Курсовая работа: Проектирование крана

⚡ 👉🏻👉🏻👉🏻 ИНФОРМАЦИЯ ДОСТУПНА ЗДЕСЬ ЖМИТЕ 👈🏻👈🏻👈🏻

4. Расчет подшипников опорно-поворотного устройства
2) Расстояние между радиальными подшипниками (рис.1, а)
1) Момент сопротивления повороту крана в период пуска
5) Угловое ускорение крана (минимальное)
6) Мощность электродвигателя в период пуска
G захв
= 0,03Q - вес грузозахватного устройства
По каталогу выбираем электродвигатель АИР112МВ6У3
Для кранов при Q<40кН рекомендуется использовать двукратные одинарные полиспасты.
m = 1 - число канатов, навиваемых на барабан
Разрушающая нагрузка каната должна быть:
k = 6 - коэффициент запаса прочности каната в зависимости от режима работы.
По ГОСТ 2688-80 выбираем канат типа ЛК-Р диаметром d к
= 9,1 мм с при пределе прочности материала проволок 1770 мПа. Канат крепим к барабану прижимными планками.
e = 20 - коэффициент, регламентированный Ростехнадзором, зависит от типа крана и режима работы
Округляем D бар
до стандартного значения и принимаем D бар
= 200 мм
Р = (1,1…1,2) d к
= (1,1…1,2) 9,1=10,01…10,92 мм
Напряжения сжатия в стенке барабана:
- длина барабана, на которой располагаются разгружающие витки
- длина барабана, на которой располагается крепление каната.
Округляем до стандартного значения и принимаем
Диаметр блоков отклоняющих и в крюковой подвеске:
Рекомендуется расчетный D бл
’ увеличивать на 25%
D бл
= 1.25 D бл
’ = 1,25*172,9 = 216 мм
Округляем до стандартного значения и принимаем D бл
= 220 мм
Наибольшая нагрузка на подшипники блока:
Эквивалентная нагрузка на подшипник:
P = F бл
K б
VK HE
= 6636*1.3*1.1*0.5 = 4744 H
K HE
= 0.5 - коэффициент эквивалентности
K б
= 1,3 - коэффициент безопасности
V = 1.1 - вращение наружного кольца
Требуемая динамическая грузоподъемность:
Выбираем радиальный подшипник 205 по ГОСТ 8338-75 с С=14кН. Размеры подшипника d x D x B = 25 x 52 x 15 мм. Крюк выбираем по ГОСТ6627-74 по грузоподъемности и в зависимости от режима работы следует применять крюк №5. Диаметр шейки крюка d = 24 мм, резьба на хвостовике М25. По диаметру шейки выбираем упорный подшипник 8205 по ГОСТ 6874-75 со статической грузоподъемностью С 0
= 24,7 кН.
Требуемая статическая грузоподъемность:
Размеры подшипника d x D x H = 25 x 47 x 15 мм.
Наибольший момент на тихоходном валу редуктора:
Выбираем червячный редуктор 1Ч-160-25 с передаточным числом U=25.
Номинальный крутящий момент на тихоходном валу T max
ном
= 1130Нм.
Фактическая частота вращения барабана:
Тормоз выбираем по грузовому моменту на валу тормозного шкива, выполненного на редукторной полумуфте:
По тормозному моменту выбираем нормализованный тормоз ТКП-160 с тормозным моментом Т Т
= 100Нм.
Исходя из технического задания, существует несколько вариантов исполнения металлоконструкции крана. Для более рационального использования материала, уменьшения металлоемкости крана, уменьшения размеров подшипников, уменьшения номенклатуры профилей, а соответственно удешевления крана в целом предлагаю использовать в качестве колонны, оттяжек и стрелы - трубу стальную горячекатаную бесшовную ГОСТ 8732-78, выполненную из Ст3сп5 ГОСТ 380-94; в качестве рамы - швеллер ГОСТ 8240-97, выполненный из Ст3сп5 ГОСТ 380-94.
Предварительный расчет массы крана:
Колонна - труба 426х6, l=5,8м, m=360,5 кг
Оттяжка верхняя - труба 273х6, l=11м, m=434,61 кг
Оттяжка несущая - труба 273х6, l=9,1м, m=359,5 кг
Стержень - Круг ф160, l=5,0м, m=789 кг
Оттяжка противовеса - швеллер 24У, l=5,3м, m=127,2кг
Противовес, исходя из конструктивных соображений, выполняем из бетонных плит, размерами 400х400х2000. Масса одной плиты равна 800 кг. Следовательно, противовес будет состоять из шести плит, расположенных симметрично относительно оттяжки.
Плечо силы тяжести стрелы, совместно с консолью противовеса и гильзой:
где 0,3 - коэффициент плеча силы тяжести стрелы, консоли противовеса и гильзы.
где - плечо силы тяжести противовеса (противовес вдвое уменьшает опрокидывающий момент, реакции горизонтальных подшипников и момент, изгибающий колонну, если он уравновешивает стрелу и половину номинального груза).
Момент, изгибающий колонну при номинальном грузе:
Момент, изгибающий колонну при отсутствии груза:
Если имеем равенство абсолютных значений:
то противовес выбран правильно. Далее считаем, что
Напряжение изгиба внизу колонны можно определить из условия прочности колонны
откуда момент сопротивления колонны
где - коэффициент запаса прочности [2, с.114] ; - коэффициент безопасности [2, с.115].
Выполним наконечники колонны из стали 35 ГОСТ 8731 (термообработка - нормализация), для которой
Выберем трубу колонны стальную бесшовную горячедеформированную, ГОСТ 8732 (прилож.3), наружный диаметр толщина стенки
Момент сопротивления трубы колонны изгибу
Условие прочности трубы колонны по п.1.4 выполняется с некоторой избыточностью:
Поэтому предел текучести трубы колонны можно задать меньшим или равным пределу текучести наконечника. Выберем для трубы колонны сталь 35, для которой . Обозначение заготовки трубы колонны в спецификации:
Сталь Б10 менее прочна, чем сталь В35, но прочность шкворня окажется, по-видимому, достаточной, так как гильза имеет значительно больший диаметр, чем колонна.
Вертикальный прогиб под воздействием груза для данной расчетной схемы определяется по формуле:
Значения моментов инерции сечений по таблице
Расчетный прогиб не превышает допустимого, значит конструкция прочна и устойчива.
Вертикальное усилие , действующее на верхнюю опору:
G= 22,5кН - вес поворотной части крана;
Выберем упорный подшипник по статической грузоподъемности из условия
Этому условию удовлетворяет подшипник шариковый упорный 8212 (прилож.1).
Его внутренний диаметр высота наружный диаметр статическая грузоподъемность Для равномерного нагружения шариков установлена выпуклая и вогнутая сферические шайбы радиусом R
из центра верхнего радиального подшипника.
Примем Реакции радиальных подшипников
Выберем верхний радиальный подшипник по статической грузоподъемности из условия
Этому условию удовлетворяет подшипник 1220. Его внутренний диаметр статическая грузоподъемность наружный - ширина Нижнюю опорную часть выполним в виде круга катания, имеющих с внутренней стороны замкнутую дорожку катания для опорных роликов, а в центре полую ступицу для размещения вала ОПУ. На круге катания закреплен зубчатый венец, вокруг которого обкатывается шестерня механизма поворота, установленного на опорной части.
где - момент сил трения; - динамический момент.
где - приведенный коэффициент трения в подшипниках [6, с.49],
где - момент инерции крана и механизма поворота относительно оси вращения; - угловое ускорение крана.
где 1,3-1,4 - коэффициент, учитывающий инерционность поворотной части крана (без груза и противовеса); 1,05-1,1 - коэффициент, учитывающий инерционность механизма поворота.
где - минимальное линейное ускорение груза.
По формуле (1) момент сопротивления повороту крана в период пуска составит
где - КПД механизма, здесь - КПД одноступенчатого червячного редуктора (примем ), - КПД открытой зубчатой пары.
Выберем электродвигатель 4АС90LE6 со встроенным электромагнитным тормозом. Номинальная мощность электродвигателя при Для заданной группы классификации механизма М6 имеем (табл.1). Частота вращения Момент инерции электродвигателя (прилож.4).
Номинальный момент электродвигателя
Вал электродвигателя цилиндрический длиной диаметром [8, с.84].
Выберем редуктор 3МП-40-35,5-280-120-380-У3 с номинальным моментом на тихоходном валу . Это несколько меньше расчетного значения, но значение дано для непрерывной работы в течение 24 ч. Согласно ГОСТ 16162-78 редукторы общего назначения, в том числе планетарные, в период пуска должны допускать кратковременные перегрузки, в 2 раза превышающие номинальные. Тогда допускаемый крутящий момент на тихоходном валу редуктора при пуске составит
Редуктор 3МП-40-35,5-280-120-380-У3 при имеет: конец тихоходного вала - конический, диаметром 50 мм, длиной 110 мм, с посадочной частью вала длиной 82 мм; конец быстроходного вала - конический, диаметром 32 мм, длиной 58 мм.
Примем диаметр делительной окружности подвенцовой шестерни , минимальное число зубьев шестерни 17-25.
Диаметр делительной окружности подвенцовой шестерни
Диаметр делительной окружности зубчатого венца
где 0,1-0,4 - коэффициент ширины зубчатых колес.
Желательно выполнить расчет зубьев на прочность. Возможно, потребуется увеличить значение и ширину открытой зубчатой передачи.
1. Правила
устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов. - М.: ПИО ОБТ, 2000. - 266 с.
2. Александров М.П.
Грузоподъемные машины. - М.: Высшая школа, 2000. - 552 с.
3. Анурьев В.И.
Справочник конструктора-машиностроителя: В 3 томах. Т.1. - М.: Машиностроение, 1982. - 756 с.
4. Анурьев В.И.
Справочник конструктора-машиностроителя: В 3 томах. Т.3. - М.: Машиностроение, 1982. - 556 с.
5. Коросташевский Р.В., Нарышкин В.Н., Старостин В.Ф.
и др. Подшипники качения: Справочник-каталог / Под ред. В.Н. Нарышкина, Р.В. Корасташевского. - М.: Машиностроение, 1984. - 280 с.
6. Казак С.А., Дусье В.Е., Кузнецов Е.С.
Курсовое проектирование грузоподъемных машин / Под ред. С.А. Казака. - М.: Высшая школа, 1983. - 320 с.
7. Кузьмин А.В., Марон Ф.Л.
Справочник по расчетам механизмов ПТМ. - Минск: Высшая школа, 1983. - 352 с.
8. Яуре А.Г., Певзнер Е.М.
Крановый электропривод: Справочник. - М.: Энергоиздат, 1988. - 344 с.
9. Приводы
машин: Справочник / Под ред. В.В. Длоугого. - Л.: Машиностроение, 1982. - 384 с.
10. Анфимов М.И.
Редукторы. Конструкции и расчет: Альбом. - М.: Машиностроение, 1993. - 464 с.
11. Поляков В.С., Барбаш И.Д., Ряховский О.А.
Справочник по муфтам. - Л.: Машиностроение, 1979. - 344 с.
12. Справочник
по кранам: В 2 томах. Т.2 / Под ред. М.И. Гохберга. - М.: Машиностроение, 1988. - 560 с.

Название: Проектирование крана
Раздел: Промышленность, производство
Тип: курсовая работа
Добавлен 06:16:22 01 декабря 2009 Похожие работы
Просмотров: 343
Комментариев: 14
Оценило: 3 человек
Средний балл: 5
Оценка: неизвестно   Скачать

Привет студентам) если возникают трудности с любой работой (от реферата и контрольных до диплома), можете обратиться на FAST-REFERAT.RU , я там обычно заказываю, все качественно и в срок) в любом случае попробуйте, за спрос денег не берут)
Да, но только в случае крайней необходимости.

Курсовая работа: Проектирование крана
Реферат Сообщение О Терроризме
Региональная политика в США
Причины И Формы Детских Страхов Реферат
Реферат: Т. Веблен как представитель институционализма. Скачать бесплатно и без регистрации
Дипломная работа по теме Финансовый анализ предприятия ООО 'ОРС-САНА'
Эссе Учителя Начальных
Английский Язык 4 Класс Комарова Контрольные Работы
Контрольная Работа На Тему Представительство В Арбитражном Процессе: Понятие И Виды
Реферат по теме Михаил Александрович Шолохов и судьба казачества в его произведениях
Контрольная работа по теме Издержки и результаты деятельности фирмы
Эссе По Теме Высказывания
Дипломная работа по теме Правовое регулирование государственных закупок
Курсовая Работа На Тему Стратегический Подход К Организационному Развитию Фирмы
Сочинение По Картине Февральская 4 Класс
Курсовая работа по теме Cтимулирование посредников, реализующих товары предприятия
Характеристика сахарного песка, отходы свеклосахарного производства, их использование.
Реферат На Тему Региональная И Этнокультурная Политика В Оренбуржье
Тезисы К Курсовой Работе Образец
Изложение Диссертации
Реферат: Конспект з уроку української мови Козацікий рік
Реферат: Из комментария к «Лёгкому дыханию» И.А.Бунина
Реферат: О способах обучения младших подростков математике
Реферат: Методы оценки эффективности инвестиций и обоснование их экономической целесообразности по проекту