Автор: Пользователь скрыл имя, 08 Февраля 2011 в 20:43, дипломная работа
Подъемно-транспортные машины (ПТМ) весьма металлоемки, и следовательно требуют большого количества материальных и трудовых затрат, поэтому необходимо создать мало металлоемкие, совершенные, надежные и рациональные конструкции. Проектированием, подбором и установкой подъемно-транспортных машин заняты инженерно-технологические работники не только в узко специализированных организациях и предприятиях, но и в самых различных отраслях промышленности.
1. Введение ______________________________________________________2
2. Аналитический обзор____________________________________________3
3. Исследовательский раздел________________________________________9
4. Конструкторский раздел_________________________________________16
4.1. Расчет механизма подъема груза ______________________________16
4.2. Расчет механизмов передвижения крана________________________25
4.3. Расчет металлоконструкции мостового крана____________________35
4.6. Электрическая часть_________________________________________49
5. Технологический раздел_________________________________________55
6. Техника безопасности и охрана труда______________________________63
7. Экономический раздел __________________________________________69
8. Заключение____________________________________________________75
9. Список литературы _____________________________________________76
Для тележки
Мэкв =442,5 Н
м Мт=500 Н
м,
Значит
выбранные редукторы отвечают нашим
требованиям.
4.2.3.
Определение тормозного
пути механизмов передвижения
крана и тележки.
Величина
тормозного момента определяется при
работе с грузом:
Мтор
= Мзат – Мст ,
где Мзат - затормаживающий момент;
Мст - момент статического сопротивления;
Максимально допустимое замедление для механизма передвижения принимаем для коэффициента сцепления 0,12
,
где 1,15 – коэффициент
учитывающий к валу тормоза момент вращающихся
масс, при перемещении груза со скоростью
V=1,3 м/с, момент поступательно движущихся
масс:
Для крана:
Для тележки:
Определение
момента статического сопротивления
при расчете необходимой
Допустимая
минимальная величина тормозного пути
Где Vфакт. – см.п.4.2.1.
Для крана:
Для тележки:
Установленные
на механизмах тормоза имеют следующий
момент статического сопротивления:
где W
- см.п.2.2. (W
= 1,917 кН),
(W = 1,101 кН)
Для крана:
Для тележки:
Тормозной момент составит:
Для крана:
М тор=57-10,4=46,6 Н
м
Для тележки:
М тор=50-9,2=40,8 Н
м
Установленные
на механизмах тормоза должны быть
отрегулированы на расчетную величину
тормозных моментов.
4.2.4.
ПОДШИПНИКИ
Определение
номинальной долговечности
Где
р - степенной показатель
р = 3 - для шарикоподшипников,
р = 10/3 - для роликоподшипников,
С - динамическая долговечность подшипника.
Р – эквивалентная динамическая нагрузка,
n - частота вращения подшипника
Для крана:
Для тележки:
Эквивалентная
динамическая нагрузка
где
Fr -радиальная нагрузка на подшипник;
Fa -осевая нагрузка на подшипник
V-коэффициент вращения относительно вектора нагрузки внутреннего или наружнего кольца
Х,У -коэффициент радиальной и осевой нагрузки;
Кб -динамический коэффициент;
Кт-
коэффициент учитывающий температурный
режим работы
Проверка
подшипников на эквивалентную
статическую нагрузку
Проверка проводится по максимальным нагрузкам.
Считаем, что вращение колес отсутствует, а следовательно горизонтальная составляющая опорной реакции равна нулю.
Проверке подлежат подшипники ходовых колес крана, т.к при перекосе моста, который возникает при разгруженной концевой балки, на подшипники действует максимальная осевая нагрузка.
Минимальное давление ходового колеса на рельс R=82кН
Принимаем силу перекоса Т=0,1R
Т=0,1 82=8,2кН
Горизонтальное усилие возникающее при действии силы перекоса:
где
L – пролет крана; L=16,5м
В –
база крана; В=4,4м
Так как
сила F приложена к реборде колеса, возникает
дополнительный изгибающий момент:
Мизг =F
0.5
dхк=30,75
0,5
0,4=6,15 кН
м
Вертикальная
опорная реакция от изгибающего
момента
Максимальная
вертикальная опорная реакция:
Эквивалентная
статическая нагрузка:
Ро=Хо Fr+Уо Fr,
где
Хо,Уо –
коэффициенты радиальной и осевой нагрузки
Уо=1,64;
Хо=1
Р = 1
69,85+1,64
30,75=120,28 кН
Допускаемая статическая нагрузка подшипников приведена в таблице
Расчетная
статическая долговечность
Со = fs
Pо=0,9
120,28=108,2 кН Со=160 кН
№ ПОДШИПНИКА | Fr,
Н |
Fa,
Н |
V | Кб | Кт | Fa
Fr |
L | Х | У | Р=(VХFr+
УFa) КбКт |
||
Т
Е Л Е Ж К А |
№3612
С= 130000 С= 130000 |
21720 | 1925 | 1 | 1,3 | 1 | 0,17 | 0,42 | 1 | 1,51 | (1
1
21720+
1,51 1925) 1,3 1= 32014,7 Н |
|
К
Р А Н |
№3622
С= 610000 С= 610000 |
69850 | 4100 | 1 | 1,3 | 1 | 0,16 | 0,4 | 1 | 1,68 | (01
1
69850+
1,51 4100) 1,3 1= 98853,3 Н |
Желаемая долговечность подшипников при режиме работы 4К – h=7000 час
Lh L желаемого
№3612, №3622
– роликоподшипники радиальные сферические
двухрядные.
4.3.
Расчет металлоконструкции
мостового крана
Исходные
данные:
Грузоподъемность
Пролет
моста
Высота
подъема
Колеи грузовой тележки к=200мм
Скорость передвижения крана Vк=1,25м/с
Скорость
подъема
Вес тележки с грузом Gq=121000 Н
Вес тележки
Давление ходовых колес тележки
D1т=D2т=38500 Н.
Режим работы крана – средний.
Конструкция сварная, коробчатая.
Материал
конструкции сталь 09Г2С-12 ГОСТ 19282-73
Для двухбалочного мостового крана принимаем:
Выбор геометрических параметров узлов конструкции.
Рис.1. Сечение главной балки в пролёте.
Для главной (пролётной) балки коробчатого сечения (рис. 1) принимаем толщину стенки ст=7 мм.
Ширину поясов выбираем из условия обеспечения горизонтальной жёсткости В=300 мм.
Принимаем толщину горизонтальных листов п=7 мм.
Расстояние между стенками в свету В’=250 мм.
Площадь
сечения главной балки в
Момент инерции относительно оси Х-Х:
Момент сопротивления относительно оси Х-Х:
Момент инерции относительно оси Y-Y:
Момент сопротивления относительно оси Y-Y:
Рис.2. Опорное сечение главной балки.
Площадь опорного сечения (рис. 2) главной балки:
, где hоп=0,55H=470 мм.
Момент инерции относительно оси Х-Х:
Момент сопротивления относительно оси Х-Х:
Момент инерции относительно оси Y-Y:
Момент сопротивления относительно оси Y-Y:
Статический момент полусечения относительно оси Х-Х:
мм3
Площадь, ограниченная осями, проходящими через середины толщин стенок и поясов опорного сечения:
мм2
Геометрические
размеры основного сечения
Рис.3. Сечение концевой балки.
Момент инерции сечения
мм4
Момент сопротивления относительно оси Х-Х:
мм3
Момент инерции относительно оси Y-Y: