JB/T 7325-1994 农林窄轮距轮式拖拉机防护装置 强度试验方法和验收条件

中华人民共和国机被行业标准BB7325-94农林窄轮距轮式拖拉机防护装置强度试验方法和验收条件199407-18发布1995-07-01实施中华人民共和国机械工业部目次1主题内容与适用范围(1)2引用标准…(1)3定义…4符号…(1)5试验设6拖拉机和防护装置的试验准备……(2)7前置式防护装置的预备试验………(2)8试验步骤和要求…9公差…*(10)容身区11验收条件…(12)12试验报告(12)附录A防护装置强度试验报告(参考件)(13)中华人民共和国机械行业标准农林窄轮距轮式拖拉机防护装置JB7325-94强度试验方法和验收条件1主题内容与适用范图本标准规定了农业、林业窄轮距轮式拖拉机防护装置的强度试验方法和验收条件本标准适用于具有两轴的充气轮胎拖拉机,其前轴和后轴的离地间隙应不大于600mm;后轮固定或可调式最小轮距应不大于1150mm;拖拉机空载质量(包括防护装置和制造厂提供的最大轮胎)应大于600kg,如具有前置式防护装置应同时小于3000kg2引用标准GB1102圆股钢丝GB7121农林轮式拖拉机防护装置强度试验方法和验收条件jB/T6715农业拖拉机驾驶座标志点本标准采用的术语及定义同GB7121第3章。4符号本标准所使用的符号含义如下拖拉机参考质量,kgB—防护装置最大外廓宽度,mm;B—拖拉机最小外廓宽度,mm;D—防护装置在撞击点的变形量动载)或加载点沿加载线的变形量(静载),mm;H—摆锤质心提升的高度,mm;F—静载力,NFa加载期间出现的最大静载力(超载试验除外)N;F-D——力和变形的曲线;E侧向加载所吸收的输入能量,J;E—纵向加载时所吸收的输入能量,JF、一垂直压崎力,NE,—一吸收的应变能,即F-D曲线下面的面积,J;L—参考轴距,应不小于最大轴距,mm—绕后轴的参考惯性矩,不包括后轮,应不小于绕后轴的最大惯性矩,kgm25试验设备5.1确定驾驶座标志点位置的装置按JB/T6715的有关规定机械工业部199407-18批准99507-01实施JB7325-945.2固定拖拉机的装置:用钢丝绳将拖拉机固定在地轨上,地轨以间距分布在摆锺悬挂点下的场地上,钢丝绳应符合GB1102,结构形式为6×19;抗拉强度为1700~2000N/mm2;钢丝绳的名义直径为12.5mm。其他试验设备按GB7121第5.1、5.3.15.3.3~5.5.3条6拖拉机和防护装置的试验准备6.1如果拖拉机装有弹性悬架试验期间应刚性固定62撞击试验时应满足第6.2,1~6.2.2条的要求。6.2.1拖拉机轮胎不应充水,井充气至制造厂规定的正常压力62.2固定拖拉机的钢丝绳张紧后应使轮胎产生的变形量为张紧前轮辋最低点距地面高度的12%63其他试验准备工作按GB7121第6.1~6.5、6.7、6.8条进行7前置式防护装置的预备试验前置式防护装置在强度试验前必须通过第7.1和7.2条预备试验。预备试验前,将拖拉机装上防护装置及制造厂提供的最大直径中断面最小的轮胎,轮胎充气至正常作业压力;后轮置于最窄轮距处;前轮距尽可能与后轮一样,若前轮距与后轮最窄轮距尺寸不同时,则选用较宽的前轮距;拖拉机应加足油和水7.1横向稳定性试验拖拉机置于水平面上,转向盘打到极限位置应用适当的方法(如用千斤顶或起重设备)在与承载超过50%的轴刚性相连的部位支起,使拖拉机斜置,支起过程中连续测量倾斜角,拖拉机在不稳定平衡时的倾斜角应大于38°,在转向盘处于左极限位置和右极限位置时各进行一次试验7.2抗连续翻滚试验7.2.1通过翻滚试验评价抗连续翻滚性能该试验用于检验配带防护装置的拖拉机在坡度为1:1.5的坡道上(图1)阻止側向连续翻滚的能图1前置式防护装置抗连续翻滚试验用坡道JB7325-94试验用坡道长度至少应有4m,坡道表面覆盖一层圆锥指数为235±20kPa(WES型)厚度为18cm的材料,置拖拉机于坡道顶部,使拖拉机纵向中心线平行于坡道与顶部水平面的交线将拖拉机以零初速度向下推翻拖拉机应不发生侧向连续翻滚7.2.2通过模拟计算评价抗连续翻滚性能7.2.2.1模拟计算所需整机参数如下质心高度,m;L2-质心与前轴的水平距离,m;L质心与后轴的水平距离,m;D2前轮胎上缘的离地高度,m;D一后轮胎上缘的离地高度,mH4总高度(撞击点高度),m;L—质心与防护装置横断面(过两立柱中心的铅垂平面)的水平距离(如果此横断面位于质心前方,此值为负值),m;B4—防护装置宽度,m;发动机罩壳前缘的离地高度,m;B一发动机罩壳宽度,m;L2—质心与发动机罩壳前顶角的水平距离,mH—前轴摆销中心的离地高度,m;S—后轮距,m;B—后轮胎宽度,maD—前轴摆动角(从零到极限位置),rad;m一拖拉机质量,kg;I。——绕通过质心的纵轴的惯性矩,kg·m272.2.2模拟计算作如下假设:.具有平衡前桥的拖拉机静置于1:1.5的坡道上,一矣其质心处于转动轴线正上方即发生翻b.转动轴平行于拖拉机的纵轴线,并通过前后轮与坡道接触面的中心。c.拖拉机在坡道上不发生滑移d.拖拉机对坡道的撞击是部分弹性的,弹性系数0.2e.防护装置撞入坡道的深度与其自身在撞击点的变形量之为0.2mf.除防护装置外,没有其他零件擅入坡辶7.2.2.3模拟计算流程框图见图2。发动机罩是否窄地防护装置是否安装在平衡点后面按照B⊥型式计算按照B3型计算B】型撞击点位于纵向不稳定平衡点之后H2型:撞击点位于纵向不稳定平衡点附近B3型:撞击点位于纵向不稳定平衡点之前图2确定前置式防护装置抗连续翻滾的实施流程8试验步骤和要求8.1试验项目和顺序8.1.1动载试验项目和顺序前撞击试验e.前压垮试验1.2静载试验项目和顺序,后加载试验b,后压垮试验c,前加载试验JB7325-94d.側加载试验e.前压垮试验8.2试验要求8.21防护装置强度试验可以在动载试验和静载试验中选择其一。8.22侧撞击的撞击点或加载力作用点与后撞击的撞击点或加载力作用点应处于拖拉机纵向中心平面的两侧;前撞击或加载与侧撞击或加载处于纵向中心平面的同一侧8.2.3试验期间,固定拖拉机的任何零件不得损坏或移动,否则试验必须重新进行8.24在各项试验之间不得修理和校正任何零件。8.3动载试验8.3.1后撞击试验后撞击试验捆系方法见图3和图4锤质心的运动軌迹通过撞击点两根钢丝绳两根例丝绳图3前置式防护装置捆系方法(后撞击)A=m;/100A≤20搭幢质心的运动轨迹通过击点两根钢丝两根钢丝绳JB73258.3.1.1拖拉机的定位拖拉机应固定在这样的位置上摆锤在撞击防护装置时撞击面(或承载链)与铅垂线成m/100(最大不超过20°)的夹角。如果防护装置的构件在撞击点最大变形(估计值)时与铅垂方向大于m/100,则可以通过附加支撑调整撞击面使最大变形时撞击面与防护装置撞击点处的构件平行,摆锤承载链与铅垂线的夹角仍为m1/1008.3.1.2撞击点的位置撞击点应选择在后翻车事故中最有可能首先撞击地面的防护装置部分,一般在最上边摆锤质心位置应处于防护装置顶部从外侧边缘向里1/6宽度处。防护装置的宽度应是平行于拖拉机纵向中心平面井通过防护装置顶部最外缘的两个平行平面间的距离若防护装置在撞击点为曲线或凸缘,在不增强防护装置强度的情况下增加楔形块使摆锤能撞击规8.3.1.3拖拉机的固定拖拉机用四根钢丝绳固定于地面上固定前轴与后轴的钢丝绳与地面的夹角均应小于30°后轴的两根钢丝绳的交点应位于摆锤质心通过的垂直平面内。钢丝绳张紧要求如第6.2.2条,张紧后方木垫紧抵后轮之前井固定于地面上如果拖拉机是铰接式拖拉机,铰接点应用尺寸至少为100mm见方的木块牢固地固定到地面上,8.3.1.4摆锤提升高度对前置式防护装置摆锤提升高度由下列公式计算H=25+0.07m,(m,≤2000kg)H=125+0.02m(m>2000kg)对后置式防护装置摆锤提升高度H=2.165×10·m,L2H=5.73×10r8.3.2前撞击试验前撞击试验捆系方法见图5和图6通过撞击点两根钢丝绳方木莹图5前置式防护装置掴系方法(前撞击)JB7325-94摆锤质心的运动轨迹通过撞击点方木垫图6后置式防护装置捆系方法(前撞击)8.3.2.1拖拉机的定位按第8.3.1.1条8.3.2.2撞击点的位置攘击点应选择在拖拉机向前行驶并发生后翻时最有可能首先撞击地面的防护装置部分,一般在最上边,摆锤质心位置应处于防护装置顶部从外侧边缘向里六分之一宽度处若防护装置在撞击点为曲线或凸缘,在不增强防护装置强度的情况下增加楔块使摆锤能撞击此处83.2.3拖拉机的固定按第8.3.1.3条83.2.4摆锤提升高度前置式和后置式防护装置均采用下述公式H=25+0.07m(m≤2000kg)8.3.3侧撞击试验侧撞击试验捆系方法见图7倒,以保证与轮的接触t两根钢丝绳支撺方木垫JB7325-983.3.1拖拉机的定位拖拉机应固定在这样的位置上,摆锤在撞击防护装置时撞击面和承载链位于铅垂位置,如果防护装在变形期间撞击点与铅垂平面形成的夹角小于20°,则可以通过附加支撑调整撞击面使得最大变形时刻撞击面与防护装置撞击点处的构件平行,摆锤承载链仍呈铅垂位置8.3.3.2撞击点的位置对前置式防护装置撞击点应选择在拖拉机侧翻时最有可能首先撞击地面的防护装置部分,对后置式防护装置,如果能背定某一构件在拖拉机側向翻车时最先撞击地面,则应对此构件进行撞击。否则应对侧面最上部的构件撞击,其位置应在驾驶座标志点前60mm、垂直于纵向中心平面的铅垂面内。此时驾驶座应置于纵向调整的中间位置83.3.3拖拉机的固定钢丝绳应绑在靠近撞击一侧的前后轴上,张紧钢丝绳产生按第6.2.2条要求的轮胎变形量,钢丝绳张紧后,用方木垫抵紧非撞击一侧的轮胎并紧固在地面上。如果前后轮外缘不在同一铅垂平面内则应用两块方木垫抵紧轮胎。另用支撑楔在后轮辋上,且另一端牢固地抵在地面上的定位装置上,支撑的长度应在抵紧轮辋时与水平面成30°±3°。其长度尽可能为厚度的20~25倍,宽度为厚度的2~3倍如果拖拉机是铰接式拖拉机,铰接点应用100mm见方的木块牢固地固定到地面上8.33.4摆锤提升高度对前置式防护装置:H=(25+0.20m;)(B,+B)/2B(m;≤200kg)H=(125+0.15m)(B+B)/2B(m>2000kg)对后置式防护装置H=25+0.20m,(m1≤2000kg)H=125+0.15m(m1>2000kg)8.3.4后压垮试验技GB7121第7.6.1条8.3.5前压垮试验按GB7121第7.6.2条83.6附加压垮试验前压垮或后压垮试验中如果防护装置产生不能忽视的裂纹或断裂,重复做上述的压垮试验,但加载力增至1.2F8.4静载试验8.4.1后加载试验载荷应处于平行于拖拉机纵向中心平面的平面内并水平地施加到防护装置上部分的横梁处(即翻车事故中可能最先撞击地面的部位)。该作用平面处于防护装置顶部从外侧边缘向里1/6宽度处若防护装置在撞击点为曲线成凸缘,在不增强防护装置强度的情况下增加楔形块使载荷能正常地遇下列情况应停止试验:a.防护装置所吸收的应变能等于或大于需要的输入能对前置式防护装置Ea=500+0.5m对后置式防护装置Ea=2.165+10'm,L2b.防护装置的容身区遭到破坏或容身区失去保护8.4.2前加载试验载荷应处于平行于拖拉机纵向中心平面的平面内并水平地施加到防护装置最上部的横梁处(即翻JB7325-94车事故中可能最先撞击地面的部位),该作用平面处于防护装置顶部从外侧向里1/6宽度处若防护装置在摊击点为曲线或凸缘,在不增强防护装置强度的情况下增加锲形块使载荷能正常地遇下列情况应停止试验:盘防护装置所吸收的应变能等于或大于需要的输入能EaEa=500+0.5b,防护装置的容身区遭到破坏或容身区失去保护8.4.3侧向加载试验对前置式防护装置,侧向载荷应水平地施加到与拖拉机纵向中心平面垂直的铅垂平面内加载点应为拖拉机侧向翻车时最有可能首先触地的防护装置部分,一般在防护装置上缘寸后置式防护装置,侧向载荷应水干地施加到与拖拉机纵向中心平面垂直的垂直平面内井通过驾驶座座位标志点前60mm处。驾驶座应调整到纵向调整范围中间位置,如果能肯定拖拉机侧向翻车时后置式防护装置的某一部位首先能着地,则应在该部位加载遇下述情况应停止试验a,防护装置吸收的应变能等于或大于其需要的输入能对前置式防护装置E=1.75m,(B+B)/2B对后置式防护装置E。=1.75m,b.防护装置的容身区遭到破坏或使容身区失去保护8.4.4后压垮试验按第8.3.4条8.45前压垮试验按第8.3.5条8.4.6附加压垮试验按第8.3.6条8.5检查和测量8.5.1断裂和裂纹检查每一项试验完毕后,应对拖拉机和防护装置构件连接件目视检查,查看是否有裂纹或断裂发生非关键部件的小裂纹不计,由摆锤边缘造成的撕裂不计8.5.2容身区检查8.52.1每一项试验中应检查防护装置的部件是否侵入容身区8.5.2.2试验中应检查容身区的任何部分是否超出防护装置的保护范围之外,即某防护装置在翻车触地时容身区是否在地平面以下,此时应视前后轮胎和轮距为制造厂提供的最小尺寸8.5.2.3对前置式防护装置,若拖拉机在驾驶座后方装有一刚性部件、支架或其他支撑件,该支撑件应视为侧翻和后翻时防护装置的触地点。距驾驶座标志点的高度至少应有410mm,该支撑件应具有足够的刚度井牢固地固定于拖拉机后部(见图8)。8.5.2.4侧向加载或撞击时弹性变形测量测量点位于通过侧向加载点的铅垂平面内,并位于驾驶座标志点上方810mm处。8.5.2.5永久变形测量试验完毕后,应记录防护装置的永久变形量因此应记录试验开始前防护装置主要部件相对于驾驶座标志点的初始位置。JB7325-94后都框架《硬支律驾發產标志图8前置式防护装置的模拟地平线9公差按GB7121第9章10容身区10.1前置式防护装置的容身区在图9~图11中,对容身区作了图示说明。此区域与纵向基准平面有关。加载时,应假定该基准面随驾驶座和转向盘水平移动但保持与拖拉机或防护装置的地板垂直当拖拉机停在水平面上转向盘调整到供坐着操纵的中间位置时,容身区由下列平面或曲面构成:,与基准面相距250mm的两对称铅垂平面两对称平面从距驾驶座标志点下方90mm处的水平平面开始向上延伸300mm,纵向从驾驶座标志点前210mm且与基准平面垂直的铅垂平面开始,要求纵向至少有550mm的长度(见图11)b与基准面相距200mm的两对称铅垂平面,两对称平面从距驾驶座标志点下方90mm处的水平平面延伸到上方300mm处,纵向从10.1k条中定义的曲面开始到与基准面垂直距驾驶座标志点前方210mm处的铅垂平面(见图10);c,与基准面垂直的一个斜面,在基准线(见图9)上方400mm,该斜面与距驾驶座标志点后方140mm处井垂直于基准面的铅垂平面相交,其交线成为其一边的边界;d.与基准面垂直的一个斜面,该斜面从驾驶座靠背顶部到10.1c条中定义的斜面;e.与基准面垂直的铅垂面,位于转向盘前缘至少40mm及驾驶座标志点前方至少760mm处;r.轴与基准面垂直,半径为150mm的曲面,与10.1c条和10.1e条中定义的两面相切(见图g.两个平行斜面(见图10),过10.1a条中平面的上绿,加载一边的斜面其顶部距基准面至少有100mmh.通过驾驶座标志点下方90mm处的水平平面;1.与基准面垂直的两铅垂平面,距驾驶座标志点前方210mm,连接10.1a条定义的平面的最后缘和10.1b条中定义的平面的最前缘;JB7325-94」驾驶座标志点上方210mm的两个水平平面,从10.1b条中的铅垂平面最顶部到10.Ig条中定义的斜面的最低部k.母线与基准面垂直,紧贴驾驶座靠背后表面并大致呈仿形的曲面10.2后置式防护装置的容身区同GB7121第8章驶座怀志点图9前置式防护装置的容身区(过基准面的断面)图10前置式防护装置容身区(后视、驾座标志息B,B:D,EJu,图11前置式防护装置的容身区11验收条件11.1每一分项试验完毕后,按第8.5.1条检查不得有裂纹或断裂如果试验期间有明显的裂纹或断裂产生,应按第8.3.6条(动载试验)或8.4.6条(静载试验)进行附加压垮试验11.2试验期间不应有任何零部件进入第10章所规定的容身区11.3容身区的任何部分不应超出防护装置的保护范围之外1.4不应有当翻车事故时可能引起严重伤害或由于发生变形而夹住驾驶员的零部件存在11.5对于静戟试验,还应满足GB7121第10.5条的要求12试验报告试验报告按附录A(参与件)编写JB7325-94附录防护装置强度试验报告(参考件)防护装置制造厂的名称和地址防护装置的名称、型式和出厂编号被试拖拉机的牌号、型号:试验日期和地点试验类别(动载或静载试验)A1被试拖拉机的有关参数A1.1质量轴距和拖拉机的惯性矩,拖拉机质量前轮后轮b.拖拉机参考质量拖拉机参考轴距d.拖拉机参考惯性矩A1.2最小轮距和轮胎尺寸最小轮距压力kPa后轮A1.3拖拉机驾驶座拖拉机驾驶座型号、牌号A2肪护装置有关数据A2.1从侧面及后面表示安装细节的局部视图或照片在报告中包括总布置简图)A2.2简要叙述简要说明防护装置的结构型式、安装细节、覆盖情况,进出方式、内部衬垫细A2.3防护装置的可倾斜与不可倾斜性能A2.4尺寸拖拉机最小外廓宽度b.防护装置最大外廓宽度c.顶棚到驾驶座标志点的高度mmd.顶棚到抱拉机踏脚地板的高度e.驾驶座在最后位置,驾驶座标志点上方810mm处防护装置内部宽度:JB7325-94转向盘中心到防护装置右边的距离转向盘中心到防护装置左边的距离:从转向盘边缘到防护装置的最小距离」门框宽度在顶部在中间在底部门框高度高于踏脚地板高于最高的登机踏板高于最低的登机踏板1.带防护装置的拖拉机总高m防护装置的总宽(若包括挡泥板宽度,则应注明):n.在驾驶座标志点上面810mm处到防护装置后部的水平距离2.5在防护装置中所用材料和技术规格主框架材料规格连接件覆盏件材规格顶棚材料:A2.6制造厂在原始部件上的加固情况A3试验结果A3.1前置式防护装置的预备试验(后置式不进行A3.1.1横向稳定性试验拖拉机在处于不稳定平衡状态时倾斜角至少有38°,因此满足横向稳定性要求。A3.1.2抗连续翻滾试验拖拉机在抗连续翻滚试验时没有连续翻滚,因此满足了抗连续翻滚试验的要求A3.2撞击/加载和压垮试验A3.2.1撞击/加载是在左/右后方左/右前方及右/左侧边进行的,用于试验的输入能量和力为压垮力:超载试验压垮力或能量:kN/kJA3.22在一系列试验后测得的防护装置永久变形JB7325-94后部(向前/向后)前部(向前/向后)左边侧边(向左/向右)前部顶部(向下/向上)mm前部左边:侧向撞击/加载时的弹性变形该防护装置满足了验收条件,因此该结构可以做为防护结构A3.3防护装置可以适应的拖拉机类型轴距最小轮距拖拉机型号驱动轮数目后轴总质量A3.4静载试验时的力变形曲线如果有超载试验,应注明超载试验的原因和绘出超载试验时的力变形曲线附加说明本标准由全国拖拉机标准化技术委员会提出,本标准由机械工业部洛阳拖拉机研究所归口井负责起草本标准主要起草人郑松林、张伟欣、金锡平