Проектирование башенного крана г/п 16 т

Kran_bashenny (2).cdw

Техническая характеристика
Скорость подъема груза
Скорость поворота стрелы
Высота подъема груза
К.230501.11.20.01.00

спецификация тележки.spw

К.230501.11.19.01.00
передвижения тележки
Механизм передвижения тележки
К.230501.11.19.01.01
Электродвигатель АИР180S4
К.230501.11.19.01.02
К.230501.11.19.01.03
Тормоз с гидротолкателем ТКГ-200
К.230501.11.19.01.04
Редуктор цилиндрический Ц2-250
К.230501.11.19.01.05
К.230501.11.19.01.06
К.230501.11.19.01.07
Грузоподъёмный барабан
К.230501.11.19.01.08
К.230501.11.19.01.09
Корпус подшипникового узла
К.230501.11.19.01.10
Опорная плита электродвигателя
К.230501.11.19.01.11
Болт М16-6g x 80 ГОСТ 7796-70
К.230501.11.19.01.12
Болт М20-6g x 38 ГОСТ 7796-70
К.230501.11.19.01.13
Болт М27-6g x 85 ГОСТ 7796-70
К.230501.11.19.01.14
К.230501.11.19.01.15
К.230501.11.19.01.16
К.230501.11.19.01.17
Гайка М16-6H ГОСТ 5915-70
К.230501.11.19.01.18
Гайка М20-6H ГОСТ 5915-70
К.230501.11.19.01.19
Гайка М27-6H ГОСТ 5915-70

Mekhanizm_peredvizhenia_telezhki (3).cdw

Скорость вращения в обмин
К.230501.11.20.01.00 СБ
передвижения тележки
Техническая характеристека
Механизм передвижения грузовой тележки

spetsifikatsia_kran_moy.cdw

Пояснительная записка
Опорно-поворотное устройство
Механизм подъёма груза
Механизм передвижения тележки

Spetsifikatsia_peredvizh_telezhki.spw

К.230501.11.19.01.00
передвижения тележки
Механизм передвижения тележки
К.230501.11.19.01.01
Электродвигатель АИР180S4
К.230501.11.19.01.02
К.230501.11.19.01.03
Тормоз с гидротолкателем ТКГ-200
К.230501.11.19.01.04
Редуктор цилиндрический Ц2-250
К.230501.11.19.01.05
К.230501.11.19.01.06
К.230501.11.19.01.07
Грузоподъёмный барабан
К.230501.11.19.01.08
К.230501.11.19.01.09
Корпус подшипникового узла
К.230501.11.19.01.10
Опорная плита электродвигателя
К.230501.11.19.01.11
Болт М16-6g x 80 ГОСТ 7796-70
К.230501.11.19.01.12
Болт М20-6g x 38 ГОСТ 7796-70
К.230501.11.19.01.13
Болт М27-6g x 85 ГОСТ 7796-70
К.230501.11.19.01.14
К.230501.11.19.01.15
К.230501.11.19.01.16
К.230501.11.19.01.17
Гайка М16-6H ГОСТ 5915-70
К.230501.11.19.01.18
Гайка М20-6H ГОСТ 5915-70
К.230501.11.19.01.19
Гайка М27-6H ГОСТ 5915-70

Пояснительная записка кран.docx

Назначение и устройство крана. Принцип работы4
Обзор существующих конструкций7
1 Российские производители башенных кранов7
2 Зарубежные производители башенных кранов9
Расчет механизма подъема груза14
1 Определение кратности полиспаста14
2 Определение тягового усилия и выбор гибкого элемента15
3 Определение ориентировочной длины каната16
4 Проектирование стального барабана16
5 Проверка барабана на прочность17
6 Расчет крепления каната17
7 Расчет грузовой подвески18
7.1 Проектирование блока18
7.3 Выбор гайки крюка20
7.4 Выбор подшипника под гайку крюка21
7.5 Выбор подшипника блока21
8 Определение мощности и выбор электродвигателя22
12 Проверка времени пуска22
Механизм передвижения тележки с канатной тягой29
1 Выбор схемы передвижения тележки29
2 Выбор ходового колеса тележки29
3 Определение сил сопротивления30
4 Выбор тягового каната31
5 Определение диаметра барабана и блока31
6 Определение мощности и выбор электродвигателя31
Расчет механизма поворота крана36
2 Определение момента сопротивления повороту40
5 Выбор муфт и тормоза47
Расчёт надежности крана.50
Прочностной анализ металлоконструкции балки52
Правила технической эксплуатации.57
Список используемой литературы.59
Целью данного курсового проекта является разработка конструкции стационарного башенного крана с поворотной стрелой. Подъем груза у разрабатываемого крана осуществляется за счет механизма подъема груза расположенного на противовесе. Передвижение тележки осуществляется за счет лебедки передвижения грузовой тележки.
В данном курсовом проекте рассчитываются следующие механизмы: механизм подъема груза механизм передвижения тележки и механизм поворота крана.
Назначение и устройство крана. Принцип работы
Башенный кран – поворотный кран стрелового типа со стрелой закреплённой в верхней части вертикально расположенной башни.
Основное назначение башенного крана — обслуживать территорию строительных площадок зданий и сооружений складов полигонов погрузка и разгрузка материалов с транспорта — при выполнении строительно-монтажных и погрузочно-разгрузочных работ.
При этом башенным краном производятся рабочие движения: изменение вылета подъём стрелы поворот и передвижение крана. Изменение вылета стрелы в зависимости от её типа производится либо подъёмом или опусканием стрелы либо перемещением грузовой тележки вдоль стрелы.
Подъём грузов осуществляют при помощи грузовой лебёдки грузового каната и крюковой обоймы. Поворотная часть крана вращается относительно неповоротной при помощи поворотного механизма. Они связаны опорно-поворотным устройством которое передаёт вертикальные и опрокидывающие нагрузки от поворотной части на неповоротную — ходовую раму.
Основные механизмы башенных кранов оснащены специальными устройствами безопасности называемыми ограничителями которыми оснащены: механизм подъёма груза поворота крана передвижения грузовой тележки и подъёма стрелы. Управление этими механизмами крана осуществляется крановщиком из кабины управления которая как правило устанавливается в верхней части конструкции башни.
Для выполнения основных операций кран оснащается соответствующими механизмами: лебёдками блоками и полиспастами.
Башня крана общего назначения имеет либо телескопическую конструкцию либо решётчатую двух типов: поворотную и неповоротную. При большой высоте она может быть наращиваемой (сверху) и подращиваемой (снизу). В качестве основного грузозахватного органа применяется крюковая подвеска. Такие краны в основной массе изготавливаются в передвижном исполнении на рельсовом полотне а их конструкция позволяет быстро осуществлять их монтаж и демонтаж и дальнейшую транспортировку на другой объект.
В качестве рабочей стрелы башенного крана может быть применена молотовидная или подвесная стрела (с жёстким расчалом из отдельных тяг либо на гибкой канатной подвеске). Конструктивно стрела может представлять собой балочную подъёмную или комбинированную шарнирно-сочленённую стрелу выполненную из труб (малого или большого диаметра) гнутого профиля или уголков. Стрелы кранов изготавливаются секционными что упрощает сборку и транспортировку а также обеспечивает универсальность исполнений.
Башня крана представляет собой телескопическую (трубчатая конструкция изготовленная из трубы большого диаметра) либо решётчатую конструкцию выполненную из уголков или из труб малого диаметра.
По способу поворота башня крана может быть верхнеповоротной (с неповоротной башней и поворотным оголовком) и нижнеповоротной (с поворотной платформой или с поворотной башней).
По способу сборки башни кранов могут выполняться неразбираемыми разбираемыми на земле (телескопические и складывающиеся) подращиваемыми снизу и наращиваемыми сверху.
Опорно-поворотное устройство нижнеповоротного крана с поворотной платформой размещено внизу непосредственно на опорной части крана или на портале. К поворотной части относятся: поворотная платформа с размещёнными на ней рабочими механизмами крана — грузовой и стреловой лебёдками механизмом поворота. Кроме того на платформе устанавливаются плиты противовеса башня с оголовком распоркой и стрелой.
Перемещение передвижных башенных кранов по обслуживаемой площадке осуществляется при помощи ходового устройства в основном рельсового типа.
Рельсовое ходовое устройство представляет собой опирающиеся на подкрановые пути стальные ходовые колёса с ребордами объединённые в ходовые тележки. В зависимости от нагрузки ходовая тележка может объединять от четырёх до 32 колёс. Если башенный кран имеет восемь (и более) ходовых колёс то их объединяют при помощи балансиров в тележку которая называется балансирной. Нагрузка от крана в этом случае равномерно распределяется между всеми колёсами.
Ходовые тележки подразделяются на приводные и неприводные (ведущие и ведомые). Расположение приводных тележек может быть как односторонним (обе на одном рельсе) так и двусторонним (по диагонали) — на разных рельсах кранового пути. В случае двустороннего расположения тележек перемещение крана более плавное. Однако у двустороннего расположения есть недостаток: при движении по криволинейным участкам колёса перемещающиеся по внутреннему рельсу пробуксовывают и быстрее изнашиваются.
Строительные башенные краны общего назначения применяют в основном при гражданском (сельском и городском) промышленном и гидротехническом строительстве при монтаже зданий сооружений и технологического оборудования а также для подачи строительных материалов.
Строительные краны для высотного строительства применяются для возведения многоэтажных гражданских и промышленных зданий и сооружений большой высоты (до 150 м и более). [6]
Обзор существующих конструкций
1 Российские производители башенных кранов
Рис. 1. Схема и диаграмма грузоподъемности башенного крана КБ-515
Рис. 2. Схема и диаграмма грузоподъемности башенного крана КБ-474
2 Зарубежные производители башенных кранов
Potain. Это французская компания которая представлена на российском рынке кранами двух серий. В них входят фундаментные высотные краны серии MD (рис.3) предназначенные для выполнения работ в пересекающихся рабочих секторах и компактные гидравлические самомонтирующиеся краны серии HD используемые для манипуляций в стесненных условиях. Грузоподъемность предлагаемой техники составляет от 6 до 12 тонн высота — 75 метров (с пристежкой к зданию – более 200 метров) вылет стрелы – 60 метров.
Рис. 3. Схема фундаментного высотного башенного крана Potain MD.
Comedil TEREX.На российском рынке данная компания представляет свою последнюю модель башенного крана – CTT Flat Top (рис.4). Она завоевала популярность среди американских и европейских строительных компаний. Компания предлагает 21 модификацию данной модели кранов поэтому она подходит для решения целого ряда задач при возведении зданий. Грузоподъемность такой техники зависит от модификации и колеблется в диапазоне от 25 до 40 тонн. Высота крана составляет 18–106 метров (с пристежкой к зданию – до 285 метров) а вылет стрелы – 41–85 метров.
Рис. 4. Схема башенного крана Comedil TEREX CTT Flat Top.
Liebherr.Это немецкая компания которая предлагает 7 серий башенных кранов. Все они имеют разное назначение и технические характеристики в их число также входят краны с дистанционным управлением. Для эксплуатации в городских условиях компания предлагает башенные краны на автомобильных шасси серии MK (рис.5). [6]
Рис. 5. Схема башенного крана Liebherr на автомобильных шасси.
Грузоподъёмность 1.6 тс
подъёма груза 8 ммин
передвижения крана 20 ммин
поворота крана 1.5 ммин
Высота подъёма груза 100 м
Расчет механизма подъема груза
Рис. 6. Кинематическая схема механизма подъема груза
1 Определение кратности полиспаста
Вычислим ориентировочную кратность полиспаста по формуле:
гдеQ – грузоподъемность крана т.
Вычислим кратность полиспаста по формуле:
гдеZ – количество ветвей гибкого элемента на котором весит груз
ZН – количество ветвей гибкого элемента наматываемого на барабан.
Рис. 7. Схема полиспаста
2 Определение тягового усилия и выбор гибкого элемента
Определение максимального усилия в ветви каната набегающей на барабан:
где zН – количество ветвей на барабане(для одинарного полиспаста);
UП – кратность полиспаста;
Определение разрушающей нагрузки каната
Канат выбираем из справочника [3] по разрушающей нагрузке канат двойной свивки типа ЛК-Р с одним органическим сердечником
Канат 12 Г-I-Н-1670 ГОСТ 2688-80
Рис. 8. Эскиз сечения каната 12 Г-I-Н-1670
3 Определение ориентировочной длины каната
где H - высота подъема груза;
4 Проектирование стального барабана
Расчетный диаметр барабана определяют по формуле
где - диаметр каната;
- коэффициент выбора диаметров в зависимости от группы режимов.
Для барабана =18; [2]
Принимаем стандартное значение согласно ГОСТ 6636-69
Рис. 9. Эскиз барабана
гдеzраб – количество рабочих витков;
zзап – количество запасных витков (zзап = 3);
zкр – количество витков для крепления конца каната на барабане (zкр=3).
где t- шаг навивки мм (для нарезных барабанов: t=dk +(1 2 мм) [2]
Исходя их условия то принимаем длину барабана 0.5м
5 Проверка барабана на прочность
Так как то напряжение определим по формуле:
6 Расчет крепления каната
; ; коэффициент трения между канатом и барабаном;
Определение необходимого усилия прижатия планок
Рис. 10. Схема крепления концов каната на барабане
Определение усилия действующего на болт [2] (шпильку)
количество планок [1]; (21)
-необходимо установить одну планку.
7 Расчет грузовой подвески
7.1 Проектирование блока
Расчетный диаметр блока определяют по формуле
Рис. 11. Эскиз блока
По ГОСТ 6627 - 74 из справочника [1] выбираем заготовку крюка № 8
d1 = М24 d = 30 мм D = 45 мм S = 33 мм
Рисунок 12. Эскиз однорогого крюка.
- блок; 2 – стопорная пластина; 3 – стяжной болт; 4 – гайка крюка; 5 – крюк; 6 - защелка
7.3 Выбор гайки крюка
Шаг Р = 3 мм МПа. [1]
d – наружный диаметр резьбы;
d1 – внутренний диаметр резьбы;
[см] – допускаемое напряжение смятия.
Рисунок 12. Эскиз гайки крюка [7]
7.4 Выбор подшипника под гайку крюка
Подшипник выбираем по статической грузоподъемности :
Рис. 14. – Эскиз подшипника под гайку крюка
Обозначение подшипника 8206
Статическая грузоподъемность С0=40000Н; d=30мм; D=52мм; мм; H=16мм.[7]
7.5 Выбор подшипника блока
Определение частоты вращения блока
Определение приведенной нагрузки
Определяем коэффициент динамической работоспособности по которому в дальнейшем и выберем подшипник
Из [7] подшипник 306 по ГОСТ8338 - 57
d = 30мм; D = 72мм; B = 19мм.
Динамическая грузоподъемность C = 28100 Н
Допускаемая радиальная статическая нагрузка 15 кН.
Рис. 15. – Эскиз подшипника
8 Определение мощности и выбор электродвигателя
Электродвигатель выбираем из условия
Определяем расчетную мощность электродвигателя:
где - статическая мощность кВт;
- коэффициент использования номинальной грузоподъемности;
- коэффициент учитывающий схему регулирования скорости
- коэффициент учитывающий продолжительность включения
- коэффициент пусковых потерь =135.
где - общий КПД механизма ; [1]
Из справочника выбираем двигатель с мощностью которая бы удовлетворила условие.
Частота вращения вала n=925 мин-1;
Мощность на валу P=4 кВт;
Пусковой момент TпTн=2.2 Нм;
Момент инерции ротора J=00425 кгм2;
Рисунок 16. Эскиз Электродвигателя серии АИР
Таблица 1 - Габаритно-присоединительные размеры
Редуктор выбираем по крутящему моменту и передаточному числу.
Крутящий момент определяем по формуле:
где- максимального усилия в ветви каната набегающей на барабан
- диаметр барабана м
- частота вращения барабана мин.
Выбираем редуктор Ц2-250-40.
Передаточное число редуктора U=40
Рис.17. Эскиз редуктора
Таблица 2 – Габаритно-присоединительные размеры
Муфту выбираем по крутящему моменту
- статический момент Нм
- коэффициент учитывающий тип механизма
- коэффициент учитывающий группу режима
- коэффициент для зубчатых муфт
Выбираем муфту: МЗ-1000 ГОСТ 5006-83
Диаметр тормозного шкива D=200мм; наибольший передаваемый момент
Рисунок 18. Эскиз муфты
Таблица 3 – Габаритно-присоединительные размеры
Выбор тормоза производим по тормозному моменту.
Тормоз выбирается из условия:
где- механический крутящий момент;
- коэффициент запаса торможения .
- время торможения =15 с
Из справочника [2] выбираем тормоз с гидротолкателем ТКТГ 200м с наибольшим тормозным моментом Н·м; диаметр тормозного шкива мм мм мм.
Рисунок 19. Эскиз тормоза
Таблица 4 – Габаритно-присоединительные размеры
12 Проверяем время пуска механизма
Где - передаточное число редуктора;
- момент инерции ротора двигателя;
- момент инерции тормозной муфты.
Механизм передвижения тележки с канатной тягой
1 Выбор схемы передвижения тележки
Рис.20. Схема механизма передвижения тележки
Рис.21. Схема передвижения тележки с канатной тягой.
Где схема передвижения тележки с канатной тягой?
2 Выбор ходового колеса тележки
Из справочника [2] выбираем колесо 250Р15
Рис.22. Эскиз ходового колеса
Где: - диаметр ходового колеса; - ширина ходового колеса
3 Определение сил сопротивления
Где: - сопротивление создаваемое силами трения; - сопротивление создаваемое уклоном подтележечного или подкранового пути; - сопротивление создаваемое ветром; - сопротивление создаваемое поворотом крана;
f - приведенный коэффициент трения скольжения в подшипниках колес принимаем f=002)
где - коэффициент трения качения колеса по рельсу принимаем =00002);
d – диаметр цапфы вала (оси) ходового колеса
где sin α – уклон рельсового пути принимаемый: 01
p – Распределенная ветровая нагрузка на единицу расчетной площади элемента конструкции
А - Ориентировочная расчетная площадь груза
4 Выбор тягового каната
Из справочника [3] канат двойной свивки типа ЛК-3 625 проволок с одним
органическим сердечником ГОСТ 7665-80.
Расчетная площадь сечения всех проволок 744 мм 2.
Ориентировочная масса 1000 м смазанного каната 728 кг 1м – 073 кг.
5 Определение диаметра барабана и блока
Расчетный диаметр приводного барабана обводного блока определяют по формуле:
мм; мм. Lбар=1000мм.
6 Определение мощности и выбор электродвигателя
- частота вращения барабана
- статический момент:
Р=22кВт Mmax=580 Нм 170 кг.
Рис.23. Габаритно-присоединительные размеры
Таблица 5. Габаритно-присоединительные размеры
Рис.24. Габаритно-присоединительные размеры редуктора Ц2-250-125
Таблица 6 Габаритно-присоединительные размеры
Редуктор Ц2-250-125
Выбираем муфту: МЗ-200 ГОСТ 5006-83
Рис.25. Габаритно-присоединительные размеры муфты МЗ-200 ГОСТ 50895-96
Таблица 7. Габаритно-присоединительные размеры
Из справочника (2) выбираем тормоз с гидротолкателем ТКГ 200 с наибольшим тормозным моментом Т= 300 Н·м; диаметр тормозного шкива мм мм мм.
Таблица 8. Габаритно-присоединительные размеры тормоза ТКГ 200
Рис.26. Габаритно-присоединительные размеры тормоза ТКГ 200
Расчет механизма поворота крана
1 Построение схемы крана и определение параметров необходимых для расчета
Рис.27. Схема механизма поворота стрелы
Расчет будем вести в соответствии с методикой изложенной в [5 с. 6466].
Определяем и выбираем геометрические и массовые характеристики крана при высоте подъема груза H =100 м максимальном вылете стрелы Amax=80м.
Размер поперечного сечения башни м
Размер поперечного сечения стрелы м
Высота от опорной платформы до шарнира пяты стрелы м
Высота головки башни от центра пяты стрелы до центра верхних блоков
Расстояние от оси вращения крана до оси башни м
Расстояние от оси вращения башни до оси пяты стрелы м
Длина подстрелка от оси вращения крана до оси блока м
База ходовой части м
Расчетная длина стрелы горизонтальной м
Ориентировочный диаметр опорно-поворотного круга м
Ширина поворотной платформы м
Ширину поворотной платформы принимаем равной = 16.6 м.
Радиус хвостовой части поворотной платформы м
где –грузовой момент кН
масса металлоконструкций т
Масса поворотной платформы т
Масса неповоротной рамы т
Масса лебедки подъема груза т
Масса лебедки механизма изменения вылета т
Масса лебедки передвижения тележки по стреле т
Масса механизма передвижения крана т
Масса грузового полиспаста и крюка т
Масса стрелового полиспаста т
Масса грузовой ходовой тележки и колес т
Масса кабины управления т
Масса механизма вращения крана т
2 Определение момента сопротивления повороту
Определение моментов сопротивления повороту будем вести в соответствии с методикой изложенной в [5 с. 7679].
Момент от нормативных составляющих нагрузок действующих на опорно-поворотный круг от относительно оси кНм
Суммарная вертикальная нагрузка на опорный круг кН
По [5 прил. 54] для значений = кНм и =кН выбираем роликовый опорно-поворотный круг №7 1-го исполнения с диаметром 2240 мм.
Согласно РД 22-166-86 «Краны башенные строительные. Нормы расчета» допускается определять момент сопротивления вращению опорно-поворотного круга по следующей формуле
f–приведенный коэффициент сопротивления f = 0012;
–момент от нормативных составляющих нагрузок действующий на опорно-поворотный круг = кНм;
–суммарная вертикальная нагрузка = кНм;
–средний радиус опорного круга по дорожке катания = 102 м
–угол наклона к горизонтали сил действующих на ролики опорного =45°
Расчетный момент сопротивления повороту крана кНм
где –момент от сил ветра кНм
–момент ветра действующий на кран кНм
–сила давления ветра на стрелу кН
–теневая площадь стрелы м2
–высота вертикальной грани стрелы = 045 м;
–коэффициент заполнения = 04
–динамическое давление ветра = 125 Па;
–коэффициент учитывающий возрастание скоростного напора в зависимости от установки крана над поверхностью земли =155;
–коэффициент перегрузки = 1
–сила давления ветра на башню кН
–теневая площадь башни м2
–сила давления ветра на поворотную платформу кН
–сила давления ветра на балласт кН
–теневая площадь балласта м2
–ширина балласта принимаем = 15 м;
–высота балласта = 208 м
–момент от средних квадратических отклонений ветровой нагрузки кНм
–средние квадратические отклонения ветровой нашрузки динамической составляющей вызванной колебаниями крана от пульсации ветра при воздействии на стрелу башню поворотную платформу балласт и груз кН
–нормативная составляющая ветровой нагрузки при воздействии на стрелу башню поворотную платформу балласт и груз соответственно равна 040 кН 307 кН 075 кН 091 кН и 407 кН;
–коэффициент пульсации ветра при воздействии на стрелу башню поворотную платформу балласт и груз соответственно равна 01 011 012 012 и 01;
–коэффициент динамичности = 265
–момент сопротивления вращению от сил возникающих при наклоне крана кНм
–наклон основания строительных башенных кранов = 0010 рад
Выбор двигателя будем вести в соответствии с методикой изложенной в [5 с. 7980].
Расчетная мощность двигателя кВт
где –скорость вращения крана = 021 радс;
–среднепусковой коэффициент перегрузки для асинхронного двигателя с фазным ротором = 15 18;
–КПД механизма = 085;
–момент от сил инерции масс крана кНм
–суммарный момент инерции масс механизма поворота груза стрелы башни платформы балласта на оси вращения крана тм2
По [6 прил. 11] принимаем крановый электродвигатель 4МТН 400 L8 мощностью 200 кВт частотой вращения 732 обмин номинальным моментом 2600 Нм масса электродвигателя 1480 кг.
Таблица 9. Габаритные установочные и присоединительные размеры электродвигателей 4МТН 400 L8
Рис.28. Эскиз электродвигателя серии 4МТН 400 L8
Выбор редуктора будем вести в соответствии с методикой изложенной в [5 с. 80].
Общее передаточное число механизма поворота
Разбиваем общее передаточное число по ступеням
где –передаточное число редуктора;
–передаточное отношение зубчатого венца.
Для выбранного опорно-поворотного круга число зубьев равно =124модуль равен m1=12 мм. Количество зубьев зубчатой шестерни на выходном валу редуктора .
Тогда передаточное отношение зубчатого венца
Передаточное число редуктора
Согласно [4 табл. III.4.13] принимаем редуктор коническо-цилиндрический горизонтальный трехступенчатый КЦ2-500 III исполнения с передаточным числом 73.
Габаритно присоединительные размеры:
Рис.29. Габаритно присоединительные размеры
редуктора КЦ2-500 III
5 Выбор муфт и тормоза
Выбор муфт и тормоза будем вести в соответствии с методикой изложенной в [5 с. 82–83].
Суммарный статический момент относительно оси вращения крана Нм
Номинальный момент на валу двигателя Нм
Расчетный момент для выбора муфты Нм
Мм=2609*1.4*1.2=4384 Нм
Из [5 табл. III.5.9] принимаем муфту упругую втулочно-пальцевую 4000 диаметром D = 320 мм. Момент инерции муфты 02 кгм2.
Расчетный тормозной момент Нм
где –сумма моментов сил ветра и уклона при торможении приведенных к валу двигателя
–момент инерции механизма приведенный к валу двигателя
–момент инерции механизма поворота кгм2
–момент инерции груза и полиспаста кгм2
–момент инерции стрелы кгм2
–момент инерции башни и кабины кгм2
–момент инерции балласта кгм2
–момент инерции платформы кгм2
Jпр= ++++4+0.26=534.4
Из [4 табл. III.5.13] принимаем тормоз колодочный с электрогидротолкателем ТКГ-600 с наибольшим тормозным моментом 5000Нм.тормоза 200кг.
Расчёт надежности крана.
Рассчитываем поток отказов (для ремонтируемых изделий) и интенсивность отказов (для неремонтируемых изделий) для механизмов крана где:
= – интенсивность отказов;
– средняя наработка на отказ есть отношение общего времени проработанного изделием к числу отказов за определенный период.
Расчет в табличной форме.
Таблица 12. Расчет надежности крана
Наименование элемента
Суммарный параметр и λ
Механизм передвижения тележки:
Механизм поворота стрелы:
Вал промежуточный тихоходный
k=М +М +п.т. +п.кр. = 10-8 +11.1*10-4 + 11.16*10-4 +16.65 *10-4 = 38.91* 10-4 (102)
где tз = 81624100 (104)
Рис. 23- График интенсивности отказов за определенное время
Прочностной анализ металлоконструкции балки (тележка на максимальном вылете)
Имя модели: Деталь1 Стрела крана2
Активная конфигурация: По умолчанию
Имя и ссылки документа
Путь документаДата изменения
Плотность:7858 kgm^3
C:UsersUserDesktopГПМДеталь1 Стрела крана2.SLDPRT
Результаты исследования
VON: Напряжение Von Mises
Деталь1 Стрела крана2-Статический 2-Напряжение-Напряжение1
URES: Результирующее перемещение
Деталь1 Стрела крана2-Статический 2-Перемещение-Перемещение1
ESTRN: Эквивалентная деформация
Деталь1 Стрела крана2-Статический 2-Деформация-Деформация1
Деформированная форма
Деталь1 Стрела крана2-Статический 2-Перемещение-Перемещение11
Максимальное напряжение von Mises
Деталь1 Стрела крана2-Статический 2-Запас прочности-Запас прочности1
В результате нагружения получаем коэффициент запаса прочности 2.3. Напряжения составляют 104.3 Мпа что меньше предела текучести равного 240 Мпа. Максимальный прогиб составляет 15 мм что является меньше допустимого прогиба 1400L для стальной фермы согласно СНиП 2.01.07-85. Таким образом анализируя полученные результаты можно сказать что в связи с возможной погрешностью расчета допускаем целесообразность применения металлоконструкции стрелы.
Правила технической эксплуатации.
При управлении краном машинист должен строго соблюдать правила технической эксплуатации кранов и правила по технике безопасности.
Машинист должен помнить что нарушение им правил эксплуатации крана может привести не только к простою башенного крана являющегося ведущим механизмом на строительстве но и вызвать тяжелую аварию с жертвами за последствия которой ответственным в первую очередь является машинист.
Машинист несет ответственность за вверенный ему кран и оборудование. Если машинист работает с нарушением правил инструкции он подвергается административному взысканию а при аварии (несчастном случае) привлекаетсяксудебнойответственности.
Машинист должен производить все операции только по сигналам известных ему такелажников имеющих удостоверение на право обслуживания башенного крана. Выполнять работу по сигналу посторонних лиц запрещается за исключением сигнала «Стоп» который выполняется машинистомнезависимооттогокемонподан.
Машинист обязан знать вес поднимаемых краном грузов и вес отдельных строительныхдеталей.
Машинист должен контролировать работу такелажников для предупреждения возможных нарушений с их стороны правил технической эксплуатациикрана.
.. Т. Машинист имеет право потребовать проверку знаний такелажников при обнаружении нарушений ими правил обслуживания крана.
При возникновении между машинистом и такелажниками каких-либо недоразумений машинист обязан обратиться за разрешением этих недоразуменийкадминистрациистроительства.
Машинист обязан участвовать в планово-предупредительном ремонте обслуживаемого им крана и принимать участие в сдаче крана инспекции Госгортехнадзора.
К управлению башенным краном допускаются лица прошедшие медицинское освидетельствование и имеющие на руках удостоверение на право управления краном выданное квалификационной комиссией с участиеминспектораГосгортехнадзора.
Удостоверение выдается сроком на 1 год после чего машинист вновь должен быть проверен квалификационной комиссией с последующим продлением прав на управление краном еще на один год.
Назначение на должность крановщика должно быть оформлено администрациейприказом.
Обязанности машиниста перед началом работы
Перед началом работы машинист должен:
Тщательно осмотреть подкрановые пути тупиковые упоры заземление питающий кабель вводный рубильник на опорной раме ограничитель передвижения электромагнитные тормоза механизма передвижения.
Осмотреть механизмы крана тщательно проверить состояние тормозов механизмов подъема груза и изменения вылета.
Проверить на холостом ходу и под нагрузкой все механизмы обратив особое внимание на исправность тормозов ограничителей и световой сигнализации.
Осмотреть стальной канат и проверить правильность наматывания его на барабанлебедки.
В случае обнаружения каких-либо неисправностей записать их в журнал и немедленно поставить об этом в известность свою администрацию; машинист имеет право приступить к работе на кране только после устранения обнаруженных неисправностей и соответствующей отметки об этом в журнале приемки и сдачи смены лицом устранившим неисправность.
Снять рельсовые захваты. [10]
Список используемой литературы.
Кузьмин А.В. Справочник по расчетам механизмов подъемно-транспортных машин А.В. Кузьмин Ф.Л. Марон. - 2-е изд. перераб. и доп. - Мн.: Выш. Шк. 1983. – 350 с.;
Гохберг М.М. Справочник по кранам том 1 М. М. Гохберг. – М.: Машиностроение 1988. – 268 с.;
Гохберг М.М. Справочник по кранам том 2 М. М. Гохберг. – М.: Машиностроение 1988. – 558 с.;
Александров М.П. Подъемно-транспортные машины Александров М.П. – М.: Машиностроение 1988. – 558 с.;
Колесник Н.П. Расчеты строительных крановКолесник Н.П. – М.: Машиностроение 1985. – 240 с.;
Дунаев П.Ф. Леликов О.П. Детали машин .Курсовое проектированиеП.Ф. Дунаев О.П. Леликов. - 5-е изд. перераб. и доп. - М. :Машиностроение 2004. – 560с.;
Невзоров Л.А. Строительные башенные краны: Учебник для сред. ПТУ. Невзоров Л.А. Пазельский Г.Н. Романюха В.А. - М.: Высш. школа 1986. - 176 с.

Spetsifikatsia_podema.spw

К.230501.11.19.01.00
К.230501.11.20.01.00
К.230501.11.20.01.01
Редуктор цилиндрический Ц2-250-40
К.230501.11.20.01.02
Электродвигатель АИР-112М2
К.230501.11.20.01.03
Муфта зубчатая МЗ-1000
К.230501.11.20.01.04
Тормоз с гидротолкателем
ТКТГ 200м ГОСТ 16514-96
К.230501.11.20.01.05
К.230501.11.20.01.06
К.230501.11.20.01.07
Грузоподъёмный барабан
К.230501.11.20.01.08
К.230501.11.20.01.09
Корпус подшипникового узла
К.230501.11.20.01.10
Опорная плита электродвигателя
К.230501.11.20.01.11
Опорная плита колодочного тормоза и редуктора
К.230501.11.20.01.12
Опорная плита барабана
К.230501.11.20.01.22
К.230501.11.20.01.23
Подшипник 1215 ГОСТ 28428-90
Шпонка ГОСТ 10748-79
К.230501.11.20.01.24
К.230501.11.20.01.25
К.230501.11.20.01.26
К.230501.11.20.01.27
К.230501.11.20.01.28
К.230501.11.20.01.30
К.230501.11.19.01.31
К.230501.11.19.01.34
К.230501.11.19.01.26
К.230501.11.19.01.27
К.230501.11.19.01.28
К.230501.11.19.01.29