K1約等于0.1㎝，如取滾杠外徑為100mm，則總拖動(dòng)力為（tf）如果滾杠的上下襯以鋼板，則K、K1約等于0.05㎝，如取滾杠外徑為100mm，則總拖動(dòng)力為δLD（tf）滾杠的強(qiáng)度校核，如下圖所示，一段長(zhǎng)L的鋼管，外徑為D，壁厚為δ，橫

3、置于地坪上，其上承受大小為q的均布線性載荷，不計(jì)鋼管自重，請(qǐng)問(wèn)鋼管橫截面哪一點(diǎn)的應(yīng)力最大？是多少？這實(shí)際是一個(gè)空心滾杠的力學(xué)模型，在橫截面上有兩點(diǎn)應(yīng)力最大，需要校核。先按剛體計(jì)算A（或B）點(diǎn)的接觸應(yīng)力，必須小于許用應(yīng)力。計(jì)算公式為（《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》上冊(cè)P117）式中σmax——最大接觸應(yīng)力（kgf/㎝2）P——正壓力（P=qL）（kgf）4E——彈性模量（kgf/㎝2）L——鋼管長(zhǎng)度（㎝）R——鋼管外圓半徑（R=D/2）（㎝）條件：當(dāng)接觸體E1=E2=E；泊松比μ1=μ2=0.3（鑄鋼參考值）時(shí)計(jì)算出

4、σmax后，按下式進(jìn)行強(qiáng)度校核0.6σmax≤[σ]j（《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》上冊(cè)P117）式中[σ]j為許用接觸應(yīng)力，對(duì)ZG35鑄鋼，[σ]j=3500（kgf/㎝2）如上例，假定滾杠為剛體，且其上下襯以鋼板，彈性模量取E=2.1×106（kgf/㎝2），許用接觸應(yīng)力[σ]j=3500（kgf/㎝2），則需滾杠總長(zhǎng)度為647（㎝）這就是滾杠的實(shí)際承壓長(zhǎng)度，至于滾杠的壁厚，則由C點(diǎn)的應(yīng)力決定，它分兩部分，一是彎曲應(yīng)力，一是正壓力（暫略）。如果采用搬運(yùn)小坦克在水泥地坪上直接搬運(yùn)方塊，滾輪直徑為10cm，采用華

5、龍材料為軸套（滑動(dòng)軸承），摩擦系數(shù)為0.05，如滾動(dòng)摩擦力臂取0.1cm，則平拖方塊的總牽引力為（tf）可見(jiàn)，在相同條件下，如果搬運(yùn)小坦克的滾輪直徑與滾杠的直徑也相等，則前者的拖動(dòng)力，比后者要大得多。如果小坦克采用圓錐滾柱軸承，摩擦系數(shù)取0.008，則與直徑10cm的滾杠拖力相當(dāng)時(shí)，滾輪直徑應(yīng)為∵，（如K=K1=0.1㎝）∴（㎝）即滾輪直徑為16.67cm，可見(jiàn)，如果搬運(yùn)距離不長(zhǎng)，滾杠便于倒運(yùn)的話，還是應(yīng)用滾杠搬運(yùn)重物較好，這樣既省錢(qián)，所需的牽引力又小，無(wú)須制造專門(mén)的搬運(yùn)設(shè)備，且滾杠是不用破壞的型材，

6、可以完全回收再利用，但滾杠搬運(yùn)比較麻煩，限制了搬運(yùn)的速度?！陡劭诠こ淌┕な謨?cè)》給出了在鋼軌上用平車(chē)移動(dòng)物體，牽引力計(jì)算公式為S=K1K2μQ，問(wèn)題是并沒(méi)有給出系數(shù)K1、K2的數(shù)值，且滾動(dòng)摩擦系數(shù)亦有矛盾，前者生鐵制輪或鋼制輪與鋼軌之間μ=0.05，而后又介紹小車(chē)輪與鋼軌之間，1.有球軸承時(shí)μ=0.009，但球軸承是裝在小車(chē)輪軸上，并不能減小小車(chē)輪與鋼軌之間的滾動(dòng)摩擦系數(shù)。且小車(chē)輪一般也為鋼制輪，μ=0.05較為合適，0.009只是小車(chē)輪與輪軸之間的滾動(dòng)摩擦系數(shù)，其實(shí)就是滾動(dòng)軸承的摩擦系數(shù)，所以說(shuō)，應(yīng)用

7、了滾動(dòng)軸承的小車(chē)輪與鋼軌之間的總摩擦系數(shù)應(yīng)為0.05/R+0.009（R為小車(chē)輪子的半徑），不但與所用軸承的規(guī)格型號(hào)有關(guān)，同時(shí)也與小車(chē)輪子的直徑大小有關(guān)。如果僅用公式S=K1K2Qμ計(jì)算，則是與小車(chē)輪子的大小無(wú)關(guān)了，這與實(shí)際情況不符。以我們前述的計(jì)算較為合理。4雖然這樣計(jì)算出的帶有滾動(dòng)軸承的小車(chē)的摩擦系數(shù)，并不比滾杠小，似乎牽引力要大一些，但影響滾杠搬運(yùn)的干擾因素較多，如啟動(dòng)系數(shù)、不平衡系數(shù)（如滾杠放歪）等，故實(shí)際牽引力并不小，究竟使用哪種搬運(yùn)方式好，要根據(jù)實(shí)際情況而定，并合理地確定滾杠或輪子的直徑，

8、盡量減小牽引力。如前所述，使用滾杠搬運(yùn)重物，拖動(dòng)力大小雖然在理論上不受滾杠數(shù)量的影響，但由于受不平衡因素影響，拖動(dòng)力有所增加。同樣道理，使用小坦克（或臺(tái)車(chē)）搬運(yùn)重物，拖動(dòng)力大小理論上也與使用小坦克的數(shù)量無(wú)關(guān)，但同樣也會(huì)受到不平衡因素的影響。首先臺(tái)車(chē)越多，輪子就越多，每個(gè)輪子運(yùn)動(dòng)的方向不可能一致，當(dāng)眾多的車(chē)輪朝一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，絕大多數(shù)輪子都或多或少的存在側(cè)向滑移，即輪子不是純滾動(dòng)摩擦，側(cè)向滑移產(chǎn)生的是滑動(dòng)摩擦，臺(tái)車(chē)在克服滾動(dòng)摩擦和滑動(dòng)摩擦的雙重阻力下運(yùn)動(dòng)（