Проектирование металлоконструкции стрелы башенного крана

Стрела решетчатая511.cdw

Неперпендикулярность оси стрелы или её отдельных секций к оси шар-
нира стрелы или плоскости стыка секций 19 мм
Непрямолинейность оси стрелы 9 мм (в двух плоскостях)
Непрямолинейность оси отдельной секции стрелы 4 мм
Сварку производить электродами Э42А ГОСТ10051-75
В071300 КРПМК 00.000

спецификация.cdw

В071300 КРПМК 00.000 СБ
В071300 КРПМК 01.000
В071300 КРПМК 02.000
В071300 КРПМК 03.000
В071300 КРПМК 00.004

Курсач ПМК.docx

Описание конструкции
1 Назначение и область применения
Техническая характеристика
2 Основные расчетные параметры
2.1 Расчет габаритных размеров
Список использованной литературы
Кран стрелового типа— кран у которогогрузозахватное устройствоподвешено к блокам на концевой части стрелы или подвешено к грузовой тележке перемещающейся вдоль стрелы. Выпускаются в передвижном и стационарном исполнении.
Стрела представляет собой металлическую конструкцию предназначенную для обеспечения требуемой величины вылета и высоты подъема крюка. Стрела прямоугольного или треугольного поперечного сечения состоит из основания промежуточных секций и головной секции (головки). Основание стрелы оканчивается пятой с отверстиями в которые закладывают оси или пальцы для соединения с проушинами поворотной платформы. На одной оси на головке стрелы помещают грузовые и стреловые канатные блоки а также устанавливают ограничитель высоты подъема крюка.
Существует два способа соединения секций стрел и гуськов: шарнирное (пальцевое) и жесткое (болтовое). Шарнирное соединение обеспечивает меньшую трудоемкость сборки и разборки рабочего оборудования кранов с помощью собственных механизмов без дополнительных грузоподъемных средств.
Стрела состоит из четырех (трех) основных поясных уголков (труб) соединенных на сварке раскосами. В каждой секции четырехугольного сечения предусмотрены по концам диафрагмы.
Конструкция стрелового оборудования
По конструкции подразделяется на два основных типа:
Стрелы решётчатой конструкции. Подвешиваются на гибкой подвеске при помощи системыканатов— от стреловогополиспаста. Стрелы изменяемые по длине оснащаются специальными вставками устанавливаемыми в среднюю часть стрелы.
По конструкции в свою очередь решётчатые стрелы подразделяются на четыре подвида:
Прямые решётчатые стрелы. Применяются на кранах которые предназначены для выполнения разнообразных работ. При этом возникают ситуации когда при малых вылетах стрелы при наибольшей грузоподъёмности крана пространства под стрелой перестаёт хватать для подъёма крупногабаритных грузов.
Непрямолинейные стрелы. Стрела подвешивается на стреловомполиспастев зоне перегиба стрелы. Применяются для увеличения пространства под стрелой. В таких случаях размеры поднимаемогогрузамогут быть очень большими однако стрела при этом испытывает значительный изгибающий момент а также при повороте крана— значительныйкрутящий момент.
Наращиваемые стрелы. Стрелу кранов имеющих значительную грузоподъёмность выполняют из нескольких секций-вставок что позволяет применять стрелы большой длины.
Шарнирно-сочленённые стрелы. Представляют собой стреловое устройство состоящее из основной стрелы и шарнирно закреплённого на нейгуська. Гусёк позволяет значительно увеличить вылет стрелы при существенном пространстве под стрелой крана однако при этом снижается грузоподъёмность. Гусёк в этом случае является неуправляемым так как угол наклона во время работы крана остаётся постоянным
ОПИСАНИЕ КОНСТРУКЦИИ
Стрела предназначена для башенного крана работающего в зоне умеренных ветров (климатический пояс 4) при температурах -15; +300 С.
ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА
Стрела решетчатая четырехгранная уголкового сечения. Габаритные размеры: hог=3200мм h=640мм b=800мм lтр=3140 Gстр=16кН. Расчетная грузоподъемность 866 кН. Расчетное сопротивление 210 МПа.
Грузоподъемность крана т Q = 75
Длина стрелы м l = 16
Углы наклона град 300 - 600
Форма поперечного сечения:
стрелы прямоугольные
башним 3х3 пояса уголковые
Рисунок 1 Форма поперечнего сечения стрелы
Рисунок 2 Расчетная схема стрелы
2.1 Расчет габаритых размеров
Проектировочный расчет размеров поперечного сечения производится в соответствий с таблицей 1
Таблица 1 - Определение нагрузок действующих на стрелу
Расчетная грузоподъемность
k – коэффициент перегрузки;
Усилие в грузовом канате
где un-кратность полиспаста;
Продолжение таблицы 1
где P – давление ветра;
где k–коэффициент сплошности;
W30 =200081602*sin30 = 256 Н = 026 кН
W45 =200081602*sin45 = 362 Н = 0362 кН
W60 =200081602*sin60 = 443 Н = 0443 кН
горизонтальная сила вызванная отклонением грузового каната от вертикали
где α=6° максимальный допускаемый угол отклонения по
Угол между осью каната и стрелы
Определяем графически
Натяжение в стреловой подвеске
N=(Qрас+qст·l)·sinα+
N30=(866+1·16)sin30-
-(026+91)cos30+ +(1529+4373)cos30=2134 кН
N45=(866+1*16)sin45-
-(0362+91)cos45+ +(120+4373)cos45=1816 кН
N60=(866+1*16)sin60-
-(0443+91)cos60+ +(606+4373)cos60=1362 кН
) в плоскости подвеса в середине стрелы
) из плоскости подвеса в середине стрелы
Таблица 2 - Определение основных параметров стрелы
высота боковой фермы
ширина сечения стрелы в середине
ширина сечения стрелы у основания
длина трапецеидальной части стрелы
Таблица 3 - Определение площади поперечного сечения ветвей
Расчетное сопротивление
Наибольшая сила сжатия в середине
Наибольшая сила сжатия у основания
Площадь поперечного сечения
принимаем по сортаменту
расстояние от центра тяжести до полки уголка
Моменты инерции у основания
Моменты инерции в середине
Радиус инерции у основания
Радиус инерции в середине
Гибкость стрелы в пл. подвеса
Гибкость стрелы из пл. подвеса
приведенная гибкость
Коэффициент продольного изгиба
Общая устойчивость стрелы
Стрела спроектирована с использованием стандартных значений. Гибкость стрелы λпр = 49. Общая устойчивость .
Расчетная работоспособность стрелы подтверждается.
В ходе выполнения работы получены навыки конструирования решетчатых стрел изучены различные способы расчетов и применение их на практике.
Хон Н.В. Тян А.Д. Курсовое проектирование деталей и механизмов грузоподъемных машин: справочно-учебное пособие. Алматы «Рауан» 1993г.
Справочник по кранам: В 2т. Т.2. Характеристики и конструктивные схемы кранов. Крановые механизмы их детали и узлы. Техническая эксплуатация кранов В.И.Брауде М.М.Гохберг и др.: Машиностроение 1998.
Орлов П.И. Основы конструирования: Справочно-методическое пособие. Машиностроение 1988.
Невзоров Л.А. Пазельский Г.Н. Романюха В.А. Башенные краны. М. «Высшая школа» 1980.
Атлас конструкций ПТМ под ред. Александрова М. «Машиностроение» 1987.

Стрела решетчатая5.cdw

Неперпендикулярность оси стрелы или её отдельных секций к оси шар-
нира стрелы или плоскости стыка секций 19 мм
Непрямолинейность оси стрелы 9 мм (в двух плоскостях)
Непрямолинейность оси отдельной секции стрелы 4 мм
Сварку производить электродами Э42А ГОСТ10051-75
В071300 КРПМК 00.000 СБ