Грузоведение Учебно-методическое пособие (стр. 4 )

Вариант:	11	12	13	14	15
Высота пакета, см	40	60	80	100	120
Толщина пленки, мм	0,5	0,6	0,7	0,9	1
Допустимое растяжение, Н/см2	900	900	900	900	900
Вариант:	16	17	18	19	20
Высота пакета, см	130	140	150	160	170
Толщина пленки, мм	1,1	1,2	1,3	1,4	1,5
Допустимое растяжение, Н/см2	900	900	900	900	900

Задача 4.3.

Определить толщину пленки:

Вариант:	21	22	23	24	25
Коэффициент силы трения	0,1	0,5	0,2	0,45	0,4
Высота пакета, см	50	70	90	110	120
Сила тяжести (G=g*Q), кН	0,5	0,6	0,7	0,8	1
Допустимое растяжение, кН/см2	0,9	0,9	0,9	0,9	0,9
Продольная инерционная сила (), кН	10	12	14	16	18
Вариант:	26	27	28	29	30
Коэффициент силы трения	0,2	0,6	0,3	0,55	0,5
Высота пакета, см	60	80	100	120	130
Сила тяжести (G=g*Q), кН	0,6	0,7	0,8	0,9	1,1
Допустимое растяжение, кН/см2	0,9	0,9	0,9	0,9	0,9
Продольная инерционная сила (), кН	11	13	15	17	19

2.5. ЛАБАРАТОРНАЯ РАБОТА №5

Расчёт параметров амортизационных прокладок

Теоретическая часть.

Амортизационные материалы – материалы для изготовления упаковочных амортизаторов, такие, как гофрированный картон, вспененные полимеры, мягкие сорта резины, пружины, деревянная стружка и т. д.

Амортизационные материалы обеспечивают сохранность изделий при ударах, вибрации, трении выступающих частей изделия о внутренние поверхности твердой тары и других нагрузках, Требования к амортизационным материалам следующие: небольшая объёмная масса, достаточная механическая прочность, минимальная остаточная деформация, возникающая в результате действия механических нагрузок, негигроскопичность и химиче­ская инертность, отсутствие абразивных свойств, низкая стои­мость и простота изготовления.

Характеристика амортизационных материалов.

Каждый вид амортизационных материалов имеет свои специфические свойства, определяющие условия использования и ограничиваю­щие сферу применения.

Древесная стружка обладает высокой эластичностью, ис­пользуется для амортизации тяжёлых предметов, однако её упру­гие свойства нестабильны, они зависят от влажности. Оптималь­ная влажность древесной стружки составляет 12-18%. При боль­шей влажности стружка теряет эластичность, а при меньшей ло­мается и пылит. Кроме того, древесная стружка может содержать смолистые вещества, вызывающие коррозию.

Войлок и шерсть отличаются достаточной упругостью, хо­рошо сопротивляются повторным деформациям, но гигроскопич­ны, подвержены гниению и поражению насекомыми.

Стекловолокно обладает наибольшей упругостью, негигроскопично, не подвержено сгоранию, но характеризуется высокой абразивностыо, что значительно ограничивает сферу его приме­нения.

Бумага и картон - наиболее распространённые виды амор­тизирующих материалов. Они легко принимают нужную форму, стоимость их производства относительно невелика, хорошо амор­тизируют лёгкие изделия, применяются для упаковывания пищевых, парфюмерных, медицинских и других грузов, но боятся сы­рости при повторном использовании, теряют упругие свойства.

Пенистые полимеры являются наиболее перспективными амортизаторами. Среди них необходимо выделить пенополистирол, амортизирующий и теплоизолирующий материал с микро­ячеистой структурой. Плотность пенополистирола 25 кг/м. Он обладает большой механической прочностью, стоек к влаге, низ­ким температурам, не даёт пыли, но при повторных нагрузках изменяет свои амортизационные свойства. Применяются также пенополиуретан, пенополиэтилен, велофлекс и др., отвечающие всем современным требованиям, но обладающие пока высокой стоимостью. Свойства пенистых амортизационных материалов достаточно хорошо изучены, разработаны методики расчёта про­кладок из указанных материалов.

Динамическая характеристика амортизационных мате­риалов.

При перевозке различными видами транспорта, хранения на складе в штабелях, выполнении погрузочных-разгрузочных работ система «изделие-упаковка» подвергается воздействию различных видов нагрузок, ударов и вибрации. Практика показа­ла, что наиболее опасными нагрузками, действующими на систе­му «изделие-амортизация-тара» в процессе доставки от изготови­теля до потребителя, являются удары. Нормативные воздействия нагрузок на тару и груз при различных условиях перевозки и перегрузки следующие:

Условия перевозок и перегрузок	Величина нагрузки, доли g
Перемещение по железной дороге	2,0
Воздействия при соударении железнодорожных вагонов	3,0
Перемещение автотранспортом:
- по асфальтному покрытию	1,0-1,5
- по грунтовой дороге	3,5
Перемещение морским транспортом	1.0
авиатранспортом	2,0-5,0
Воздействия при выполнении грузовых операций	2,0 - 5,0
Удары при падении	25,0 и более

Выбор амортизационного материала для конкретных усло­вий работы осуществляется на основе его динамической характе­ристики, определяемой специальными испытаниями. В процессе испытания имитируется падение груза (молота) переменной мас­сы на прокладку из амортизационного материала. По результатам испытаний строится график зависимостей ударной перегрузки от статической нагрузки. Эта зависимость и является динамической характеристикой амортизационного материала. Кривая, выра­жающая зависимость «ударная перегрузка-статическая нагруз­ка», представляет характерную вогнутую форму с ярко выражен­ным минимумом.

При малой массе молот (левая ветвь динамической кривой) создаёт на амортизаторе нагрузку меньшей величины по сравне­нию с необходимой для того, чтобы, преодолев упругие силы ма­териала, деформировать его на значительную величину (происхо­дит отскок); возникают значительные ударные перегрузки. С уве­личением массы молота деформация материала увеличивается и, наконец, достигает такой величины, при которой материал обна­руживает наилучшие амортизационные свойства. Эта нагрузка соответствует минимуму динамической кривой.

При дальнейшем увеличении массы молота возрастает ос­таточная деформация. Вследствие сильного сжатия материал на­чинает терять свои амортизационные свойства, ударные пере­грузки вновь увеличиваются (правая ветвь кривой). Таким обра­зом, зона минимума кривой (динамической характеристики) со­ответствует оптимальным условиям работы испытываемого ма­териала.

Практическая часть.

Задача 5.1.

Определить величину ударной перегрузки доли g при условии:

где П – ударная перегрузка, доли g;

– статическое давление изделия на прокладку, Н/см2;

– высота прокладки, см;

б1, б3 – постоянные величины, характеризующие ударозащитные свойства материала, Н/см2  см2/Н;

б2 – коэффициент амортизации.

Вариант:	1-3	4-6	7-9	10-12	13-15
Статическое давление изделия на прокладку, Н/см2	0,6	0,5	0,6	0,7	0,9
Высота прокладки, см	3	3	3	3	3
Постоянные величины, характеризующие ударозащитные свойства материала	6	4	6	5	3
Коэффициент амортизации	0,7	0,6	0,5	0,7	0,6
Доли g	1,5	1,5	1,4	1,6	1,8
Вариант:	16-18	19-21	22-24	25-27	28-30
Статическое давление изделия на прокладку, Н/см2	0,8	0,7	0,5	0,6	0,8
Высота прокладки, см	3	3	3	3	3
Постоянные величины, характеризующие ударозащитные свойства материала	4	6	5	4	5
Коэффициент амортизации	0,5	0,6	0,7	0,6	0,7
Доли g	1,7	1,6	1,4	1,7	1,6