Проектирование крана полукозловой грузоподъемностью 5 т
Назначение, описание конструкции и принцип действия полукозлового крана, расчет его необходимых параметров. Выбор и проверочный расчет крюка, механизма передвижения, электродвигателя с фазовым ротором, редуктора и колодочного тормоза с гидротолкателем.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | курсовая работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 25.01.2014 |
| Размер файла | 1,4 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/
Размещено на http://www.allbest.ru/
Введение
В проблеме осуществления научно-технического прогресса значительная роль отводится подъемно-транспортному машиностроению, перед которым поставлена задача широкого внедрения во всех областях народного хозяйства комплексной механизации и автоматизации производственных процессов, ликвидации ручных погрузочно-разгрузочных работ и исключения тяжелого ручного труда при выполнении основных и вспомогательных технологических операций.
Жизненно необходимым является увеличение производства прогрессивных средств механизации подъемно-транспортных, погрузочно-разгрузочных и складских работ. Современные поточные технологические и автоматизированные линии, межцеховой и внутрицеховой транспорт требуют применения разнообразных типов подъемно-транспортных машин и механизмов, обеспечивающих непрерывность и ритмичность производственных процессов. Поэтому подъемно-транспортное оборудование в настоящее время превратилось в один из основных решающих факторов, определяющих эффективность производства. Насыщенность производства средствами механизации трудоемких и тяжелых работ, уровень механизации технологического процесса определяют собой степень совершенства технологического процесса.
Правильный выбор подъемно-транспортного оборудования влияет на нормальную работу и высокую продуктивность производства. Нельзя обеспечить его устойчивый ритм на современной ступени интенсификации без согласованной и безотказной работы современных средств механизации внутрицехового и межцехового транспортирования сырья, полуфабрикатов и готовой продукции на всех стадиях обработки и складирования.
Современные высокопроизводительные грузоподъемные машины, работающие с большими скоростями и обладающие высокой грузоподъемностью, являются результатом постепенного развития этих машин в течение долгого времени. Еще в глубокой древности, за 4000 лет до нашей эры, древнекитайская культура знала применение простейших грузоподъемных устройств - рычагов и полиспастов, используемых для подъема воды из колодцев и при возведении сооружений.
В 1860 г. создан первый кран с паровым двигателем. В 80-х годах XIX в. Начали применяться краны с электрическим двигателями [А.М.П1=2000].
Начало отечественного краностроения относится к 1900 г., когда впервые были построены краны на Брянском, Краматорском и Путиловском заводах. В 1913 г. годовой выпуск кранов на Брянском и Краматорском заводах составлял 70 шт. Такое производство не могло удовлетворить запросы развивающейся промышленности. Большая часть машин ввозилась из-за границы или изготовлялась на заводах, расположенных в России, но принадлежащих иностранцам.
После 1917г. в России были созданы условия для быстрого развития отечественного подъемно-транспортного машиностроения, развития механизации тяжелых и трудоемких работ, механизации и автоматизации производства. Подъемно-транспортное машиностроение выделилось в самостоятельную область машиностроения. Были созданы специализированные заводы по выпуску подъемно-транспортного оборудования. Вместе с расширением материальной базы подъемно-транспортного машиностроения росли и крепли кадры конструкторов.
Темпы развития подъемно-транспортного машиностроения, внедрение прогрессивных машин и оборудования и средств механизации, проводимая работа по повышению технического уровня выпускаемого оборудования позволили существенно увеличить производительность труда.
Специализированные проектные организации совместно с машиностроительными заводами создали ряд высокопроизводительных, экономичных и удобных в эксплуатации машин и устройств для механизации погрузочно-разгрузочных работ. Разработаны уникальные конструкции плавучих кранов большой грузоподъемности, созданы новые конструкции мостовых электрических кранов общего назначения грузоподъемностью от 5 до 50 тонн с высокими техническими показателями.
Основными тенденциями развития подъемно-транспортного машиностроения являются:
- создание качественно новых видов подъемно-транспортных машин и механизмов, а также широкая модернизация существующих машин и установок для обеспечения механизации и автоматизации погрузочно-разгрузочных, транспортных и складских работ во всех областях народного хозяйства;
- повышение грузоподъемности и надежности машин при одновременном значительном снижении их металлоемкости благодаря применению новых кинематических схем, более совершенных методов расчета, использованию рациональных облегченных профилей проката, новых материалов (легированные стали, легкие сплавы и пластмассы) также прогрессивной технологии машиностроения (новые методы термообработки, нанесение упрочняющих покрытий и др.). Отметим, что надежность - это понятие комплексное. Оно включает в себя не только безотказность и долговечность, но и ремонтопригодность и сохраняемость, т.е. свойства, определяющие эффективность использования техники в заданных условиях эксплуатации;
- увеличение производительности оборудования вследствие применения широкого регулирования скоростей механизмов, автоматического и дистанционного управления с использованием микропроцессорной и электронно-вычислительной техники, как для управления работой машин, так и для расчетов и проектирования; создание специальных захватных и других подъемных агрегатов, а также улучшение условий труда крановщиков благодаря применению установок для охлаждения и очистки воздуха в кабинах и других мероприятий.
Современное производство подъемно-транспортных машин основывается на создании блочных конструкций, позволяющих получить высокий технико-экономический эффект при изготовлении и эксплуатации этих машин [1].
1. Классификация и обоснование выбора полукозлового крана
Грузоподъемные машины предназначены для подъема, перемещения и подачи груза в требуемое место, обслуживаемое машиной. Они обслуживают производственные процессы в цехах заводов и на строительных объектах, устанавливают и монтируют промышленное оборудование, выполняют погрузочно-разгрузочные работы на складах и являются составной частью комплексной механизации производственных процессов во всех отраслях народного хозяйства. Конструкции этих машин чрезвычайно разнообразны. Их можно классифицировать по конструктивным признакам, назначению, характеру выполняемой ими работы.
Существует много типов грузоподъемных машин, конструкции которых зависят от вида груза, условий применения и степени сложности. В состав подъемной машины может входить несколько рабочих механизмов - подъема груза, передвижения и поворота крана, изменения вылета крюка. Они могут быть в различных сочетаниях, однако во всех грузоподъемных машинах имеется механизм подъема. Главным классификационным признаком машин является общность конструкций и методов расчета.
Наиболее распространенными грузоподъемными машинами являются грузоподъемные краны ? машины циклического действия, предназначенные для подъема и перемещения в пространстве груза, удерживаемого грузозахватным устройством.
Краны перемещают груз в различных направлениях в пространстве. Их можно разделить на два основных класса: со свободным подвесом груза и с жестким подвесом и управляемым захватом груза.
В зависимости от области обслуживания и конструкции краны делят на две основные группы: пролетные и стреловые. Краны первой группы перекрывают пролет и обслуживают зону вдоль этого пролета, краны второй группы снабжены стрелой и выполняются в основном передвижными ? на большие расстояния - и стационарными (значительно реже). Пролетные краны устанавливают на подкрановых балках в зданиях или на открытых площадках. Они обслуживают прямоугольную территорию по ширине и длине пролета. Пролетные краны бывают мостовые, козловые, полукозловые и мосто-кабельные краны [1].
Для работы на открытых площадках и в закрытых помещениях применяют козловые краны (рис.1.1), их мост опирается на две вертикальные фермы, которые двигаются по рельсам, уложенных на уровне земли.
Рисунок 1.1. Козловой кран
Краны, у которых только одна сторона опирается на опорную стойку (или стойки), вторая же -- на ходовые тележки, называют полукозловыми (рис. 1.2). Для таких кранов прокладывают два уровня рельсовых путей: один на уровне земли или пола, второй -- на большей высоте, на эстакаде или колоннах. Спектр применения и конструктивные особенности полукозловых кранов в целом сходны с аналогичными для кранов козловых, однако они обладают, как правило, более низкой грузоподъемностью (16-20 т) и меньшей высотой подъема груза. Пролеты: 12-20 м.
Предназначены в основном для погрузочно-разгрузочных и монтажных работ на открытых площадках, а также для специальных работ - обслуживания гидротехнических сооружений, сборки судов и пр. Краны бывают бесконсольными, одно- и двухконсольными и могут перекрывать железнодорожные пути, автомобильные проезды и площади складов.
Рисунок 1.2. Полукозловой кран
Спектр применения крана козлового чрезвычайно широк. Эффективно используются краны этого типа для переноски контейнеров, штучных или лесных грузов небольшого объема и значительного тоннажа:
· на прирельсовых складах, в речных и морских грузовых портах, перегрузочных пунктах и грузовых терминалах;
· в промышленных зданиях и закрытых цехах;
· на строительно-монтажных работах на промышленных и гражданских объектах;
· при секционном монтаже в судостроении;
· для обслуживания гидроэлектростанций.
Таким образом, эффективным является использование козловых и полукозловых кранов в промышленности и в городах, являющихся крупными транспортными развязками регионального и федерального значения -- к каковым, собственно, и относятся Челябинск и Екатеринбург.
Краны общего назначения выпускают грузоподъемностью 5…50 т; специальные краны до 500…2000 т. Пролет кранов доходит до 140 м, высота подъема - до 80 м; скорость движения тележки - до 10 м/с [4].
В соответствии с целевым использованием, краны козловые и полукозловые подразделяются на:
· строительно-монтажные (пролет 60-80 м, грузоподъемность в среднем 300-400 т, подъем грузов на высоту 20-30 м);
· краны общего назначения, или перегрузочные (грузоподъемность от 3,2 до 50 т, величина пролета -- 10-40 м, высота подъема 7-16 м);
· краны специального назначения.
Все типы козловых и полукозловых кранов можно классифицировать по характеру грузоподъемных органов, конструкции кранового строения, способу передвижения грузовых тележек, методу монтажа и демонтажа. По типу опирания моста краны могут быть с обеими жесткими или с одной жесткой и другой гибкой опорами.
В козловых кранах больших пролетов (Lk > 30 м) и особенно в перегрузочных мостах одна из вертикальных ферм выполняется в виде пространственной, а вторая - плоской конструкции.
Мост крана с вертикальными фермами крепится двумя способами:
1) с пространственной фермой - жестко, с плоской - шарнирно;
2) с пространственной фермой - с помощью опоры скольжения, допускающей поворот моста относительно штыря, с плоской - с помощью сферического шарнира (рис.1.3).
Для энергетического строительства применяют краны с двумя тележками: главная тележка перемещается по верхнему поясу моста, а вспомогательная (5…10 т) - по нижнему.
Металлические конструкции кранов бывают следующих видов: ферменные (из труб и профилей) и мостовые (сплошные и из одиночных труб большого диаметра).
Рисунок 1.3. Схемы крепления моста крана
В кранах грузоподъемностью до 5 т подъемными механизмами служат электрические тали, перемещающиеся по монорельсовой двутавровой балке моста.
По типу привода грузовые тележки козловых и полукозловых кранов бывают самоходные обычной конструкции и выносливые с канатным или цепным приводом, обладающие меньшей (в 1,5…2 раза) массой и более простой конструкцией. Последние имеют малый срок службы каната, поэтому их применяют для небольших грузоподъемностей.
Кабины в кранах располагают на жесткой опоре (при пролетах до 25 м) или на перемещающейся тележке.
Нормативный срок службы козлового и полукозлового крана составляет 20 лет, наработка на отказ -- 3000 рабочих циклов. Они способны эффективно функционировать при температуре от -40 до +40 градусов. Это особенно важно для регионов с резкоконтинентальным климатом и значительными годовыми перепадами температур, что характерно и для Екатеринбурга, и для Челябинска.
Управление козловыми и полукозловыми кранами может осуществляться как из специализированной кабины (стационарной или подвижной, обеспечивающей лучший обзор), а также с пола или при помощи пульта радиоуправления. Два последних варианта позволяют привлекать в качестве операторов крана простых работников, обученных выполнению функций машинистов. Кроме того, краны козловые с управлением с пола не подлежат обязательной регистрации в учреждениях Ростехнадзора.
Основными параметрами грузоподъемных машин являются: грузоподъемность, скорость подъема, высота подъема груза, продолжительность включения.
Грузоподъемностью машины называют массу номинального (максимального) рабочего груза, на подъем которого рассчитана машина. Эта величина характеризует инерционные и гравитационные свойства транспортирующего тела, она не зависит от ускорения свободного падения в пункте действия машины и выражается в единицах массы (кг, т). В отличие от массы сила тяжести, определяющая силу притяжения тела к земле, зависит от ускорения свободного падения в пункте действия и выражается в единицах силы (Н, кН). Вес тела -- это сила, с которой тело под действием силы тяжести воздействует на опору. Если опора неподвижна относительно земли или тело движется равномерно и прямолинейно, вес тела равен силе тяжести. При подъеме с ускорением вес тела больше силы тяжести [5].
Соотношение между весом G и массой Q выражается формулой
G = g·Q, (1.1)
где g = 9,81 м/с2 -- ускорение свободного падения;
Q - грузоподъемность, данного полукозлового крана, Q = 5,0 т.
G =9,81·5,0 = 49050 Н = 49,05 кН.
В значение грузоподъемности включают массу сменных грузозахватных приспособлений, вспомогательных устройств, подвешиваемых к грузозахватному органу, а для грузоподъемных машин, комплектуемых грейфером, электромагнитом спредером, бадьей, также и их массу.
Значения грузоподъемности нормированы ГОСТ 1575--81 «Краны грузоподъемные. Ряды основных параметров».
Скорости движения различных механизмов выбирают в зависимости от технологического процесса, в котором участвует данная грузоподъемная машина, от характера ее работы и потребной производительности. Выбор скорости движения производится также с учетом пути перемещения. При малых перемещениях нецелесообразно назначать высокие скорости, так как механизм может не успеть достичь значения установившейся скорости и будет работать только в пусковом и тормозном режимах, требующих высокого потребления энергии.
У данного полукозлового крана скорость подъема груза н = 8 м/мин. Скорость передвижения крана достигает 30 м/мин, а его тележки 20 м/мин. Высота подъема крюка h = 6 м. Пролет 14 м.
Для грузоподъемных машин характерна работа с повторно-кратковременными включениями, при которых рабочий орган и груз совершают возвратно-поступательные движения, а механизмы каждый раз реверсируются. Так, работа механизма подъема состоит из процессов подъема и опускания груза, подъема и опускания порожнего грузозахватного приспособления. Работа механизма поворота состоит из движений в одну и другую сторону, как с грузом, так и без него. Процесс движения, в свою очередь, можно разделить на период неустановившегося движения, в течение которого происходит разгон (период пуска) или замедление (период торможения) поступательно движущихся и вращающихся масс груза и механизма, а также период установившегося движения с постоянной скоростью [5].
Коэффициент суточного использования механизма:
(1.2)
Коэффициент годового использования механизма:
(1.3)
Коэффициент использования механизмов по грузоподъемностью:
где - среднее значение веса поднимаемого груза в течении смены;
- номинальная грузоподъемность.
Полное время цикла tЦ работы механизма грузоподъемной машины складывается из сумм времени пуска , времени движения с установившейся скоростью , времени торможения и времени пауз [1]:
tЦ = (1.5)
Для механизма подъема груза полное время цикла
tЦ = 3,5 + 10 + 107 + 5 = 125,5 с.
Относительная продолжительность включения:
ПВ = (1.6)
Норма времени работы механизма:
(1.7)
где Т0 - среднесуточное время работы;
z - число рабочих дней в году;
h - срок службы.
В соответствии с нормой времени работы механизмов по таблице 2 [1] принимаем класс использования механизма подъема груза А5 - интенсивное использование при трехсменной работе (Т = 12500 - 25000 ч).
По таблице 3 [1] принимаем класс нагружения механизма В3 (К =0,25 - 0,5). Для механизма подъема преобладают средние нагрузки, минимальные нагрузки бывают эпизодически. Характерно для производств с относительно высокой интенсивностью работы и малыми площадями обслуживания.
По таблицам 1 и 4 [1] принимаем в зависимости от сочетания класса использования А5 и класса нагружения В3 группу режима работы механизма 6М, характеризующуюся постоянной работой с грузами номинальной массы, с высокими скоростями, большим числом включений (до 600 в час), высокой ПВ.
Для механизма передвижения крана.
Коэффициент суточного использования механизма (1.2):
Коэффициент годового использования механизма (1.3):
Коэффициент использования механизмов по грузоподъемностью (1.4):
Для механизма передвижения крана полное время цикла (1.5):
tЦ = 3,5 + 0,6 + 0,8 + 5 = 9,9 с.
Относительная продолжительность включения (1.6):
ПВ =
Норма времени работы механизма (1.7):
Принимаем класс использования механизма подъема груза А5 - интенсивное использование при трехсменной работе (Т = 12500 - 25000 ч).
Класс нагружения механизма В3 (К =0,25-0,5). Для механизма подъема преобладают средние нагрузки, минимальные нагрузки бывают эпизодически. Характерно для производств с относительно высокой интенсивностью работы и малыми площадями обслуживания.
В зависимости от сочетания класса использования А5 и класса нагружения В3 в рассматриваемом случае группа режима работы механизма - 6М.
Для механизма передвижения тележки.
Коэффициент суточного использования механизма (1.2):
Коэффициент годового использования механизма (1.3):
Коэффициент использования механизмов по грузоподъемностью (1.4):
Для механизма передвижения тележки полное время цикла (1.5):
tЦ = 42 + 4 + 4 + 5 = 55 с.
Относительная продолжительность включения (1.6):
ПВ =
Норма времени работы механизма (1.7):
Принимаем класс использования механизма подъема груза А5 - интенсивное использование при трехсменной работе (Т = 12500 - 25000 ч).
Класс нагружения механизма В3 (К =0,25 - 0,5).
В зависимости от сочетания класса использования А5 и класса нагружения В3 в рассматриваемом случае группа режима работы механизма - 6М.
Для полукозлового крана.
По таблице 7 [1] принимаем класс использования крана С7,соответсвующий интенсивной трехсменной работе при сроке службы до 20 лет. Общее число циклов работы за срок его службы по ГОСТ 25546-82 - 1·106 ч 2· 106.
Класс нагружения крана характеризуется коэффициентом нагрузки:
(1.8)
где - число циклов работы крана за срок его службы с грузом;
- общее число циклов работы крана за срок его службы;
- номинальное число циклов работы крана за срок его службы;
- номинальная грузоподъемность.
По таблице 8 [1] в зависимости от коэффициента нагрузки принимаем класс нагружения крана Q3 (тяжелый) Кр = 0,25…0,5, т.к. кран постоянно работает с грузом большей массы.
Таким образом, для полукозлового крана грузоподъемностью 5 тонн
- класс использования крана С7;
- класс нагружения крана Q3 (тяжелый);
- режима работы кранов - 8К.
2. Назначение, описание конструкции и принципа действия полукозлового крана
2.1 Назначение полукозлового крана
Полукозловой кран - это подъемное устройство мостового типа, у которого несущие элементы крановой конструкции опираются с одной стороны непосредственно на крановый путь (как мостовые кран-балки), а с другой стороны - на опорные стойки, как козловые краны.
Полукозловые краны просто незаменимы там, где производственная территория небольшая, так как не требуют вложений на организацию специальных площадок и эстакад. Кран полукозловой всегда востребован для перегрузочных работ на контейнерных площадках железнодорожных станций; на автотранспортных предприятиях и перевалочных базах; на ремонтных предприятиях; на полигонах по производству железобетонных конструкций; для погрузочно-разгрузочных работ на промышленных складах, в доках, на открытых монтажных ремонтных площадках и под навесами.
Кран полукозловой, в зависимости от специфики выполняемой работы, отличается своими техническими характеристиками - грузоподъемностью (т: 3,2; 5; 8; 10), рабочей зоной пролета несущего элемента конструкции (м: 12,5 - 32,0), высотой подъема грузозахватывающих устройств (крюк, грейфер, магнит). Полукозловые краны разделяют на два вида - однобалочные и двухбалочные. Кран полукозловой также оснащается различными вариантами кабин - они могут быть открытыми и закрытыми, с ручным и электрическим управлением с пола, работающих в различных режимах, как на постоянном, так и на переменном токе.
2.2 Описание конструкции и принцип действия полукозлового крана
Полукозловые краны, установленные обычно на большой высоте, передвигаются по путям, уложенным на строительных конструкциях здания, поэтому особенно важно, чтобы вес их был минимальным, а нагрузки на подкрановый путь не превышали обычные монтажные нагрузки, предусмотренные проектом здания.
Все полукозловые краны отличаются малым весом, а их весовые коэффициенты в 2 раза ниже, чем у обычных наземных козловых кранов, и не превышают(0,1--0,135). Полукозловый кран (рис. 2.1) состоит из несущей металлической конструкции 1, механизмов подъема, передвижения грузовой тележки и передвижения крана, токоприемника.
Электрический ток через токоприемник 3 к крану подводится главными троллеями, протянутыми вдоль пролета цеха. Через гибкий кабель ток подается к тележке 2 крана. Тележка 2 передвигается по главным балкам, которые прикреплены к концевой балке, опирающейся через холостое колесо 6 на рельсы, уложенные на подкрановые пути. Ходовая тележка снабжена самостоятельным механизмом передвижения, управляемым общим командоконтроллером из кабины машиниста. Кран приводится в движение с помощью механизмов передвижения. Нижняя часть крана - с помощью нижнего механизма передвижения 5, верхняя часть - с помощью верхнего механизма передвижения 4.
Таким образом, пролетная часть моста крана полностью разгружена от веса механизмов.
Рисунок 2.1. Схема полукозлового крана
Механизмы передвижения. Для передвижения тележки и крана применяют различные механизмы передвижения, которые можно разделить на три группы:
1) механизмы, расположенные непосредственно на перемещаемой машине или тележке;
2) механизмы, расположенные вне перемещаемого объекта с гибкой (канатной или цепной) тягой;
3) механизмы, расположенные непосредственно у ходового колеса.
Применяют следующие схемы механизмов передвижения, в зависимости от типа и расположения: с раздельным или индивидуальным приводом; с центральным приводом и тихоходным трансмиссионным валом; с центрально расположенным двигателем и быстроходным трансмиссионным валом с концевыми редукторами.
В современных конструкциях кранов наибольшее распространение получили механизмы с раздельным приводом. Это отвечает принципам конструирования машин с максимальным приближением привода к исполнительному органу механизма.
Механизм передвижения нижний приведен на (рис. 2.2). Механизм состоит из электродвигателя 12, тормоза 8, редуктора 7, соединенного зубчатыми муфтами с приводным колесом 1. С помощью электродвигателя 12 через редуктор 7 вращение передается приводному колесу 1, посредством которого весь механизм приводится в движение.
Регулировка скорости и остановка механизма передвижения происходит при помощи колодочного тормоза 8.
Основные преимущества раздельного привода перед другими типами: простота конструкции, малая металлоемкость и размеры, отсутствие длинных трансмиссионных валов, муфт и подшипников, более плавное движение крана и др.
Металлическая конструкция полукозлового крана зависит от его назначения и конструктивных особенностей. Её изготавливают из сплошных балок или в виде фермы из стали различных профилей. Стенки балки выполнены из листов толщиной 6 мм с продольными и поперечными ребрами жесткости.
Рисунок 2.2. Схема механизма передвижения нижнего
Основные требования, предъявляемые к поддерживающей металлоконструкции:
- высокая прочность и жесткость при минимальной массе;
- малая металлоемкость;
- удобство и безопасность монтажа и обслуживания;
- широкая унификация;
- большой срок службы.
Металлоконструкция (рис. 2.3) состоит из двух главных балок 1 и 2, по которым передвигается тележка, до упора 3. Главные балки соединены с опорой 4, которая закреплена на концевой нижней балке 7. Составной частью металлической конструкции является лестница 5. С её помощью осуществляется монтаж и демонтаж крана. Стойка 6 служит для закрепления гибкого кабеля.
Расположение механизмов должно быть удобным для доступа и обслуживания; тележки по краям ограждены перилами. В механизме подъема применяют двухступенчатые цилиндрические горизонтальные редукторы типа Ц-2.
В механизме передвижения тележки применяют вертикальные редукторы типа ВК и ВКН (боковые).
В качестве муфт наибольшее применение в кранах получили зубчатые муфты типа МЗ, МЗП, обладающие хорошими компенсирующими свойствами, достаточной податливостью и надежностью работы.
С целью снижения массы и габаритов крановых тележек предложены конструкции, у которых корпус редуктора одновременно является и балкой.
Рисунок 2.3. Металлоконструкция полукозлового крана
3. Рачет полукозлового крана грузоподъемностью 5 т
Исходные данные:
Грузоподъемность, т 5000
Скорость подъема груза, м/мин 8,0
Высота подъема крюка, м 6,0
Скорость передвижения тележки, м/мин 20
Скорость передвижения крана, м/мин 30
Пролет, м 14
По данным ГОСТ 25711-83 масса тележки mm = 1520 кг, масса крана mкр = 12 т.
3.1 Расчет механизма подъема
1. Выбор полиспаста, каната, диаметра барабана и блоков [3].
Рисунок 3.1. Схема механизма подъема
Кинематическая схема механизма подъема представлена на рис. 3.1. Для крана грузоподъемностью 5 т принимаем сдвоенный полиспаст (а = 2) кратностью u = 2.
Максимальное натяжение в канате, набегающем на барабан, при подъеме груза:
(3.1)
где z - количество ветвей, на которых висит груз, z = ua = 2·2=4.
- к.п.д. полиспаста.
При сбегании каната с подвижного блока к.п.д. полиспаста:
где блока с учетом жесткости каната; для блока на подшипниках качения
Канат выбираем по разрывному усилию, согласно Правилам Госгортехнадзора:
(3.2)
где - коэффициент запаса прочности каната, принимаемый по таблице 11 [3], = 6,0.
Из прил. I выбираем канат стальной двойной свивки, типа ЛК3, конструкции 6Ч25(1+6; 6+12) + 1 о.с. (ГОСТ 7665-69), диаметром = 11,5 мм при расчетном пределе прочности проволок у = 200 кгс/мм2, площадью сечения всех проволок = 46, 75 мм2 и с разрывным усилием SP = 7595 кгс = 74 431 Н.
Диаметр блока и барабана по центру наматываемого каната:
Dбл (3.3)
Диаметр блока и барабана по дну канавок:
(3.4)
где е = 30 - коэффициент, зависящий от режима работы и типа грузоподъемной машины (табл. 12.) [3].
Диаметр блока крюковой подвески (по центру наматываемого каната) принимаем Dбл = 350 мм.
Диаметр уравнительного блока Dу = (0,6…0,8) D. Принимаем:
Dу = 0,8 D = 0,8 · 350 = 280 мм.
Форма и размеры профиля ручья при вертикальном положении блока и при отклонении каната от средней плоскости блока на угол не более 6° приведены в прил.V [3].
Блоки изготовляют из чугуна СЧ 15-32, СЧ 18-36, стали 45Л, магниевого сплава МЛ-5-ТЧ.
2. Выбор и проверочный расчет крюковой подвески (рис. 3.2, тип I).
По номинальной грузоподъемности Q = 5 т и режиму работы выбираем крюк однорогий, тип Б № 13 (ГОСТ 6627-74, прил. VI, VII) [3].
Крюк (рис. 3.2) изготовлен из стали 20, имеющей предел прочности = 412 МПа, предел текучести = 245 МПа, предел выносливости = 118 МПа. Резьба шейки крюка - метрическая М42 с внутренним диаметром dB = 38,8 мм = 0,0388м.
На прочность крюк проверяют в сечениях I - I, А - А и А' - А'.
В сечении I - I крюк рассчитывают на растяжение:
(3.5)
Рисунок 3.2. Крюк однорогий №13
В сечении А-А крюк рассчитывают как кривой брус, нагруженный эксцентрично приложенным усилием. Наибольшее напряжение растяжения внутренних волокон сечения А - А:
(3.6)
где ? площадь сечения А?А.
После замены действительного сечения равновеликой трапецией имеем
(3.7)
где =0,02 м; =0,056 м; =0,071 м;
? расстояние от центра тяжести сечения до внутренних волокон.
(3.8)
k ? коэффициент, зависящий от кривизны и формы сечения крюка.
где ? расстояние от центра приложения нагрузки до центра тяжести сечения
(3.9)
где D = 0,075 м ? диаметр зева;
? расстояние от центра тяжести сечения до наружных волокон,
(3.10)
Напряжения в сечении А' ? А' определяют при условии, когда стропы расположены под углом 45° к вертикали (рис. 3.2).
Усилие, разгибающее крюк
(3.11)
Наибольшее напряжение растяжения внутренних волокон в сечении А'?А':
(3.12)
Касательное напряжение (на срез) в сечении А' ? А'
(3.13)
Суммарное напряжение в сечении А' ? А' согласно третьей теории прочности
(3.14)
Допускаемое напряжение
где ? запас прочности по пределу текучести, имеющий следующие значения для стали от =1,75.
Расчетные напряжения в сечениях А?А и А'?А' меньше допускаемых.
Гайка крюка. Высота гайки должна быть не менее
(3.15)
где t = 0,0045 м - шаг резьбы;
р - допускаемое напряжение на смятие; сталь по стали р = 29,5 МПа (материал гайки сталь 45).
Для метрической резьбы высота гайки
Н = 1,2d2 = 1,2 · 0,42 = 0,050 м.
Высота гайки с учетом установки стопорной планки Н = 55 мм.
Наружный диаметр гайки
DH = 1,8 d2 = 1,8 · 0,42 = 0,0756 м.
Траверса крюка. Она изготовлена из стали 45, имеющей предел прочности = 598 МПа, предел текучести = 422 МПа, предел выносливости = 245 МПа.
Рисунок 3.3. Траверса
Траверсу рассчитывают на изгиб при допущении, что действующие на нее силы сосредоточенные, кроме того, считают, что перерезывающие силы незначительно влияют на изгибающий момент.
Из прил. XI [3] определяем расчетные размеры, т. е. расстояние между осями крайних блоков b= 225 мм, расчетная нагрузка на траверсу
(3.16)
Максимальный изгибающий момент (сечение А ? А)
(3.17)
Момент сопротивления среднего сечения траверсы
где = 88 МПа ? допускаемое напряжение на изгиб.
Момент сопротивления среднего сечения траверсы (рис.3.3), ослабленной отверстием
где d2 = d1 + (2…5) = 50 +5 = 55 мм;
b1 - ширина траверсы; назначается с учетом наружного диаметра D1 посадочного гнезда для упорного подшипника, b1 = D1 + (10…20) = 100 мм.
Высота траверсы
Изгибающий момент в сечении Б Б
(3.18)
Минимальный диаметр цапфы под подшипник
0,027 м.
3. Расчет узла барабана.
Принимаем барабан диаметром D = 300 мм по дну канавки.
Расчетный диаметр барабана Dб = 311,5 мм (по центру наматываемого каната).
Длина каната, наматываемого на одну половину барабана
Lk = Hu = 10 · 2 = 20 м.
Число витков нарезки на одной половине барабана
(3.19)
где 1,5…2 - число запасных витков.
Длина нарезки на одной половине барабана
где ? шаг нарезки барабана (прил. XIV), для каната = 11,5 мм,
Полная длина барабана
+ (3.20)
где ? длина участка с каждой стороны барабана, используемая для закрепления каната;
- расстояние между правой и левой нарезками,
(3.21)
- расстояние между осью барабана и осью блоков в крайнем верхнем положении,
- допустимый угол отклонения набегающей на барабан ветви каната от вертикального положения,
Принимаем
Барабан отлит из чугуна СЧ15-32 с пределом прочности на сжатие ув = 686,5 МПа.
Толщину стенки барабана определяют из расчета на сжатие:
(3.22)
где
k - коэффициент запаса прочности для крюковых кранов, k = 4,25 (прил.XV).
Из условий технологии изготовления литых барабанов толщина стенки их должна быть не менее 12 мм.
Толщина стенки проектируемого чугунного барабана
(3.23)
Принимаем толщину стенки
4. Расчет мощности двигателя и выбор редуктора.
При подъеме номинального груза мощность двигателя механизма подъема
(3.24)
где Q -грузоподъемность, кг;
v - скорость подъема груза м/с;
- к.п.д., (прил.XXXIII) [3].
По справочнику [2] выбираем марку электродвигателя 4А160S8/730 (ГОСТ 19523-74). Технические характеристики предоставлены в таблице 3.1.
Таблица 3.1. Основные характеристики электродвигателя (ГОСТ 19523-74)
|
Тип электродвигателя |
Номинальная мощность Nн, кВт |
Частота вращения nДВ, мин-1 |
КПД, % |
cos'ц |
||
|
4А160S8/730 |
7,5 |
730 |
2,2 |
86 |
0,75 |
Номинальный момент на валу двигателя
(3.25)
Передаточное число редуктора
где - частота вращения барабана,
(3.26)
Редуктор механизма подъема выбираем исходя из расчетной мощности (3.24), частоты вращения двигателя, передаточного числа и режима работы.
По каталогу (прил. XLI,…XLVI) [3] выбираем редуктор типа Ц2-300, передаточное число up = 41,34, N = 7,3 кВт. При тяжелом режиме работы предельная нагрузка на конце тихоходного вала Fкон = 13720 Н.
Если передаточное число выбранного редуктора отличается от расчетного передаточного числа, то находят фактическую скорость подъема груза
(3.27)
где
В нашем случае м/с.
Статический момент на валу двигателя при подъеме грузов, различных по весу:
(3.28)
где ? усилие в навиваемом на барабан канате при подъеме груза, Н;
? число ветвей, навиваемых на барабан.
По ГОСТ 6711-70 [3] допускается отклонение фактической скорости подъема от заданной на
Редуктор выбран правильно.
5. Расчет тормоза.
Тормоз устанавливаем на быстроходном валу редуктора. Расчетный тормозной момент
(3.29)
где - коэффициент запаса торможения, по Правилам Госгортехнадзора для тяжелого режима (табл.18) [3].
- статический момент на валу двигателя при торможении,
(3.30)
где - общее передаточное число механизма,
По таблице (прил.LI) выбираем колодочный тормоз типа ТТ-200 с наибольшим тормозным моментом отрегулированный на расчетный тормозной момент.
Время торможения механизма подъема
(3.30)
где - момент инерции движущихся масс механизма, приведенный к валу тормоза при торможении,
(3.31)
где - момент инерции механизма,
- момент инерции ротора двигателя
- момент инерции зубчатой муфты с тормозным шкивом (прил.XLVII),
Время торможения:
при подъеме груза
при опускании груза
В зависимости от тормозного момента применяем ориентировочно следующие диаметры тормозных шкивов. При , выбираем диаметр шкива D = 200 мм.
Тормозной шкив изготовляют из стального литья марки 45Л, тормозные колодки футерованы фрикционной лентой типа Б (ГОСТ 1198-69).
Работа растормаживания при отходе колодок
(3.32)
где - сила нажатия колодки на шкив,
- сила трения между колодкой и шкивом,
- к.п.д. рычажной системы,
3.2 Расчет механизма передвижения тележки
1. Выбор кинематической схемы (рис.3.4).
Для передачи крутящего момента от двигателя к приводным колесам использован вертикальный редуктор типа ВКН. Вал двигателя соединен с быстроходным валом редуктора втулочно-пальцевой муфтой, на одной половине которой установлен колодочный тормоз с электрогидротолкателем.
Рисунок 3.4. Кинематическая схема механизма передвижения тележки
2. Расчет сопротивления передвижению тележки.
Сопротивление, Н, передвижению тележки с номинальным грузом при установившемся режиме работы:
(3.33)
где Q = 49 кН, номинальный вес поднимаемого груза;
- собственный вес крановой тележки,
- диаметр ходового колеса тележки,
= (0,25…0,30) - диаметр цапфы,
Примем
= 0,015 - коэффициент трения в подшипниках колес; подшипники выбираем сферические двурядные (табл.26) [3];
= 0,03 см - коэффициент трения качения колеса по плоскому рельсу (табл.27) [3]. Изготовляем колеса из стали 65Г (ГОСТ 1050-74), твердость поверхности катания НВ 320…350;
- коэффициент, учитывающий сопротивление от трения реборд колес о рельсы и от трения токосъемников о троллеи (табл.28) [3];
- сопротивление, Н, передвижению от уклона пути,
(3.34)
= 0,002 - для путей, укладываемых на деревянных шпалах с щебеночным основанием и для подтележечных путей полукозлового крана;
- сопротивление передвижению от действия ветровой нагрузки. При расчете полукозловых кранов в закрытых помещениях, принимаем
3. Расчет мощности двигателя и выбор редуктора.
Двигатель механизмов передвижения тележек и кранов выбираем по пусковому моменту. Значение пускового момента должно быть таким, при котором отсутствуют пробуксовка ведущих колес незагруженной тележки по рельсам, а коэффициент запаса сцепления должен быть не менее 1,2.
Для предварительного выбора двигателя определяем сопротивление передвижению загруженной тележки в пусковой период
(3.35)
где а - среднее ускорение тележки при пуске, а = 0,1 м/с2 (табл.29) [3].
Мощность предварительно выбираемого двигателя
где - средняя кратность пускового момента,
Расчетная мощность двигателей механизмов передвижения и поворота, определенная с учетом инерционных нагрузок, должна удовлетворять условию
(3.36)
По каталогу (прил. XXXIV) предварительно принимаем электродвигатель с фазовым ротором типа MTF 012-6 мощностью N = 2,7 кВт (при ПВ = 25%), n=840 мин-1 ( = 87 рад/с),
Определим средний пусковой момент, Н·м, двигателя для разгона незагруженной тележки из условия отсутствия буксования приводных колес и наличия необходимого запаса сцепления:
(3.37)
Что бы получить численное значение , следует предварительно выбрать не только двигатель, но и редуктор механизма передвижения тележки, затем произвести расчет привода и окончательно выбрать двигатель.
Определим частоту вращения колеса
(3.38)
Расчетное передаточное число редуктора
По каталогу (прил. LXII) принимаем редуктор типа ВКН-420-25-1 (с передаточным числом схемой сборки 1).
Фактическая частота вращения колеса
Фактическая скорость передвижения тележки с номинальным грузом
Минимальное время пуска двигателя незагруженной тележки
где - максимально допустимое ускорение незагруженной тележки.
Для обеспечения запаса сцепления ( при пуске незагруженной тележки ускорение её должно быть не более значения, вычисленного по формуле:
(3.39)
где - коэффициент сцепления ведущего колеса с рельсом; для кранов работающих в закрытых помещениях -
- сцепной вес тележки; в общем случае с помощью уравнений статики определяем нагрузку на приводные колеса незагруженной тележки. Принимаем
где общее число ходовых колес;
- число ведущих колес.
Статический момент сопротивления передвижению незагруженной тележки, приведенный к валу двигателя,
(3.40)
где - к.п.д. механизма передвижения тележки.
Момент инерции подвижных масс тележки, приведенный к валу двигателя,
(3.41)
где 0,022 + 0,045 + 0,030 = 0,097 кг·м2.
Масса тележки с крюковой подвеской
(3.42)
Средний пусковой момент (3.37):
Расчетная мощность
Для привода механизма передвижения тележки окончательно принимаем электродвигатель MTF 012-6.
4. Расчет тормозного момента и выбор тормоза.
При торможении тележки без груза допустимое максимальное ускорение, при котором обеспечивается запас сцепления колес с рельсами 1,2 0,608 м/с2.
Время торможения тележки, без груза исходя из максимально допустимого уровня
(3.43)
Допустимая величина тормозного пути (табл.31) [3]
(3.44)
Минимально допустимое время торможения
Время торможения тележки в общем виде
откуда тормозной момент
где - статический момент сопротивления передвижению тележки при торможении, приведенный к валу двигателя, Н·м.
Статический момент сопротивления передвижению незагруженной тележки при торможении, приведенный к валу двигателя,
Принимаем колодочный тормоз с гидротолкателем типа ТТ-160 с наибольшим тормозным моментом 98 Н·м, диаметром тормозного шкива 160 мм, шириной колодки 75 мм; тип гидротолкателя ТЭГ-16 с тяговым усилием 157 Н. Тормоз отрегулируем на необходимый тормозной момент.
3.3 Расчет механизма передвижения крана
1. Выбор кинематической схемы.
Механизм передвижения крана выбираем с раздельными приводами, кинематическая схема которого представлена на рисунке 3.5. Электродвигатель, соединенный муфтой с редуктором, передает движения на ведущие колеса. Вал приводного колеса соединен с тихоходным валом редуктора промежуточным валом и зубчатыми муфтами. На полумуфте быстроходного вала редуктора установлен тормоз.
Рисунок 3.5. Кинематическая схема механизма передвижения крана
2. Расчет сопротивления передвижению крана.
Общий вес крана (грузоподъемностью 5 т, пролетом 14 м при ПВ = 30%) приближенно составит Gk = 176,4 кН. Предварительно принимаем диаметр ходовых колес (прил. LIX, LVI). Колеса стальные (материал - сталь 65Г, твердость поверхности катания НВ 320..350) двухребордные с цилиндрическим ободом, ширина поверхности катания b = 100 мм (ГОСТ 3569-74). Рельс типа КР со скругленной головкой. Диаметр цапфы вала d = (0,2…0,25) = (0,2…0,25)320 = 64…80 мм. Принимаем d = 70 мм. Колеса установлены на роликовых подшипниках, Коэффициент . Коэффициент качения [3].
Сопротивление передвижению крана с номинальным грузом
3. Расчет мощности двигателя и выбор редуктора.
Для предварительного выбора двигателя определяем сопротивление передвижению загруженного крана
где а - среднее ускорение тележки при пуске, а = 0,1 м/с2 [3].
Мощность электродвигателя определяем с учетом инерционных нагрузок
Мощность одного двигателя раздельного привода
(3.45)
По каталогу (прил. XXXIV)[3] выбираем электродвигатель с фазовым ротором типа MTF 311-6 мощностью N = 13 кВт (при ПВ = 25%), n=935 мин-1 ( = 97,9 рад/с),
Частота вращения колеса
Расчетное передаточное число редуктора
Расчетная мощность редуктора
(3.46)
где
По каталогу (прил. XLI…XLVI) выбираем редуктор типа Ц2-400 с ,
Фактическая частота вращения колеса
Фактическая скорость передвижения крана с номинальным грузом
4. Расчет тормозного момента и выбор тормоза.
Статический момент, приведенный к валу двигателя, при незагруженном кране
Тормозной момент на валу двигателя
.
Принимаем колодочный тормоз с гидротолкателем типа ТТ-160 с наибольшим тормозным моментом 98 Н·м, диаметром тормозного шкива 160 мм, шириной колодки 75 мм; тип гидротолкателя ТЭГ-16 с тяговым усилием 157 Н. Тормоз отрегулируем на необходимый тормозной момент.
5. Расчет ходовых колес.
В качестве материала двухребордных с цилиндрическим ободом колес принимаем сталь 65Г с твердостью поверхности катания НВ 320…350 (ГОСТ 1050-74). Ширина поверхности катания 80 мм. Для таких колес принимаем рельс КР50 со скругленной головкой R1 = 30 см.
Расчетная нагрузка на колесо
(3.47)
где (табл. 34); при [3].
(3.48)
Определяем величину местных напряжений смятия при точечном контакте
(3.49)
Условие выполняется.
4. Техника безопасности при эксплуатации полукозлового крана
Организация рационального и безопасного управления полукозлового крана имеет большое значение, так как от нее зависит его производительность, долговечность и условия работы обслуживающего персонала.
В большинстве случаев управление кранами проводят из кабин управления, прикрепленных к металлоконструкции крана или тележки. Кабину подвешивают на стороне моста, противоположной той, где расположены главные троллейные провода. В зависимости от типа, назначения и условий работы крана конструктивное выполнение кабин может быть различным. Конструкция кабины и ее расположение на кране, устройство сиденья и органов управления должны обеспечивать крановщику возможность наблюдать, не вставая с сиденья за крюком или другим грузозахватным органом при любом расположении грузовой тележки на мосту крана и за грузом от верхнего до нижнего его положения. Конструкции кабины и пульта управления оказывают существенное влияние на производительность крана и на работоспособность крановщика.
Иногда закрытые кабины оборудуют установками для кондиционирования воздуха, с помощью которых в кабине поддерживают постоянную температуру воздуха 25 ... 28 °С при температуре окружающей среды, достигающей +60 °С.
Галереи кранов устраивают для безопасного и удобного обслуживания электрооборудования и механизмов, расположенных вне кабины управления полукозловых кранов в соответствии с ГОСТ 12.2.067-81 «ССБТ. Краны грузоподъемные. Галереи, площадки лестницы. Требования безопасности». Ширина галерей должна обеспечивать свободных проход (минимум 500 мм). Настил галереи должен быть металлическим и исключать возможность скольжения ног. Галереи ограждаются.
На концах рельсового пути для предупреждения схода с них крана должны быть установлены упоры. Краны и их тележки снабжаются соответствующими буферными устройствами.
Важным видом предохранительных устройств кранов являются ограничители грузоподъемности, отключающие механизм подъема в случае, если грузовой момент превышает номинальную грузоподъемность. Ограничитель грузоподъемности у полукозловых кранов не должен допускать перегруз более чем на 25%.
При эксплуатации полукозловых кранов необходимо применять противопожарное оборудование. В помещениях должны располагаться ящики с песком, используемым для засыпания и последующего удаления пролитых масел.
Положение кабины на кране, а также ее остекление и расположение органов управления такие, что с места управления можно наблюдать за грузозахватным приспособлением и грузом в течение всего цикла работы машины. Общий обзор крановщика, сидящего в кресле кабины, вверх - на 60°, вниз - на 90°, вправо и влево - на 135°. Дополнительное увеличение обзора достигается поворотом и наклоном туловища крановщика.
На кранах мостового типа кабины располагают под металлоконструкцией моста и их соединяют с ней лестницей.
Кабины кранов должны быть оборудованы стационарным сидением для крановщика, устроенным и размещенным так, чтобы можно было сидя управлять аппаратами и вести наблюдение за грузом. Должна быть предусмотрена возможность регулирования положения сидения по высоте и в горизонтальной плоскости для удобства работы и обслуживания аппаратов управления. При необходимости сидение крановщика с пультом управления или кабины в целом могут выполняться поворотными. Кабины оборудуют пультами управления.
Необходимость дальнейшего повышения производительности подъемно-транспортных машин, улучшения условий работы обслуживающего персонала, повышения надежности и долговечности работы элементов машины обусловили создание частично или полностью автоматизированных систем управления. Подача сигналов крановщику голосом или условными знаками недостаточно надежна, особенно в условиях, где шум, дым, пар или пыль мешают наблюдению.
В ряде случаев, например при монтаже крупногабаритных изделий, а также при разгрузке трюмов судов, из кабины крана не видны крюк и груз, а связь между крановщиком и рабочим, находящимся в непосредственной близости от груза, затруднена. В таких случаях удобно передавать сигналы крановщику по телефону или по радио: возможность ошибки снижается, а точность проведения работ увеличивается.
Развитие техники радиосвязи и телемеханики привело к созданию дистанционного управления механизмами кранов, с помощью которого широко применяется так называемое "управление с пола", когда механизмами крана управляют с пульта управления, расположенного в отдалении от крана. Этот пульт может быть стационарным или переносным. Применение переносного пульта дистанционного управления повышает точность монтажно-сборочных и перегрузочных работ, так как обслуживающий персонал может находиться рядом с транспортируемым объектом. Современная полупроводниковая аппаратура позволяет создать портативные переносные пульты управления, не затрудняющие движения оператора. Дистанционное управление необходимо и тогда, когда по условиям работы обслуживающий персонал должен находиться в отдалении от транспортируемого груза, например при работе с ядовитыми или радиоактивными веществами. Дистанционное управление позволяет управлять одному оператору несколькими машинами с одного пульта управления.
Автоматизация многих отраслей промышленности требует осуществления автоматического управления подъемно-транспортными машинами. В основном автоматизируется управление электроприводов и межагрегатным транспортом. В ряде научно-исследовательских институтов и заводов страны ведутся разработки по созданию автоматической следящей системы регулирования скорости различных механизмов подъемно-транспортных машин; схем автоматического торможения; автоматических устройств, повышающих безопасность работы кранов - ограничителей грузоподъемности и путей перемещения; противоугонных устройств и др.; проводятся работы по совершенствованию телеуправления и автоматического адресования грузов и по созданию автоматических грузозахватных приспособлений.
Даже автоматизация отдельных процессов работы грузоподъемной машины приводит к значительному повышению ее производительности, так как автоматическое уменьшение скорости перед остановкой и обеспечение точной посадки груза позволяют увеличить рабочую скорость перемещения груза и пустого крюка, что, в свою очередь, приводит к уменьшению необходимого числа грузоподъемных машин, уменьшению обслуживающего персонала, повышению срока службы машины.
При эксплуатации полукозловых кранов внутри производственных помещений обязательно устройство на них звуковой предупредительной сигнализации. Зона перемещения грузов, являющаяся опасной, должна быть отмечена по всему периметру цветной линией и по возможности ограждена. Особое внимание при подъеме груза должно быть обращено на то, что бы канат, раскачиваясь, не задел главного троллея. Крановщикам выдается ключ-марка, без которого кран не может быть включен в работу.
полукозловой кран электродвигатель редуктор
Заключение
В данном курсовом проекте спроектирован кран полукозловой грузоподъемностью 5 т. При проектировании полукозлового крана грузоподъемностью 5 т были изучены назначение, выполнено описание конструкции и принципа действия крана, рассчитаны необходимые параметры. В ходе расчета были подобраны и рассчитаны следующие элементы крана:
...Подобные документы
Определение параметров каната для механизма мостового крана. Подбор крюка, размеров блока и барабана. Расчет крепления каната к барабану. Подбор электродвигателя, редуктора, тормоза. Проверка электродвигателя по пусковому моменту. Компоновка механизмов.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 08.11.2013Выбор полиспаста, каната, барабана и электродвигателя. Расчет редуктора и длины барабана. Проверка электродвигателя по времени разгона. Расчет механизма передвижения тележки и механизма поворота. Определение сопротивления вращению от крена крана.
курсовая работа [292,6 K], добавлен 21.03.2012Определение времени совмещённого цикла крана, режимов работы механизмов, статистической мощности электродвигателя. Выбор редуктора, тормоза и муфты. Обоснование компоновочной схемы лебедки. Расчет производительности крана, блоков, нагрузок на опоры крана.
курсовая работа [670,3 K], добавлен 05.11.2014Разработка конструкции одноступенчатого цилиндрического редуктора привода механизма передвижения мостового крана. Энергетический, кинематический и силовой расчет. Расчет зубчатой передачи редуктора, проектный расчет валов, зубчатых колес, вала-шестерни.
курсовая работа [344,2 K], добавлен 11.12.2012Разработка проекта и проведение расчета механизма главного подъема литейного крана. Обоснование выбора барабана и блоков механизма подъемов крана и расчет механизма крепления его канатов. Выбор механизма передвижения главной тележки литейного крана.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 25.03.2015Особенности расчета механизма подъема, выбор электродвигателя, расчет редуктора, полиспаста. Расчет блока, характеристика металлоконструкций крана, проверка статического прогиба, определение веса конструкции, расчет на прочность, подшипники качения.
курсовая работа [219,4 K], добавлен 12.06.2010Расчет механизма подъема груза, его функциональные особенности. Выбор двигателя и редуктора, его обоснование и определение основных параметров. Вычисление механизма передвижения грузовой тележки и крана. Металлоконструкция моста рассчитываемого крана.
курсовая работа [76,8 K], добавлен 09.03.2014Расчет механизмов главного подъема и передвижения тележки литейного крана. Выбор электродвигателя и редуктора, тормоза, соединительных муфт. Расчет открытой зубчатой пары, ходовых колес, тормозного момента. Проверка запаса коэффициента сцепления.
курсовая работа [2,7 M], добавлен 10.12.2012Общее описание и главные технические характеристики исследуемого крана, принцип его работы, внутреннее устройство и взаимосвязь компонентов, функциональные особенности и сферы промышленного применения. Методика расчета массы крана, механизма передвижения.
курсовая работа [43,4 K], добавлен 10.06.2014Выбор типа и кратности полиспаста, крюка и крюковой подвески, каната. Определение тормозного момента, выбор тормоза и муфты с тормозным шкивом. Проверка двигателя по времени пуска. Крепление каната к барабану. Расчет механизма передвижения тележки.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 17.03.2013Проектирование систем пластичной и жидкой смазки. Составление инструкции слесарю по сборке резьбовых соединений. Расчет соединений с гарантированным натягом. Разработка линейного графика сборки редуктора механизма передвижения заливочного крана.
курсовая работа [117,3 K], добавлен 28.04.2012Выбор схемы привода передвижения тележки. Выбор электродвигателя и кинематический расчет. Определение материалов шестерен и колес и определение допускаемых напряжений. Расчет ведомого вала и расчет подшипников для него. Расчет ступеней редуктора.
курсовая работа [343,1 K], добавлен 17.06.2013Обзор существующих конструкций кранов: однобалочных и двухбалочных. Определение разрывного усилия каната, размеров барабана и мощности двигателя механизма подъема. Выбор механизма передвижения крана и тележки. Расчет металлоконструкции мостового крана.
курсовая работа [713,1 K], добавлен 31.01.2014Назначение генеральных размеров моста крана. Силы тяжести электродвигателя и редуктора механизма передвижения. Давление колес тележки на главную балку. Расчетная схема на действие вертикальных нагрузок. Определение усилий в главной балке моста крана.
курсовая работа [429,7 K], добавлен 10.06.2011Технические данные механизма передвижения грузоподъемной тележки. Структура и основные элементы, назначение и принцип работы электропривода тележки мостового крана. Расчет, выбор номинальной мощности и характеристик электродвигателя, мощности генератора.
курсовая работа [2,6 M], добавлен 13.01.2012Определение передаточного числа механизма и требуемой мощности электродвигателя, подбор редуктора. Расчет стопорного двухколодочного и спускного дискового тормозов. Выбор и расчет параметров резьбы. Проверка условия отсутствия самоторможения механизма.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 07.09.2012Расчёт механизма подъёма груза мостового крана. Грузоподъемная сила. Выбор электродвигателя. Разрывное усилие каната в целом. Проверка редуктора по грузовому моменту. Грузовой момент на барабане. Тормозной момент. Расчет механизма передвижения тележки.
курсовая работа [231,1 K], добавлен 15.03.2009Особенности устройства составных частей колодцевого крана. Расчет механизмов подъёма груза, вращения клещей и управления ими, передвижения тележки и крана. Определение статической мощности при подъеме номинального груза. Выбор редуктора, муфты и тормоза.
курсовая работа [654,9 K], добавлен 13.05.2016Особенности проектирования механизма подъема с электрическим приводом. Выбор каната, электродвигателя, редуктора и тормоза; разработка конструкции крюковой обоймицы. Построение функциональной схемы крана. Определение момента поворота стрелы и консоли.
дипломная работа [1,5 M], добавлен 12.12.2012Кинематическая схема и технические данные механизма передвижения тележки мостового крана. Расчет мощности двигателя электропривода, его проверка на производительность. Определение передаточного числа редуктора. Установка станции и аппаратов управления.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 18.06.2012
