Расчёт кран-балки icon

Расчёт кран-балки



НазваниеРасчёт кран-балки
Дата конвертации22.07.2012
Размер49,75 Kb.
ТипРеферат
Расчёт кран-балки


Министерство сельского хозяйства РФ ФГОУВПО Пермская государственная сельскохозяйственная академия имени Д.Н.Прянишникова Кафедра деталей машин КУРСОВАЯ РАБОТА по дисциплине: «Основы конструирования» на тему: «Расчет мостового однобалочного крана» Выполнил: студент группы М-51, шифр М-01-157 В.М. Соловьев Проверил: Кандидат технических наук доцент В.С. Новосельцев Пермь 2005 Задание. Рассчитать механизм передвижения мостового однобалочного крана (кран-балки): - грузоподъемностью Q=1,7 т; - пролет крана LK= 10,6 м; - скорость передвижения V = 0,48 м/с; - высота подъема Н= 12 м; - режим работы средний; - управление с пола. Кран работает в мастерской по ремонту сельскохозяйственной техники. Мостовые однобалочные краны грузоподъемностью 1...5т регламентированыГОСТ 2045 - 89*. В соответствии с прототипом выбираем кинематическую схему однобалочногомостового крана (кран-балки) с центральным приводом и передвижнойэлектрической талью (рис. 1). Согласно ГОСТ 22584 - 96 по грузоподъемности1 т выбираем электроталь ТЭ 100-521 [1, стр. 215]. Рисунок 1. Мостовой однобалочный кран.Расчет механизма передвижения крана проводим в следующем порядке.1. Определяем размеры ходовых колес по формуле [pic] (1) Максимальную нагрузку на колесо вычисляем при одном из крайнихположений электротали. По ГОСТ 22584-96 [1, стр. 215] принимаем массу тали mт =180 кг = 0,18т(ее вес G7 = mTg ? 0,18Ч10 = 1.8кН) и длину L = 870 мм. Массу крана сэлектроталью выбираем приближенно по прототипу [1, стр. 214] mк ? 2,15т.Тогда вес крана Gк = mкg ? 2,15 Ч 10 = 21,5 кН. Ориентировочно принимаемl ? L ? 0,87 м. Для определения нагрузки Rmax пользуемся уравнением статики SM2 = 0 или – Rmax Lк+ (GГ+ GT)Ч(Lк – l) + (Gк – GT) Ч 0,5Lк =0 (2) откуда Rmax=[pic] = (3) [pic]? 27 кН При общем числе ходовых колес Zk = 4 нагрузка приходится на те дваколеса крана, вблизи которых расположена тележка. Тогда Rmax = R/2 = 27/2 = 13,5 кН = 13500 Н. (4) Следовательно, [pic] Согласно ГОСТ 3569 - 74 [1, стр. 252] выбираем крановое двухребордноеколесо диаметром Dк = 200мм. Диаметр цапфы dц = Dк/(4...6) ? (50...35) мм.Принимаем dц = 50 мм.Для изготовления колес используем сталь 45, способ термообработкинормализация (НВ ? 200). Колесо имеет цилиндрическую рабочую поверхность икатится по плоскому рельсу. При Dк ? 200 мм принимаем плоский рельспрямоугольного сечения [1, стр. 252], выбирая размер а по условию: а < В.При DK ? 200 мм ширина поверхности качения B = 50 мм. Принимаем а = 40 мм. Рабочая поверхность контакта b = а - 2R = 40 - 2 Ч 9 = 22 мм. Коэффициент влияния скорости Kv=1 +0,2 V = 1 + 0,2 Ч0,48= 1,096. Для стальных колес коэффициент пропорциональности а1 = 190. Предварительно выбранные ходовые колеса проверяем по контактнымнапряжениям. При линейном контакте ?к.л = аl[pic] = 493 МПа (5) Поскольку допустимые контактные напряжения для стальногонормализованного колеса [?кл] =450...500 МПа, то условие прочностивыполняется. 2. Определяем статическое сопротивление передвижению крана. Поскольку кран работает в помещении, то сопротивление от ветровойнагрузки Wв не учитываем, т. е. WУ = Wтр + Wук (6) Сопротивление от сил трения в ходовых частях крана: [pic] (7) По таблице 1.3 [1, стр. 9] принимаем, ? = 0,3 мм, а по таблице 1.4 дляколес на подшипниках качения f=0,015, Кр= 1,5. Тогда, [pic]Сопротивление движению от возможного уклона пути. Wyк = (G+ Gк)Ч? = (17 + 21,5)Ч0,0015 = 0,058 кН = 58 Н. (8) Значения расчетного уклона а указаны на с. 9.Таким образом, получаем [pic] Сила инерции при поступательном движении крана Fи = (Q + mк)v/tп = (1700 + 2150) х 0,48/5 = 370 Н, (9) где tп – время пуска; Q и mк – массы соответственно груза и крана, кг. Усилие, необходимое для передвижения крана в период пуска (разгона), [pic] (10) 3. Подбираем электродвигатель по требуемой мощности [pic] (11) Предварительно принимаем ? = 0,85 и ?п.ср.= 1,65 (для асинхронныхдвигателей с повышенным скольжением) [1, стр. 49]. По таблице 27 приложения [1] выбираем асинхронный электродвигательпеременного тока с повышенным скольжением 4АС71А6УЗ с параметрами:номинальная мощность Рт = 0,4 кВт; номинальная частота вращенияnдв = 920мин-1; маховой момент ротора (mD2)р = 0,00068 кгЧм2; Tп/Tн = 2;Tmax/Tн= 2. Диаметр вала d= 19 мм. Номинальный момент на валу двигателя [pic] (12) Статический момент [pic] (13) 4.Подбираем муфту с тормозным шкивом для установки тормоза. В выбраннойсхеме механизма передвижения (см. рис. 1) муфта с тормозным шкивомустановлена между редуктором и электродвигателем. По таблице 56 приложенияподбираем упругую втулочно-пальцевую муфту с наибольшим диаметром расточкипод вал 22 мм и наибольшим передаваемым моментом [Тм] = 32 НЧм.Проверяем условие подбора [Тм] ? Тм. Для муфты Тм= 2,1ЧТн = 2,1Ч4,16 = 8,5НЧм. Момент инерции тормозного шкива муфты Iт = 0,008 кг-м2. Маховой момент(mD2)T= 4ЧIт = 0,032 кг-м2. 5. Подобранный двигатель проверяем по условиям пуска. Время пуска [pic] (14)Общий маховой момент [pic] (15) Относительное время пуска принимаем по графику (см. рис. 2.23, б) взависимости от коэффициента ?=Тс/Тн. Поскольку ? = 2,23/4,16 = 0,54, тоtп.о=1.Ускорение в период пуска определяем по формуле :an = v/tn = 0,48/2,85=0,168 м/с2, что удовлетворяет условию. 6. Проверяем запас сцепления приводных колес с рельсами по условиюпуска при максимальном моменте двигателя без груза [pic] (16) Статическое сопротивление передвижению крана в установившемся режимебез груза [pic] (17) [pic] Ускорение при пуске без груза [pic] (18) Время пуска без груза [pic] (19) Общий маховой момент крана, приведенный к валу двигателя без учетагруза, [pic] (20) Момент сопротивления, приведенный к валу двигателя при установившемсядвижении крана без груза [pic] (21) По графику на рисунке 2.23 [1, стр.29] при ? = Тс'/Тн = 1,633/4,16 =0,393 получаем tп.о.= 1 Тогда время пуска [pic] (22) Ускорение при пуске [pic] Суммарная нагрузка на приводные колеса без учета груза [pic] (23) Коэффициент сцепления ходового колеса с рельсом для кранов, работающихв помещении, ?сц = 0,15.Запас сцепления [pic]что больше минимально допустимого значения 1,2. Следовательно, запас сцепления обеспечен. 7. Подбираем редуктор по передаточному числу и максимальному вращающемумоменту на тихоходном валу Трmax. определяемому по максимальному моменту навалу двигателя: [pic] (24) В соответствии со схемой механизма передвижения крана (см. рис. 1)выбираем горизонтальный цилиндрический редуктор типа Ц2У. При частотевращения n = 1000 мин-1 и среднем режиме работы ближайшее значениевращающего момента на тихоходном валу Ттих = 0,25 кН м = 250 Н м, чтобольше расчетного Тр mах. Передаточное число uр = 18.Типоразмер выбранного редуктора Ц2У-100. 8. Выбираем тормоз по условию [Тт] > Тт и устанавливаем его на валуэлектродвигателя. Расчетный тормозной момент при передвижении крана без груза [pic] (25) Сопротивление движению от уклона [pic] (26)Сопротивление от сил трения в ходовых частях крана [pic] (27)Общий маховой момент [pic] (28)Время торможения: [pic] (29)Максимально допустимое ускорение: [pic] (30) Число приводных колес znp = 2. Коэффициент сцепления ?сц = 0,15. Запассцепления Кц = 1,2. Фактическая скорость передвижения крана [pic] (31)т. е. сходна с заданным (исходным) значением. Расчетный тормозной момент [pic] По таблицам 58 и 62 приложения выбираем тормоз ТКТ-100 с номинальнымтормозным моментом [TТ] = 10H·м, максимально приближенным к расчетномузначению Тт. Подобранный тормоз проверяем по условиям торможения при работе крана сгрузом.Проверка по времени торможения: [pic] (32) Маховой момент масс: [pic] (33) Статический момент сопротивления движению при торможении: [pic] (34) Сопротивление движению при торможении: [pic] (35) Сопротивление от сил трения: [pic] (36) Сопротивление от уклона: [pic] (37) Следовательно, [pic] Тогда статический момент сопротивления: [pic]а время торможения: [pic]что меньше допустимого [tт] = 6...8 с.Проверка по замедлению при торможении: [pic] что меньше максимально допустимого значения для кранов, работающих впомещении, [ат] < 1 м/с2. Следовательно, условия торможения выполняются. 9. Определяем тормозной путь по формуле: [pic] (38)По нормам Госгортехнадзора при числе приводных колес, равном половинеобщего числа ходовых колес (см. табл. 3.3), и при фсц = 0,15 [pic] (39) Список литературы 1. Проектирование и расчет подъемно-транспортирующих машин сельскохозяйственного назначения/ М.Н.Ерохин, А.В.Карп, Н.А.Выскребенцев и др.; Под ред. М.Н. Ерохина и А.В. Карпа. – М.: Колос, 1999. 2. Курсовое проектирование грузоподъёмных машин / Н.Ф Руденко, М.П.Александров, А.Г. Лысяков.- М.: издательство «Машиностроение», 1971.




Нажми чтобы узнать.

Похожие:

Расчёт кран-балки iconЗадание №5 расчет двухопорной балки на прочность при плоском изгибе
Построить эпюры поперечных сил и изгибающих моментов и подобрать прямоугольное сечение стальной балки
Расчёт кран-балки iconЗміст 1 Монолітне ребристе залізобетонне перекриття з балочними плитами 2
У перетині з балочними плитами використовується така схема розподілу на окремі елементи: плита обпирається на другорядні балки, другорядні...
Расчёт кран-балки iconЗміст 1 Монолітне ребристе залізобетонне перекриття з балочними плитами 2
У перетині з балочними плитами використовується така схема розподілу на окремі елементи: плита обпирається на другорядні балки, другорядні...
Расчёт кран-балки iconТестовые задания по вступительным испытаниям «математика»
Балка стояла вплотную к стене. Когда ее нижний конец отодвинули от стены на 2 м, верхний опустился на 0,2 длины балки. Найти длину...
Расчёт кран-балки iconИнструкция по применению
Когда ружьё заряжено, нужно перекрыть кран, закрывающий насос, дабы при выстреле воздух не мог «уйти» в сторону, а именно по шлангу...
Расчёт кран-балки iconБондарчук, Ольга На краю балки: без воды и с трещинами // Сегодня, 2011.№213(26. 09). С. 8 Район вымирает. Дома на правом склоне Шамышиной балки стали «уползать»
Бондарчук, Ольга На краю балки: без воды и с трещинами // Сегодня, 2011.№213(26. 09). С. 8
Расчёт кран-балки iconЗадачи №12 – 15. Определение внутренних усилий в балках при плоском поперечном изгибе
Нарисуйте схему балки в масштабе в соответствии со своими данными. Отрицательные нагрузки покажите действующими в сторону, противоположную...
Расчёт кран-балки iconРейтинг – план по дисциплине "турбомашины аэс"
Расчет 2-й,прибли. Расчет пром ст, расчет послед ступ., опр. Показателей раб тубины
Расчёт кран-балки iconПояснительная записка содержит: 5 рис., 4 источника, 22 стр
Цель работы: произвести кинематический анализ и расчёт станка 1П 365, расчёт метчика и расчёт призматического фасонного резца
Расчёт кран-балки iconНеразрезные балки

Разместите кнопку на своём сайте:
Документы


База данных защищена авторским правом ©rushkolnik.ru 2000-2015
При копировании материала обязательно указание активной ссылки открытой для индексации.
обратиться к администрации
Документы