Чертежи козлового крана

Содержание

Содержание

1. Задание на курсовой проект

2. Введение

2.1. Актуальность проекта

2.2. Цель проекта

2.3. Основные задачи проекта

3. Технический анализ и техническое предложение

3.1. Технический анализ

3.2. Техническое предложение

4. Расчет механизма подъема груза

4.1 Выбор крюковой подвески

4.2 Выбор каната

4.3 Определение длины барабана и основных размеров установки барабана

4.4 Расчет мощности и выбор электродвигателя

4.5. Выбор редуктора

4.6 Выбор соединительной муфты

4.7 Определение тормозного момента и выбор тормоза

4.8 Расчет крепления каната к барабану

4.9 Расчет оси барабана

4.10 Расчет подшипников качения механизма подъема на долговечность

4.11 Проверка электродвигателя механизма подъема по времени пуска

4.12 Проверка времени торможения

4.13.Проверка стенки барабана на прочность и устойчивость

4.14 Расчёт болтов соединяющих зубчатый венец с барабаном

5. Расчет механизма передвижения тележки

5.1. Определение статических нагрузок на приводные колеса

5.2. Выбор колесных установок

5.3. Определение сопротивлений передвижению крана

5.4. Выбор электродвигателя

5.5. Выбор редуктора

5.6. Выбор тормоза

5.7. Выбор муфт

5.8. Проверка двигателя во время разгона

5.9. Проверка двигателя во время торможения

5.10. Проверка запаса сцепления колёс с рельсами

6. Заключение

Список используемой литературы

Задание на курсовой проект

Задание: рассчитать и спроектировать козловой кран по следующим заданным параметрам:

Q= 5 т – грузоподъёмность;

H= 8 м – требуемая высота подъёма;

L= 32 м – пролёт крана;

- скорость подъёма груза;

- скорость передвижения тележки

Режим работы: А3

Введение

2.1. Актуальность проекта

Подъемно-транспортные машины и механизмы (в том числе и козловой кран) являются основными средствами механизации и автоматизации погрузочно-разгрузочных работ во всех отраслях промышленности и сельского хозяйства.

Козловые подъемные краны являются основным средством для погрузки и перемещения различных материалов, а также для выполнения тяжелых монтажных работ , что в настоящее время актуально.

2.2. Цель проекта

Основной целью проекта является получение практического навыка проектирования крановых конструкций .

2.3. Основные задачи проекта

а) провести технический анализ механизмов козловых кранов

б) рассчитать и спроектировать механизм подъема(опускания)груза козлового крана;

-выбрать канат и крюковую подвеску

-рассчитать параметры барабана

-подобрать двигатель, редуктор, муфту, тормоз, подшипники

-провести проектные и проверочные расчеты

в) рассчитать и спроектировать механизм передвижения тележки козлового крана;

-определить статические нагрузки на приводные колеса и сопротивления передвижению тележки

-выбрать колесную установку

-выбрать электродвигатель, редуктор, муфты, тормоз

-провести проверочные расчеты

Технический анализ и техническое предложение

3.1. Технический анализ

Козловые краны являются одним из основных видов средств механизации перегрузочных и складских работ в различных отраслях народного хозяйства.

По назначению козловые краны разделяют на три основные группы: общего назначения, или перегрузочные, строительно-монтажные и специального назначения.

Перегрузочные краны эксплуатируют на открытых складах и погрузочных площадках, обслуживаемых средствами наземного рельсового и безрельсового транспорта; грузоподъемность их обычно 3,2…50 т, пролеты 10…40 м, высота подъема в зависимости от условий загрузки-разгрузки транспортных средств или стабилизирования грузов 7…16 м.

Строительно-монтажные краны предназначены преимущественно для монтажа оборудования промышленных предприятий, энергетических установок и сборных транспортных сооружений. Грузоподъемность этих кранов 300…400т, пролеты 60…80 м и высота подъема 20…30 м. Краны рассчитаны на легкий режим работы; конструкция их часто обеспечивает быстрое перебазирование, сборку в различных исполнениях с варьированием грузоподъемности, пролета, высоты подъема и т.п.

Краны специального назначения, обслуживающие гидротехнические сооружения, обеспечивающие секционную сборку судов, и др., крайне разнообразны по конструкции и рабочему оборудованию; их параметры изменяют в самых широких пределах [1].

Независимо от типа козловые краны имеют мост (пролетное строение), опирающиеся на две опоры, снабженный рельсоколесными ходовыми частями. По мосту перемещается тележка.

В зависимости от конструктивной схемы моста различают консольные и бесконсольные краны. Возможность выхода грузовой тележки на консоль позволяет располагать под ней транспортные рельсовые и безрельсовые пути, а площадку под пролетной частью моста использовать для устройства склада или технологического объекта. Помимо этого увеличивается общая площадь складирования.

Бесконсольные краны несколько проще по конструкции, но размещение в пролете транспортных путей часто препятствует рациональной организации складов; снижается также безопасность лиц, работающих на таких складах.

Краны могут иметь две жесткие или одну жесткую, а другую гибкую опоры. Стойки жестких опор выполняют с увеличивающимися по высоте размерами сечения стоек. Такие краны характеризуются более плавным ходом, их несущие конструкции в значительно меньшей мере подвержены колебаниям. Однако они весьма чувствительны к отклонениям крановых рельсовых путей и точности установки ходовых колес в горизонтальной плоскости. Превышение этих отклонений сверх предусмотренных нормативами величин приводит к быстрому износу реборд ходовых колес.

У кранов с одной жесткой, а другой гибкой опорами, стойки последней обладают весьма значительной по сравнению со стойками жесткой опоры податливостью, иногда они крепятся к мосту с помощью шарниров. Такие

краны обычно могут перемещаться по путям, отклонения рельсов которых в горизонтальной плоскости на 2540% превышают предельно допустимые, они также менее чувствительны к отклонениям в точности установки ходовых колес в горизонтальной плоскости. Однако у них как ходовые колеса, так и рельсовый путь жесткой опоры испытывают осевые нагрузки, в два-три раза превосходящие соответствующие нагрузки у кранов с двумя жесткими опорами.

Краны с одной жесткой, а другой гибкой опорами часто испытывают медленно затухающие низкочастотные продольные колебания. Это неблагоприятно сказывается на точности работы крана и ухудшает условия работы крановщика.

У большинства кранов мост опирается на двухстоечные опоры, через проемы которых груз транспортируют с консолей в пролет, при этом максимальная длина груза определяется расстоянием между стойками опор.

У кранов с консольной грузовой тележкой и одностоечными опорами длинномерные грузы, подаваемые под консоли, разворачивают на весу на 90° и, независимо от их длины, беспрепятственно перемещают мимо опоры пролетной части. В случае необходимости груз снова можно развернуть на 90°.

В зависимости от расположения подъемного механизма относительно подтележечных путей различают краны с подвесными, опорными и консольными грузовыми тележками. Краны с подвесными монорельсовыми грузовыми тележками наиболее просты по конструкции. Однако при работе повышенной, а также средней интенсивности, нижние ездовые полки монорельса отгибаются. Кроме того, монорельсовые тележки не защищены от поперечного раскачивания.

Этих недостатков лишены краны с подвесными двухрельсовыми тележками, которые, однако, характеризуются более сложной конструкцией.

Опорные грузовые тележки наиболее удобны в эксплуатации. Однако их можно применять только на обладающих сравнительно большой массой двухбалочных кранах или на неэффективных в ряде случаев бесконсольных кранах.

Краны выполняют с управлением с пола с помощью подвесного кнопочного пульта или из кабины. Краны с управлением с пола обычно имеют пролеты не более 16 м и оборудованы электрической талью. При пролетах до 1625 м кабины обычно устанавливают на одной из опор или на мосту около опоры.

Расчет механизма подъема груза

Механизм подъёма груза предназначен для перемещения груза в вертикальном направлении. Он выбирается в зависимости от грузоподъёмности.

Привод механизма подъёма и опускания груза включает в себя лебёдку механизма подъёма. Крутящий момент, создаваемый электродвигателем передаётся на редуктор через муфту. Редуктор предназначен для уменьшения числа оборотов и увеличения крутящего момента на барабане.

Барабан предназначен для преобразования вращательного движения привода в поступательное движение каната.

Заключение

В результате выполнения курсового проекта был спроектирован козловой кран грузоподъёмностью 5 тонн, режима работы (А3).

Расчетная часть состоит из двух частей: механизма подъёма и механизма передвижения тележки.

В механизме подъёма произведен расчет следующий расчет:

- выбран канат двойной свивки типа ЛКР диаметром 9,9 мм имеющий при маркировочной группе проволок 1578 МПа;

- выбрана крюковая подвеска;

- определены размеры барабана, его диаметр и полная длинна с учетом кратности полиспаста;

- подобран рациональный материал барабана и проверен на прочность по напряжениям сжатия;

- выбраны муфты;

- выбран электродвигатель с учетом того, что механизм работает с различными грузами;

- сделана проверка с допускаемыми значениями пусковых и тормозных характеристик в неблагоприятных режимах работы механизма.

В механизме передвижения тележки произведен расчет центрального привода, для которого:

- выбраны ходовые колеса с учетом их количества, грузоподъёмности крана, массы тележки и ее скорости передвижения;

- выбран и проверен электродвигатель;

- выбран редуктор;

- сделана проверка с допускаемыми значениями пусковых характеристик при неблагоприятном режиме работы крана.

На основе расчетной части выполнена графическая, в которой отображено на листах форматах А1:

- общий вид крана; механизм подъема(опускания) груза; механизм передвижения тележки; барабан.