Мостовая кран-балка г/п 3 т
- Добавлен: 25.10.2022
- Размер: 2 MB
- Закачек: 4
Описание
Мостовая кран-балка г/п 3 т
Состав проекта
|
|
|
|
Кран-балка Общий вид _ КП ГПМ 14.00.00.000 ВО.cdw
|
|
Федотов.3 лист таль.cdw
|
|
Федотов 2 лист мех.передвежения.cdw
|
|
Mekhanizm_peredvezhenia_krana__KP_GPM_14_03_00_0.cdw
|
|
Кран-балка Общий вид _ КП ГПМ 14.01.00.000 ВО.cdw
|
|
Таль электрическая _ КП ГПМ 14.01.00.000.cdw
|
|
Федотов 1 лист общий вид крана.cdw
|
|
|
Кран-балка Общий вид _ КП ГПМ 14.01.00.000 ВО.dwg
|
|
Mekhanizm_peredvezhenia_krana__KP_GPM_14_03_00_0.dwg
|
|
Федотов 1 лист общий вид крана.dwg
|
|
Кран-балка Общий вид _ КП ГПМ 14.00.00.000 ВО.dwg
|
|
Федотов.3 лист таль.dwg
|
|
Федотов 2 лист мех.передвежения.dwg
|
|
Таль электрическая _ КП ГПМ 14.01.00.000.dwg
|
|
Кран-балка Общий вид _ КП ГПМ 14.00.00.000 ВО.cdw
|
|
Федотов.3 лист таль.cdw
|
|
Федотов 2 лист мех.передвежения.cdw
|
|
Mekhanizm_peredvezhenia_krana__KP_GPM_14_03_00_0.cdw
|
|
Кран-балка Общий вид _ КП ГПМ 14.01.00.000 ВО.cdw
|
|
Таль электрическая _ КП ГПМ 14.01.00.000.cdw
|
|
Федотов 1 лист общий вид крана.cdw
|
|
|
механизм передвижения крана.docx
|
|
epmperedvizhraschyota_1.docx
|
Дополнительная информация
Кран-балка Общий вид _ КП ГПМ 14.00.00.000 ВО.cdw
КП ГПМ 14.01.00.001
Балка концевая подвижная
Балка концевая жесткая
Федотов.3 лист таль.cdw
Грузоподъемность - 3 т.
Скорость подъема - 8 ммин.
Напряжение питающей сети - 220 или 380 В.
Скорость передвтжения тали - 20
Высота подъема груза - 12
КП ГПМ 14.02.00.000
Федотов 2 лист мех.передвежения.cdw
Мощность одного двигателя 0
Скорость передвижения - 25 ммин.
Напряжение сети - 220 или 380 В.
Передаточное число привода - 28
Механизм передвежения
КП ГПМ 14.03.00.000
Mekhanizm_peredvezhenia_krana__KP_GPM_14_03_00_0.cdw
КП ГПМ 14.03.00.000 СБ
Механизм передвижения крана
Механизма передвижения крана
Кран-балка Общий вид _ КП ГПМ 14.01.00.000 ВО.cdw
Балка концевая подвижная
Балка концевая жесткая
Таль электрическая _ КП ГПМ 14.01.00.000.cdw
КП ГПМ 14.02.00.001
Крышка электродвигателя
Планка укладки каната
Манжета армированная
Федотов 1 лист общий вид крана.cdw
Грузоподьемность - 3 т.
Скорость передвижения тали - 20
Скорость передвижения крана - 25
Скорость подъема - 8 ммин.
Режим работы механизмов - 4М.
КП ГПМ 14.01.00.000
Кран-балка Общий вид _ КП ГПМ 14.01.00.000 ВО.dwg
Балка концевая подвижная
Балка концевая жесткая
Mekhanizm_peredvezhenia_krana__KP_GPM_14_03_00_0.dwg
Механизм передвижения крана
Механизма передвижения крана
Федотов 1 лист общий вид крана.dwg
Грузоподьемность - 3 т.
Скорость передвижения тали - 20
Скорость передвижения крана - 25
Скорость подъема - 8 ммин.
Режим работы механизмов - 4М.
КП ГПМ 14.01.00.000
Кран-балка Общий вид _ КП ГПМ 14.00.00.000 ВО.dwg
КП ГПМ 14.01.00.001
Балка концевая подвижная
Балка концевая жесткая
Федотов.3 лист таль.dwg
Грузоподъемность - 3 т.
Скорость подъема - 8 ммин.
Напряжение питающей сети - 220 или 380 В.
Скорость передвтжения тали - 20
Высота подъема груза - 12
КП ГПМ 14.02.00.000
Федотов 2 лист мех.передвежения.dwg
Мощность одного двигателя 0
Скорость передвижения - 25 ммин.
Напряжение сети - 220 или 380 В.
Передаточное число привода - 28
Механизм передвежения
КП ГПМ 14.03.00.000
Таль электрическая _ КП ГПМ 14.01.00.000.dwg
КП ГПМ 14.02.00.001
Крышка электродвигателя
Планка укладки каната
Манжета армированная
Кран-балка Общий вид _ КП ГПМ 14.00.00.000 ВО.cdw
КП ГПМ 14.01.00.001
Балка концевая подвижная
Балка концевая жесткая
Федотов.3 лист таль.cdw
Грузоподъемность - 3 т.
Скорость подъема - 8 ммин.
Напряжение питающей сети - 220 или 380 В.
Скорость передвтжения тали - 20
Высота подъема груза - 12
КП ГПМ 14.02.00.000
Федотов 2 лист мех.передвежения.cdw
Мощность одного двигателя 0
Скорость передвижения - 25 ммин.
Напряжение сети - 220 или 380 В.
Передаточное число привода - 28
Механизм передвежения
КП ГПМ 14.03.00.000
Mekhanizm_peredvezhenia_krana__KP_GPM_14_03_00_0.cdw
Механизм передвижения крана
Механизма передвижения крана
Кран-балка Общий вид _ КП ГПМ 14.01.00.000 ВО.cdw
Балка концевая подвижная
Балка концевая жесткая
Таль электрическая _ КП ГПМ 14.01.00.000.cdw
КП ГПМ 14.02.00.001
Крышка электродвигателя
Планка укладки каната
Манжета армированная
Федотов 1 лист общий вид крана.cdw
Грузоподьемность - 3 т.
Скорость передвижения тали - 20
Скорость передвижения крана - 25
Скорость подъема - 8 ммин.
Режим работы механизмов - 4М.
КП ГПМ 14.01.00.000
механизм передвижения крана.docx
1 Выбор типа привода
2 Определение числа ходовых колес
3 Кинематическая схема механизма
4 Определение массы крана
5 Выбор ходовых колес
6 Определение сопротивления передвижению крана
8 Определение передаточного числа привода
10 Выбор муфты быстроходного вала
11 Выбор муфты тихоходного вала
12 Определение пусковых характеристик механизма
13 Выбор тормоза и определение тормозных моментов
14 Проверка пути торможения
15 Проверка двигателя на нагрев
РАСЧЕТ МЕХАНИЗМА ПЕРЕДВИЖЕНИЯ
В качестве исходных данных для расчета механизма передвижения используем следующие данные:
- тип крана – подвесная кран-балка;
- грузоподъемность Q = 3 т;
- скорость передвижения крана Vпер. = 25 ммин = 042 мс;
- скорость передвижения тали Vпер. = 20 ммин = 033 мс;
- пролет крана L = 72 м;
- режим работы крана 4К (средний);
- режим работы механизма 4М (средний);
- продолжительность включения механизма передвижения ПВ = 25%.
Принимаем для однобалочного подвесного мостового крана – раздельный привод.
Для данной подвесной кран-балки грузоподъемностью 3 тонны – принимаем 4 ходовых колеса для одной стороны.
Рис. 1 Схема механизма передвижения крана (показана одна сторона крана)
Масса однобалочного мостового подвесного крана в соответствии с краном аналогом: 15т.
5 Выбор ходовых колес
Выбираем в зависимости от грузоподъемности крана его скорости передвижения и нагрузке на одно ходовое колесо согласно [1 с. 296 табл. III.2.3].
Наибольшая допускаемая нагрузка на колесо определяется по формуле:
где nк – количество принятых ходовых колес шт;
– коэффициент неравномерности нагрузки.
Принимаем для среднего режима работы одноребордное ходовое колесо диаметром Dк = 160 мм = 016 м.
Принимаем коэффициент трения качения ходового колеса по рельсам () и коэффициент трения в подшипниках качения колеса (f) в соответствии с рекомендациями [1 с. 33]:
- f = 0015 – (для шариковых и роликовых подшипников).
Диаметр цапфы вала ходового колеса определяется по формуле:
Принимаем коэффициент учитывающий дополнительные сопротивления от трения реборд ходовых колес о рельс согласно [1 с. 33]:
- kр =20 .25 – для подшипников качения.
- kр =12 .18 – для подшипников скольжения.
где Fтр. – сопротивление трения:
Fукл. – сопротивление от уклона:
sin α – уклон пути принимаем для мостового крана: sin α = 0001
в соответствии с рекомендациями [1 c. 68 табл. 2.10];
Fв – сопротивление от ветровой нагрузки отсутствует т.к. кран находится в цеху.
Статическая мощность двигателя механизма передвижения определяется по формуле:
где Fпер. – сопротивление передвижению крана Н;
Vпер. – скорость передвижения крана мс;
– КПД механизма передвижения крана принимаем согласно
[1 c. 23 табл. 1.18] для подшипников качения = 085.
Так как у нас используется в конструкции 2 двигателя тогда найденная необходимая мощность делится поровну на каждый из них.
Номинальную мощность одного двигателя механизма передвижения необходимо принимать равной или несколько большей статической мощности.
Принимаем крановый электродвигатель:
– мощность Pэл = 037 кВт;
– частота вращения nэл =1365 мин-1;
– момент инерции ротора Ip = 000137 кг · м2;
– номинальный крутящий момент Tном = 12 Н·м;
Частота вращения ходового колеса определяется по формуле:
где Vпер. – скорость передвижения крана мс;
Dк – диаметр ходового колеса м.
Требуемое передаточное число привода определяем по формуле:
Расчетная мощность редуктора определяется по формуле:
где kр – коэффициент учитывающий условие работы редуктора принимаем
kр = 22 – для среднего режима работы [1 с. 40 табл. 1.34].
Выбираем редуктор ВКН-280:
– фактическое передаточное число Uрред.= 10;
Передаточное число открытой зубчатой передачи привода принимаем ;
Фактическое передаточное число одного привода определяем по формуле:
Определение фактической частоты вращения ходового колеса
где nэл. – частота вращения электродвигателя мин-1;
Uр – фактическое передаточное число привода.
Момент статических сопротивлений на валу двигателя с общим КПД всего механизма согласно [1 c. 23]:
Uр – фактическое передаточное число привода;
– КПД механизма в целом = 085.
Расчетный момент для выбора соединительной муфты с учетом ответственности и режима работы механизма определяется по формуле:
где k1 – коэффициент учитывающий степень ответственности механизма;
k2 – коэффициент учитывающий режим работы механизма.
Тогда согласно [1 c. 42 табл. 1.35] для механизмов передвижения: k1 = 12; k2 = 12 средний режим.
Выбираем втулочно-пальцевую муфту с тормозным шкивом у которой:
D=160мм Jm=0062 кгм2
11 Определение пусковых характеристик механизма
Фактическая скорость передвижения крана определяется по формуле:
где U и Uр – требуемое и фактическое передаточные числа привода.
Время пуска механизма передвижения без груза определяется по формуле:
где – коэффициент учитывающий влияние вращающихся масс привода
механизма за исключением ротора двигателя и муфты быстроходного вала
установленного на быстроходном валу принимаем = 125;
I – момент инерции ротора двигателя и муфты быстроходного вала:
Ip – момент инерции ротора двигателя кг · м2;
Iм – момент инерции муфты быстроходного вала Iм1 = 0125 Н·м
Tср.п. – средний пусковой момент двигателя определяем по формуле:
Tном. – номинальный момент двигателя Н · м;
Tс – момент статического сопротивления на валу двигателя:
F'пер – сопротивления передвижению крана без груза (см. п. 2.6);
V фпер. – фактическая скорость передвижения крана мс;
– КПД механизма передвижения крана = 085.
Ускорение при пуске определяется по формуле:
Таблица 1 – Проверка полученных значений пусковых характеристик на
соответствие рекомендуемым значениям для механизма передвижения
Допускаемое значение
Проверка фактического запаса сцепления колес с рельсами:
где Fпр – суммарная нагрузка на приводные колеса без груза:
zпр – количество приводных колес шт;
z – общее количество принятых ходовых колес шт.
φ – коэффициент сцепления ходовых колес с рельсами принимаем
φ = 015 согласно [1 с. 33];
F'пер – сопротивления передвижению крана без груза:
f – коэффициент трения в подшипниках качения колеса (см. п. 2.5);
– коэффициент трения качения ходового колеса по рельсам (см. п. 2.5).
Следовательно условие выполняется.
Рекомендуемое замедление механизма передвижения в соответствии с рекомендациями [1 с. 32] равно: [a] = 01 02 мс2 принимаем среднее значение [a] = 015 мс2.
Тогда время торможения крана без груза определим по формуле:
Сопротивление при торможении крана без груза определяется по формуле аналогично п. 2.12:
Момент статических сопротивлений на тормозном валу при торможении крана определяется по формуле:
где – cопротивление при торможении крана без груза Н·м;
Момент сил инерции при торможении крана без груза определяется по формуле:
где tТ – время торможения крана без груза c;
Расчетный тормозной момент на валу тормоза определяется по формуле:
Выбираем тормоз ТКТ-160 с диаметром шкива 160 мм и тормозным моментом 30 Нм при ПВ=25%. Следовательно данный тормоз необходимо отрегулировать до
Фактическая длина пути торможения и минимальная длина пути торможения согласно [1 с. 31] определяются из условия:
V фпер. – фактическая скорость передвижения крана мс.
Условие соответствует рекомендациям [1 с.32 табл. 1.26].
Во избежание перегрева двигателя необходимо чтобы развиваемая им среднеквадратическая мощность удовлетворяла условию но так как мы выбрали двигатель большей мощности чем требуемая расчетная то проверка на нагрев не требуется.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
А.В. Кузьмин Ф.Л. Марон Справочник по расчетам механизмов подъёмно-транспортных машин. Изд. 2-е. перераб. – Минск: Высш. шк.1983.
Курсовое проектирование грузоподъёмных машин: Учеб. Пособие для вузов под ред. С.А. Казака. – М.: Высш. шк.1989. – 319 с.: ил.
Курсовое проектирование деталей машин: учеб. пособие В.Д. Соловьёв В.И. Фатеев. – Тула: Изд-во ТулГУ 2007.- 324 с.
Справочник по кранам Т2 Под ред. М.М.Гохберга. Л.: Машиностроение 1988. 559 с.
Вайснон А.А. Атлас конструкций. Подъёмно-транспортные машины строительной промышленности. - 2-е изд. перераб. – М.: Машиностроение 1976.
Подъёмно-транспортные машины. Атлас конструкций. Под. ред. М.П. Александрова Д.Н. Решетова. - 2-е изд. перераб. и доп. – М.: Машиностроение 1987. – 122 с.: ил.
Грузоподъёмные машины: Атлас конструкций: учеб. пособие для вузов В. А. Голутвин В. Д. Соловьёв Ю. Е. Семёнов; под ред. Г.Г.Дубенского; ТулГУ.— Тула: Изд-во ТулГУ 2012 . — 123 с.
epmperedvizhraschyota_1.docx
В качестве исходных данных для расчета механизма передвижения используем следующие данные:
- тип крана – подвесная кран-балка;
- грузоподъемность Q = 3 т;
- скорость передвижения крана Vпер. = 25 ммин = 042 мс;
- скорость передвижения тали Vпер. = 20 ммин = 033 мс;
- пролет крана L = 72 м;
- режим работы крана 4К (средний);
- режим работы механизма 4М (средний);
- продолжительность включения механизма передвижения ПВ = 25%.
1 Выбор типа привода
Принимаем для однобалочного подвесного мостового крана – раздельный привод.
2 Определение числа ходовых колес
Для данной подвесной кран-балки грузоподъемностью 3 тонны – принимаем 4 ходовых колеса для одной стороны.
3 Кинематическая схема механизма
Рис. 1 Схема механизма передвижения крана (показана одна сторона крана)
4 Определение массы крана
Масса однобалочного мостового подвесного крана в соответствии с краном аналогом: 15т.
5 Выбор ходовых колес
Выбираем в зависимости от грузоподъемности крана его скорости передвижения и нагрузке на одно ходовое колесо согласно [1 с. 296 табл. III.2.3].
Наибольшая допускаемая нагрузка на колесо определяется по формуле:
где nк – количество принятых ходовых колес шт;
– коэффициент неравномерности нагрузки.
Принимаем для среднего режима работы одноребордное ходовое колесо диаметром Dк = 160 мм = 016 м.
Принимаем коэффициент трения качения ходового колеса по рельсам () и коэффициент трения в подшипниках качения колеса (f) в соответствии с рекомендациями [1 с. 33]:
- f = 0015 – (для шариковых и роликовых подшипников).
Диаметр цапфы вала ходового колеса определяется по формуле:
Принимаем коэффициент учитывающий дополнительные сопротивления от трения реборд ходовых колес о рельс согласно [1 с. 33]:
- kр =20 .25 – для подшипников качения.
- kр =12 .18 – для подшипников скольжения.
6 Определение сопротивления передвижению крана
где Fтр. – сопротивление трения:
Fукл. – сопротивление от уклона:
sin α – уклон пути принимаем для мостового крана: sin α = 0001
в соответствии с рекомендациями [1 c. 68 табл. 2.10];
Fв – сопротивление от ветровой нагрузки отсутствует т.к. кран находится в цеху.
Статическая мощность двигателя механизма передвижения определяется по формуле:
где Fпер. – сопротивление передвижению крана Н;
Vпер. – скорость передвижения крана мс;
– КПД механизма передвижения крана принимаем согласно
[1 c. 23 табл. 1.18] для подшипников качения = 085.
Так как у нас используется в конструкции 2 двигателя тогда найденная необходимая мощность делится поровну на каждый из них.
Номинальную мощность одного двигателя механизма передвижения необходимо принимать равной или несколько большей статической мощности.
Принимаем крановый электродвигатель:
– мощность Pэл = 025 кВт;
– частота вращения nэл =1380 мин-1;
– момент инерции ротора Ip = 000123 кг · м2;
– номинальный крутящий момент Tном = 2 Н·м;
8 Определение передаточного числа привода
Частота вращения ходового колеса определяется по формуле:
где Vпер. – скорость передвижения крана мс;
Dк – диаметр ходового колеса м.
Требуемое передаточное число привода определяем по формуле:
Расчетная мощность редуктора определяется по формуле:
где kр – коэффициент учитывающий условие работы редуктора принимаем
kр = 22 – для среднего режима работы [1 с. 40 табл. 1.34].
Выбираем редуктор ВКН-280:
– фактическое передаточное число Uрред.= 10;
Передаточное число открытой зубчатой передачи привода принимаем 276;
Фактическое передаточное число одного привода определяем по формуле:
Определение фактической частоты вращения ходового колеса
где nэл. – частота вращения электродвигателя мин-1;
Uр – фактическое передаточное число привода.
10 Выбор муфты быстроходного вала
Момент статических сопротивлений на валу двигателя с общим КПД всего механизма согласно [1 c. 23]:
Uр – фактическое передаточное число привода;
– КПД механизма в целом = 085.
Расчетный момент для выбора соединительной муфты с учетом ответственности и режима работы механизма определяется по формуле:
где k1 – коэффициент учитывающий степень ответственности механизма;
k2 – коэффициент учитывающий режим работы механизма.
Тогда согласно [1 c. 42 табл. 1.35] для механизмов передвижения: k1 = 12; k2 = 12 средний режим.
Выбираем втулочно-пальцевую муфту с тормозным шкивом у которой:
D=160мм Jm=0062 кгм2
11 Определение пусковых характеристик механизма
Фактическая скорость передвижения крана определяется по формуле:
где U и Uр – требуемое и фактическое передаточные числа привода.
Время пуска механизма передвижения без груза определяется по формуле:
где – коэффициент учитывающий влияние вращающихся масс привода
механизма за исключением ротора двигателя и муфты быстроходного вала
установленного на быстроходном валу принимаем = 125;
I – момент инерции ротора двигателя и муфты быстроходного вала:
Ip – момент инерции ротора двигателя кг · м2;
Iм – момент инерции муфты быстроходного вала.
Tср.п. – средний пусковой момент двигателя определяем по формуле:
Tном. – номинальный момент двигателя Н · м;
Tс – момент статического сопротивления на валу двигателя:
F'пер – сопротивления передвижению крана без груза (см. п. 2.6);
V фпер. – фактическая скорость передвижения крана мс;
– КПД механизма передвижения крана = 085.
Ускорение при пуске определяется по формуле:
Таблица 1 – Проверка полученных значений пусковых характеристик на
соответствие рекомендуемым значениям для механизма передвижения
Допускаемое значение
Проверка фактического запаса сцепления колес с рельсами:
где Fпр – суммарная нагрузка на приводные колеса без груза:
zпр – количество приводных колес шт;
z – общее количество принятых ходовых колес шт.
φ – коэффициент сцепления ходовых колес с рельсами принимаем
φ = 015 согласно [1 с. 33];
F'пер – сопротивления передвижению крана без груза:
f – коэффициент трения в подшипниках качения колеса (см. п. 2.5);
– коэффициент трения качения ходового колеса по рельсам (см. п. 2.5).
Следовательно условие выполняется.
13 Выбор тормоза и определение тормозных моментов
Рекомендуемое замедление механизма передвижения в соответствии с рекомендациями [1 с. 32] равно: [a] = 01 02 мс2 принимаем среднее значение [a] = 015 мс2.
Тогда время торможения крана без груза определим по формуле:
Сопротивление при торможении крана без груза определяется по формуле аналогично п. 2.12:
Момент статических сопротивлений на тормозном валу при торможении крана определяется по формуле:
где – cопротивление при торможении крана без груза Н·м;
Момент сил инерции при торможении крана без груза определяется по формуле:
где tТ – время торможения крана без груза c;
Расчетный тормозной момент на валу тормоза определяется по формуле:
Выбираем тормоз ТКТ-100 с диаметром шкива 100 мм и тормозным моментом 20 Нм. Следовательно данный тормоз необходимо отрегулировать до
14 Проверка пути торможения
Фактическая длина пути торможения и минимальная длина пути торможения согласно [1 с. 31] определяются из условия:
V фпер. – фактическая скорость передвижения крана мс.
Условие соответствует рекомендациям [1 с.32 табл. 1.26].
15 Проверка двигателя на нагрев
