трусики женские украина

На головну

 Кран козловий ПТМ 00.000.ПЗ. - Технологія

МАДИ (ТУ)

Кафедра дорожньо-будівельних машин

КУРСОВИЙ ПРОЕКТ

Кран козловий

ПТМ 00.000.ПЗ.

Студент: Степаненко А.С.

Керівник: Шестопалов К.К.

Група: 4ДМ2

МОСКВА 1995

Зміст

1 Введення

2 Призначення

3 Технічна характеристика

4 Опис

5 Розрахунки

5.1 Розрахунок стійкості крана

5.2 Розрахунок механізму підйому

5.3 Розрахунок механізму переміщення крана

5.4 Розрахунок механізму переміщення візка

5.5 Розрахунок металоконструкції

6 Література

1. Характеристика козлових кранів:

Козлові крани застосовують для обслуговування відкритих складів і навантажувальних майданчиків, монтажу збірних будівельних споруд і устаткування, промислових підприємстві, обслуговування гідротехнічних споруд, перевантаження великотоннажних контейнерів і довгомірних вантажів. Козлові крани виконують переважно Крюковим або із спеціальними захватами.

Залежно від типу моста, крани поділяються на одно- і двохбалочні. Вантажні візки бувають самохідними або з канатним приводом. Вантажні візки двобалкових кранів можуть мати поворотну стрілу.

Опори крана встановлюються на ходові візки, що рухаються по рейках. Опори козлових кранів виконують двухстійкові рівній жорсткості, або одну жорсткою, іншу-гнучкою (шарнірної).

Для механізмів пересування козлових кранів передбачають роздільні приводи. Приводними виконують не менше половини всіх ходових коліс.

Позначення за ГОСТ: Кран козловий 540-33 ГОСТ 7352-75

2. Мета і завдання роботи:

Мета цієї роботи-освоєння основних розрахунків вантажопідйомних машин на прикладі безконсольні козлового крана загального призначення.

Безпосередні завдання роботи:

1. Вивчення конструкції козлового крана

2. Визначення основних масових і геометричних характеристик козлового крана

3. Визначення зовнішніх навантажень на кран

4. Перевірка стійкості крана

5. Визначення опорних тисків

6. Розрахунок і підбір механізмів підйому вантажу, пересування візка і крана.

3. Вихідні дані для виконання роботи:

 тип крана без консолей

 вантажопідйомність 50 тонн

 ширина обслуговується майданчики 29 метрів

 висота підйому вантажів 20 метрів

 швидкість пересування візка

 швидкість пересування крана

 режим роботи 4м

4. Визначення основних геометричних і масових характеристик крана:

 параметри крана

 розрахункові значення для крана

 проліт м. L = 1,1B = 32

 база м. Б = 0,25L = 0,25 * 32 = 8

 габаритна довжина м. l = 1.15L = 1.15 * 32 = 36.8

 габаритна висота м. h = 1.4H = 28

 габаритна ширина м. b = 1.25Б = 125 * 48 = 10

 висота перетину мосту м.

 h m = 0.1L = 0.1 * 32 = 3.2

 ширина перетину мосту м.

 b m = 0.08L = 0.08 * 32 = 2.56

 розмір жорсткої опори м

 l ж = 1.3h m = 1.3 * 3.2 = 4.16

 розмір гнучкою опори м.

 l г = 0.25h m = 0.25 * 3.2 = 0.8

 загальна маса крана т.

 G кр = 0.25L

 маса візка, траверси гака т.

 G т = 0.15Q = 7.5

 маса підйомних лебідок т.

 G пл = 0.2Q = 10

 маса тягової лебідки т.

 G тл = 0.03Q = 1.5

 маса ходових візків т.

 G хт = 0.27 (G кр -G т -G пл -G тл) = 16.47

 маса металлоконструцій т.

 G m = 0.73 (G кр -G т -G пл -G тл) = 44.53

 маса гнучкою опори т.

 G го = 0.29G м /(1+L/H)=4.97

 маса жорсткої опори т.

 G жо = 2.5G го = 12.43

 маса моста т.

 G мот = G м -G го -G жо = 27.13

Прийняті значення дають вожможность визначити координати центрів мас окремих елементів і крана в цілому, щодо осі абсцис, що проходить через головешки рейок і осі ординат, що проходить через точку опори на рейки жорсткої опори крана.

значення координат центру мас крана і його елементів і їх статичні моменти:

 найменування

 маса

х

у

 Gx

 Gy

 візок з траверсом 7.5

 х т = (L-B) / 2 = 1.5

 y т = (h + H) / 2 = 24 11.25

 180

 підйомні лебідки 10 х = 0

 у пл = h-h m = 24.8 0248

 тягова лебідка 1.5 х = 0

 у тл = h-h m /2=26.4 0 39.6

 ходові візки 16.47

 х хт = L / 2 = 16

 y хт = 0.5 263.52 8.24

 гнучка опора 4.97

 x го = L = 32

 y го = (h-h m) /2=12.4 159.04 61.63

 жорстка опора 12.43

 x жо = -l ж /3=1.39

 y жо = 0.67 (h-h м) = 16.53 17.28 205.5

 міст 27.13

 х м = (L-l ж) /2=13.9

 у м = h-h m /2=18.7 377.65 507.3

Визначення координат центру мас всього крана:

хк = 828.74 / 80 = 10.36 ук = 1250.31 / 80 = 15.63

5. Визначення зовнішніх навантажень на кран.

5.1 Визначення вітрових навантажень (ГОСТ 1451-77)

Для робочого стану:

Wp = 0.15 * F ** c * n

F-навітряна площа

-коефіцієнт суцільності

с-аеродинамічний коефіцієнт

n-висотний коефіцієнт

Площа моста:

Fm = lhm = 36.8 * 3.2 = 117.76 m2

Площа жорсткої опори:

Fжо = 0.5lж (h-hm) = 0.5 * 4.16 * (28-3.2) = 51.58m2

Площа гнучкою опори:

Fго = lго (h-hm) = 0.8 * (28-3.2) = 19.84

Вітрове навантаження в в робочому стані

 елемент

F

n

c

 W p

x

y

 W p x

 W p y

 міст 117.76 0.45 1.37 1.4 15.25 13.92 18.70 212.28 285.20

 Ж.О. 51.58 0.45 1.25 1.4 6.1 1.39 16.53 -8.50 100.80

 г.о. 19.84 0.45 1.25 1.4 2.34 32 12.4 80 29

 23.96

 283.78 415

 вантаж 25 січня 1.25 1.2

 24.8

 139.50

Оскільки опори лежать у різних вітрових з мостом, то і значення n вибираємо відповідно.

Для неробочого стану:

Wнр = 0.7 * F ** n * c *

Вітрове навантаження в неробочому стані:

 елемент

F

n

c

 W нр

x

y

 W нр x

 W нр y

 міст 117.76 0.45 1.37 1.4 78.26 13.92 18.70 1089.4 1463.5

 Ж.О. 51.58 0.45 1.25 1.4 31.28 1.39 16.53 43.48 488.55

 г.о. 19.84 0.45 1.25 1.4 12.03 32 12.4 384.9 149.18

 121.57

 1430.8 2101.5

5.1. Визначення інерційних навантажень.

Інерційні навантаження визначаються для періодів несталого руху крана, Рагон і гальмування крана в цілому, його вантажного візка, а також механізму підйому. Для вантажно-розвантажувальних козлових кранів приймаємо допустиме прискорення а = 0.3м / с2. Координату точки підвісу вантажу приймаємо рівною h, оскільки вантажний візок рухається по верхній панелі мосту.

Інерційні навантаження, що діють в напрямку підкранових колій:

 рухома маса

 сила інерції Р

 координата сили у

 опрокідивающіймо момент

 кран

 Р к = G до а = 24 15.63 375.12

 вантаж

 Р гр = Qа = 15 24.8 372

5.2.1. Горизонтальна інерційна навантаження спрямована впоперек підкранових колій.

Вона виникає при розгоні і гальмуванні візка з вантажем

Рт = (Gт + Q) a = (7.5 + 50) * 0.3 = 17.25

5.2.2. Вертикальна інерційна навантаження спрямована впоперек підкранових колій.

Вона виникає при підніманні і опусканні, раразгоне і гальмуванні вантажу

Ргр = 1.1Qа = 1.1 * 50 * 0.3 = 16.5

6. Перевірка стійкості крана в робочому та неробочому стані:

Стійкість у робочому стані оцінюється коефіцієнтом, який визначається відношенням утримує моменту, створюваного масовими силами крана і вантажу з урахуванням впливу допустимого при роботі ухилу, до перекидаючого моменту, створюваному зовнішніми навантаженнями, отросітельно ребра перекидання. це відношення у всіх випадках має бути не менше 1.15

Розглянемо суму утримують моментів для 1-го розрахункового стану:

уд = 10Gк (Б / 2соs-yкsin) + (10Q-Pгр) * (Б / 2cos-yгsin) = 5062.94

для козлових кранів максимально допустимий = 00101

Розглянемо суму перекидаючий моментів для 1-го розрахункового випадку:

опр = Pкук + Ргрупг + ру + Wгрупг = 1301.62

Перевірка стійкості К = 5062.94 / 1301.62 = 3.9

Розглянемо другий розрахункове положення:

Умови: кран рухається під кутом до горизонту з кутом a, вітрове навантаження спрямована в бік руху крана.

Розглянемо суму утримують моментів:

= 10 (Б / 2соs-sin) = 3163.72

Розглянемо суму перекидаючий моментів:

е = + Еy = 790.12

Перевірка стійкості К = 3163.72 / 790.12 = 4

Перевірка стійкості крана в неробочому положенні

Розглянемо суму утримують моментів:

е = 10 (Б / 2cosa-sina) = 3163.72

Розглянемо суму перекидаючий моментів:

е = Еy = 2101.5

Перевірка стійкості К = 3163.72 / 2101.5

7. опреділеніе опорних тисків.

7.1. Максимальне навантаження на одну з чотирьох опор:

Для робочого стану:

Для неробочого стану:

7.2. Розрахункове навантаження на одне колесо.

Оскільки вантажопідйомність розраховувати крана 50 т., Приймаємо число коліс в кожній опорі рівною 2.

Вибираємо дворебордними колесо, конічного виконання за ГОСТ 3569-74 з навантаженням на рейку 320kH, діаметром D = 710 мм, шириною В = 100мм, рейок КР-80, радіус r = 400мм

7.3. Вибір матеріалу кранових коліс.

де- контактне напруження зминання

mk- безрозмірний коефіцієнт, що залежить від співвідношення D / 2r, по таблиці приймаємо 0.47

Приймаємо сталь 40ХН з = 2200мПа

8. Розрахунок і підбір механізму підйому вантажу.

8.1. Коротка характеристика і завдання розрахунку.

Механізм підйому вантажу призначений для переміщення вантажу у вертикальному напрямку. Він вибирається залежно від вантажопідйомності. Для нашого випадку механізм включає в себе здвоєний п'ятикратний поліспаст.

Привід механізму підйому і опускання вантажу включає в себе лебідку механізму підйому. Крутний момент, створюваний електродвигуном передається на редуктор через муфту. Редуктор призначений для зменшення числа обертів і збільшення крутного моменту на барабані.

Барабан призначений для перетворення обертального руху приводу в поступальний рух каната.

Схема підвіски вантажу:

8.1. ККД поліспаста:

-кратность поліспаста = 5

- Ккд одного блоку = 0.98

8.2. Зусилля в гілці каната, навивається на барабан:

z-число поліспастів z = 2

-коефіцієнт вантажопідйомності, що враховує масу вантажозахоплювальних елементів = 1.1

8.3. Розрахункова розривна навантаження:

К = 5.5 коефіцієнт запасу міцності

8.4. Вибір каната за розрахунковим розривне зусилля:

Вибираємо канат подвійного звивання типу ЛК-РО конструкції 6 * 36 ГОСТ 7669-80 з розривним зусиллям не менш 364.5 кН і діаметром d = 27 мм

8.5. Конструктивний діаметр барабана:

е- коефіцієнт пропорційності залежно від режиму роботи е = 25

Остаточно діаметр обираємо з стандарного ряду, найближче більше Dб = 710

8.6. Робоча довга барабана з одношарової навиванням каната:

а-число гілок каната а = 2

t-крок гвинтової нарізки, що приймається в залежності від діаметра барабана t = 31.25

Повна довжина барабана:

8.8. Товщина стінки барабана:

Приймаємо з умови

Приймаємо = 27

8.9. Вибір матеріалу барабана:

Напруження стиску рівні:

Напруги, що виникають при згині:

Напруги, що виникають при крученні:

Сумарні напруги виникають в тілі барабана:

Вибираємо матеріал сталь 35Л у, якої межу міцності при вигині

Кз-коефіцієнт запасу міцності Кз = 1.1

Отже навантаження на барабан не перевищують допустимих.

8.10. Зусилля в гілці каната, що набігає на барабан і закріпленою в ньому:

-коефіцієнт тертя = 0.12

-дуга охоплення канатом барабана

8.11. Визначення сили затяженія на одну шпильку:

z-число шпильок

Сила затягування на все з'єднання:

Число шпильок: z = 4

Приймаємо різьбу d = 24

-коефіцієнт тертя в різьбі

Сумарна напруга в тілі шпильки:

межа міцності

-предел плинності

Так як 146.96196-число шпильок задовольняє умові міцності.

8.12. Підбір гака:

Вибираємо підвіску крюковую крановую, вантажопідйомністю 50 т. По ГОСТ 24.191.08-87, для середніх умов роботи, з п'ятьма блоками, масою 1361 кг, типорозмір 5-50-710 під канат діаметра 2328

8.13. Частота обертання барабана:

8.14. Необхідна потужність механізму підйому вантажу:

-ккд механічних передач

-крутящій момент на барабані.

За таблицями приймаємо двигун типу МТКН 412-6

мощьность N = 36 кВт, частота обертання n = 920 об / хв, номінальний момент двигуна Mн = 0.37 кНм

8.15. Вибір редуктора:

Приймаємо редуктор циліндричний вертикального виконання ВКУ-765, передавальне число i = 71, міжосьова відстань а = 765.

8.16. Вибір муфти:

Вибираємо зубчасту муфту з гальмівним барабаном. Передається муфтою крутний момент:

За таблицями вибираємо муфту з переданим моментом 710 Н, з гальмівним барабаном Dt = 710, тип МЗ-2, момент інерції J = 0.05 кгм2

8.17. Підбір гальма:

Розрахунковий гальмівний момент:

Кт-коефіцієнт запасу гальмування Кт = 1.75

Вибираємо гальмо ТКГ-300, гальмівний момент 0.8 кН

8.18. Визначення часу розгону механізму.

8.20. Перевірка гальма по потужності тертя.

т.к. 0.31.3, де 1.3 - що допускається потужність гальмування, значить гальмо підходить.

9. Розрахунок і підбір обладнання механізму переміщення крана.

Механізм пересування крана служить для переміщення крана по рейках. Кінематична схема механізму:

1-двигун

2-муфта

3-редуктор

4-гальмо

5-шестірні

6-ходове колесо

9.1. Загальна статичний опір пересуванню крана без вантажу:

Dk-діаметр ходового колеса

f-коефіцієнт тертя кочення f = 0.0007

-коефіцієнт тертя кочення в підшипниках ходових коліс

r-радіус цапфи r = 0.071 м

9.2. Опір коченню крана без вантажу:

Kобщ-число коліс крана

Кпр-число приводних коліс

9.3. Перевірка коефіцієнта зчеплення:

-коефіцієнт зчеплення колеса з мокрим рейкою

так як 3> 1.2, то по запасу зчеплення механізм підходить

9.4. Сумарне статичний опір пересуванню жорсткої опори:

xв-координата центру вітрового тиску

9.5. Розрахункова потужність одного двигуна:

Вибираємо двигун MTF-111-6, потужність N = 4.1 кВт, частота обертання n = 870 об / хв, момент інерції J = 0.048, максимальний момент М = 85 Нм

9.6. Підбір редуктора.

Частота обертання коліс крана:

Необхідна передавальне відношення механізму пересування крана:

Розрахункове передавальне відношення редуктора:

iоп-передавальне відношення відкритої передачі

Вибираємо редуктор горизонтального виконання серії Ц2У-250, з передавальним відношенням i = 40.

9.7. Вибір гальма механізму пересування.

Вибираємо гальмо типу ТКТ-200, з гальмівним моментом М = 160 Нм

10. Розрахунок і підбір механізму пересування візка.

Механізм пересування візка служить для переміщення по рейках, покладеної на балку моста, візки, несучої на собі вантажозахватне пристрій. Переміщення візка здійснюється за допомогою канатного пристрої, лебідкою. Схема запасовки каната механізму переміщення візка:

10.1. Орієнтовне значення навантаження на каток візки:

Вибираємо катки візки - двухбордние колеса d = 320 мм, ширина В = 80 мм.

Напруга стиснення колеса при точковому контакті:

Вибираємо матеріал сталь 40ХН, для якого = 2200мПа

10.2. Загальний опір переміщення візка:

r-радіус цапфи r = 32 мм

З урахуванням додаткового опору від натягнення вантажного каната і провисання, тягове зусилля в канаті:

Розрахункова розривна навантаження на канат:

к-коефіцієнт запасу до = 5.5

Приймаємо канат подвійного звивання типу ЛК-РО конструкції 6 * 36 ГОСТ 7669-80, діаметр каната d = 11.5 мм, розривне зусилля 75.1 мПа

маркувальна група 1764 мПа.

10.3. Діаметр тягового барабана і частота його обертання:

Приймаємо Dтб = 300 мм

Частота обертання nтб = 20.44 об / хв

10.4. Потужність приводного двигуна:

-ккд механічне

-ккд блоку

n-число блоків n = 3

Вибираємо двигун MTF-112-6, потужність N = 5.8 кВт, частота обертання n = 915 об / хв, максимальний момент М = 137 Нм, момент інерції J = 0.064 кг ....

10.5. Необхідна передавальне відношення механізму:

Приймаємо редуктор ЦЗУ-160, з передавальним відношенням i = 45, крутному моментом М = 1000 Нм

10.6. Вибір муфти.

Крутний момент на барабані:

Приймаємо муфту МЗ-1, переданий момент М = 0.2 кНм, діаметр гальмівного барабана D = 200 мм, момент інерції муфти J = 0.032kHм

10.7. Вибір гальма.

Розрахунковий гальмівний момент:

Вибираємо гальмо ТТ-200, гальмівний момент 0.2 кНм

11. Розрахунок металоконструкції крана.

Приймаємо: міст крана виконаний з двох коробчатих балок, по яких прокладені рейки вантажного візка.

Приймаємо висоту балок 0.75 м, ширину 0.05 м. Сталь гарячекатана. Модуль пружності Е = 206 * 10Па, розрахунковий опір R = 240 * 10Па.

Вага однієї балки (распределённаянагрузка) 0.94 кН / мвес вантажу і

вантажопідйомної візки F = 57.5 кН

11.1.Построеніе епюр.

Реакції опор від дії вантажу:

F / 2 = 28.75 кН

Вплив від розподіленого навантаження:

ql / 2 = 0.99 * 32/2 = 15.04 кН

Побудова епюр згинаючих момеітов.

Від дій вантажу:

Від дії розподіленого навантаження:

11.2. Осьовий момент опору перерізу:

Осьовий момент інерції:

11.3. Нормальні напруги виникають при згині балки моста:

так як розрахунковий опір R = 240 мПа, а напруги, що у балці 12.9 мПа, то міцність балки, при статичному додатку навантаження, обеспечіна.

12. Розрахунок металоконструкції при динамічному дії навантаження.

12.1. Розрахунок на ударний додаток навантаження.

При розрахунку, для його спрощення приймаємо ряд допущення:

1. при ударному навантаженні в елементах конструкції виникають тільки пружні деформації й розраховувати система є лінійно діформіруемой

2. сам удар вважається непружним

3. втрата частини енергії на нагрівання соударяющихся тіл і місцеві деформації в зоні контакту не враховуються

Приймаємо такі умови розрахунку:

вантаж вагою 50кН падає з висоти на середину вільно лежить балки моста прольотом l = 32 м, розрахунковий опір сталі R = 240 мПа,

допустима величина прогину для козлових кранів з гнучкою опорою fд = 1/1000 або 32/32000.

Прогин динамічний:

, Але

де k-динамічний коефіцієнт

тоді:

k = 0, k = 8, т.к. при k = 0 Розрахунок не мають сенсу приймаємо k = 8.

12.2 Нормальні напруги від прогину при ударі:

т.к.

то балка задовольняє умовам на міцність при ударі.

ЛІТЕРАТУРА

1. Курсове проектування вантажопідйомних машин. Ред. Козак С.А.

-М: Вища. шк., 1989.-319 с.

2. Довідник по кранах. Александров М.П., ??Гохберг М.М., тому 1,2.

-Л: Машинобудування, 1988.

3. Підйомно-транспортні машини. Атлас конструкцій., Під ред. Александрова М.П. і Решетникова Д.Н.-М.

Авіація і космонавтика
Автоматизація та управління
Архітектура
Астрологія
Астрономія
Банківська справа
Безпека життєдіяльності
Біографії
Біологія
Біологія і хімія
Біржова справа
Ботаніка та сільське господарство
Валютні відносини
Ветеринарія
Військова кафедра
Географія
Геодезія
Геологія
Діловодство
Гроші та кредит
Природознавство
Журналістика
Зарубіжна література
Зоологія
Видавнича справа та поліграфія
Інвестиції
Інформатика
Історія
Історія техніки
Комунікації і зв'язок
Косметологія
Короткий зміст творів
Криміналістика
Кримінологія
Криптологія
Кулінарія
Культура і мистецтво
Культурологія
Логіка
Логістика
Маркетинг
Математика
Медицина, здоров'я
Медичні науки
Менеджмент
Металургія
Музика
Наука і техніка
Нарисна геометрія
Фільми онлайн
Педагогіка
Підприємництво
Промисловість, виробництво
Психологія
Психологія, педагогіка
Радіоелектроніка
Реклама
Релігія і міфологія
Риторика
Різне
Сексологія
Соціологія
Статистика
Страхування
Будівельні науки
Будівництво
Схемотехніка
Теорія організації
Теплотехніка
Технологія
Товарознавство
Транспорт
Туризм
Управління
Керуючі науки
Фізика
Фізкультура і спорт
Філософія
Фінансові науки
Фінанси
Фотографія
Хімія
Цифрові пристрої
Екологія
Економіка
Економіко-математичне моделювання
Економічна географія
Економічна теорія
Етика

8ref.com

© 8ref.com - українські реферати


енциклопедія  бефстроганов  рагу  оселедець  солянка