85599

Расчет грузовой лебедки Q58т

Курсовая

Производство и промышленные технологии

В создании материально-технической базы Республики Казахстан значительная роль принадлежит подъемно-транспортному машиностроению, перед которым поставлено задача широкого внедрения во всех областях народного хозяйства комплексной механизации и автоматизации производственных процессов...

Русский

2015-03-28

5.5 MB

4 чел.

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН

КАСПИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ТЕХНОЛОГИЙ И ИНЖИНИРИНГА

имени Ш. ЕСЕНОВА

Факультет «Транспорт и строительство»

Кафедра «Морской и наземный транспорт»

КУРСОВАЯ РАБОТА

по дисциплине:

«Лебедки и грузозахватные устройства ГПМ и плавсудов»

На тему: « Расчет грузовой лебедки Q58т»

                                                 Выполнила: студент гр. МТ(ЭПОПТТ)12-2   

                                                           Найзабекова Қ.А

                                 Проверил: ст. пр. Жумадилов К.Б

Актау,2014


СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ …………………………………………………………………………..

1. Расчет механизмов грузовой лебедки

1.1. Краткое описание крана и рассчитываемого механизма ……………………...

1.2. Расчет полиспаста ……………………………………………………………….

1.3. Расчет оси барабана ……………………………………………………………..

1.4. Выбор электродвигателя и редуктора механизма подъема …………………

1.5. Определение тормозного момента и выбор тормоза ………………................

1.5. Техническая характеристика и обозначение расчетных механизмов подъема груза …………………………………………………………………………………..

2. Расчет подвески крюка

2.1. Конструкция подвески ………………………………………………................

2.2. Расчет крюка ……………………………………………………………………

2.3. Опорный подшипник и гайка крюка …………………………………………..

2.4. Расчет поперечины ………………………………………………………………

2.5. Подшипники блоков …………………………………………………..................

3. Расчет механизма передвижения тележки грузовой лебедки

3.1. Выбор электродвигателя и редуктора механизма передвижения тележки….

3.2. Выбор соединительной муфты между двигателем и редуктором …………..

3.3. Выбор тормоза ………………………………………………………………….

3.4. Техническая характеристика и обозначение расчетных механизмов

      передвижения тележки ……………………………………………………….

ЗАКЛЮЧЕНИЕ……………………………………………………………………...

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ …………………………….

ВВЕДЕНИЕ

В создании материально-технической базы Республики Казахстан значительная роль принадлежит подъемно-транспортному машиностроению, перед которым поставлено 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 производственных операции в народном хозяйстве.

Подъёмно-транспортные машины являются важнейшим оборудованием для механизации работ во всех отраслях народного хозяйства в промышленности, строительстве, на транспорте, в сельскохозяйственным производстве применяются для перемещения людей на коротких трассах в вертикальном, горизонтальном и наклонном направлениях.

В соответствии с функциями, выполняемыми подъемно-транспортными машинами, их классифицируют на грузоподъемные транспортирующие и погрузочно-разгрузочные.

Подъёмно-транспортные машины обслуживают все отрасли народного хозяйства страны, и в каждой из них используется многие виды подъёмно-транспортных машин общего назначения. Вместе с тем в ряде отраслей применяются подъёмно-транспортные машины, наиболее приспособленные для выполнение операции, характерных для данных отрасли. Машины, предназначенные для строительства должны быть приспособлены для удобного перемещения как с одной строительной площадки между возводимыми объектами. Это основное отличие строительных подъемно-транспортных машин от машин общепромышленного назначения. Вместе с тем в строительстве применяют и подъёмно-транспортные машины общепромышленного  назначения, например на ремонтных предприятиях по производству строительных материалов, изделии и конструкции и др.

В ряде строительных производств комплексные установки, состоящие из нескольких последовательно размещенных подъёмно-транспортных и технологических машин, образующих линию единого технологического процесса, автоматизированы и работают по заданной программе.

Совершенствование подъёмно-транспортных машин и комплексных подъёмно-транспортных установок нередко приводит к их усложнению, к усилению взаимосвязи между отдельными узлами и агрегатами, при выходе из строя узла или детали нарушается работоспособность всего объекта. Поэтому для обеспечения нормальной и эффективной эксплуатации первостепенное значение имеет надежность работы подъёмно-транспортных машин.

В настоящее время отечественное подъёмно-транспортное машиностроение освоило выпуск всех видов подъёмно-транспортного оборудование в количестве, достаточном не только для удовлетворение собственных нужд, но и его поставок за границу.

 

Задача курсовой работы – разработка конструкции лебедки крана по заданным параметрам.

Из основных новых конструктивных тенденции в подъёмно-транспортном машиностроении, прежде всего, необходимо ответить:

- создание качественно новых подъемно-транспортных машин и механизмов, а также широкую модернизацию существующих машин и установок для обеспечения механизации и автоматизации погрузочно-разгрузочных, транспортных и складских работ во всех областях народного хозяйства.

- повышение грузоподъемности грузоподъемных машин при значительном одновременном снижении их веса благодаря применению новых кинематических схем, более совершенных методов расчета, новых рациональных профилей металла, новых материалов легированных сталей, лёгких сплавов пластмасс, а также новой прогрессивной технологии машиностроения.

- увеличение производительности по различным видам оборудование благодаря применению широкого регулирования скоростей механизмов, автоматического и полуавтоматического дистанционного управления, специальных захватных и других подъёмных агрегатов, а также создание улучшенных условии труда крановщиков благодаря применению установок для охлаждения и очистки воздуха в кабинах и других мероприятии.

- увеличение области применения машин непрерывно транспорта путём расширения нормальных рядов как в направлении создания мощных и сверхмощных машин, так и в направлении создания машин лёгкого и особо лёгкого типов, а также путём приспособления транспортирующих машин и их элементов и специфическим свойством грузов .

1. Расчет механизмов грузовой лебедки

  1.  Краткое описание крана и рассчитываемого механизма.

Кран предназначен для работы вне зданий и имеет пролет 22 м, скорость подъема груза , передвижения тележки , высота подъема груза . Принятый режим работы механизмов подъема груза и передвижения тележки – средний.

Рис. 1. Козловой кран.

Кран (рис. 1) состоит опор 2, которые размещены на некотором расстоянии от концов моста 3. Части 1, расположенные за опорами, называются консолями. Они позволяют обслуживать территорию, находящуюся вне подкрановых путей. Если обслуживать дополнительную площадь не нужно, то козловые краны делают без консолей или только с одной консолью. В остальном козловые краны имеют такое же устройство, как и мостовые. Кабина крана 4 может быть подвешена к тележке 5 или же закреплена на одной из опор крана.  

Механизм подъема состоит из электродвигателя, вал которого упругой втулочно-пальцевой муфтой соединен с двухступенчатым цилиндрическим редуктором. Через редуктор вращение передается на барабан при помощи зубчатой муфты. Половина муфты, насаженная на вал редуктора, используется как тормозной шкив.  

Механизм тормозится колодочным коротко ходовым тормозом, выключение двигателя при переходе крюка за крайние положения производится концевым выключателем, связанным с осью барабана цепной передачей.

1.2. Расчет полиспаста.

Принимаем схему механизма подъема со сдвоенным двукратным полиспастом. Полиспаст (рис. 2) состоит из двух подвижных блоков 2, огибаемых грузовым канатом, концы которого наматываются на барабан 1. Выравнивание натяжений ветвей каната производится уравнительным блоком 3.

Рис. 2. Схема грузового полиспаста.

Усилие в канате, набегающем на барабан, определим по формуле:

                                             (2.1) [12]

где,

- грузоподъемность крана  (по заданию);

- число полиспастов. В системе по рекомендациям [12] принимаем ;

- кратность полиспаста по рекомендации [12] принимаем ;

- общий КПД полиспаста и свободных блоков  [3].

Расчетное разрывное усилие в канате определяем из соотношения:

                                                (2.2) [12]

где,

- максимальная нагрузка на канат;

- коэффициент запаса прочности по таблице 2.3 принимаем   [12].

Учитывая рекомендации таблицы 3 из таблицы 4 выбираем канат (рис. 3) типа ЛК – Р конструкции 6×19(1+6+6/6+1 о. с.) по ГОСТ 2688 – 97 диаметром  , имеющим при пределе прочности проволок  расчетное разрывное усилие . Выбираем канат грузовой не скручивающийся крестовой свивки из материала первой марки со светлой поверхностью проволоки. Полное обозначение выбранного каната: канат 30,5 – Г – IH – 160 ГОСТ 2688 – 97.

Фактический запас прочности:

                                                    (2.3) [12]

где,

- расчетное разрывное усилие;

- усилие в канате.

Рис. 3. Канат двойной свивки типа ЛК-Р конструкции 6х19(1+6+6)6+1 о. с. по ГОСТ 2688 – 69.

Фактический запас прочности  получился в результате расчетов больше принятого, что удовлетворяет требованиям Госгортехнадзора.

Требуемый диаметр барабана по средней линии навитого стального каната определим по формуле:

                                                          (2.4) [12]

где,

- диаметр выбранного каната ;

- коэффициент, зависящий от типа машины, привода механизма и режима работы по табл. 4 принимаем для среднего режима работы;     [12].

Принимаем окончательно . Из табл. III.18 выбираем подвеску крюковую (рис. 4) для проектной грузоподъемности  и учитывая режим работы крюковую подвеску типа II, имеющую диаметр каната , , .

                              

                                                Рис. 4. Подвеска крюковая.

Длину каната, навиваемого с одного полиспаста определим по формуле:

                                      (2.5) [12]

где,

- высота подъема груза в метрах  (по заданию);

 - кратность полиспаста по табл. 5 для грузоподъемности , принимаем ;

- диаметр барабана в метрах ;

- число запасных витков на барабане  [12];

- число витков каната, находящихся под зажимным устройством,

принимаем по рекомендациям  [12].

Рабочую длину барабана для навивки каната с одного полиспаста определим по формуле:

                                        (2.6) [12]

где,

- шаг витка по таблице принимаем ;

- число слоев навивки  принимаем ;

- коэффициент не плотности навивки каната на барабан. Для нарезных барабанов принимаем  [12].

Приняв расстояние между правой и левой нарезками на барабане (длина не нарезной части) равным расстоянию между ручьями блоков в крюковой обоймы  полную длину барабана определим по формуле:

                           (2.7) [12]

Минимальную толщину стенки литого чугунного барабана определим по формуле:

                                      (2.8) [12]

где,

- диаметр барабана в сантиметрах .

Принимаем .

Приняв в качестве материала барабана чугун марки СЧ 15-32 с пределом прочности при сжатии  и допускаемым напряжением при сжатии , найдем напряжение сжатия в стенке барабана по формуле:

                                                 (2.9) [12]

где,

- усилие в канате ;

- шаг витка каната на барабане в миллиметрах ;

- толщина стенки барабана в миллиметрах.

Условие прочности соблюдено, что удовлетворительно.

Узел состоит из барабана (рис. 5), насаженного на ось 5, вращающуюся вместе с барабаном, опорного подшипника 6 и специальной зубчатой муфты. От вала редуктора 2 вращение передается на барабан через зубчатый диск 1, укрепленный на валу редуктора и сцепляющий с венцом 4, жестко связанным с барабаном. Одной опорой оси является подшипник 6, другой – опорное кольцо 3, входящее в выточку вала редуктора.

Рис. 5. Узел барабана механизма подъема.

1.3. Расчет оси барабана.

При выбранном типе полиспаста положение равнодействующей натяжений каната относительно опор оси остается неизменным. Эта равнодействующая равна:

                                 (2.10) [12]

Нагрузка на опору А оси при положении равнодействующей, показанном на рисунке 6:

                     (2.11) [12]

на опору В:

                          (2.12) [12]

Нагрузка на ступицу D барабана (равнодействующую этой нагрузки полагаем приложенной в середине ступицы):

                       (2.13) [12]

на ступицу С:

                     (2.14) [12]

Изгибающие моменты:

в точке D (середина левой ступицы барабана):

                      (2.15) [12]

в точке С (середина правой ступицы барабана):

            (2.16) [12]

Рис. 6. Расчетная схема оси барабана.

 

Принятый материал оси – углеродистая конструкционная сталь марки 45. Предел прочности , пределы текучести и выносливости , .

Размеры оси предварительно определяем исходя из напряжений, подсчитываемых по формуле для симметричного цикла:

                                                                                  (2.17) [12]

где,

- коэффициент допускаемого запаса прочности по табл. 11 .

Необходимый диаметр оси в сечении DD рис. 6 определим по формуле:

                       (2.18) [12]

1.4. Выбор электродвигателя и редуктора механизма подъема.

Статическую мощность двигателя механизма подъема определим по формуле:

                                                                                (2.19) [12]

где,

- скорость подъема груза (по заданию) . В расчете скорость подставляем в м/час, тогда ;

- КПД механизма подъема принимаем  [12].

 

Из табл. III.25 выбираем крановый двигатель серии МТF с фазовым ротором типа МТH 711-10 (рис. 7), имеющий при ПВ 25% номинальную мощность , частоту вращения , маховый момент ротора , максимальный момент , массу .[М-К]

                                                                                               (2.20) [12]

где,

- кратность полиспаста .

Передаточное число привода механизма подъема определим по формуле:

                                                                 (2.21) [12]

По табл. III.22.2 по расчетному передаточному числу и мощности принимаем редуктор цилиндрический крановый типоразмера Ц2-500 (рис. 8) с передаточным числом  и допустимой мощностью на быстроходном валу при легким режиме работы .[М-К]

Момент статического сопротивления на валу двигателя в период пуска, учитывая, что на барабан навиваются 2 ветви каната, определим по формуле:

                                           (2.22) [12]

где,

- передаточное число выбранного редуктора .

Рис. 7. Асинхронный крановый электродвигатель с фазовым ротором серии МТН.

Рис. 8. Редуктор цилиндрический Ц2.

Номинальный момент на валу двигателя определим по формуле:

                                                                            (2.23) [12]

где,

- мощность выбранного двигателя ;

- число оборотов выбранного двигателя .

                                                   

Расчетный момент для выбора соединительной муфты определим по формуле:

                                                            (2.24) [12]

где,

 - коэффициент степени ответственности по табл. 6 для механизма подъема принимаем ;

- коэффициент режима работы .

                          

Из табл. 7 выбираем зубчатую муфту №5 с тормозным шкивом  (рис. 9), имеющую маховой момент .

Рис. 9.Муфты зубчатая с тормозным шкивом.

1.5. Определение тормозного момента и выбор тормоза.

Момент статического сопротивления при торможении механизма на валу двигателя определим по формуле:

                                                                         (2.25) [12]

где,

- передаточное число привода в расчетном случае принятого редуктора .

                    

Необходимый по нормам Госгортехнадзора момент, развиваемый тормозом, определим по формуле:

                                                             (2.26) [12]

где,

- коэффициент запаса торможения принимаем  [13].

                         

По табл. III.39 принимаем тормоз колодочный с пружинным замыканием серии ТКП типа ТКП-500 (рис. 10), имеющий тормозной момент , шириной тормозной колодки , диаметром тормозного шкива . Регулировкой получаем требуемый тормозной момент, получаем .[М.-К.]

Рис.10. Тормоз колодочный с пружинным замыканием.

Время торможения механизма подъема, считая, что скорости подъема и опускания груза одинаковы, определим по формуле:

                                                                                             (2.27) [12]

где,

- рекомендуемый путь торможения для среднего режима работы по табл. 8 принимаем ;

- скорость подъема груза в м/сек .

Расчетное время торможения  не превышает рекомендуемого , что удовлетворяет требованиям Госгортехнадзора [12].

Замедление при торможении определяем по формуле:

                                                            (2.28) [12]

Расчетное замедление  примерно соответствует рекомендуемому замедлению из табл. 8  для механизма подъема [12]. Площадь рабочей поверхности одной тормозной колодки определим по формуле:

                                                                             (2.29) [12]

где,

- диаметр тормозного шкива ;

- ширина тормозной колодки ;

- угол обхвата одной колодки  [12].

Давление между шкивом и колодкой определим по формуле:

                                                                                (2.30) [12]

где,

- коэффициент трения для асбестовой ленты по металлу из табл. 1.23 принимаем  [12].

Из табл. 10 допускаемое давление между шкивом и колодкой .

Следовательно, выбранный тормоз соответствует всем требованиям Госгортехнадзора.

1.6. Техническая характеристика и обозначение

расчетных механизмов подъема груза.

Таблица 11.

№ п/п

Наименование

Ед. изм.

Количество

1

2

3

4

5

6

Канат 30,5-Г-II-Н-160

Барабан

          диаметр

          длина

          толщина стенки

Электродвигатель МТН 711-10

          мощность

          частота вращения вала

Редуктор Ц2-500

          передаточное число

          допускаемая частота вращения БВ

          номер схемы сборки

Тормоз ТКП-500

          диаметр шкива

          ширина колодки

          тормозной момент

          ход штока

Муфта №5

          диаметр шкива

          диаметр отверстия под вал   

          электродвигателя

м

шт

мм

мм

мм

шт

кВт

об/мин

шт

об/мин

шт

мм

мм

кгс·м

мм

шт

мм

мм

700

1030

20

125

580

41,34

2

5

500

200

138,1

30

500

50

2. Расчет подвески крюка

2.2.1. Конструкция подвески.

Она состоит из крюка, на нарезанную часть которого навинчена гайка, опирающаяся на упорный шариковый подшипник. Этот подшипник позволяет легко поворачивать груз в требуемое положение, не вызывая перекручивания грузовых канатов полиспаста. По правилам Госгортехнадзора устройство такой опоры обязательно в кранах грузоподъемностью от 3 тс.

Подшипник опирается на поперечину, на цапфах которой вращаются блоки полиспаста, установленные на шарикоподшипниках. Для безопасности работы и предохранения канатов от выпадания из блоков, последние закрыты специальными сварными кожухами. Смазка подшипников блоков – консистентная при помощи масленок, ввертываемых в торцы цапф поперечины. Войлочные уплотнительные кольца предохраняют подшипники от вытекания смазки.

2.2. Расчет крюка.

Исходя из заданного среднего режима работы крана и его грузоподъемности, по ГОСТ 6627 – 74   выбираем заготовку крюка № 22. В качестве материала крюка принята сталь 20 с пределом прочности  и пределом текучести . Согласно п. 13 выбранные размеры крюка проверяем на статическую прочность в сечениях II, IIII, IIIIII (рис. 11).

В сечении II принята резьба трапецеидальная 110×12  по ГОСТ 9150 – 59* с внутренним диаметром . Напряжения в этом сечении:

                                           (2.31) [12]

Допускаемые напряжения . В связи со легким режимом работы крана проверки этого сечения на усталостную прочность не требуется.

                                     

                                        Рис. 11. Общий вид подвески крана.

Напряжения в сечении IIII определяются из расчета крюка как бруса с криволинейной осью. Форма и размеры этого сечения приведены на рис. 12. В дальнейшем оно заменено равновеликой трапецией, показанной на рисунке. Площадь этой трапеции:

                                        (2.32) [12]

 

Положение центра тяжести трапеции относительно крайних волокон:

                                    (2.33) [12]

                                                       (2.34) [12]

Рис. 12. Расчетное сечение тела крюка (сечение II-II и III-III).

Радиус кривизны крюка (расстояние от центра зева до центра тяжести сечения):

                                                              (2.35) [12]

где,

- диаметр зева крюка, принятый по табл. XIV.

Коэффициент кривизны в рассчитываемом сечении определяем по формуле:

   (2.36) [12]

Напряжения в рассчитываемом сечении:

                                      (2.37) [12]

Запас прочности относительно предела текучести с учетом масштабного коэффициента , принятого по табл. 8, исходя из размера                                                                                                     .

                                                  (2.38) [12]

Допускаемый запас прочности при одинаковых размерах сечений IIII и IIIIII .

Напряжения в сечении III – III определяем при наиболее опасном положении стропов под углом 45° к вертикали. Горизонтальная составляющая натяжений этих стропов (рис. 13):

                               (2.39) [12]

Рис. 13. Схема к определению расчетных нагрузок вертикального сечения тела крюка.

Поскольку размеры обоих сечений одинаковы,  и .

Напряжение изгиба от составляющей  при этом будет равно:

                                (2.40) [12]

Дополнительные напряжения среза от силы

                                             (2.41) [12]

Суммарное напряжение

         (2.42) [12]

2.3. Опорный подшипник и гайка крюка.

В качестве материала гайки принята углеродистая конструкционная сталь марки 45. Необходимую высоту гайки определяем из условия прочности на срез резьбы шейки крюка. Допускаемые напряжения на срез

                                            (2.43) [12]

где,

- принятое выше допускаемое напряжение в шейке крюка на растяжение.

Необходимая высота гайки по формуле:

                                             (2.44) [12]

где,

- отношение высоты нитка в рассчитываемом сечении к шагу резьбы, для трапецеидальной резьбы ;

- коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки между нитками резьбы .

                         

С учетом необходимости размещения стопорной планки высота гайки Н принята равной 75 мм, ее наружный диаметр:

                                                                  (2.45) [12]

Поскольку вращение крюка является установочным, подшипник гайки крюка выбираем непосредственно по статической грузоподъемности. Расчетная нагрузка при  определяется:

                                           (2.46) [12]

где,

- динамический коэффициент  согласно п. 3.

Этой грузоподъемности соответствует упорный подшипник № 1828 по ГОСТ 6874 – 95 с внутренним диаметром , с наружным диаметром  и высотой подшипника .

2.4. Расчет поперечины.

Общее число нагружений поперечины и коэффициент приведения к расчетному числу нагружений , .

Расчетное число нагружений определяется по формуле:

                        (2.47) [12]

Дальнейший расчет производим на статическую прочность. Расчетная нагрузка с учетом динамического коэффициента . Наибольший изгибающий момент в среднем сечении:

                           (2.48) [12]

В качестве материала поперечины принята углеродистая конструкционная сталь 45 с пределом прочности  и пределом текучести при изгибе .

Числовое значение допускаемых напряжений предварительно определяем из условия:

                                                  (2.49) [12]

где,

- запас прочности, принятый согласно п. 4 с учетом влияния масштабного фактора.

Необходимый момент сопротивления рассчитываемого сечения:

                                                          (2.50) [12]

Ширину поперечины выбираем исходя из возможности установки на ней кольца опорного подшипника:

        (2.51) [12]

Для прохода шейки крюка в поперечине предусмотрено отверстие диаметром

             (2.52) [12]

где,

— принятый диаметр шейки крюка .

Необходимая высота поперечины при найденном моменте сопротивления  и ширине :

                              (2.53) [12]

Принято .

Момент сопротивления сечения VV при окончательно принятых размерах поперечины:

                      (2.54) [12]

Напряжение изгиба:

                                                      (2.55) [12]

Фактический запас прочности в рассматриваемом сечении с учетом масштабного коэффициента

                                                       (2.56) [12]

Допускаемый запас прочности согласно п. 4 . Изгибающий момент в сечении IV—IV

                                                (2.57) [12]

Напряжения от изгиба

                                                                                             (2.58) [12]

где,

- диаметр шейки крюка под подшипник .

                      

Запас прочности

                                                       (2.59) [12]

Допустимый запас прочности .

2.5. Подшипники блоков.

Нагрузка, приходящаяся на один подшипник при подъеме номинального груза

                                 (2.60) [12]

Частота вращения блока находим по формуле:

                                           (2.61) [12]

где,

- диаметр блока ;

- диаметр каната ;

- скорость каната, которая находится по следующей формуле:

                                                                                 (2.62) [12]

где,

- скорость подъема груза ;

- кратность полиспаста .

                                   

                       

Блоки установлены на радиальных шарикоподшипниках. Так как частота вращения блоков менее 10, эти подшипники выбираются по динамической грузоподъемности аналогично рассмотренному выше для первого вала редуктора.

3. Расчет механизма передвижения тележки грузовой лебедки

3.1. Выбор электродвигателя и редуктора

механизма передвижения тележки.

Наибольшая масса перемещаемого груза  по табл. 12 определяем диаметры ходовых колес, принимаем , .

Массу тележки по ГОСТ 3332 – 94 принимаем  .

Усилие, необходимое для передвижения тележки при установившемся движении определим по формуле:

                                                       (2.63) [12]

где,

- коэффициент трения качения, зависящий от формы головки рельса. Для рельса с плоской головкой по табл. 13 принимаем  [12];

- коэффициент трения в цапфах колес для подшипников качения по табл. 13 принимаем  [12];

- коэффициент, учитывающий дополнительные потери от трения в ребордах колес токосъемниках по табл. 13 принимаем  [12].

Необходимая мощность для передвижения тележки с грузом при установившемся движении определяется по формуле:

                                                                             (2.64) [13]

где,

- скорость передвижения тележки ;

- КПД механизма передвижения по табл. принимаем .

                           

В соответствии с рекомендациями для установки осей колес тележки на подшипниках качения, необходимую мощность двигателя определим из предварительно заданного времени пуска .

Сила инерции при поступательном движении определяется по формуле:

                                                                                   (2.65) [13]

где,

- ускорение свободного падения;

- заданное время пуска .

                                

Усилие необходимое для передвижения тележки определим по формуле:

     (2.66) [13]

Принимаем . Необходимую пусковую мощность двигателя определим по формуле:

                                                        (2.67) [13]

Необходимую мощность двигателя при среднем коэффициенте пусковой перегрузки  определим по формуле:

                                                                    (2.68) [13]

Согласно табл. III. 20 при среднем режиме работы электрооборудования при ПВ 25% и исходя из расчетной мощности, по табл. XXIX выбираем двигатель MTF112-6 (рис. 14) номинальной мощностью  с частотой вращения вала ; маховой момент ротора , диаметр выходного конца вала  [М-К].

Рис. 14. Асинхронный крановый электродвигатель с фазовым ротором серии МТF.

 

Частоту вращения приводных колес тележки при заданной скорости ее передвижения  определим по формуле:

                                               (2.69) [13]

Находимое передаточное число механизма определим по формуле:

                                                             (2.70) [13]

Из табл. III.25 для механизма передвижения тележки выбираем редуктор цилиндрический двухступенчатый горизонтальный типа Р (рис.15), II-го исполнения с передаточным числом , с допускаемой мощностью на быстроходном валу , с допускаемым числом оборотов быстроходного вала .[М-К].

Рис. 15. Редуктор цилиндрический двухступенчатый горизонтальный типа Р.

Фактическую скорость передвижения тележки определим по формуле:

                       (2.71) [13]

Фактическая скорость передвижения тележки находится в допускаемых пределах, что удовлетворительно.

3.2. Выбор соединительной муфты между двигателем и редуктором.

Номинальный момент выбранного двигателя определим по формуле:

                                             (2.72) [13]

где,

- мощность выбранного двигателя ;

- число оборотов в двигателе .

Расчетный момент для выбора муфты определим по формуле:

                                       (2.73) [13]

где,

- коэффициент ответственности механизма по табл. 6 для механизма передвижения тележки принимаем   [13];

- коэффициент, зависящий от режима работы по табл. 6 для среднего режима принимаем  [13].

По табл. III.34 выбираем упругую втулочно-пальцевую муфту типа МУВП-25 (рис. 16) с максимальным вращающим моментом  и диаметром вала под двигатель .[М-К].

Рис. 16. Упругая втулочно-пальцевая муфта.

3.3. Выбор тормоза.

Момент статического сопротивления при торможении механизма в предположении, что тормоз будет установлен на валу двигателя, определим по формуле:

                                      (2.74) [12]

где,

- кратность полиспаста ;

- усилие необходимое для передвижения тележки при установившемся движении ;

- диаметр колеса тележки ;

- передаточное число редуктора  табл. III.25. [М-К].

Необходимый по нормам Госгортехнадзора момент, развиваемый тормозом определим, по формуле:

                                             (2.75) [12]

где,

- коэффициент запаса торможения для среднего режима работы принимаем .

По табл. III. 38. выбираем тормоз типа ТКТ – 200 с тормозным моментом  диаметром тормозного шкива , шириной колодки 90 мм. Отход колодок от шкива , ход штока 2,5 мм. Регулировкой получим требуемый тормозной момент. [М-К].

3.4. Техническая характеристика и обозначение расчетных механизмов передвижения тележки.

Таблица 14.

№ п/п

Наименование

Ед. изм.

Количество

1

2

3

4

Электродвигатель МТF 111-6

          мощность

          частота вращения вала

Редуктор Ц2-500

          передаточное число

          допускаемая частота вращения БВ

          номер схемы сборки

Муфта МУВП – 25

          диаметр шкива

          диаметр отверстия под вал   

          электродвигателя

Тормоз ТКП – 200

          диаметр шкива

          ширина колодки

          тормозной момент

          ход штока

шт

кВт

об/мин

шт

об/мин

шт

мм

мм

шт

мм

мм

кгс∙м

мм

1

5,0

870

1

41,37

1000

250

25

1

200

90

9,8

2,5

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Данная курсовая работа состоит из двух разделов, первый раздел включает в себя расчеты механизма подъема грузовой лебедки козлового крана, второй раздел включает в себя расчеты элементов механизма передвижения грузовой лебедки. Произведенные в курсовой работе расчеты позволяют получить теоретические навыки по выбору элементов механизмов грузовой лебедки на примере козлового крана.

          Для механизации подъёмно-транспортных и погрузочно-разгрузочных работ специализированные проектные организации совместно с машиностроительными заводами создали ряд новых высокопроизводительных, экономичных и удобных в эксплуатации машин и оборудования и в первую очередь различных типов конвейеров. Созданы электро и  автопогрузчики, различные разгрузочные машины для штучных и сыпучих грузов, а также различные штабелирующие и другие подъёмные средства и лифты, которые позволили осуществить комплексную механизацию на многих участках предприятии чёрной и цветной металлургии, машиностроительной угольной, химической промышленности и других отраслей народного хозяйства. Разработаны новые конструкции мостовых электрических кранов грузоподъемностью 5-50 тонн, значительно улучшение технико-экономических показателей путём изменения форм металлоконструкции кранов и применения более выгодных профилей металлов и качественной термической обработки деталей и узлов механизмов кранов.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

Основная:

  1.  Вайнсон А. А. Подъемно-транспортные машины. – М. Машиностроение, 1998.
  2.  Мархель И. И. Детали машин. – М. Ф ОРУМ-ИНФРА-М, 2005.
  3.  Барабанов В. А. Расчеты грузоподъемных и транспортирующих машин. – М. Мастерство, 2002г.
  4.  Спиваковский А. О., Бржезовский С. М., Дьячков В. К. Подъемно-транспортные машины. Атлас конструкции. – М., Машиностроение, 1997.
  5.  Барсов И. П. Грузоподъемные машины и оборудование. – М., Академия, 2004.
  6.  Жумадилов К.Б, Табылов А.У, Юсупов А.А Методичка

Дополнительная:

  1.  Александров М. П. Подъемно-Транспортные машины. – М., Мастерство, 2003.
  2.  Марон Ф. Л. , Кузьмин А. В. Справочник по расчетам механизмов подъемно-транспортных машин. – М., Академа, 2005.
  3.  Типовые правила деятельности организаций высшего образования. Утвержденный постановлением Правительства Республики Казахстан от 17 мая 2013 года № 499.
  4.   Постановление Правительства Республики Казахстан от 23 августа 2012 года № 1080. Об утверждении государственных общеобязательных стандартов образования соответствующих уровней образования.

PAGE   \* MERGEFORMAT29


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

29589. Новые технологии и виды услуг рекламного рынка 15.87 KB
  Относительно низкая стоимость проекта. Небольшие временные затраты в разработке проекта. Краткосрочность эффекта от реализации проекта Маркетинг слухов Преимущества: 1. Невысокая стоимость в организации проекта.
29590. Соотношение охвата и частоты в медиапланировании. Использование ПО в медиапланировании 20.38 KB
  Соотношение охвата и частоты в медиапланировании. Охват это численность представителей ЦА в рамках компании имевших контакт с рекламой хотя бы 1 раз. При вычислении охвата получатели сообщения учитываются лишь один раз независимо от числа прочитанных ими газет просмотренных или прослушанных телерадиопрограмм. Охват аудитории может быть представлен и как характеристика аудитории которая видела слышала рекламу определенное число раз и как характеристика аудитории которая видела слышала рекламу не менее определенного числа раз.
29591. Рекламные агентства: виды, функции, тенденции развития 12.03 KB
  Агентство также приобретает или привлекает субподрядчиков для покупки рекламного места и времени в различных средствах массовой информации. Фирмы по приобретению рекламного времени. В услуги входит подробный анализ закупаемого времени. После реализации сформированного пакета рекламного времени такая фирма выдает график рекламной трансляции контроль его исполнения и даже проводит расчеты со СМИ.
29592. Место медиапланирования в структуре маркетинговой стратегии. Бюджет рекламной кампании 28.56 KB
  Медиапланирование: Медиапланирование это выбор оптимальных каналов размещения рекламы рекламных контактов проводимый с целью достижения максимальной эффективности рекламной кампании. Медиапланирование важный маркетинговый инструмент управления эффективностью рекламы. Он анализирует представленный товар или услугу его целевую аудиторию бюджет срок размещения рекламы а также цели которые необходимо достигнуть. Таким образом исходя из информации содержащейся в брифе и будет вестись вся последующая работа выбор рекламоносителей...
29593. Понятие индекса в медиапланировании. Расчет индекса 12.65 KB
  Понятие индекса в медиапланировании. Расчет индекса. экономический словарь ИНДЕКС от лат. Индекс исчисляется по отношению к базовому индексу базовой величине соответствующей определенному году принятому в качестве точки отсчета.
29594. Критерии характеристики медианосителя 19.63 KB
  Селективность аудитории избирательность ЦА udience selectivity – свойство медианосителя доводить информацию до определенного сегмента потребителей при минимальном охвате незаданного сегмента потребителейт. Потенциал охвата rech potentil – способность медианосителя собрать аккумулировать максимальное количество людей в качестве своей аудитории. Скорость аккумулирования аудитории speed of udience ccumultion – показатель количества выходов или количества времени необходимых медианосителю для того чтобы охватить всю свою...
29595. Медиапланирование 12.03 KB
  Медианоситель – конкретный представитель медиаканала где размещается рекламное сообщение. Медианоситель отбирается по качественным и количественным показателям. Медиамикс – размещение рекламных материалов сразу в нескольких СМИ и как правило под типовым набором смеси из СМИ медиамикс понимается комбинация ТВ Радио Пресса Наружка. Долю охваченной и неохваченной аудитории при медиамиксе вычисляем формулам теории вероятности: 1Pb = 1P 1Pb где Pb охваченная медиамиксом аудитория P – аудитория охваченная первым медиа Pb...
29596. Технологии нейро-лингвистического программирования (НЛП) 20.25 KB
  Технологии нейролингвистического программирования НЛП Изначально задумывалась как технология совершенствования личности. 5 моделей жизненных стратегий: иметь действовать знать относится к какомуто классу обществу – принадлежать к быть кемто Техники НЛП: Мозг лучше справляется с позитивными целями негативные: не упади не пролей не проходите мимо Ярка творческая визуализации поставленной цели визуально запах звук Принцип уподобления – приобщиться к карте реальности достичь целей как какойто человек которым...
29597. Психология памяти в медиапланировании. Исследования памяти в рекламе 15.49 KB
  При поступлении новых элементовстарые вытесняются последниезапоминаютсяэффект давности Во и Норман: Первичная система кратковременного хранения обладающая ограниченным объемом где инфо теряется за счет вытеснения старых элементов. Виды хранения: Акустическая Сенсорноеосуществление на этапе без участия сознания фотографичинфо сохраняется с фотографической точностью и не поддается контролю со стороны субъекта. 2 Для долговремен памяти характерно обращение к прошлому опыту поиска там инфо необходимой для понимания настоящего....