GBT10175.1-2008土方机械装载机和挖掘装载机额定工作载荷的计算和验证倾翻载荷计算值的测试方法.pdf 17页

'ICS53．100P97a雷中华人民共和国国家标准GB／T10175．1--2008／IS014397—1：2007代替GB／T101751988土方机械装载机和挖掘装载机第1部分：额定工作载荷的计算和验证倾翻载荷计算值的测试方法Earth—movingmachinery--Loadersandbackhoeloaders--Part1：Calculationofratedoperatingcapacityandtestmethodforverifyingcalculatedtippingload2008—08-26发布(IS0143971：2007，IDT)2009-02-01实施车瞀鹊鬻瓣警雠瞥星发布中国国家标准化管理委员会促1” 标准分享网www.bzfxw.com免费下载GB／T10175．1--2008／1SO143971：2007前言⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯‘’1范围⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯2规范性引用文件⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯3术语和定义⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯4符号和缩略语⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯5要求⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯’。6验证倾翻载荷试验⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯附录A(资料性附录)重的单个物体(HSO)参考文献⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯-目次[1123524 www.bzfxw.com刖吾GB／T10175．1--2008／ISO14397—1：2007GB／T10175《土方机械装载机和挖掘装载机》分为两部分：第1部分：额定工作载荷的计算和验证倾翻载荷计算值的测试方法；第2部分：掘起力和最大提升高度提升能力的测试方法。本部分为GB／T10175的第1部分，等同采用ISO143971：2007((土方机械装载机和挖掘装载机第1部分：额定工作载荷的计算和验证倾翻载荷计算值的测试方法》(英文版)。本部分等同翻译ISO】43971：2007。为便于使用，本部分做了下列编辑性修改：一“本国际标准”一词改为“本部分”；‘用小数点“．”代替作为小数点的“，”；一删除了国际标准的前言；嘎j1s()143971：Z007中引用的国际标准，用已被采用为我国的标准代替对应的国际标准。本部分代替GB／T101751988((装载机额定工作载荷》。本部分与GB／T101751988相比主要变化如下：一标准名称“装载机额定工作载荷”改为“土方机械装载机和挖掘装载机第1部分：额定工作载荷的计算和验证倾翻载荷计算值的测试方法”；一对术语和定义进行丁补充；一增加了符号和缩略语；一对不同类型装载机额定工作载荷的计算进行了补充；增加了极限倾翻载荷的计算和验证倾翻载荷试验；一增加了附录A(资料性附录)“重的单个物体(HSO)”。本部分附录A为资料性附录。本部分由中国机械工业联合会提出。本部分由全国土方机械标准化技术委员会(SAC／TC334)归口。本部分负责起草单位：天津工程机械研究院、中国龙工控股有限公司。本部分参加起草单位：厦门厦工机械股份有限公司、福田雷沃国际重工股份有限公司。本部分主要起草人：尚海波、李广庆、兰福寿、李蔚苹、王金华。本部分所代替标准的历次版本发布情况为：GB／T101751988。 www.bzfxw.com标准分享网www.bzfxw.com免费下载GB／T10175．1--2008／ISO14397—1：2007土方机械装载机和挖掘装载机第1部分：额定工作载荷的计算和验证倾翻载荷计算值的测试方法1范围10175的本部分规定T8498中定义的安装铲斗和料叉的轮胎式及履带式装载机和挖掘装载机额定工作载荷的确定方法，并给出了计算和验证倾翻载荷(质量)的一般方法。本部分适用于安装铲斗和料叉的装载机和挖掘装载机。注：某些超出了额定工作载荷的附属装置会限制机器的操作条件，如降低机器速度或限制起升高度。附属装置的使用应查阅制造商的操作指南。2规范性引用文件下，4文件中的条款通过GB／T10175的本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本部分，然而，鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本部分。8498土方机械基本类型识别、术语和定义(GB／T8498--2008，ISO6165：2006，IDT)10175．2土方机械装载机和挖掘装载机第2部分：掘起力和最大提升高度提升能力的测试方法(GB／T10175．8-2008，ISO14397—2：2007，IDT)18577．1土方机械尺寸与符号的定义第1部分：主机(GB／T18577．12008，ISO6746-1：2003，IDT)21153土方机械尺寸、性能和参数的单位与测量准确度(GB／T211532007，ISO9248：土方机械整机及其工作装置和部件的质量测量方法(GB／T211542007，ISO土方机械装载机和正铲挖掘机的铲斗容量标定(GB／T21942--2008，ISO8498和GB／T18577．1确立的以及下列术语和定义适用于GB／T10175的本部分。3．1额定工作载荷ratedoperatingcapacityN机器在正常工作条件下由名义载荷确定的计算值，单位为千克(kg)。3．2极限倾翻载荷tippingloadatInaximamreachmtip将机器置于水平坚硬的地面上，铲斗或料叉处于最大力矩力臂位置，当装载机达到倾翻的极限状态时的最小质量，单位为千克(妇)。合力垂直穿过按GB／T21942规定的铲斗额定容量的质心或5．2．6中规定的料叉载荷质心，如图1所示。]弘D蛇mHⅨ"肛义"m删啪胍舣阢仃％仃昭秕M溉”冯均语孔(钆(吼术珀∞珏0 www.bzfxw.comGB／T10175．1--2008／IS014397—1：20073．3最大提升高度提升能力liftcapacitytomaximumheightmlift在液压回路工作压力下，利用提升液压缸从地而提升至最大提升高度所能提起的质量，单位为千克(kg)。铲斗处于最大载荷或料叉处于水平状态，合力垂直通过GB／T21942规定的铲斗额定容量的质心或5．2．6中规定的料叉载荷质心，如图1所示。注：见GB／T10175．2。3．4最大力矩力臂maximummomentarmn铲斗处于最大载荷或料叉处于水平位置时，从载荷质心到倾翻线的最大水平距离，如图2～图8所示。3．5倾翻极限状态tippinglimitcondition<轮胎式装载机>离倾翻线最远的车轮中，至少有一个不接触地面的状态。3．6倾翻极限状态tippinglimitcondition<履带式刚性悬架)前支重轮不接触链轨时的情况。注：对于其他履带悬挂类型，倾翻极限状态由制造商规定。3．7倾翻线tippingline装载机倾翻的环绕线，如图2～图8所示。3．8工作质量operatingmass主机带有包括制造商规定的工作装置和无载的附属装置、司机(75kg)、燃油箱加足燃油、其他液体系统加到制造商规定液位时的质量。3．9液压回路工作压力hydrauliccircuitworkingpressure由液压泵施加给指定液压提升回路的压力。3．10摆臂装载机swingloader带有摆动提升臂的装载机，可在水平位置左、右摆动。3．11稳定系数stabilityfactorsk由行驶速度、轮胎变形等影响到路面和动力效果的综合因素，用来计算额定工作载荷。4符号和缩略语A1铰接转向角，见GB／T18577．1的规定D载荷质心距离G，与倾翻线相对侧的前轮负荷测定值(铲斗空载)G。与倾翻线相对侧的后轮负荷测定值(铲斗空载)GH后桥测定负荷(铲斗空载)2(。)mkg www.bzfxw.com标准分享网www.bzfxw.com免费下载GB／T10175．1--2008／ISO14397—1：2007稳定系数(见表1)履带接地长度，见GB／T18577．1的规定轴距，见GB／T18577．1的规定后桥至铰接转向支点距离，见GB／T18577．1的规定最大提升高度提升能力极限倾翻载荷额定工作载荷最大力矩力臂载荷G1的力臂(G·作用力的中心与倾翻线的水平距离)载荷G2的力臂(Gz作用力的中心与倾翻线的水平距离)最大宽度，见GB／T18577．1的规定(见GB／T10175．2)轨距，见GB／T】8577．1的规定(见GB／T10175．2)轮距，见GB／T18577．1的规定履带板宽度，见GB／T18577．1的规定(见6B／T10175．2)5要求5．1额定工作载荷的计算对于各种类型装载机，确定其最可能的倾翻结构和相应的倾翻线，按公式(1)计算额定工作载荷Ⅳ(取j者中较小值)：N—k×mti。或N—millt⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(1)式中：k一稳定系数，以结构类型为基础，从表1中选取；fit。．。一极限倾翻载荷，按第6章或公式(2)计算：一，=∑学式中：G；克服装载机倾翻的局部载荷；n最大力矩力臂；m与局部载荷相对应的基于倾翻线的力臂；∞m最大提升高度提升能力，见GB／T10175，2的规定。注：特殊类型装载机，见5．3中额定工作载荷N的计算公式。表1稳定系数的确定装载机结构类型k带有铲斗或料叉的轮胎式机器0．50带有铲斗或料叉的履带式机器0．35注1：稳定系数^适用于正常作业。对于轮胎式机器的正常作业应为在坚硬的、平整的水平地面上，最高行驶速度15km／h。对于履带式机器，正常作业应为在松软的、不如轮赡式机器平整及水平的地面上，最高行驶速度6km／h。注2：为保证工作的可靠性，轮胎式或履带式装载机的派生用途应进行风险评估来确定稳定系数女，见附录A。5．2装载机的结构类型5．2．1总则装载机应符合制造商指定的标准配置。点m粥砧m帅Ⅳ。确毗阢吼眠眠 www.bzfxw.comGB／T10175．1--2008／1S0143971：2007如果在特定条件下测定倾翻载荷，如添加附加平衡重、松土器、反铲或轮胎填充物，则这些条件应在使用说明书和宣传样本中规定，并明确稳定的操作条件。挖掘装载机的反铲部分应保持在制造商规定的运输位置。使用说明书或宣传样本中的倾翻载荷应规定操作要求和配置，包括基于轮胎充气气压的额定倾翻载荷(质量)。5．2．2整体型整体型轮胎式装载机和挖掘装载机的转向轮应在正前位置，如图2和图4所示。5．2．3铰接型铰接型轮胎式装载机和挖掘装载机的机架应定位在直线位置并能向左边或右边旋转至最大位置，如图3所示。5．2．4摆臂型摆臂型轮胎式装载机和挖掘装载机应按照制造商的规定转到最不稳定的位置，如图5和图6所示。5．2．5安装铲斗铲斗应处于能提供最大力矩力臂位置，如图2～图7所示。5．2．6安装料叉料叉应处于水平且能提供到载荷质心的最大力矩力臂位置，如配备夹又时夹叉应闭合。载荷质心距离D的确定。机器纵向中心线上，料叉后端至顶端的距离的一半，如图1所示。图1载荷质心距离5．3极限倾翻载荷的计算5．3．1轮胎式装载机和挖掘装载机——铰接转向或阿克曼转向5．3．1．1概述铲斗空载位置如图2、图3和图4所示，料叉位置按5．2．6的规定，铰接型机器应在最大铰接转向位置。测量后桥负荷GH，单位为千克(kg)。对于小型装载机，给出了满足下列条件的适用于铰接型或整体型机器的计算方法。A1≤45。且罢≤o．7⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(3)L05．3．1．2轮胎式装载机和挖掘装载机——最大铰接转向角的铰接转向转向机构在左、右最大转向角度时，按公式(1)计算额定工作载荷，单位为千克(kg)。N一是×们ti。=05×G—H—(—L3--L—5+L5—Xco—sAl)n5．3．1．3整体型轮胎式装载机和挖掘装载机——阿克曼转向转向机构处于正前位置，用公式(5)计算额定工作载荷，单位为千克(妇)。4(4) www.bzfxw.com标准分享网www.bzfxw.com免费下载GB／T10175．1--2008／IS0143971：2007N—k×m¨一0．5×—GH—XL一3n5．3．2摆臂型轮胎式装载机——铰接转向和阿克曼转向5．3．2，1摆臂型轮胎式装载机——摆臂在直线位置——铰接转向如图5和图6所示，用公式(4)计算。5．3．2．2摆臂型轮胎式装载机——摆臂在直线位置——阿克曼转向用公式(5)计算。5．3．2．3摆臂型轮胎式装载机——摆臂垂直于倾翻线——最大铰接转向角且在最危险一侧的铰接转向铲斗和料叉空载，摆臂垂直于倾翻线，按制造商规定处于最大转向角且在最危险一侧时，测量铲斗或料叉对应位置的两个车轮(前轮和后轮)的负荷G，和Gz，单位为千克(kg)，如图7所示。用公式(6)计算额定工作载荷N，单位为千克(kg)：N一^×m。一O．5×G—znl+—G2n2n式中：(6)n，一Ⅳ。×cos[arccotc昔盖浠等畿锫最鲁瓮怎篇，·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(71一WsXcos[A1一⋯tc兰亍芸万+丽L5X踹聂等釜垩等i畏镊，]··-⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(8)5．3．2．4摆臂型轮胎式装载机——摆臂垂直于倾翻线——最大转向角的阿克曼转向铲斗和料叉空载，摆臂垂直于倾翻线，处于最大转向角时，测量铲斗或料叉对应位置的两个车轮(前轮和后轮)的负荷G1和G2，单位为千克(妇)。用公式(9)计算额定工作载荷N，单位为千克(kg)：N女×—(G1_-—G2)X—W—3n5．3．3履带式装载机铲斗空载位置如图8所示或料叉位置按5．2．6的规定，在链轮中心线处测量负荷Gn。用公式(10)计算额定工作载荷N，单位为千克(虹)：6验证倾翻载荷试验N：^×G—HX—L2Yt(9)6．1总则计算值和试验值之间存在着差异。这是因为作用在轮胎式装载机和挖掘装载机上的力是变化的(由于试验时的行驶速度、轮胎偏斜、悬挂系统和运行路面对轮胎的挤压)，导致试验值低于计算值。装载机试验结果受到动力因素的影响，与地面状况、轮胎和悬挂系统有关。6．2试验设备按GB／T10175．2准备试验设备。按5．2的要求配备机器。6．3最小倾翻载荷的测量试验使用液压缸或机械绞盘，通过铲斗容量质心或料叉载荷质心，施加一个垂直向下的力，直至达到倾翻条件。5 www.bzfxw.comGB／T10175．1--2008／ISO143971：2007对于轮胎式装载机、轮胎式挖掘装载机或摆臂型轮胎式装载机，记录当后轮在正前位置离开地而时的力，并将这个力转换成等效的倾翻载荷(质量)，单位为kg。对铰接结构，在摆动架不限位时试验，当对应倾翻线的一个车轮离开地面时测量作用力。对于履带式装载机，在后支重轮离开链轨表面时测量作用力，试验时摆动架应解锁，摆臂装载机在提升臂摆动时摆动架发生自动闭锁除外。6．4验证按GB／T21153的规定，计算值准确度应在测试结果的2％以内。6．5试验报告除验证倾翻载荷的计算值外，试验报告中还应包含以下信息：a)制造商名称。b)机器型号。c)机器类型。d)测试样机产品验证码。e)试验机器操作质量(见GB／T21154)，单位为千克(kg)。f)附加配重的位置和质量，单位为千克(妇)。g)转向，包括：铰接型装载机最大铰接转向角，单位为度(。)；摆臂型装载机的最大转向角，单位为度(。)。h)轮胎类型和型号。i)轮胎压力，单位为千帕(kPa)。j)履带式装载机履带板宽度和类型(见GB／T18577．1)。k)最大提升高度提升能力，单位为千克(kg)。1)轮胎式装载机和挖掘装载机的后桥负荷，按5．3．1．1的规定，单位为千克(虹)。m)摆臂型装载机侧边载荷，按5．3．2．3的规定，单位为千克(kg)。n)极限倾翻载荷，单位为千克(kg)。。)额定工作载荷，按5．3的规定，单位为千克(kg)。p)摆臂型装载机的额定工作载荷，按5．3．2．3和5．3．2．4的规定：——前桥，单位为千克(kg)；摆动角度，单位为度(。)。 www.bzfxw.com标准分享网www.bzfxw.com免费下载GB／T10175．1--2008／ISO143971．2007标号：1——倾翻线图2挖掘装载机7 www.bzfxw.comGB／T10175．1--2008／ISO14397—1：20078标号：1倾翻线。图3铰接型轮胎式装载机 www.bzfxw.com标准分享网www.bzfxw.com免费下载GB／T10175．1--2008／ISO14397112007标号：1倾翻线。图4整体型轮胎式装载机9 www.bzfxw.comGB／T10175．1--2008／ISO14397—1：200710标号：1倾翻线图5摆臂型轮胎式装载机(直线位置)}{1／L—l—一．．J{／——————、^3图6摆臂型轮胎式装载机(直线位置，俯视示意图) www.bzfxw.com标准分享网www.bzfxw.com免费下载GB／T10175．1--2008／ISO143971．2007标号：】铲斗质心；2倾翻线。图7摆臂型轮胎式装载机(铰接结构在最大铰接转向位置且提升臂垂直倾翻线)标号：1——倾翻线图8履带式装载机 www.bzfxw.comGB／T10175．1--2008／ISO14397—1：2007附录A(资料性附录)重的单个物体(HSO)在轮胎式或履带式装载机的派生用途中应包含专用机器的限定应用，对稳定性因素允许有少量限定(或要求有较多限定)。本附件给出了一个应用的实例。A．1搬运HSO搬运I-IS()工作(通常是指重的单个石块或物体)的特定条件基于下列标准：行驶／运输速度低于2km／h；坚硬的水平地面；在行驶过程中保持提升载荷接近地而；使用HSO附属装置。A．1．1额定工作载荷——装载和工作(运输)工况应按GB／T10175的本部分规定的倾翻限制条件来配置HSO搬运附属装置。若机器是铰接型结构，应满足下列条件：机器速度低于2km／h；运输载荷时，机器应在直线位置；载荷处于充分收回装置的位置上；载荷提升至最大力矩力臂。按照上述条件的额定工作载荷，倾翻限制百分比应不超过表A．1中规定的应用值。铰接型机器在运输过程中，应以尽可能低的高度运送载荷。表A．1稳定系数k——装载和运输工况地面条件轮胎式装载机履带式装载机坚硬的水平地面o8o．6在考虑到所有相关液压回路工作压力及制造商预知的所有工况下，可以在任何位置控制和移动载荷。A．1．2额定工作载荷的计算对于各种类型装载机，确定其最可能的倾翻结构和相应的倾翻线，按下列公式计算额定工作载荷N(取二者中较小值)：N—k×m∞或N一7zzliftA．1．3HSO搬运附属装置和载荷质心为了在商业文件中给出额定工作载荷，并提供适合于HSO搬运设备及其附属装置评定的可比规范，应考虑一个横向正方形截面的载荷，以确定评定附属装置上载荷质心坐标位置(见图A．1)，并依据表A．2进行选择。表A．2HSO载荷的额定工作载荷——载荷质心坐标x和l，载荷质心的位置载荷／kgX／ramY／mm<10000600500≥10000900800 www.bzfxw.com标准分享网www.bzfxw.com免费下载标号：x——水平距离；y——垂直距离。GB／T10175．1--2008／ISO143971：2007图A．1矿石料叉(举例)——试验载荷作用位置13 www.bzfxw.comGB／T10175．1--2008／ISO14397—1：2007参考文献[1]ISO7131：1997土方机械装载机术语和商业规格14'