Козловой двухконсольный кран

Содержание

Введение

1. Описание устройства и работы козлового

двухконсольного крана

2. Расчет механизма подъема

3. Расчет механизма передвижения грузовой тележки

4. Расчет металлоконструкции стяжки крана

5. Охрана труда при эксплуатации однобалочных мостовых крана

Заключение

Список используемых источников

Приложение А: Спецификация

Введение

Подъемно-транспортные машины находят широкое применение во многих отраслях промышленности, сельского хозяйства, всех видов транспорта, в которых используют как общепромышленные виды этих машин так и их системы и конструкции, отражающие специфику данной области народного хозяйства.

Механизация и автоматизация производственных процессов требуют всемирного расширения областей эффективного применения различных грузоподъемных и транспортирующих машин и механизмов. Широкое использование способствует механизации трудоемких и тяжелых работ, удешевлению стоимости производства, улучшению использования объема производственных зданий, сокращению путей движения грузов в технологической цепи производства.

Высокая технологичность машин для лесозаготовок и лесосплава обеспечивается тем, что цепь производства связана современной системой подъемных и транспортирующих машин и механизмов, подъемно-транспортных машин.

Основные узлы

Механизм подъема груза состоит из канатной лебедки, полиспаста и грузозахватного органа (крюка, захватной траверсы, грейфера и т. п.). Лебедка содержит приводной электродвигатель, через соединительную муфту связанный с входным валом цилиндрического зубчатого редуктора. Последний вращает барабан, на который навивается одна или две ветви каната подъемного полиспаста. Тормозной шкив установлен на входном валу редуктора. В механизмах подъема груза использованы одинарные или сдвоенные канатные полиспасты .

Длину канатов и размеры канатных барабанов выбирают таким образом, чтобы при возможно низшем положении грузозахватного органа (крюка, грейфера и т. п.) на барабане оставалось не менее 1,5 витка каждого из концов канатов (без учета участка каната, используемого для крепления на барабане). Если лебедку монтируют на мосту крана, в состав механизма подъема входит система отводных блоков грузового каната [3].

Механизмы передвижения изготовляют двух видов: с приводом на ходовые колеса тележки и канатный. Механизм первого вида содержит приводной электродвигатель, вращающий через промежуточньнКвалик с муфтами вертикальный ицлиндрический редуктор. Выходной вал последнего зубчатой соединительной муфтой связан с валом ведущих ходовых колес грузовой тележки. Тормозной шкив смонтирован на валу редуктора или на одном из концов вала двигателя.

Лебедка канатного механизма передвижения по схеме аналогична подъемной лебедке, на барабан которой в противоположных направлениях запасованы тяговые канаты, прикрепленные другими своими концами к грузовой те-лежке. Для выборки слабины и создания необходимого предварительного натяжения каната у одного из его концов предусмотрено натяжное устройство винтовое, в виде ручной червячной лебедки и т. п.

Обычно механизмы передвижения кранов выполняют в виде одно- или двухколесной ходовой тележки. Приводные тележки снабжены двигателями, через редукторы вращающими ходовые колеса.

Последние смонтированы на вращающихся валах или на неподвижных осях. В этом случае они имеют зубчатые венцы.

На кранах для подъема груза или для вспомогательных целей применяют электрические тали, которые представляют собой компактный грузоподъемный механизм. Механизм подвешен к двух- или четырехколесным тележкам, перемещающимся по подвесным монорельсовым путям.

На козловых кранах используют преимущественно двухколодочные тормоза с пружинным замыканием, управляемые с помощью клапанных электромагнитов МО-Б переменного тока или электрогидротолкателей.

Основные параметры

К основным параметрам козловых кранов помимо грузоподъемности относятся: пролет, рабочий вылет консоли, высота подъема захватного органа над уровнем головок подкрановых рельсов, а также скорости рабочих движений. Существенное, значение имеют также размеры, определяющие условия транспортирования груза от консоли к пролетной части: у кранов с двухстоечными опорами это расстояние в свету между стойками опоры, в значительной мере зависящее от опорной базы, а у кранов с одностоечными опора-ми — расстояние от грузовой подвески до передней грани опорной стойки. Для устойчивого передвижения кранов по крановым путям должно быть обеспечено определенное (обычно1: 5... 1:7) отношение пролета к колесной базе. Ширина ходовых тележек и нижних частей крана определяет возможные пределы приближения к подкрановым путям штабелей груза, транспортных средств, сооружений и наземного оборудования. Имеет значение также и уровень расположения выступающих элементов ходовой части. Вертикальные нагрузки на ходовые колеса крана, в значительной мере определяющие расходы на сооружение и эксплуатацию подкрановых путей, также должны быть включены в число основных параметров козловых кранов.

Типовая схема установки козлового крана на объекте наиболее распространенного вида — складе, обслуживаемом железнодорожным и автомобильным транспортом. Пролет L определяется, как правило, планировочными условиями объекта; необходимой вместимостью склада, размерами пропарочных камер для изготовления железобетонных изделий и т. п.

Вылет консолей Lк целесообразно принимать исходя из условия равенства моментов от подвижной нагрузки в пролете и у опор. Однако вылет должен обеспечить складирование груза и беспрепятственное безопасное обслуживание транспортных средств.

Во всех случаях, в соответствии, с требованиями Правил Госгортехнадзора [4], расстояние между выступающими частями крана и наземными предметами или транспортными средствами на высоте 2,0 м от уровня земли должно быть не менее 700 мм, а на высоте более 2м — не менее 400 мм. Вместе с тем эти части не должны выступать за линию предельного габарита, установленного ГОСТ 9238—73. Вылет консоли должен быть достаточным для перекрытия всей ширины вагона или платформы безрельсового транспортного средства (2, 5.., 3, 3 м). При перегрузке крупноразмерных грузов, например железнодорожных контейнеров массой 5 и 20 т, часто бывает достаточным, если вылет будет на 150... 250 мм превышать расстояние от опор подкранового рельса до центра вагона.

Обычно для обслуживания железнодорожных вагонов достаточно иметь вылет 4, 2... 4, 5 м; при работе с крупнотоннажными контейнерами минимально допустимый вылет 3, 4... 3, 6 м. Вылет консоли должен составлять. 0,20... 0,30 пролета. Рекомендуется избегать увеличивать вылет консоли, так как при этом резко возрастают их прогибы, что может потребовать дополнительного усиления моста. Помимо этого при выходе груза на такую консоль бывает трудно обеспечить необходимый запас сцепления у ходовых колес противоположной опоры [3].

Высота подъема определяется из условия, что зазор между транспортируемым, грузом и наземными предметами должен быть не менее 0, 5 м. При работе с железнодорожным транспортом высота подъема должна составлять не менее 8 м; у кранов, используемых для: перегрузки контейнеров, ее следует увеличивать до 9 м. В большинстве случаев высота подъема 9... 10 м бывает достаточной как для обслуживания транспортных средств, так и для штабелирования грузов. Иногда, например, для кранов лесных складов ее принимают по наибольшей допустимой высоте складирования 16 м.

Расстояние в свету между стойками опор должно обеспечивать возможность перемещения без разворота наиболее часто транспортируемых грузов и разворотом — грузов всех видов, для работы с которыми предназначен кран.

Следует иметь в виду, что разворот груза на весу, даже при наличии при-водного поворотного устройства, увеличивает длительность перегрузочного цикла. Для ручного разворота длинномерных грузов массой более 5 т необходимо не менее двух человек. Чтобы избежать разворота грузов над железно-дорожными платформами и в особенности полувагонами, расстояние между стойками должно быть достаточным для перемещения на необходимой высоте поперечно расположенного груза. Груз, подвешенный на свободно вращающемся крюке, при проходе через опору может самопроизвольно развернуться. Поэтому для интенсивно эксплуатируемых кранов расстояние между стойками необходимо назначать исходя из наибольшего размера груза (например, диагонали пакета или контейнера). Зазор между грузом и стойками опор должен быть не менее 500 мм. Это же относится и к тем случаям, когда приходится разворачивать груз в пролете или под консолями.

Практика показывает, что для кранов грузоподъемностью 3,2... 5 т универсального назначения при колесной базе В = 6,5...7,5 м удается обеспечить практически беспрепятственное транспортирование груза через опоры; у кранов большей грузоподъемности этот размер должен быть 9... 11 м.

При В > (1,2... 1,5) Н конструкция и условия работы стоек опор и узлов их примыкания к мосту усложняются. В то же время с увеличением опорной базы удлиняются подкрановые пути. Поэтому в ряде случаев для увеличения расстояния между стойками на заданной высоте их выполняют Г-образной формы или укрепляют мост дополнительными поперечными кронштейнами.

Аналогично обеспечивают и наименьшее допустимое расстояние между грузовой подвеской и передней гранью опорной стойки у крана с одностоечными опорами. Здесь размеры опорной базы определяют исходя из условия беспрепятственного перемещения крана по путям, а также необходимости обеспечения примерного равенства вертикальных нагрузок на ходовые колеса. Следует максимально ограничивать ширину ходовых тележек и нижних частей кранов. Выступающие части механизмов передвижения, в том числе корпуса редукторов и зубчатые венцы ходовых колес, не должны располагаться ниже головки рельса. Опыт показывает, что более низкое расположение этих элементов рез-ко увеличивает опасность их загрязнения и поломок.

Для выбора скоростей движения можно использовать общие указания, приведенные в технической литературе [1] При этом следует учитывать также безопасность работы, удобство управления, требуемую точность установки груза.

На производственных объектах (сборочных площадках, открытых полигонах по изготовлению железобетонных изделий и т. п. ), где работающие на технологических операциях люди не могут следить за перемещением, крана, при отсутствии ограждений подкрановых путей скорость передвижения крана не должна превышать 1 м/с. Это относится и к кранам с управлением из кабины. Однако для складов и площадок, где находится небольшое число рабочих, непосредственно связанных с перегрузочными операциями, такое ограничение отсутствует. Предельная скорость передвижения грузовой тележки Vmax должна назначаться с учетом протяженности ее рабочего хода, ограниченного длин-ной моста, обычно связанной с пролетом крана.

Для кранов тяжелого режима работы значения Vmax могут быть увеличены на 20…25 %. При относительно ограниченной высоте подъема груза нецелесообразны скорости подъема более/ 0,25...0,50 м/с. Это обусловливается также тем, что дальнейшее повышение скоростей подъема груза ведет к необходимости установки электродвигателей повышенной мощности, в результате чего увеличиваются масса и размеры грузовой тележки, а также сечения кабелей токоподвода грузовой тележки и крана. Скорости подъема и горизонтального передвижения груза ограничиваются еще и требованиями точности работы. Предельные значения номинальных рабочих скоростей, при широко применяемых в настоящее время системах приводов, не оснащенных дополнительными средствами регулирования, рекомендуется принимать по табл. 3 [1]. В ней приведены также значения ускорений.

Заключение

В данном курсовом проекте изложены:

1) общие расчеты механизмов козлового крана грузоподъемностью 10 т, скорость подъема груза 10 м/мин, высота подъема груза 8 м, пролет 20 м;

2) методика выбора и проверки электродвигателей, редукторов, муфт и тормозов механизмов подъема груза и передвижения тележки;

3) методика расчета металлоконструкции стяжки крана.