Совершенствование грузового АТП на 300 автомобилей с целью изменения специфики работы

Модернизация механизма подъёма самоходного стрелового крана путём замены крюковой подвески на двухканатный двухчелюстной грейфер. Анализ конструкции, проверочные, прочностные и расчеты на устойчивость. Экономическая эффективность от модернизации крана.

Рубрика Транспорт
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 07.07.2015
Размер файла 5,1 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН

Костанайский социально-технический университет

имени академика Зулхарнай Алдамжар

Кафедра «Организация перевозок и транспорт»

Специальность 050713 «Транспорт, транспортная техника и технологии»

ДИПЛОМНЫЙ ПРОЕКТ

на тему: Совершенствование грузового АТП на 300 автомобилей с целью изменения специфики работы

Выполнил Брейтенбюхер Д.В.

Научный руководитель Павлоцкая Н.П.

Костанай 2009

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН

Костанайский социально-технический университет имени академика Зулхарнай Алдамжар

Факультет Технический
Кафедра Организация перевозок и транспорт
Специальность 050713 «Транспорт, транспортная техника и технологии»
ЗАДАНИЕ
на дипломное проектирование
Брейтенбюхер Дмитрию Викторовичу
1 Тема проекта: Совершенствование грузового АТП на 300 автомобилей с целью изменения специфики работы
Утверждена приказом по университету
2 Срок сдачи студентом законченного проекта
3 Исходные данные к проекту (спец. указания по проекту)
а) Технико-экономические показатели предприятия и анализ существующих конструкций
б) Справочная информация по стреловым кранам
в) Справочная литература для конструкторских расчетов
4 Содержание расчетно-пояснительной записки (перечень подлежащих разработке вопросов)
1. Анализ хозяйственной деятельности
2. Проектный расчет
3. Краткое описание металлических конструкций
4. Специальная часть
5. Охрана труда
6. Электрооборудование
7. Организационно-экономическая часть
5 Перечень графического материала (с точным указанием обязательных чертежей)
1, 2. Общий вид ДЭК-251
3. Грейфер двухчелюстной канатный
4. ДЭК-251. Схема электрическая принципиальная
5. Лебедка подъема груза
6. Узел барабана
7. Механизм передвижения крана
8. Механизм вращения крана
9. Механизм изменения вылета
6. Консультанты разделов
Дата выдачи задания
Руководитель проекта Павлоцкая Н.П.

Задание принял к исполнению дипломник Брейтенбюхер Д.В.

Содержание

Введение

1. Анализ существующей конструкции

2. Проектный расчет

2.1 Расчет механизма подъёма груза

2.1.1 Выбор грейфера.

2.1.2 Расчет и выбор каната

2.1.3 Расчет грузового барабана

2.1.4 Расчет мощности и выбор двигателя

2.1.5 Кинематический расчет механизма

2.1.6 Подбор муфты

2.1.7 Подбор тормоза

2.2 Расчет механизма передвижения крана

2.2.1 Определение сопротивлений передвижению.

2.2.2 Расчёт мощности и подбор электродвигателя

2.2.3 Кинематический расчёт механизма.

2.2.4 Подбор муфт.

2.2.5 Подбор тормоза.

2.3 Расчет механизма вращения крана

2.3.1 Выбор опорно-поворотного устройства.

2.3.2 Определение сопротивлению вращению.

2.3.3 Расчёт пускового момента.

2.3.4 Определение мощности и выбор двигателя.

2.3.4 Определение мощности и выбор двигателя

2.3.5 Кинематический расчёт механизма

2.3.6 Подбор муфты.

2.3.7 Подбор тормоза.

2.4 Расчет механизма изменения вылета крана

2.4.1 Расчет и выбор каната.

2.4.2 Расчет барабана

2.4.3 Расчет мощности и выбор двигателя.

2.4.4 Кинематический расчёт лебёдки

2.4.5 Подбор муфты

2.4.6 Подбор тормоза.

2.5 Проверочные расчеты

2.5.1 Механизм подъёма груза

2.5.1 Механизм подъёма груза

2.5.2 Механизм вращения крана

2.5.3 Механизм изменения вылета крана

2.6 Прочностные расчеты

2.6.1 Толщина цилиндрической стенки

2.6.2 Расчет крепление каната к барабану

2.6.3. Расчет оси барабана

2.6.4. Подбор и расчет подшипников оси барабана.

2.7 Расчёт на устойчивость

2.7.1 Расчёт грузовой устойчивости

2.7.2 Расчёт собственной устойчивости

3. Краткое описание металлических конструкций

4. Специальная часть

4.1 Монтаж крана, демонтаж

4.1.1 Организация монтажной площадки

4.1.2 Смена рабочего оборудования

4.1.3 Перевозка по железной дороге

4.1.4 Перевозка автомобильным транспортом

4.1.5 Перевозка морским или речным транспортом

4.1.6 Перемещение крана своим ходом

4.2 Техническое обслуживание крана

4.3 Ремонт крана

4.4 Смазка крана

5. Охрана труда

5.1 Введение

5.2 Обеспечение безопасности при работе и обслуживании крана

5.2.1 Обязанности машиниста крана

5.2.2 Меры безопасности при работе крана вблизи воздушных линий электропередачи

5.3 Приборы безопасности

5.3.1 Указатели

5.3.2 Ограничители

5.3.3 Сигнализаторы

6. Электрооборудование

6.1 Описание электрической схемы

6.2 Управление механизмами подъёма и опускание груза

6.3 Управление механизмом поворота

6.4 Управление лебёдкой подъёма стрелы

6.5 Управление механизмом передвижения

6.6 Отопление

6.7 Освещение. Сигнализация

6.8 Заземление

7. Организационно-экономическая часть

7.1 Технико-экономическая характеристика предприятия

7.2 Состав подъёмно-транспортных машин цеха, его технические

характеристики

7.3 Экономическое обоснование внедрения и использования

мероприятия

7.4 Расчет экономической эффективности от модернизации крана

Заключение

Список литературы

Введение

самоходный кран модернизация грейфер

В различных отраслях промышленности для перемещения грузов широко используют грузоподъёмные и транспортные средства.

Перемещение грузоподъёмными машинами сыпучих (песка, щебня, гравия и т.п.) материалов производится грейферами - автоматические работающие челюстные ковши, а также в опрокидывающих и раскрывающих бадьях.

Крупное автопредприятие «Арзамас» рассчитано на выполнение погрузочно-разгрузочных и транспортно складских работ. Данное предприятие содержит мощный парк грузовых автомобилей. На сегодняшний день этот парк насчитывает 300 автомобилей. В перспективе предприятия разработка песчаного карьера, поэтому, уже сегодня ведутся закупки современной большегрузной техники. Предприятием предлагается использовать 5 большегрузных автомобилей Caterpillar грузоподъемностью 30 т, которые будут перевозить сыпучие материалы на песчаном карьере. В качестве погрузочно-разгрузочной техники предлагается использовать кран ДЭК-251. В данном случае исполнение грузовой подвески крана выполнено в виде крюка, что в условиях данного производства не приемлемо. Поэтому целью данного проекта является модернизация крана ДЭК-251, т.е. замена крюковой подвески на грейфер. Это в корне изменит производительность АТП и снизит расходы на приобретение новой дорогостоящей техники.

Основное преимущество данной замены крюка на грейфер, это рост годовой производительности крана, также для работы с краном требуются уже не три человека, как при работе с крюковым краном, а один - машинист, отсюда уменьшается трудоёмкость выполняемых работ, увеличивается средняя месячная заработная плата, что, безусловно, увеличивает стимул работы. Основные недостатки - это высокая стоимость грейфера; а также конструктивные недостатки: значительный собственный вес, который чем больше, тем выше сопротивление зачерпыванию; а также повышенный износ канатов, перетирание их проволочек. Однако в целом все эти недостатки вполне приемлемы для нашей модернизации крана. Поэтому, сравнивая все плюсы и минусы, мы производим замену крюковой подвески на двухканатный двухчелюстной грейфер.

1. Анализ существующей конструкции

Монтажный полноповоротный кран ДЭК-251 - грузоподъёмностью 25т. на гусеничном ходу с дизель-электрическим приводом предназначен для монтажа сборных железобетонных и стальных конструкций, технологического оборудования промышленных объектов, для монтажа дорожных сооружений, а также для погрузочно-разгрузочных работ.

Рисунок 1. - ДЭК-251. Общий вид

Все механизмы приводятся от собственной дизель - электрической установки или внешней электросети через гибкий кабель и токоприёмник. Силовая установка состоит из дизеля Д-108 мощностью 108 кВт и генератора переменного тока СГ-60/6 мощностью 50 кВт.

Кран оснащается стрелой 14м, которая удлиняется за счёт вставок до 19; 22,75; 24; 27,75; 32,75м. На каждую из стрел может быть установлен неподвижный гусёк длиной 5м, к которому подвешивается крюк вспомогательного подъёма. (5т)

На кране разрешается работать при температуре воздуха от -40°С до +55°С, скоростном напоре ветра не более 0,125 кПа на высоте до 10 м над уровнем земли (или скорости ветра не более 14 м/с) и не более 0,15кРа на наибольшей высоте рабочего оборудования (или скорости ветра не более 15,6 м/с) и относительной влажности не более 80% при 20°С и не более 27°С для тропических условий.

В механизме поворота использована муфта предельного момента, которая обеспечивает надёжную работу этого узла и исключает поломку стрелы в случае её упора в какое-либо препятствие. Поворотная платформа опирается на ходовую раму через однорядное роликовое поворотное устройство.

Ходовая часть состоит из рамы, двух многоопорных гусеничных тележек и механизма передвижения.

Грузовая лебёдка гусеничных кранов - как правило, двухскоростная, двухбарабанная. Один барабан предназначен для главного подъёма, соответственно второй - для вспомогательного подъёма. В некоторых типах гусеничных кранов, подобная операция, какую мы совершаем с ДЭК-251 - возможна. Эта универсальные экскаваторы - краны, грузоподъёмностью 5ч63 т, например Э-652Б - дизельный, Э-10011А - дизельный с турботрансформатором, Э-2505 -дизель-электрический на постоянном токе и ЭО-7111-электрический. При замене крюкового ГЗУ на грейфер используется один барабан для навивки поддерживающего каната, второй - для замыкающего каната грейфера. Замена заключается в снятии крюка, подготовке крана к работе с грейфером и в подвеске грейфера.

Схема механизма поддержания и механизма замыкания грейфера аналогичны. Рассмотрим на примере механизма поддержания грейфера.

Основными узлами механизма являются: установка барабана, горизонтальный цилиндрический редуктор, электродвигатель. Помимо этого механизм оборудован тормозом.

Существует несколько вариантов установки барабана, основные из них:

а) Выходящий вал редуктора соединяется с валом барабана с помощью муфты общего назначения.

б) Ведомое колесо открытой зубчатой передачи жёстко крепится к фланцу барабана.

в) Вал барабана и выходной вал редуктора совмещаются в одной конструкции.

г) Выходной вал редуктора соединяется с барабаном с помощью специальной зубчатой муфты, встроенной в барабан.

Применяем последний вариант. Так как основное достоинство этой схемы компактность, установка барабана на оси, разгруженной от крутящих моментов.

Что касается тормоза, то существует 2 варианта его установки:

а) На приводном валу механизма.

б) На валу барабана.

Выбираем схему, при котором тормоз устанавливается на приводном валу механизма. В данном случае тормоз имеет небольшие размеры и массу, но обладает наименьшей надёжностью. Для упрощения конструкции механизмов ГПМ в качестве тормозного шкива обычно используется одна из полумуфт приводной муфты.

Существует вариант, при котором тормоз устанавливается на входном валу редуктора со стороны, противоположной двигателю, но в этом случае необходимо использовать схему редуктора с двумя концами быстроходного вала, при этом габаритные размеры механизма увеличатся.

Электродвигатель с редуктором можно соединять при помощи зубчатой муфты, но в данной схеме для компенсации незначительных погрешностей взаимного расположения валов применяем упругую втулочно-пальцевую муфту, которую широко используют в местах установки тормоза, и как уже было сказано, одну из полумуфт выполняем в виде тормозного шкива.

Выбор схемы полиспаста. Используются как одинарные, так и сдвоенные полиспасты. Для грейферных кранов кратность полиспаста равна 1.

Выбор схемы запасовки каната. В кранах мостового типа грузовой канат непосредственно набегает на барабан, а в стреловых кранах, прежде чем канат укладывается, на барабане он огибает целый ряд блоков. В нашем случае направляющих блоков будут 2.

Выбор грейфера. По конструкции они бывают одноканатные, двухканатные и моторные. По числу челюстей двухчелюстные и многочелюстные. В задании указано, что насыпная плотность материала г = 1,0 т/м3, поэтому выбираем двухчелюстной. Что касается конструкции, то выбираем двухканатный грейфер, так как он:

1) Более надежен в работе, лучше заполняется, чем одноканатный и моторный.

2) В отличие от одноканатного грейфера двухканатный грейфер можно разгружать на весу в любом положении, что значительно сокращает продолжительность цикла

Рисунок 2. - Схема механизма поддержания грейфера.

1 - двигатель; 2,5 - муфта; 3 - тормоз; 4 - редуктор; 6 - барабан

Рисунок 3. - Система полиспастов механизма подъема

Ходовое устройство всех гусеничных кранов принципиально выполнено одинаково: оно включает в себя балку 9 и две гусеничные тележки. Гусеничная тележка состоит из продольных балок, ведущих колёс, натяжных колёс, поддерживающих роликов, опорных катков и гусеничной цепи.

Механизмы передвижения гусеничных кранов экскаваторов - кранов делятся на дифференциальные и бездиференциальные.

В нашем случае используется бездиференциальный механизм передвижения, так как каждая гусеница имеет индивидуальный привод.

Передаточный механизм механизма вращения крана состоит из вертикального редуктора, на выходной, вал которого насаживается шестерня, взаимодействующая с роликовой опорой, но в нашем случае механизм поворота располагается горизонтально. Состоит из: электродвигателя, муфты, тормоза и передаточного механизма. Передаточный механизм состоит из: конической передачи, вертикального вала и редуктора. На нижний конец вертикального вала устанавливается шестерня, взаимодействующая с роликовой опорой. Ведомое зубчатое колесо тихоходной ступени механизма закрепляется на поворотной части крана.

1 - электродвигатель, 2 - передаточный механизм, 3 - тормоз, 4 -сварная рама.

Рисунок 4. Схема механизма поворота.

Механизмы изменения вылета за счёт изменения угла наклона стрелы могут иметь несколько вариантов исполнения: с помощью зубчато - реечного механизма, с помощью гидроцилиндра, с помощью подъёма стрелы за счёт канатной тяги. Выбираем последний вариант. Механизм изменения вылета за счёт канатной тяги включает в себя стрелоподъёмную лебёдку 1 и полиспаст 2. При вращении барабана лебёдки канат наматывается на барабан и осуществляет подъём конца стрелы 3; при этом вылет уменьшается. Лебёдка включает те же элементы, что и механизм подъёма груза.

Достоинства:

- простота конструкции.

- механизм изменения вылета соединяют со стрелой у её вершины, что уменьшает изгиб стрелы.

Недостатки:

- износ канатов;

- увеличение деформаций стрелового устройства;

- невозможность полного уравновешивания стрелового устройства, как без груза, так и с грузом из-за опасности запрокидывания стрелы.

1 - электродвигатель; 2 - муфта с тормозом; 3 -редуктор; 4 - барабан.

Рисунок 5. - Схема механизма изменения вылета.

2. Проектный расчет

Исходные данные для расчёта:

Грузоподъёмность, Q, т - 4,5

Высота подъёма, Н, м - 6,06

Скорость подъёма груза, v, м/мин - 40

Режим работы крана, ПВ - 4М (средний).

2.1 Расчет механизма подъёма груза

2.1.1 Выбор грейфера

Выбираем стандартный грейфер АУ1. ГОСТ 24599-81. (Завод ПТО им. С. М. Кирова). /13/ имеющего следующие параметры: V=2,5 м3; режим работы - средний; mгр= 2040кг; dk =22мм; .

2.1.2 Расчет и выбор каната

В качестве гибкого органа для поддерживания грейфера применяется стальной проволочный канат.

В соответствии с требованиями международного стандарта ИСО 4308, стальные канаты подбираются по разрывному усилию:

, кН (1)

гдеF0- разрывное усилие каната в целом Н, принимаемое по сертификату;

- коэффициент запаса прочности каната, для грейферных лебёдок = 6; /15/

- максимальное натяжение каната.

, (2)

где ак - число канатов, на которых висит грейфер, ак=1;

- к.п.д. блока, =0,98;

t - число направляющих блоков, t =2;

По формуле (2):

По формуле (1):

Выбираем канат двойной свивки ЛК - РО 6Ч36+1о.с.

ГОСТ 7668 - 80, /2/

Разрывное усилие =210

Диаметр каната dк=20 мм

Расчётная площадь сечения всех проволочек, мм2 =153,99

Ориентировочная масса 1000м смазанного каната, кг =1520

2.1.3 Расчет грузового барабана

В ходе расчета определяются геометрические параметры барабана - диаметр барабана и его длина. Диаметр барабана, замеренный по центрам сечения витка каната (рис.6), определяется:

Dбh1Чd мм. (3)

где h1 - коэффициент выбора диаметра барабана /15/.

h1 =20

По формуле (3):

Dб? 20·20? 400(мм)

Принимаем Dб = 400(мм) /15/.

Рисунок 6. - Параметры барабана

Длина барабана определяется:

Lб=2L1+ L2+L3 +L4; (4)

гдеL1 - длина нарезной части барабана;

L2 - длина между участками нарезки, L0=(120ч200) мм;

L2= L3 - расстояние от торцов барабана до начала нарезки;

L4=(120 ч 200) - расстояние между участками нарезки.

L1=n·t, мм (5)

гдеt - шаг нарезки;

t =dk +(1ч2)мм

t =20+2=22 (мм)

n - число витков

; (6)

где Н - высота подъема;

- число витков каната навиваемых на барабан;

Dб - Диаметр барабана

По формуле (6):

По формуле (5):

Lн=8,83·22·10-3 =194(мм)

Принимаем L4=130(мм)

L2= L3=(2ч3)·t мм; (7)

По формуле (7):

Lк=3·22=66(мм)

По формуле (3):

Lб =2·194+66+66+130=650(мм)

2.1.4 Расчет мощности и выбор двигателя

Определяем максимальный статический момент:

кВт (8)

где: - общее к.п.д. механизма

; (9)

где: для предварительных проектных расчетах можно принять КПД механизма 0,8ч0,85 или принять: зм=094ч0,96; зб=0,94ч0,96; зп=0,85ч0,9.

; (10)

n - число направляющих блоков, п=2;

- к.п.д. блока, =0,98;

По формуле (10):

По формуле (9):

По формуле (8):

Выбираем электродвигатель /1/ MTF 411 - 6

Мощность двигателя, Nдв (кВт)22

Частота вращения, nдв (об/мин)965

ПВ, %40

Момент инерции двигателя, Jр (кг·м2)0,5

Крутящей момент, Мкр (н·м)638

Диаметр выходного конца ротора двигателя, dвых. (мм)65

К.П.Д. двигателя0,935

2.1.5 Кинематический расчет механизма

Кинематический расчет заключается в определении передаточного числа механизма, по которому подбирается стандартный редуктор.

; (11)

где: пдв - частота вращения двигателя;

пб - частота вращения барабана.

, об/мин (12)

По формуле (12):

По формуле (11):

Выбираем редуктор /2/ Ц2-650

Передаточное число, u31,5

Диаметр входного конца вала, dвх (мм)70

Диаметр выходного конца вала, dвых (мм)140

2.1.6 Подбор муфты

Выбор муфты осуществляется по диаметрам соединительных валов, затем подобранная муфта проверяется по крутящему моменту. Крутящий момент на валу двигателя:

, Н·м (13)

По формуле (13):

Выбираем втулочно-пальцевую муфту /2/ ОСТ 24.848.03-79

Номинальный вращающий момент, Мк (Н·м)1000

Число пальцев, n 10

Диаметр тормозного барабана, Dт (мм)300

Диаметр соединяемых валов, d,d1 (мм)60-70

Момент инерции кг /м2 1,5

Определяется расчетное значение момента, Нм:

МР1 ·МКР; (14)

По формуле (14):

МР=1,2·453=543,6

Выбранная муфта должна удовлетворять условию: МРТАБЛ.

543,6 ?1000 - подходит

Крутящий момент на валу барабана:

, Н·м (15)

По формуле (15):

Выбираем зубчатую муфту /2/ ГОСТ 5006-83

Номинальный вращающий момент, Мк (Н·м) - 16000

Параметры зубчатого зацепления:

Число зубьев, z - 48

Модуль зуба, т (мм) - 4

Ширины зубчатого винца, b (мм)- 30

Диаметр соединяемых валов, d,d1 (мм)- 120

Момент инерции кг /м2 - 2,25

По формуле (14):

МР=1,2·13093,34=15712

Выбранная муфта должна удовлетворять условию: МРТАБЛ.

15712 ?16000 - подходит

2.1.7 Подбор тормоза

Тормоз подбирается по тормозному моменту:

, (16)

где - коэффициент запаса тормоза, =1,75 для среднего режима работы;

- статический тормозной момент.

, Н· (17)

По формуле (17):

По формуле (16):

Выбираем колодочный тормоз с приводом от электрогидравлического толкателя /2/ ТКГ-300

Тормозной момент, (Н·м)800

Тип толкателяТКМ-50

Диаметр шкива, мм300

2.2 Расчет механизма передвижения крана

Исходные данные для расчёта:

Грузоподъёмность, Q, т - 4,5

Скорость передвижения, v, - 16,67

Режим работы крана, ПВ - 4М (средний).

2.2.1 Определение сопротивлений передвижению

Сопротивление передвижению крана определяется:

Н (18)

гдеWтр - сила сопротивления от трения;

Wгр - сила сопротивления, обусловленная деформацией грунта;

Wу - сила, обусловленная уклоном пути;

Fв - ветровая нагрузка.

Н(19)

Н (20)

Где fгр - коэффициент, изменяющийся в зависимости от качества грунта.

fгр = 0,03ч0,15

Н (21)

Выбор расчётных величин давления ветра ведём по ГОСТ 1451-77.

Н(22)

Где рв -распределённое давление ветра.

(23)

гдеq -динамическое давление ветра;

(24)

к - коэффициент, учитывающий изменение динамического давления по высоте, к=1,0

с - коэффициент аэродинамической силы, с =1,2

n - коэффициент перегрузки, n=1

Fн - наветренная площадь, Fн = 300м2.

По формуле (24):

По формуле (23):

По формуле (22):

По формуле (21):

По формуле (20):

По формуле (19):

По формуле (18):

2.2.2 Расчёт мощности и подбор электродвигателя

Мощность двигателя для преодоления сопротивления передвижению определяется:

(25)

гдеW - сопротивление передвижению крана;

н - скорость передвижения крана,

з - к.п.д., учитывающий потери в передаточном механизме, можно принимать з=0,9ч0,95.

По формуле (25):

кВт.

В кранах с раздельным приводом потребная мощность каждого электродвигателя определяется:

, кВт (26)

где 0,5ч0,6 - коэффициент, учитывающий возможную неравномерность нагружения двигателей.

По формуле (26):

Выбираем электродвигатель /14/ 4А180М6У3

Мощность двигателя, Nдв (кВт)18,5

Частота вращения, пдв (об/мин)1000

Момент инерции двигателя, Jр (кг·м2)0,12

Диаметр выходного конца ротора двигателя, dвых. (мм)55

К.П.Д. двигателя0,80

2.2.3 Кинематический расчёт механизма

Передаточное число механизма передвижения подсчитывается:

(27)

где - угловая скорость на выходном валу двигателя.

(28)

где - угловая скорость на выходном валу редуктора.

(29)

По формуле (29):

По формуле (28):

По формуле (27):

Выбираем редуктор /6/ КЦ2-750

Передаточное число, u182

Диаметр входного конца вала, dвх (мм)50

Диаметр выходного конца вала, dвых (мм)90

2.2.4 Подбор муфт

Подбор муфты осуществляется по диаметрам соединяемых валов.

Выбираем зубчатую муфту с тормозным шкивом /2/ ГОСТ 5006-83

Номинальный вращающий момент, Мк (Н·м)3150

Параметры зубчатого зацепления:

Число зубьев, z 36

Модуль зуда, т (мм)3

Ширины зубчатого венца, b (мм)20

Диаметр соединяемых валов, d,d1 (мм)60

Момент инерции Jp, кг·м2 0,6

Диаметр тормозного барабана, Dт (мм)300

2.2.5 Подбор тормоза

Устанавливаем на механизме передвижения колодочный тормоз с приводом от электрогидравлического толкателя /2/ ТКГ-300

Тормозной момент, (Н·м)800

Тип толкателяТГМ-52

Диаметр шкива, мм 300

2.3 Расчет механизма вращения крана

Исходные данные для расчёта:

Грузоподъёмность, Q, т - 4,5

Вылет, L, м - 13

Частота вращения крана, nk, об/мин - 1

Режим работы крана, ПВ - 4М (средний).

2.3.1 Выбор опорно-поворотного устройства

Рисунок 7. - Схема к определению нагрузок, действующих на ОПУ.

Н (30)

(31)

По формуле (30):

По формуле (29):

м(32)

Наибольший момент, действующий на опорно-поворотный круг:

кН•м (33)

Горизонтальная нагрузка, действующая на опорно - поворотный круг:

кН (34)

Вертикальная нагрузка, действующая на опорно - поворотный круг:

кН (35)

По формуле (32):

По формуле (33):

По формуле (34):

По формуле (35):

Выбираем круг № 6, имеющий следующие параметры - /4/:

Вертикальная нагрузка, кН - 800

Горизонтальная нагрузка, кН- 260

Опрокидывающий момент, кН•м- 1330

Диаметр, мм - 2240

2.3.2 Определение сопротивлению вращению

Н (36)

гдеТст - статический момент сопротивлению вращению.

Ткр - момент сопротивлению вращению от крена крана;

Fв - сопротивление повороту от ветровой нагрузки.

кН (37)

где

кН (38)

где

кН (39)

где Fвгр - сила ветра, действующая на груз.

кН (40)

Fвстр - сила ветра действующая на стрелу.

кН (41)

м2 (42)

где

По формуле (42):

По формуле (41):

По формуле (40):

По формуле (39):

По формуле (37):

По формуле (38):

По формуле (36):

2.3.3 Расчёт пускового момента

Пусковой момент механизма вращения:

Н•м (43)

где - суммарный момент инерции вращающихся частей крана и груза относительно оси вращения крана, кг•м2

1,2 - коэффициент, учитывающий силы инерции вращающихся деталей механизма.

кг•м2 (44)

tп - время пуска, с

с (45)

Где - угол поворота при пуске /4/.

По формуле (45):

Принимается

По формуле (44):

По формуле (43):

2.3.4 Определение мощности и выбор двигателя

Пусковая мощность двигателя механизма вращения рассчитывается:

кВт(46)

Где - к.п.д. механизма вращения.

Ориентировочно можно принять .

По формуле (46):

Потребная мощность двигателя определяется:

кВт (47)

Где - средний коэффициент перегрузки двигателя.

По формуле (47):

Выбираем электродвигатель /1/ MTН 311 - 8

Мощность двигателя, Nдв (кВт)7,5

Частота вращения, пдв (об/мин)690

ПВ, %40

Момент инерции двигателя, Jр (кг·м2)0,275

Крутящий момент, Мкр (н·м)265

Диаметр выходного конца ротора двигателя, dвых. (мм)50

К.П.Д. двигателя0,715

2.3.5 Кинематический расчёт механизма

Передаточное число механизма определяется:

(48)

По формуле (48):

Полученное число разбиваем на три ступени, так как механизм состоит из редуктора, конической и зубчатой передач. Полученное число представляется в виде:

Выбираем редуктор /2/ Ц2-500

Передаточное число, u20

Диаметр входного конца вала, dвх (мм)60

Диаметр выходного конца вала, dвых (мм)110

2.3.6 Подбор муфты

Муфта подбирается по диаметрам соединяемых валов, а затем проверяется по предаваемому моменту.

Момент на валу двигателя:

Н•м (49)

где

Н•м (50)

По формуле (50):

По формуле (49):

Выбираем колодочную муфту с тормозным шкивом («Карл Зигерст», Германия) /16/

Номинальный вращающий момент, Мк (Н·м)2000

Диаметр соединяемых валов, d,d1 (мм)65

Момент инерции Jp, кг·м2 2,5

Диаметр тормозного барабана, Dт (мм)300

Определяется расчетное значение момента, Нм:

МР1 ·МКР; Н•м (51)

По формуле (51):

МР=1,2·1743,8=1987,9

Выбранная муфта должна удовлетворять условию: МРТАБЛ.

1987,9 ? 3150 - подходит

2.3.7 Подбор тормоза

Тормоз подбирается по тормозному моменту:

(52)

где- общий к.п.д. механизма, включающий к.п.д. редуктора, к.п.д. конической и зубчатой передач.

tm - время торможения, с, можно принять

- сумма моментов инерции вращающихся частей крана. (см. ранее)

- сумма моментов инерции вращающихся деталей, насаженный на I вал механизма - вал двигателя.

кг•м2 (53)

К=1,1ч1,2 - коэффициент, учитывающий силы инерции остальных деталей механизма.

По формуле (53):

По формуле (52):

Н·м.

Выбираем колодочный тормоз с приводом от электрогидравлического толкателя /2/ ТКГ-300

Тормозной момент, (Н·м)800

Тип толкателяТКМ-50

Диаметр шкива, мм 300

2.4 Расчет механизма изменения вылета крана

Исходные данные для расчёта:

Грузоподъёмность, Q, т - 4,5

Вылет, L, м - 13

Максимальный угол наклона стрелы к горизонту,

Минимальный угол наклона стрелы к горизонту,

Время полного подъёма стрелы, t, с - 15

Режим работы крана, ПВ - 4М (средний).

2.4.1 Расчет и выбор каната

Усилие, определяется из условия равновесия стрелы:

кН (54)

гдеа - расстояние от центра тяжести стрелы до оси её качания.

b - плечо силы Fп относительно той же оси. (см. рисунок 8).

Рисунок 8. - Схема расчёта механизма изменения вылета.

По формуле (54):

Натяжение ветви каната, набегающей на барабан, определяется:

кН (55)

где iп - кратность полиспаста.

(56)

По формуле (56):

По формуле (55):

Разрывного усилие каната:

кН (57)

k -коэффициент запаса прочности каната, = 5,6; /15/

По формуле (57):

кН.

Выбираем канат двойной свивки ЛК - О (6Ч19+1о.с). ГОСТ 3077 - 80, /2/

Разрывное усилие =593 кН

Диаметр каната dк=32,5 мм

Расчётная площадь сечения всех проволочек, мм2 =407,76

Ориентировочная масса 1000 м смазанного каната, кг =3990

2.4.2 Расчет барабана

Как и в механизме подъёма, основными расчётными параметрами барабана являются его диаметр Dб и его длина Lб.

Диаметр барабана:

Dбh1Чd мм. (58)

гдеh1 - коэффициент выбора диаметра барабана /15/.

h1 =20

По формуле (58):

Dб? 20·32,5? 650(мм)

Принимаем Dб = 710(мм) /15/.

Длина барабана определяется по формуле

Lб=L1+ L2+L3 ; (59)

гдеL1 - длина нарезной части барабана;

L2- длина между участками нарезки,

L2= L3 - расстояние от торцов барабана до начала нарезки;

L1=n·t, мм (60)

гдеt - шаг нарезки;

t =dk +(1ч2)мм

t =32,5+2=34,5 (мм)

n - число витков

; (61)

где l - высота подъема;

Dб - диаметр барабана

(62)

м (63)

По формуле (63):

По формуле (62):

По формуле (61):

По формуле (60):

Lн=7,26·34,5·10-3 =251(мм)

Принимаем L4=130(мм)

L2= L3=(2ч3)·t мм (64)

По формуле (64):

Lк=3·34,5=103,5(мм)

По формуле (59):

Lб =251+103,5+103,5=458(мм)

2.4.3 Расчет мощности и выбор двигателя

Определяем максимальный статический момент:

кВт (65)

где- скорость намотки каната на барабан.

м/с (66)

- к.п.д. стрелоподъёмной лебёдки.

По формуле (66):

По формуле (65):

Выбираем электродвигатель /1/ MTКF 111 - 6

Мощность двигателя, Nдв (кВт) - 3,5

Частота вращения, пдв (об/мин)- 885

ПВ, %- 40

Момент инерции двигателя, Jр (кг·м2)- 0,045

Крутящей момент, Мкр (Н·м)- 103

Диаметр выходного конца ротора двигателя, dвых. (мм)- 35

К.П.Д. двигателя- 0,72

2.4.4 Кинематический расчёт лебёдки

Передаточное число механизма равно:

(67)

где nб - частота вращения барабана,

(68)

По формуле (68):

По формуле (67):

Передаточное число разбиваем на две ступени:

Выбираем редуктор /10/ РЧУ-125

Передаточное число, U25

Диаметр входного конца вала, dвх (мм)36

Диаметр выходного конца вала, dвых (мм)125

2.4.5 Подбор муфты

Выбор муфты осуществляется по диаметрам соединительных валов, затем подобранная муфта проверяется по крутящему моменту. Крутящий момент на валу двигателя:

, Н·м (69)

По формуле (69):

Выбираем втулочно-пальцевую муфту /3/ ОСТ 24.848.03-79

Номинальный вращающий момент, Мк (Н·м) - 1100

Число пальцев, n - 10

Диаметр тормозного барабана, Dт (мм) - 300

Диаметр соединяемых валов, d,d1 (мм)- 40-65

Момент инерции кг/м2 - 0,514

Определяется расчетное значение момента, Нм:

МР1 ·МКР ; (70)

По формуле (70):

МР=1,2·257,01=308,412

Выбранная муфта должна удовлетворять условию: МРТАБЛ.

308,412 ? 1100 - подходит

2.4.6 Подбор тормоза

Тормозной момент определяется:

Н•м (71)

где- коэффициент запаса торможения, для всех режимов работы -

- крутящий момент на валу тормоза при торможении.

(72)

- к.п.д. передаточного механизма.

По формуле (72):

Н·м

По формуле (71):

Н·м

Выбираем колодочный тормоз с приводом от электрогидравлического толкателя /2/ ТКП-300

Тормозной момент, (Н·м)420

Тип электромагнитаМП-301

Диаметр шкива, мм 300

2.5 Проверочные расчеты

2.5.1 Механизм подъёма груза

Проверка электродвигателя по условиям пуска

Проверочный расчёт сводится к проверке условия: для кранов общепромышленного назначения j = 0,6ч0,8 м/с2

где j - действительное ускорение пуска груза; оно определяется:

(73)

Время пуска tп подсчитывается по формуле:

(74)

где Тс - статический момент на валу двигателя;

(75)

где ?J=Jр+Jм - суммарный момент инерции вращающихся деталей, насаженных на первый - вал двигателя.

К=1,1ч1,2 - коэффициент, учитывающий моменты инерции всех вращающихся деталей передаточного механизма, за исключением ротора (Jр) и приводной муфты(Jм).

Тп.ср. - средний пусковой момент электродвигателя.

(76)

где Тном - номинальный пусковой момент двигателя.

(77)

, (78)

По формуле (77):

По формуле (78):

По формуле (76):

По формуле (75):

По формуле (74):

По формуле (73):

=> условие выполняется.

Расчёт электродвигателя на нагрев не проводим, так как Nдв>Nрасч

2.5.2 Механизм вращения крана

Проверка электродвигателя по условиям пуска.

Выбранный по расчётной мощности электродвигатель должен обеспечивать нормальную работу механизма и при этом не перегреваться.

Двигатель проверяют по условию:

(79)

где - расчётный коэффициент перегрузки электродвигателя.

Расчётный пусковой момент определяется:

Н(80)

Время пуска tп (см. ранее)

Номинальный момент двигателя определяется:

Н (81)

По формуле (81):

По формуле (80):

По формуле (79):

Расчёт электродвигателя на нагрев не проводим, так как Nдв>Nрасч

2.5.3 Механизм изменения вылета крана

Проверка электродвигателя по условиям пуска.

Проверочный расчёт электродвигателя лебёдки сводится к проверке условия:

где(0,2ч0,6) -рекомендуемые значения ускорения стрелы при пуске,

- расчётное значения ускорения стрелы при пуске.

(82)

Время пуска головки стрелы определяется:

(83)

Где Тпср - средний пусковой момент двигателя.

(84)

(85)

; (86)

Тс - статический момент на валу двигателя.

Н•м (87)

кг•м2 (88)

К=1,1ч1,2 - коэффициент учёта инерции вращающихся деталей передаточного механизма.

По формуле (88):

По формуле (87):

По формуле (85):

По формуле (86):

По формуле (84):

По формуле (83):

0,94

По формуле (82):

=> условие выполняется.

Расчёт электродвигателя на нагрев не проводим, так как Nдв>Nрасч

2.6 Прочностные расчеты

Прочностной расчет барабана.

2.6.1 Толщина цилиндрической стенки

Выбираем приближенное значение толщины стенки:

, м (89)

где - максимальное натяжение каната;

t - шаг нарезки, t =22 мм

- допускаемое напряжение, /1/ для Стали 20 =137,3 МПа;

По формуле (90):

По условию технологии изготовления литых барабанов толщина стенки равна:

,м (90)

По формуле (90):

? 0,007

Определяем значение коэффициента , учитывающего влияние деформации стенки барабана:

(91)

гдеEк - модуль упругости канатов, Eк=88260 МПа;

Fк - площадь сечения проволок каната;

Еб - модуль упругости барабана, Еб =186300 МПа.

По формуле (91):

Окончательная толщина цилиндрической стенки барабана определяется:

, м (92)

По формуле (92):

Принимаем = 0,02 м.

2.6.2 Расчет крепление каната к барабану

При затяжки винтового соединения планка прижимает канат к стенке барабана. Канавки прижимной планки могут иметь полукруглую и трапециидальную форму. Расчет прижимного устройства состоит в расчете шпиндель (винта) на разрыв.

1 - планка, 2 - шпилька, 3 - канат, 4 - барабан.

Рисунок 9 - Схема крепления каната к барабану.

Усилие, вытягивающее канат из под планки, определяется:

, кН (93)

гдеSmax - максимальное натяжение ветви каната;

f - коэффициент трения между канатом барабаном, f =0,12ч0,16;

б - угол обхвата барабана дополнительными (неприкосновенными) витками;

б=2·р·n (94)

гдеn - число дополнительных (неприкосновенными) витков;

По формуле (93):

б=2·3,14·2=12,56

По формуле (94):

Сила, растягивающая шпильку, для планки с полукруглой канавкой определяется:

, кН (95)

По формуле (95):

Тогда формула проверочного расчета шпильки:

(96)

где1,3 - коэффициент, учитывающий кручение винта при его затяжки;

z - число винтов;

Должно быть z ?2. принимаем z=3;

d1 - внутренний диаметр винта.

Формула (97) применяется при проверочных расчетах. При проектном расчете она решается относительно диаметра d1:

, м (97)

, МПа (98)

По формуле (98):

По формуле (97):

Подбираем стандартную резьбу по внутреннему диаметру.

d=d1+0,94Р, мм

d=14+0,94·1,5=15,41

Выбираем шпильку М16Ч35 ГОСТ 22034-76

2.6.3 Расчет оси барабана

, кН (99)

, кН (100)

гдеlн - длина нарезной части барабана, lн=194 мм;

lгл - длина гладкой чисти барабана, lгл=130 мм;

По формуле (99):

По формуле (100):

Определим реакцию в опорах:

А=0

(101)

Из формулы (101) получаем:

, кН (102)

а - расчетная схема, б - эпюра изгибающего момента.

Рисунок 10 - Схемы нагружения и их эпюры

По формуле (103):

В=0

(103)

Из формулы (103) получаем:

, кН (104)

По формуле (104):

Строим эпюру изгибающих моментов.

, кН·м (105)

По формуле (105):

М=21·0,775=16,275

Находим диаметр оси под ступицей:

, м (106)

где: - допускаемое напряжение при симметричном цикле.

, МПа (107)

гдеk0 - коэффициент, учитывающий конструкцию детали (k0=2)

м - допускаемый коэффициент запаса прочности (для группы режима работы 4М =1,7)

- придел выносливости;

Принимаем материал Сталь 45 =257 МПа

По формуле (107):

По формуле (106):

Принимаем dc=130 мм

Длина ступицы:

, мм

2.6.4 Подбор и расчет подшипников оси барабана

Выбираем подшипник /11/: радиальный шариковый двухрядный 920 ГОСТ 5720-75

Диаметр внутреннего кольца, d (мм)100

Диаметр внешнего кольца, D (мм)180

Ширина подшипника, В (мм)34

Динамическая грузоподъемность, С 93,7

Статическая грузоподъемность, С071,5

Эквивалентная нагрузка для радиальных подшипников:

, Н (108)

гдеV - коэффициент вращения кольца (V=1);

X - коэффициент радиальной нагрузки (X=1,0);

У - коэффициент осевой нагрузки (У=0);

Fa - осевая нагрузка (Fa=0);

Fr - радиальная нагрузка ()

- коэффициент безопасности (=1,2)

- температурный коэффициент (=1,0)

По формуле (108):

Номинальная долговечность:

, ч. (109)

гдеn - частота вращения вала (п=16):

С - Динамическая грузоподъемность:

L - минимальная долговечность (L=10000 ч.):

Р=3 для шариковых подшипников.

По формуле (109):

Такая расчетная долговечность приемлема.

2.7 Расчёт на устойчивость

Безопасность работы всех передвижных и поворотных кранов должна обеспечиваться достаточной устойчивостью против опрокидывания крана.

2.7.1 Расчёт грузовой устойчивости

Рисунок 11. - Схема к расчету грузовой устойчивости

Коэффициент грузовой устойчивости:

(110)

Н(111)

где

Н(112)

где

Н(113)

где

Н (114)

где

(см. ранее)

По формуле (111):

По формуле (112):

По формуле (113):

По формуле (114):

По формуле (110):

=> грузовая устойчивость обеспечена.

2.2.7 Расчёт собственной устойчивости

Рисунок 12 -схема расчёта на собственную устойчивость.

Коэффициент грузовой устойчивости:

(115)

Н(116)

где

Н(117)

где

Н(118)

где

Н (119)

где

(см. ранее)

По формуле (116):

По формуле (117):

По формуле (118):

По формуле (119):

По формуле (115):

=> собственная устойчивость обеспечена.

3. Краткое описание металлических конструкций

Опорная часть состоит из ходовой платформы, двух гусеничных тележек и механизма передвижения.

Ходовая платформа сварная, изготовляется из листовой стали и толстостенных труб. На верхней плоскости приварено кольцо с отверстиями под болты крепления опорно-поворотного устройства. К нижней плоскости, к вертикальным и горизонтальным листам приварены трубы, концы которых (цапфы) имеют обработанные конусные поверхности. Между верхней и нижней плоскостями установлены косынки и вертикальные листы.

С одной стороны рамы к вертикальному листу болтами крепится рама механизма передвижения, с другой - кабельный барабан. На вертикальных листах установлены по два кронштейна для домкрата. На одном из вертикальных листов со стороны кабельного барабана установлена клеммная коробка.

Гусеничная тележка включает в себя гусеничную балку, ведущую звёздочку, натяжное колесо, шесть опорных колёс, два направляющих полоза и гусеничную ленту.

Гусеничная балка сварная, изготовляется из профильной и листовой стали. В поперечном сечении балка имеет П-образную форму. К одному концу балки приварен сварной кронштейн, в котором устанавливается натяжное колесо и механизм натяжения гусеничной ленты. К другому концу балки приварен литой кронштейн, в котором устанавливается ведущее колесо. Снизу балки между вертикальными листами устанавливаются опорные колёса. Сверху к горизонтальному листу балки приварены кронштейны для полозьев. В каждой гусеничной балке имеются по два сквозных отверстия, края которых имеют конусные обработанные поверхности. При соединении гусеничных балок с ходовой рамой сочленение происходит по конусным поверхностям; крепление гусеничных балок производится конусными фланцами и гайками. Такое соединение обеспечивает достаточную жёсткость, прочность при передвижении и развороте крана и лёгкость разборки при транспортировании крана по железной дороге.

Поворотная часть состоит поворотной платформы и установленных на ней двухбарабанной лебёдки подъёма груза, лебёдки подъёма стрелы, механизма вращения, электростанции, противовеса, кузова, кабины управления, стрелы, портала, шкафа управления и топливного бака.

Поворотная платформа - сварная из листовая и профильного проката. Вдоль платформы на расстоянии 1400 мм друг от друга симметрично относительно оси установлены две основные балки прямоугольного сечения, а с боков - швеллеры. Между боковыми швеллерами и основными балками установлены дополнительные связи. На верхней плоскости платформы установлен настил, во внутреннем полостях уложены электрические кабели. На переднем швеллере установлены проушины для крепления стрелы и кронштейн для крепления ограничителя от запрокидывания стрелы. Снизу платформы приварено обработанное кольцо, к которым крепится опора роликовая. Для крепления портала на основных балках установлены специальные кронштейны. Обе лебёдки и механизм вращения установлены на обработанных платиках, приваренным к балкам.

Что касается рамы, на которой устанавливается электростанция, то она выполнена из профильного проката, и установлена на резиновых амортизаторах на поворотной платформе.

Все механизмы крана расположены на поворотной платформе, закрыты кузовом. Кузов состоит из Каракаса, выполненных из угловой стали, и обшивки из стального листа. На кузов устанавливается крыша, выполненная из стального листа. На крыше предусмотрен люк для обслуживания электростанции. В стенках кузова, напротив электростанции, имеются жалюзи, необходимые для обеспечения нормального теплового режима дизеля. Кузов крана съёмный, крепится к платформе болтами. К кузову крана крепится кабина управления крановщика, которая также выполнена из уголка и стального листа.

Портал состоит из передней стойки и двух тяг.

Стойка выполнена из труб и крепится к поворотной платформе пальцами. Тяги портала, выполненные из листа, крепятся к поворотной платформе также пальцами.

В верхней части портала, в месте соединения тяг и стойки, установлена ось, на которой расположены три блока. Через блоки проходит канат стрелового полиспаста от лебёдки подъёма стрелы. Один конец каната закреплён на портале, второй - на барабане. Блоки сварные, состоят из ручья, выполненного из стальной трубы, ступицы и соединяющих их двух дисков.

Стрела представляет собой пространственную Г-образную сварную ферму, состоящую из двух частей (при длине 14 м), нижней и верхней секций. Нижняя секция длиной по оси 12 м крепится к поворотной платформе шарнирно с помощью пальцев. С помощью двух вставок диной 5м и вставки 8,75 м основная стрела (14 м) может быть удлинена до 19; 22,75; 24; 27,75; 32,75; м (при работе с крюком). Обе секции и вставки выполнены из углового проката из низколегированной стали, что обеспечивает достаточную прочность и жёсткость. На нижней секции и каждой вставке сверху установлены деревянные бруски, поддерживающие канат. На нижней секции снизу установлены специальные кронштейны, в которых закрепляется канат ограничителя запрокидывания стрелы.

4. Эксплуатационная часть

4.1 Монтаж крана, демонтаж

4.1.1 Организация монтажной площадки

Монтажная площадка должна быть спланирована, и иметь твёрдое основание. Клетки изготавливают из шпал, брусьев или брёвен, окантованных на два канта. делать клетки из круглых бревён нельзя, так как это может привести к несчастному случая. Высоту клетки обычно берут не менее 0,6м, высота основания должна быть не менее чем в 2 раза больше высоты. В верхней части клетки, под опорные узлы конструкции подкладывают обрезки листовой стали, для того чтобы при выверке легче было забить металлический клин. Клетки следует располагать как можно ближе к опорным узлам во избежание деформации конструкций.

Сборочная площадка снабжается оборудованием для сварочных работ. В качестве контрольно-измерительного инструмента применяют стальные метры и рулетки, валовые и гидростатические уровни. Хлопчатобумажные рулетки и деревянные метры применять не разрешается.

4.1.2 Смена рабочего оборудования

Кран ДЭК-251 применяют с различным основным и сменным рабочим оборудованием.

При замене одного вида оборудования другим, при перебазировании крана, когда габаритные размеры поезда (транспортных средств и крана) не отвечают требованиям перевозок по дорогам, при ремонтных работах (в том числе в закрытых помещениях) возникает необходимость в разборке и снятии рабочего оборудования.

Наиболее часто во время работы приходится увеличивать длину основной стрелы путём наращивания её сменными секциями, заменять основную стрелу удлинённой и наоборот. Кроме того, вместо подъёмной стрелы требуется устанавливать управляемые и неуправляемые гуськи на стрелы различной длины.

Стреловое оборудование демонтируют на спланированной площадке. Стрелу опускают на инвентарные козлы, высота которых должна быть равна высоте оси пяты стрелы от основания крана. Далее снимают блочную обойму и сматывают и рабочие канаты с барабанов лебёдок. После распасовки стрелового и грузового канатов их очищают от грязи, смазывают и укладывают в бухты. Затем оси или пальцы из проушин пяты стрелы и включением механизма передвижения отводят поворотную платформу крана от стрелы.

Стрелу, канаты, обойму грузят на транспортные средства вспомогательным краном (КС-3561). В таком состоянии кран подготовлен к перебазированию не ремонтное предприятие, на другую стройку или для установки сменного оборудования.

Увеличение длины основной стрелы с помощью сменных секций выполняют следующим образом: стрелу опускают в крайнее нижнее положение и укладывают на инвентарные козлы; увеличивают длину тяг стрелового полиспаста и тяг оголовка стрелы; разъединяют электропроводку в местах стыков секций стрелы, подлежащей частичному демонтажу; опорную секцию стрелы отсоединяют от головной и подвешивают на её канате к двуногой стойке, после чего кран отъезжает с ней назад; между секциями стрелы вставляют промежуточные сменные секции и соединяют их между собой; присоединяют удлинённые тяги стрелового полиспаста и тяги головной секции стрелы; соединяют электропроводку на стреле; перезапасовывают грузовой полиспаст, в случае необходимости регулируют и проверяют работу ограничителя высоты подъёма крюка.

На этом процесс увеличения длины основной стрелы оканчивается, и удлинённая стрела поднимается в рабочее положение.

Рисунок 12. Монтаж стрелового оборудования.

а - сборка маневрового гуська; б - соединение гуська со стрелой; в - подъём стрелы и гуська, запасовка грузового каната; г - подъём стрелы и гуська в промежуточное положение; д - подъём и установка стрелы и гуська в рабочее положение.

Монтаж и демонтаж стрелового оборудования сводится к установке (снятию) маневрового гуська длиной 5м на рабочую стрелу в следующем порядке: на инвентарных козлах собирают гусёк. Ось гуська должна совпадать с продольной осью крана; на гусёк опускают рабочую стрелу с таким расчётом, чтобы их шарниры совпали; шарниры соединяют осью; включают стояночный тормоз крана и дополнительно под гусеничные тележки подкладывают деревянные брусья или шпалы; соединяют электропроводку стрелы и гуська; запасовывают грузовой канат на блоки гуська, а его конец закрепляют на опорной секции стрелы; запасовывают полиспаст изменения вылета гуська, включают лебёдку и поочередно подтягивают оголовок гуська к стреле, а затем поворотом поднимают приблизительно на 1м (от площадки); стреловой лебёдкой поднимают стрелу и гусёк, выводя стрелу в наклонное положение. Далее гусёк с помощью лебёдки основного подъёма опускают вертикально. Тяги закрепляют на оголовке гуська, конец грузового каната отсоединяют от стрелы; запасовывают канат грузового полиспаста; с помощью лебёдки вспомогательного подъёма гусёк отклоняют от вертикали; последовательным включением стреловой лебёдки и лебёдки вспомогательного подъёма поднимают стрелу и гусёк сначала в промежуточное положение, а затем в рабочее, при котором стрела устанавливается вертикально, а гусёк на максимальный вылет.

После выведения стрелы в вертикальное положение её закрепляют на поворотной платформе, соединяя тягами с двуногой стойкой. На этом монтаж стрелового оборудования заканчивается.

Демонтируют стреловое оборудование в порядке, обратном монтажу.

Замена крюка грейфером заключается в снятии крюка, подготовке крана к работе с грейфером и в подвеске грейфера.

Крюковую блочную обойму опускают на площадку, распасовывают грузовой канат и снимают обойму. Грузовой канат можно использовать в качестве подъёмного для грейфера или запасовать новой соответствующей дины. Для навивки замыкающего каната используют барабан вспомогательного подъёма. На стреле устанавливают ролики для оттяжного каната, собирают приспособление - успокоитель и подвешивают ковш грейфера, закрепляя на нём все три каната - подъёмный, замыкающий и успокоителя.

Если кран работал не с основной стрелой, на которую следует навешивать грейфер, то удлинённую стрелу или сменные секции снимают и монтируют основную стрелу.

Способ перевозки и степень разборки стреловых кранов зависят от их размеров и грузоподъёмности, расстояния транспортирования и типа ходового устройства. Кран перевозят на значительное расстояние с одной строительной площадки на другую по железной дороге, а на небольшие расстояния - самоходом или на прицепах-тяжеловесах (трейлерах).

...

Подобные документы

  • Предварительные расчеты механизмов подъёма груза и передвижения; выбор двигателя, редуктора, крюковой подвески; установка верхних блоков и барабана. Проверочные расчеты, компонование тележки мостового крана и определение нагрузки на ходовые колеса.

    курсовая работа [153,4 K], добавлен 19.04.2012

  • Назначение и технические характеристики автомобильного крана LTM 11200-9.1 - самоходного стрелового крана с телескопической стрелой, установленного на специальное девятиосное шасси. Габариты и грузоподъемность крана, масса, зоны работы и вылет стрелы.

    презентация [13,3 M], добавлен 12.12.2013

  • Поворотный кран-стрела с электроталью. Расчёт механизма подъёма груза и приводной тележки электротали. Кинематическая схема механизма. Выбор каната, крюковой подвески и двигателя. Тип установки барабана для одинарного полиспаста. Механизм поворота крана.

    курсовая работа [1,3 M], добавлен 27.10.2009

  • Конструкция мостового крана. Кинематическая схема механизма передвижения. Режимы работы электрического оборудования крана. Расчёт статической мощности двигателя подъёма. Выбор тормозных устройств, контроллеров, кабелей и троллеев, аппаратов защиты.

    курсовая работа [306,2 K], добавлен 03.07.2015

  • Конструкция и назначение мостового крана, технические параметры: выбор кинематической схемы механизма подъема, полиспаста, каната, диаметра барабана и блоков: проверочный расчет крюковой подвески. Определение мощности двигателя, выбор редуктора, тормоза.

    курсовая работа [9,2 M], добавлен 08.04.2011

  • Технические характеристики автомобильного крана. Проектирование механизма подъёма груза крана и поворота стрелы. Неповоротная часть (платформа) крана. Устройство гидравлической системы. Анализ дефектов, возникающих на автомобильных кранах, их устранение.

    дипломная работа [6,7 M], добавлен 12.02.2010

  • Классификация грузоподъёмных машин по принципам действия, исполнению, конфигурации обслуживаемой площади. Назначение стрелового самоходного полноповоротного крана, его основные технические характеристики и устройство. Расчет механической части крана.

    курсовая работа [1,2 M], добавлен 12.10.2009

  • Применение и универсальность использования грузоподъемных машин, роль их автоматизации как составного элемента производства. Основы конструирования тележки мостового крана. Выбор крюковой подвески, каната, двигателя, редуктора, типоразмера тормоза.

    курсовая работа [256,1 K], добавлен 28.07.2010

  • Обзор конструкции мостового крана, описание отдельных элементов. Кинематические схемы механизмов; технология производственного участка. Расчёты статических нагрузок на механизм подъёма крана. Схема работы релейной системы управления электроприводом.

    курсовая работа [1,1 M], добавлен 24.02.2015

  • Характеристика механизма подъема, выбор электродвигателя, полиспаста, каната и редуктора. Расчет блока и грузового момента на валу тормозного шкива. Основные размеры и металлоконструкция крана. Проверка статического прогиба и расчет нагрузки конструкции.

    курсовая работа [248,9 K], добавлен 07.06.2010

  • Особенности расчета механизма подъема. Определение кратности полиспаста, выбор каната, крюковой подвески, двигателя, редуктора и тормоза. Кинематическая схема механизма передвижения тележки, определение пусковых характеристик и проверка пути торможения.

    курсовая работа [486,0 K], добавлен 07.04.2011

  • Анализ существующих технологических комплексов для перегрузки портовых контейнеров на примере Западного района ОАО "НМТП". Технические и финасовые расчеты повышения производительности крана при условии использования промежуточных замков на спредере крана.

    дипломная работа [647,2 K], добавлен 20.05.2009

  • Технические характеристики проектируемого крана. Производительность крана и режим работы его механизмов. Стреловая система и механизм изменения вылета. Опорно-поворотное устройство и механизм поворота. Остойчивость и управление механизмами крана.

    курсовая работа [1,2 M], добавлен 08.11.2011

  • Грузоподъемные и транспортирующие машины, их детали. Вычисление основных параметров механизма подъема крана, а также передвижения тали. Расчет металлоконструкции крана. Смазка узлов и деталей крана, выбор и обоснование необходимого для этого масла.

    курсовая работа [359,6 K], добавлен 22.11.2013

  • Выбор грейфера. Расчет механизма подъема груза. Расчет каната, грузового барабана. Расчет мощности и выбор двигателя. Подбор муфты, тормоза. Проверка электродвигателя по условиям пуска. Расчет механизма передвижения тележки крана. Выбор электродвигателя.

    дипломная работа [499,2 K], добавлен 07.07.2015

  • Изучение конструкции подвесок легковых автомобилей и их виды. двухрычажная, многорычажная, задняя зависимая и полунезависимая подвески, их достоинства и недостатки. Порядок установки и замены пневмоэлементов. Подвески грузовых автомобилей и внедорожников.

    реферат [2,3 M], добавлен 24.01.2011

  • Обзор и анализ существующих конструкций кранов-трубоукладчиков на базе тракторов. Расчёт грузоподъемности крана. Схема привода механизма подъёма груза и стрелы, расчёт их конструкции. Расчёт металлоконструкции и нагрузка на ось направляющего блока.

    курсовая работа [1,2 M], добавлен 09.06.2012

  • Расчет механизма подъема груза. Определение основных размеров блоков и барабана. Выбор крюка и крюковой подвески. Расчет мощности и выбор двигателя. Расчет механизма передвижения тележки. Проверка запаса сцепления колес. Выбор подшипников для барабана.

    курсовая работа [2,8 M], добавлен 23.07.2013

  • Автомобильные стреловые самоходные краны: назначение, область применения, виды работ. Устройство и схема работы автомобильного крана КС-256. Индексация стреловых самоходных кранов общего назначения. Технические характеристики моделей машин данной группы.

    контрольная работа [966,1 K], добавлен 12.09.2013

  • Особенности определения технической производительности перегрузочной машины. Анализ барабана с двойной нарезкой. Грейфер как основное грузозахватное устройство для перегрузки навалочных грузов. Характеристика колодочного тормоза с гидроэлектротолкателем.

    курсовая работа [658,5 K], добавлен 27.10.2012

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.