Расчет механизма подъема мостового крана - Производство и технологии курсовая работа
Главная
Производство и технологии
Расчет механизма подъема мостового крана
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.
посмотреть текст работы
скачать работу можно здесь
полная информация о работе
весь список подобных работ
Нужна помощь с учёбой? Наши эксперты готовы помочь!
Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с
политикой обработки персональных данных
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
3. Подбор размеров блока и барабана
4. Расчёт крепления каната к барабану
6. Подбор электродвигателя, редуктора, тормоза
7. Проверка электродвигателя по пусковому моменту
Максимальный вес груза G = Q•g =2,75*10=27,5 кН.
Определим максимальное натяжение каната, возникающее в ветви, набегающей на барабан -
где: z б = 2 - число ветвей каната, наматывающихся на барабан; а = n / z б - кратность полиспаста, где n - число ветвей каната, на которых подвешен груз, принимаем а = 6/2 = 3; t = m/ z б - расчетное число обводных блоков, где m - число обводных блоков, принимаем t = 2/2 = 1; коэффициент 1,03 -
учитывая вес подвески с крюком; = 0,985 - КПД блока на подшипниках качения.
где: K - коэффициент запаса, определяемый по режиму работы (K=5 - при легком (Л), К = 5,5 - при среднем (С), К = 6 - при тяжелом и весьма тяжелым (Т, ВТ)).
Выбираем канат двойной свивки с линейным контактом в прядях проволок разного диаметра ЛК-Р ГОСТ 2688-80.
По разрывному усилию выбираем канат диаметром d = 6,9мм с разрывным усилием 28кН, с временным сопротивлением разрыву в проволочках В = 160 МПа.
По грузоподъемности и режиму работы, выбираем крюк однорогий ГОСТ 6627-74 № 11 с наибольшей грузоподъемностью 3,2 т, тип А - короткий. Основные размеры (мм):
Н= 265, В = , D =60, b = 38, h = 55, d 1 , = 35, d 2 = М33, L = 195, l 1 = 90, l 2 =50, r 2 = 9, r 5 =78
3. Определение размеров блока и барабана
Диаметр блока (барабана) по центрам каната
Коэффициент e выбираем из таблицы 2.
Диаметр блока по дну канавки или ручья
округляем согласно нормальному ряду: 100,160, 200, 250, 320,400,450 и т.д. Принимаем D = 160 мм, тогда D 0 = D+d = 166.9 мм.
Наружный диаметр блока D н = D+2h = 160 +214 = 188 мм.
Ширина ручья блока B 1 = 28 мм, где B 1 , h и др. размеры ручья блока (см приложение 3).
Ширина ступицы блока B бл = (1,2ч1,4) B 1 =(1,2ч1,4) ·28=33,6ч39,2 мм.
Ширина ступицы уточняется расчетом подшипников, которые устанавливаются по два под ступицу блока. Радиальное усилие, действующее на подшипник блока
где 1,1 - коэффициент неравномерности нагрузки.
Подшипник выбираем по статической грузоподъемности C 0 из условия С 0 >F r
Выбираем радиальные однорядные шарикоподшипники особо легкой серии № 80105 имеющей статическую грузоподъемность C 0 = 5,6 кН и размеры (мм):
d r = 25, D п = 47, В п = 12 (см. ГОСТ7242-82).
Ширина ступицы должна быть больше 1,22В п = 28,8 мм. Выбираем В бл = 35 мм. Рисуем эскиз блока (рис. 2).
Барабан. Основные диаметры барабана D 0 и D также, как у блоков: D 0 = 166,9 мм, D = 160 мм.
Внутренний диаметр барабана D вн = D-2, где - толщина стенок (рис. 3).
Для барабана из стали (выбираем сталь 20)
Внутренний диаметр барабана: D вн = 160-26 = 148 мм.
D н = 160+22,07 = 164 мм, Шаг винтовой нарезки выбираем по диаметру каната, согласно приложению 4. Принимаем шаг нарезки t=6 мм. Длина нарезной части барабана с учетом запасных витков (1,5... 2) и витков для крепления (2... 3).
где 35 - число рабочих витков, 2 - число неприкосновенных витков, остающихся на барабане при полном опускании груза, 3 - число витков для крепления каната на барабане, 236 - длина нарезной части с одной стороны.
Для сдвоенных полиспастов между нарезными частями посередине должен быть гладкий участок длиной l 0 = (К-1)В бл , где К - число блоков крюковой подвески или направляющих блоков, с которых ветви каната наматываются на барабан, В бл - ширина блока.
Возьмём К = 3, l 0 = (3-1)35 = 70 мм. В конце нарезной части предусматривается гладкий участок или реборда длиной
Общая длина барабана и L б = l+l 0 +2l 1 = 472+70+24 = 566 мм.
Отношение L б / D н = 566 / 164 = 3,4 меньше 3,5. Поэтому расчет на прочность ведем только на сжатие
Для стали 20 допускаемые напряжения в зависимости от режима работы составляют [] сж = 160 МПа (Л), 130 МПа (С), 110 МПа (Т и ВТ). Тогда
что меньше, чем [] сж = 160 МПа, т.е. условие прочности удовлетворяется.
4. Расчет крепления каната к барабану
мостовой кран электродвигатель редуктор
Для крепления было предусмотрено 3 витка.
Ставим две одновинтовые планки (рис.5) на расстоянии =60° (/3). Так как винты ввинчиваются в одну из канавок между двумя соединениями, то диаметр винта 8t = 0,8 d d =0,6 = 4,8 мм.
Принимаем резьбу М6, имеющую шаг 1,25 мм и внутренний диаметр 5,2 мм.
Натяжение каната под прижимными планками в начале подъема
где f = 0,15 - коэффициент трения между канатом и барабаном;
= 22 - угол обхвата неприкосновенными витками (2 витка).
где К - 1,25 - коэффициент запаса надежности крепления; f = 0,15 -приведенный коэффициент трения между канатом и прижимной планкой; = 2 - /3 = 5/3 - угол обхвата канатом барабана между первой и второй планкой.
где 1,3 - коэффициент, учитывающий напряжения кручения при затяжке, z - число винтов
Допускаемое напряжение для винтов из стали 3 [] = 40...50МПа
Остановы препятствуют самопроизвольному опусканию груза, ставятся на валу барабана и встраиваются в торец барабана.
Поэтому ориентировочно диаметр останова должен быть меньше или равен диаметру барабана.
Примем диаметр втулки = диаметру барабана D=160 мм, диаметр ролика d=D/8=25мм. Длина ролика l=(1,5ч2,0)d =35ч50мм.
Отсюда принимаем l=45мм, угол б = 6ч8°, принимаем б = 6°
Окружное усилие, действующее на заклиненные ролики при равенстве диаметров останова и барабана равно силе натяжения ветвей канатов, наматываемых на барабан-
С учетом динамики, точности изготовления расчетное усилие
Нормальная сила действующая на заклиненный ролика
Расчет роликового останова ведется по контактным напряжениям
если материал корпуса и втулки -сталь 40Х с HRC = 60, то [д] =1500 МПа.
Поэтому принимаем число роликов z=5, тогда
Условие прочности при z = 5 удовлетворяется.
Размеры останова: Диаметр втулки D = 160 мм, диаметр роликов d = 25мм, длина роликов l = 45 мм, угол б = 6°, число роликов z = 5. Остальные размеры принимаем конструктивно.
6. Подбор электродвигателя, редуктора, тормоза
При заданной скорости груза v = 6 м/мин. = 0,1 м/с. Угловая скорость вращения барабана
Число оборотов в минуту барабана n б = щ б · 60 / 2 ·р = 3,6 ·60 / 2· 3,14= 34,39 об/мин.
Мощность на валу барабана при подъеме груза максимальной массы
Расчетная мощность на валу электродвигателя
где, = 0,9 - КПД механизма подъема с цилиндрическим двухступенчатым редуктором.
Электродвигатель выбираем по каталогу (см. приложение 5) так, чтобы мощность электродвигателя для машин периодического действия (подъем - опускание) составляла 0,9... 1 расчетной мощности, т.е. Р э.д. > (0,9... 1) Р = 2,9...3,2 кВт.
Выбираем крановый асинхронный электродвигатель серии МТF, с фазовым ротором (для лёгкого режима работы ПВ = 25%) МТF 111-6, номинальной мощностью Р н = 4,1 кВт, частотой вращения n н - 880 об/мин, максимальным моментом М max =90 Нм, моментом инерции ротора I=0,049 кг-м 2 , диаметром вала электродвигателя d 1 =35мм, высотой вала h - 132 мм, габаритными размерами (мм): l 33 =673, l 32 = 86,5 L = 585; В = b 11 = 290, b 10 = 220, b 31 ,=137, Н = h 31 = 342.
Номинальный момент на валу электродвигателя
Момент на валу барабана равен моменту на тихоходном валу редуктора
M б = P б / б = 2,9/ 3,6 = 0,805 кН*м = 805 нм
По передаточному числу и моменту на тихоходном валу выбираем двухступенчатый цилиндрический редуктор Ц2У-160 с передаточным отношением u р =25 моментом на тихоходном валу М т =1000 Нм и КПД=0,97 (Приложение 6).
Габаритные размеры редуктора: межосевые расстояния а т = 160 мм, а Б = 100 мм; другие размеры L = 560 мм,L 1 =475 l = 200 мм, l 1 = 136 мм, l 2 = 170 мм l 3 = 224 м, Н = 345 мм, Н 1 = 170 мм, В = 212 мм.
где м = 0,98 - КПД соединительной муфты.
По тормозному моменту подбираем тормоз, который ставится на валу электродвигателя.
Тормозной момент, развиваемый тормозом механизма подъема, должен обеспечивать удерживание подвешенного груза в неподвижном состоянии с определенным коэффициентом запаса торможения. Коэффициентом запаса торможения п Т называют отношение момента М т , создаваемого тормозом, к статическому крутящему моменту М ст , создаваемому весом груза номинальной массы на тормозном валу и определяемому с учетом потерь в полиспасте и механизме, способствующих удерживанию груза,
Статический крутящий момент при торможении определяют по формуле:
где G -- вес груза номинальной массы вместе с грузозахватным устройством; а -- кратность полиспаста; u 0 -- передаточное число механизма от вала барабана до тормозного вала; 0 -- общий КПД механизма подъема, учитывающий потери в полиспасте, барабане, обводных блоках и механических передачах.
При определении M ст в расчет вводят максимальное значение КПД. Коэффициент запаса торможения n т , для кранов, в механизмах подъема которых установлен один тормоз, принимают по данным, приведенным в Правилах Госгортехнадзора, в зависимости от типа привода и группы режима работы (см. табл.3)
Группа режима работы (по СТ СЭВ 2077-88)
Режим работы по правилам Госгортехнадзора
Выбираем (Приложение 7) тормоз колодочный с электрогидравлическим толкателем ТКГ-160 с тормозным моментом 100 Нм, диаметром шкива D = 160 мм, высотой h = 144 мм, габаритными размерами L = 490 мм, Н = 415 мм, В =201 мм, B =268мм, l = 147 мм.
В качестве тормозного шкива используем тормозной шкив упругой втулочно-пальцевой муфты (Приложение 8) с диаметром D = 160 мм, шириной шкива В = 75 мм и тормозным моментом М т = 100 Hм.
7 . Проверка электродвигателя по пусковому моменту
В период пуска возникает ускорение груза а п = v/t , где t-время пуска. Это ускорение не должно превышать допускаемых значений [а] = 0,6...0,8 м/с 2 для крюковых кранов.
Пусковой момент М п = 0,75 M max = 0,75 90 = 67,5 Hм. Номинальный момент Мн = 44,5 Нм.
Момент инерции вращающихся масс привода составляет
где: е = щ/t = n н •2р/60t - угловое ускорение при пуске, I-момент инерции ротора, откуда -
Определяем момент инерции поступательно движущихся масс (груза) на валу барабана.
где а = v/t - ускорение, t - время пуска.
Расчет механизма подъема: выбор полипаста и расчет каната. Определение размеров блоков и барабана. Подбор болтов крепления прижимной планки. Подбор подшипников, двигателя, редуктора, тормоза, муфты для соединения вала двигателя с валом редуктора. курсовая работа [1,3 M], добавлен 30.04.2013
Классификация механизмов подъема грузоподъемных машин. Выбор полиспаста, подбор каната и крюковой подвески. Поворотная часть портального крана и стреловые устройства. Расчет барабана и крепления каната на нем. Определение мощности электродвигателя. курсовая работа [1,3 M], добавлен 13.12.2013
Выбор 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 17.03.2013
Обзор 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 31.01.2014
Расчет механизма подъема тележки мостового электрического крана. Выбор кинематической схемы механизма, крюковой подвески, каната. Установка верхних блоков, барабана и уравнительного балансира. Выбор двигателя, редуктора, тормоза, соединительной муфты. курсовая работа [367,5 K], добавлен 17.10.2013
Выбор кинематической схемы, расчет каната, выбор крюковой подвески. Определение основных размеров и числа оборотов барабана. Проверка прочности стенки барабана. Расчет крепления каната к барабану. Выбор электродвигателя и редуктора, проверка двигателя. курсовая работа [924,9 K], добавлен 05.06.2015
Выбор 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 21.03.2012
Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д. PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах. Рекомендуем скачать работу .
© 2000 — 2021
Расчет механизма подъема мостового крана курсовая работа. Производство и технологии.
Основная Часть Сочинения
Реферат: Гипертоническая болезнь III стадия III степень группа очень высокого риска
Подготовка К Итоговому Сочинению Клише
Доклад по теме Цезские народы
Реферат по теме Личность Петра I и эпоха в историческом романе 'Петр I' А. Н. Толстого
Доклад: Меланотении
Математика 3 Контрольная Работа 1 Рудницкая
Статья: Сопряжённые числа
Доклад по теме Рябушинский
Дипломная работа по теме Совершенствование управления земельными ресурсами в городах (на примере г. Новокузнецка)
Курсовая работа по теме Организация, планирование и управление строительством: 'Лечебно-профилактический корпус для детских домов семейного типа на 150-200 воспитанников'
Реферат по теме Средства самоконтроля больных сахарным диабетом
Национальность Должна Стать Частным Делом Гражданина Эссе
Реферат Архитектура Операционной Системы Ios
Реферат: Факторы, влияющие на качество продукции
Курсовая работа по теме Разработка мероприятий по совершенствованию коммерческой деятельности по организации хозяйственных связей
Сочинение Про Корею На Английском
Кант Сочинения Том 4
Дипломная работа по теме Правовой статус Уполномоченного по правам человека
Реферат: Токсическая (алкогольная) аксональная, сенсомоторная полиневропатия нижних конечностей с преимущественным поражением дистальных отделов. Скачать бесплатно и без регистрации
Перша літописна згадка про Одесу (Качибей) - История и исторические личности статья
Бюджетное право и финансовый контроль в России - Государство и право конспект урока
Морфогенез и патогистологическая классификация рака легкого - Медицина реферат