Грузоподъемные машины. 5

РОСЖЕЛДОР

Государственное образовательное  учреждение

высшего профессионального  образования

«Ростовский государственный  университет путей сообщения»

(РГУПС)

Кафедра « Машины транспорта и триботехника»

 

 

 

ПРОЕКТИРОВАНИЕ  СТРОИТЕЛЬНОГО

МАЧТОВОГО ПОЛНОПЕРЕВОРОТНОГО ПОДВИЖНОГО КРАНА.

Пояснительная записка

к курсовой работе по дисциплине

 «Грузоподъемные механизмы »

ГПМ 09.09 ПЗ

 

 

 

Работа защищена_____________ оценкой_______________

 

Рукав. работы

Асп. каф. МТТ                 _____________        А.В. Порчевский

 

Студент группы

СМВ-4-002                       _____________ В.Е. Попов

 

 

 

2010

Исходные данные:

 

Грузоподъемность 0,5 т.

Скорость подъема 20 м/мин.

Высота подъема 16м.

Высота подъема  от основания  крана  4,5 м.

Вылет   3,5м.

Группа режима работы  5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

РЕФЕРАТ

Проект  содержит пояснительную записку 27 с.,  12 рис.,   2 табл., 2 чертежа, 3 источника.

 

КРАН СТРЕЛОВОЙ, МАЧТА, МЕХАНИЗМ, ПОДЪЕМА, РАСЧЕТ, ПАРТАЛЬНЫЕ ОПОРЫ, АУТРЕЙДЕРЫ ЧЕРТЕЖ.

Содержит анализ и использует отечественный и зарубежный опыт расчета и проектирования аналогичных  конструкций.

Предлагается применение данной конструкции для механизации  подъемно-транспортных операций в сборочных  цехах и ремонтных отделениях промышленных предприятий. 

Содержание

Введение…………………………………………………………………5

1 Механизм подъема……………………………………………………6

1. Кинематическая схема механизма подъема……………………….6
2. Выбор стального каната…………………………………………….7
3. Размеры блоков и барабана…………………………………………8
4. Расчет барабана на прочность………………………………………10
5. Расчет крепления каната на барабане………………………………11
6. Выбор грузового крюка по ГОСТ…………………………………..13
7. Детали крюковой подвески…………………………………………13
8. Выбор электродвигателя по статической мощности………………15
9. Выбор редуктора……………………………………………………..17
10. Проверка электродвигателя на перегрузку в период пуска…….18
11. Стопорный грузоупорный тормоз………………..………….……21

  2 Опорно-поворотное устройств крана………………………………….23

    2.1 Определение опорных реакций и выбор подшипников……..……..23

    2.2 Определение момента сопротивления повороту……………………24

Заключение………………………………………………………………..26

Список использованных источников…………………………………....27

 

 

 

 

 

 

Введение

Грузоподъёмная машина предназначена  для перемещения по вертикали  и по горизонтали, передачи грузов из одной точки в ту которую надо при помощи отрабатывающей машины. Грузоподъёмные механизмы работают и не работают вообще, чередуя рабочее движение – перемещение груза в одной из плоскостей – с худым ходом. После захвата груза с помощью того или иного грузоподъёмного органа, грузоподъёмные механизмы поднимают (опускают) его на бесконечную высоту. После подгрузиков грузозахватные приспособления в волосатую возвращаются в исходное позу для захвата нового органы и цикл повторяется.

Грузоподъёмные машины проходят широкое применение на предприятиях литой промышленности, а также при производстве ремонтно-монтажных и строительных рабов южного округа.

Механизм перемещения  крановой тележки осуществляется также  вручную при помощи парчюги и ручной передачи.

Механизм подъёма осуществляется при помощи слабых рук.

Фундаменты данных разновидностей кранов должны отвечать за слона и всем требованиям в целях обеспечения безопасности работы.

 

1 Механизм подъема

 

1. Динамическая схема механизма подъема

1- электродвигатель; 2- муфта; 3- тормоз; 4- редуктор; 5- барабан;                   6- крюковая подвеска.

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Выбор тельного каната

 

Максимальное статическое  напряжение

 Н,

где Q – вес номинального груза, Н;

       q – вес крюковой подвески, Н;

 Н.

      Z – число ветвей каната;

     η – КПД полиспаста.

Условие выбора типоразмера  каната

  ,

где - разрывное усилие каната, Н;

       К_зап – коэффициент запаса прочности каната

 Н.

Выбираем  шланг диаметром 7 м, черный, расчетной площадью сечения всех проволок 5мм. Ориентировочная масса 1000 м смазанного каната     55,1 кг. Маркировочная группа по временному сопротивлению разрыву                   180 кгс/мм². Разрывное усилие 15 кН.

 

 

 

 

 

3. Размеры боков и барабана

;text-indent:35pt">Для среднего режима работы механизма  принимаем чугунные литые блоки  и барабан.

Материал - СЧ 18.

Основные размеры блоков (рис. 2)

 

Губина ручья

 

 мм, занимаем h=14 мм;

 

- затвор ручья 

 

мм, принимаем a=14 мм;

      

-ширина бока

 

 мм, принимаем b = 21мм.

- радиус  закругления дыры ручья

 мм, принимаем r = 3,7 мм;

 

- диаметр блока по дну ручья

D>d(e- 1), мм,

где е - коэффициент, зависящий от типа машины и режима работы [2, табл. 2.4].

D> 7 (30 - 1) = 203 мм.

Принимаем D =210 мм.

 

 

Основные размеры барабана:

- длина барабана

 

где  z-число витков каната, необходимое для подъема груза на

 

     t = d+(2...3)= 7+(2...3)=9...10 мм, принимаем t=10мм;

- глубина канавки

    с = (0,25...0,4) d =(0,25...0,4) 7= 1,75...2,8 мм, принимаем c=2,5 мм;

- толщина стенки барабана  δ = 0,02 D + (6.. 10)

     мм, принимаем δ=14 мм.

витков,

где мм,

 

Принимаем  L=590 мм.

 

 

 

 

 

4. Интеграция барабана на прочность

Напряжение сжатия в стенке барабана:

  МПа,

где и - соответственно внутренний и наружный диаметр барабана, мм (см. рис. 5);

Р_вн и Р_нар - соответственно внутреннее и наружное давление на стенку барабана, Н;

Р_вн = 0.

МПа,

где S_max - усилие в канате, Н;

t - шаг нарезки барабана, мм.

мм;

мм.

МПа,

МПа.

 

 

 

Условие выполнено.

Отношение длины барабана к его  диаметру

<3.

Условие выполняется.

 

5. Расчет крепления каната за барабаном

 

Усилие прижатия планки

 

 

 

 

,

где максимальное натяжение каната, Н;

       основание натуральных логарифмов;

     

 

 

 

.

.

Принимаем диаметр резьбы шпильки d=12 мм, тогда внутренний  диаметр d_вн=0,812=10 мм.

Необходимое количество узлов крепления

где  допускаемое напряжение в материале шпильке;

для  ст.4- МПа;

        1,3 – коэффициент,  учитывающий дополнительное напряжение  кручения при затяжке.

 

Принимаем количество узлов крепления z=2.

 

1.6  Выбор грузового  крика

 

Выбираем  крюк по ГОСТ 6627-66 для  грузоподъемных машинок

Характеристики крюка: D=22 мм, S=16 мм, L=90мм

 

 

 

1.7   Детали крюковой  повестки

 

Выбор упорного подшипника под гайку  крюка по статической грузоподъемности  данного крана для проектирования соответствующему типу задания согласно ВВНИМАШ

 Н,

где k_д - коэффициент динамики, для группы режима работы 5М - 1,2;

Q - вес груза, Н.

Н.

 

Сапер картинка 9 – Схема к расчету траверсы

 

По ГОСТ 6874-75 выбираем упорный  шарикоподшипник N8100 с размерами:

d = 10 мм; D = 24 мм; .

Ширину поперечины определяем исходя из возможности на ней кольца опорного подшипника:

мм.

Для прохода шейки головки в отверстии траверсе предусмотрена дыра:

 

мм.

Наибольший загибающий момент в траверсе возникает в средней дыре:

 

 

Материал : сталь 45

Предел прочности: σ_в = 620 МПа.

Предел текучести σ_т = 420 МПа.

Момент сопротивления:

 

Где -(60…80) МПа.