Trimiterea muncii tale bune la baza de cunoștințe este ușoară. Utilizați formularul de mai jos
Elevii, studenții absolvenți, tinerii oameni de știință care folosesc baza de cunoștințe în studiile și activitatea lor vor fi foarte recunoscători.
poduri rulante sunt folosite pentru întreținerea depozite deschise și platforme de încărcare, instalarea de structuri prefabricate și echipamente, instalații industriale, întreținere, hidrotehnice suprasolicitarea containerelor mari si sarcini lungi. Macaralele portante sunt executate în principal cu cârlige sau cu clești speciali.
În funcție de tipul podului, macaralele sunt împărțite în fâșii unice și dublu. Carucioarele de marfă sunt autopropulsate sau cu cablu. Carucioarele de marfă cu macarale cu două grinzi pot avea un braț pivotant.
Suporturile macaralei sunt montate pe cărucioarele care se deplasează de-a lungul șinelor. Suporturile macaralelor de tip gantru realizează rigiditate egală cu două coloane sau una rigidă, cealaltă - flexibilă (articulată).
Pentru mecanismele de mișcare ale macaralelor portante asigurați unități separate. Acționați nu mai puțin de jumătate din toate roțile de rulare.
Denumire conform GOST: Macara portantă 540-33 GOST 7352-75
Scopul acestei lucrări este masteringul calculelor de bază ale mașinilor de ridicare a încărcăturilor, folosind exemplul unei macarale portante cu scop general, fără console.
Sarcinile imediate de lucru:
1. Studiul construcției unei macarale portante
2. Determinarea principalelor caracteristici de masă și geometrice ale macaralei portante
3. Determinarea sarcinilor externe pe macara
4. Verificarea stabilității macaralei
5. Determinarea presiunii de referință
6. Calcularea și selectarea mecanismelor pentru ridicarea încărcăturii, deplasarea căruciorului și a macaralei.
3. Date inițiale pentru efectuarea lucrărilor
tip de macara fără console
capacitate de transport 50 tone
lățimea zonei deservite este de 29 de metri
înălțimea de ridicare 20 de metri
modul de operare 4m
4. Determinarea caracteristicilor de masă geometrice de bază a macaralei
Sarcinile inerțiale sunt determinate pentru perioadele de mișcare instabilă a macaralei, accelerația și decelerarea macaralei în ansamblu, căruciorul său de marfă și mecanismul de ridicare. Pentru încărcarea și descărcarea macaralelor portante, acceptăm accelerația admisă a = 0. 3m / s2. Coordonata punctului de suspendare a sarcinii se presupune a fi h, deoarece căruciorul de marfă se deplasează de-a lungul panoului superior al podului.
Sarcini inerțiale care acționează în direcția macaralelor
coordonarea forței
5.2.1 Încărcarea inerțială orizontală pe șinele macaralei
Apare atunci când căruciorul cu sarcină este accelerat și frânat
5.2.2 Încărcarea inerțială verticală pe șinele macaralei
Apare la ridicarea și coborârea, accelerarea și frânarea încărcăturii
Prp = 1. 1Qa = 1. 1 * 50 * 0. 3 = 16. 5
6. Verificarea stabilității macaralei în stare de funcționare și în stare nefuncțională
Stabilitatea în stare de funcționare este estimat coeficient, care este determinată de raportul dintre cuplul de reținere generat de forțele de masă și robinet de sarcină cu luând în considerare efectul abaterii admisibile atunci când se lucrează, la momentul de răsturnare produs de sarcinile exterioare, în ceea ce privește nervură basculare. În toate cazurile, acest raport trebuie să fie cel puțin 1. 15
1) Luați în considerare suma momentelor de întârziere pentru prima stare calculată:
pentru macarale pentru portbagaj maxim admisibil = 0 0 10 1
2) Luați în considerare suma momentelor de basculare pentru primul caz de calcul:
K = 5062. 94/1301. 62 = 3. 9
3) Luați în considerare a doua poziție de proiectare:
Condiții: macaraua se deplasează la un unghi la orizont cu un unghi. Sarcina vântului este îndreptată spre mișcarea macaralei.
4) Luați în considerare suma momentelor de întârziere:
5) Luați în considerare suma momentelor de basculare:
K = 3163. 72/790. 12 = 4
Verificarea stabilității macaralei în poziția nefuncțională
6) Luați în considerare suma momentelor de întârziere:
7) Luați în considerare suma momentelor de basculare:
7.1 Încărcarea maximă a unuia dintre cele patru suporturi
Pentru starea de lucru:
Pentru starea non-funcțională:
7.2 Sarcina proiectată pe roată
Deoarece capacitatea de încărcare a macaralei calculate este de 50 de tone, luăm numărul de roți din fiecare suport pentru a fi 2.
Alegerea dvuhrebernoe performanțe conice roata în conformitate cu GOST 3569-74 cu o sarcină pe șină 320 kh, diametrul D = 710 mm, o lățime B = 100 mm, CR-șina 80, r = raza de 400 mm
7.3 Selectarea materialului roții macaralei
unde este stresul de contact al flambajului
mk este un coeficient fără dimensiuni în funcție de raportul D / 2r, în funcție de tabelul pe care îl luăm 0. 47
Acceptăm oțel 40 ΧН cu = 2200мПа
8. Calcularea și selectarea mecanismului de ridicare
8.1 Scurtă descriere și sarcini de calcul
Mecanismul de ridicare este proiectat pentru a deplasa sarcina într-o direcție verticală. Acesta este selectat în funcție de capacitatea de încărcare. Pentru cazul nostru, mecanismul include o roată dublă de cinci ori.
Mecanismul de acționare a ridicării și coborârii încărcăturii include troliul mecanismului de ridicare. Cuplul generat de motorul electric este transmis la cutia de viteze prin intermediul ambreiajului. Reductorul este proiectat pentru a reduce numărul de rotații și pentru a crește cuplul pe tambur.
Tamburul este proiectat pentru a transforma mișcarea de rotație a unității într-o mișcare liniară a coardei.
8.1 Eficiența blocului lanțului
-viteza de pliere = 5
- eficiența unui bloc = 0. 98
8.2 Efortul în ramura frânghiei frânghiei de pe tambur
z - numărul de blocuri de scripeți z = 2
-coeficient de capacitate de încărcare, luând în considerare masa elementelor de prindere a sarcinii = 1. 1
8.3 sarcina nominală la rupere
K = 5,5 - factor de siguranță
8.4 Selectarea coardei în funcție de puterea de rupere a designului
Alegem tipul de cablu dublu LK-RO tip 6 * 36 GOST 7669-80 cu o forță de rupere de cel puțin 364. 5 kN și diametrul d = 27 mm
8.5 Diametrul constructiv al tamburului
e - coeficientul de proporționalitate în funcție de modul de operare e = 25
În cele din urmă, diametrul este ales din seria standard, cu cea mai apropiată Db = 710 mai mare
8.6 Lungimea de lucru a tamburului cu o înfășurare cu un singur strat
a este numărul de ramuri de funie, a = 2
t este treapta filetului filetat în funcție de diametrul tamburului t = 31.25
Lungimea totală a tamburului:
Luăm de la condiție
Tensiunile de compresiune sunt:
Stresurile rezultate din îndoire:
Tensiunile generate de torsiune
Total solicitări apărute în corpul tamburului:
Alegem materialul de oțel 35L y, care este extrem de rezistent la îndoire
K3 este coeficientul de factor de siguranță K3 = 1. 1
În consecință, sarcina pe tambur nu depășește acceptabilul.
8.9 Eforturi în ramura frânghiei care intră în tambur și este fixată în el
- coeficientul de frecare = 0. 12
- arc de frânghie
8.10 Determinarea forței de tragere pe pin
Cuplul de strângere pentru întreaga conexiune:
Numărul de știfturi: z = 4
Acceptați firul d = 24
-coeficientul de frecare în fir
Stres total în corpul acului:
De la 146. 96196-numărul de țesături de păr satisface condiția de rezistență.
Alegerea suspensie Kriukova macara capacitate de 50 tone care transportă. GOST 24. 191. 08-87, pentru condiții medii de funcționare, cu cinci blocuri, cântărind 1361 kg, marimea 5-50-710 sub diametru frânghie 2328
8.13 Capacitatea de ridicare necesară a sarcinii
-eficiența transmisiilor mecanice
-cuplu pe toba.
Conform tabelelor acceptăm motorul MTKN 412-6, puterea N = 36 kW, turația n = 920 rpm, cuplul motor nominal Mn = 0. 37 kNm
Acceptăm un reductor vertical de execuție cilindrică VKU-765, raportul de transmisie i = 71, distanța centrală a = 765.
Alegem un ambreiaj cu un tambur de frână. Cuplul transmis de ambreiaj:
Conform tabelelor, selectăm un ambreiaj cu un cuplu de 710 N, cu tambur de frână Dt = 710, tip MZ-2, moment de inerție J = 0. 05 kgm 2
Momentul de frânare nominal:
Rm este factorul de marjă de frânare Rm = 1. 75
Am selectat frâna TKG-300, cuplul de frânare 0. 8 kN
t. la 0. 31. 3, unde 1. 3 - puterea de frânare admisă, atunci frâna este potrivită.
9. Calcularea și selectarea echipamentului mecanismului de deplasare a macaralei
Mecanismul de mișcare al macaralei servește la deplasarea macaralei de-a lungul șinelor. Schema cinematică a mecanismului:
9.1 Rezistenta statica generala la deplasarea macaralei fara sarcina
Dk este diametrul roții de rulare
f este coeficientul de frecare al laminării f = 0. 0,007
- coeficientul de frecare la rulare în rulmenții roților de rulare
r este raza pinului r = 0. 071 m
9.2 Rezistența la rulare a macaralei fără sarcină
Numărul de roți de macarale Kobsch
Кп - numărul de roți motrice
9.3 Verificarea coeficientului de aderență
-coeficientul de tracțiune al unei roți cu o șină umedă
De la 3> 1. 2, atunci mecanismul ambreiajului stoc este potrivit
9.4 Rezistența statică totală la deplasarea suportului rigid
xv este coordonatul centrului de presiune vânt
9.5 Puterea nominală a unui motor
Selectăm motorul MTF-111-6, puterea N = 4. 1 kW, viteza de rotație n = 870 rpm, momentul de inerție J = 0. 048, cuplul maxim M = 85 Nm
Viteza de rotație a roților de macara:
Raportul de transmisie necesar al mecanismului de deplasare a macaralei:
Cutia de viteze a cutiei de viteze:
rata de transfer iop-open
Alegem o versiune orizontală a seriei Ts2U-250, cu un raport de transmisie i = 40.
9.7 Alegerea frânei de mișcare
Alegeți un tip de frână TKT-200, cu un cuplu de frânare M = 160 Nm
10. Calcularea și selectarea mecanismului de deplasare a căruciorului
Mecanismul de mișcare al căruciorului este utilizat pentru deplasarea de-a lungul șinelor plasate pe fasciculul podului, căruciorul care transportă dispozitivul de prindere a sarcinii. Deplasarea căruciorului este efectuată cu ajutorul unui dispozitiv de cablu, al unui troliu. Schema mecanismului frânghiei de stocare a căruciorului:
10.1 Valoarea aproximativă a sarcinii pe rola căruciorului
Alegem rolele roților căruciorului - roți cu lână dublă d = 320 mm, lățimea B = 80 mm.
Alegem oțelul de material 40HN, pentru care = 2200 mPa
10.2 Deplasarea totală a căruciorului
r-raza trunnionului r = 32 mm
Având în vedere rezistența suplimentară provocată de tensiunea frânghiei de marfă și de încovoiere, forța de tracțiune a cablului:
Sarcina de rupere nominală pe frânghie:
k este factorul de siguranță, k = 5,5
Acceptați dublu lay tip coarda structura LK-PO 6 * GOST 7669-80 36, cu diametrul de frânghie d = 11,5 mm, rezistență la rupere de 75. 1 mPa, grupul de marcare 1764 mPa.
10.3 Diametrul tamburului de tracțiune și viteza de rotație a acestuia
Acceptăm Dtb = 300 mm
Frecvența de rotație ntb = 20. 44 rpm
10.4 Puterea motorului de acționare
n este numărul de blocuri n = 3
Selectăm motorul MTF-112-6, puterea N = 5. 8 kW, viteza de rotație n = 915 rpm, cuplul maxim M = 137 Nm, momentul de inerție J = 0. 064 kg.
10.5 Raportul de transmisie necesar al mecanismului
Acceptăm reductorul CZU-160, cu un raport de transmisie i = 45, cuplul M = 1000 Nm
Cuplul pe tambur:
Acceptăm ambreiajul MZ-1, momentul transmis M = 0. 2 kNm, diametrul tamburului de frână D = 200 mm, momentul inerției cuplajului J = 0. 032kHm
Momentul de frânare nominal:
Am ales frâna TT-200, cuplul de frânare de 0,2 kNm
11. Calculul structurii metalice a macaralei
Acceptăm: podul macaralei este alcătuit din două grinzi de box, de-a lungul cărora sunt așezate șinele căruciorului de marfă.
Luăm înălțimea grinzilor 0,75 m, lățimea de 0,05 m. Oțel laminat la cald. Modul de elasticitate Е = 20610 Pa, rezistență de proiectare R = 24010Pa.
Greutatea unui fascicul (sarcină distribuită) 0,94 kN / greutate de încărcare și cărucior de ridicare a sarcinii F = 57,5 kN
Reacția suporturilor împotriva acțiunii încărcăturii:
Impactul din sarcina distribuită:
ql / 2 = 0. 99 * 32/2 = 15. 04 kN
Construirea momentelor de încovoiere.
Din acțiunile de încărcare:
Din acțiunea încărcării distribuite:
11.2 Rezistența axială a secțiunii
Momentul axial de inerție:
11.3 Tensiuni normale rezultate din încovoierea unui fascicul de pod
deoarece estimată de rezistență R = 240 MPa, iar tensiunile care apar în fasciculul 12. 9 MPa, rezistența grinzii, sub sarcină statică, este furnizată.
12. Calcularea structurilor de oțel sub acțiunea încărcării dinamice
12.1 Calcularea aplicației de încărcare la impact
Pentru a calcula, pentru ao simplifica, luăm o serie de ipoteze:
1. cu încărcare la impact în elemente structurale, apar numai deformări elastice și sistemul calculat este deformabil liniar
2. Lovitura în sine este considerată inelastică
3. pierderea unei părți a energiei pentru încălzirea corpurilor de coliziune și deformările locale în zona de contact nu sunt luate în considerare
Acceptați următorii termeni de plată:
- o greutate de 50 kN cade de la o înălțime situată în mijlocul deschiderii libere a podului girder l = 32 m, rezistența calculată a devenit R = 240 MPa,
unde k este coeficientul dinamic
k = 0, k = 8, deoarece pentru k = 0 calculele nu au sens, luăm k = 8.
12.2 Tensiuni normale la deformarea impactului
T. k. D, Scopul macaralei cu dublu consola, designul și principiul de funcționare. Determinarea parametrilor principali și a echipamentului de lucru. Calcularea mecanismului de ridicare a sarcinii și a unităților de asamblare specificate. Organizarea supravegherii funcționării în siguranță a macaralelor. Calcularea mecanismului de ridicare a sarcinii. Calcularea fixării frânghiei la tambur. Verificați motorul pentru încălzire și timp de pornire. Calculul mecanismului de deplasare al căruciorului, macaralei. Selectarea motorului electric, a reductorului și a frânei. Determinarea dimensiunilor de bază ale structurilor metalice. Mașini de ridicare și de transport, părțile lor. Calcularea parametrilor principali ai mecanismului de ridicare a macaralei, precum și a mișcării dispozitivului de ridicare. Calcularea structurii metalice a macaralei. Lubrifierea componentelor și a părților macaralei, selectarea și justificarea uleiului necesar pentru aceasta. Caracteristicile generale ale echipamentului de reîncărcare. Tipuri de macarale portante, performanța lor. Alegerea sarcinilor de proiectare. Întreținerea reîncărcătoarelor de cale ferată. Calcularea și proiectarea mecanismului principal de ridicare, troliu auxiliar de ridicare. Mecanizarea complexă a depozitului de containere feroviare, principiile și etapele formării acestuia. Procedură pentru proiectarea unei macarale portante pentru containere. Determinarea parametrilor mecanismului de ridicare, deplasarea macaralei. Calcularea axului roții și a racordurilor. Luarea în considerare a conceptului și aplicării macaralelor - mașini de tip lot care sunt utilizate pentru ridicarea și deplasarea încărcăturilor. Calculul mecanismului de ridicare a încărcăturii, a virajului și a brațului de la fasciculul I, sprijinit de partea superioară a coloanei, așezat pe fundație. Procesul de ridicare a macaralei în arborele ascensorului. Funcționarea macaralelor în conformitate cu regulile Gosgortechnadzor. Calcularea parametrilor de acționare a macaralei. Determinați lungimea tamburului. Momente de încovoiere care acționează pe axă. Selectați mărimea angrenajului. Utilizarea unei macarale portante ca mijloc eficient de mecanizare complexă a transportului de ridicare, încărcare-descărcare, operațiuni de depozitare. Calcularea mecanismului de ridicare a sarcinii, a mișcării căruciorului și a mânerului anti-furt al macaralei. Calcularea mecanismelor de ridicare a sarcinii, deplasarea căruciorului și a macaralei, rezistența structurilor metalice. Selectarea frânelor, a lagărelor și a cuplajelor. Calcularea puterii și selectarea reductorului motor. Verificarea motorului în funcție de condițiile de pornire. Dezvoltarea macaralei hidraulice. Calculul mecanismului de ridicare a macaralei. Selectarea motorului, a cuplajului, a transmisiei și a ambreiajului cu roata de frână. Calcularea structurii metalice a căruciorului, a limitatorului de sarcină, a structurii metalice a podului. Cabina de comandă și locul de muncă al operatorului macaralei.
Documente similare
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: