91332

Совершенствование технического обслуживания механизма подъема груза железнодорожного крана КЖДЭ-161

Дипломная

Логистика и транспорт

Ходовая платформа является основанием крана и состоит из сварной рамы, карманы которой заполнены балластом, и стандартных двухосных тележек на подшипниках качения. Под ходовой рамой расположены два механизма передвижения, включающие электродвигатели и редукторы, ведомыми валами которых являются оси ходовых колёс

Русский

2015-07-14

743.5 KB

8 чел.

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН

Костанайский социально–технический университет

имени академика Зулхарнай Алдамжар

Кафедра «Организация перевозок и транспорт»

Допущен к защите

и.о. зав. кафедрой «ОПиТ»

_________ Карасева Э.М.

«____»_____________ 2009 г.

ДИПЛОМНЫЙ  ПРОЕКТ

на тему: Совершенствование технического обслуживания механизма подъема груза железнодорожного крана КЖДЭ-161

Специальность  050713 «Транспорт, транспортная техника  и технологии »

Выполнил                              _______________      Ивлев И.В.              

                                                                                 (Подпись)

Научный руководитель       ________________    Павлоцкий А.П.

                (Подпись)                 

Костанай 2009

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН

Костанайский социально – технический университет

имени академика Зулхарнай Алдамжар

Факультет   Технический

Кафедра  Организация перевозок и транспорт

Специальность  050713 «Транспорт, транспортная техника и технологии»

«Утверждаю»

И.о. зав. кафедрой

_________ Карасева Э.М.

«____»__________________200_ г.

ЗАДАНИЕ

на дипломное проектирование

Ивлеву Игорю Валерьевичу

1 Тема проекта: Совершенствование технического обслуживания механизма подъема груза железнодорожного крана КЖДЭ-161

Утверждена приказом по университету от «___»_______________200_  №___

2 Срок сдачи студентом законченного проекта __________________________

3 Исходные данные к проекту (спец. указания по проекту)

а) Технико-экономические показатели предприятия и анализ существующих конструкций

б) Справочная информация по железнодорожным кранам

в) Справочная литература для конструкторских расчетов

4 Содержание расчетно-пояснительной записки (перечень подлежащих разработке вопросов)

1. Анализ существующей конструкции

2. Проектные расчеты механизмов

3. Прочностные расчеты узлов механизмов

4. Техническое обслуживание и ремонт крана

5. Охрана труда

6. Экономическая часть

5 Перечень графического материала (с точным указанием обязательных чертежей)

1. Железнодорожный кран (Вид общий).

2. Кинематические схемы механизмов крана

3. Механизм подъема груза

4. Механизм подъема стрелы

5. Барабан грузовой

6. Технико-экономические показатели работы оборудования

6. Консультанты разделов

Раздел

Консультант

Сроки

Подпись

Дата выдачи задания                                                            «__»_________2008г.

Руководитель проекта                                    _____________    Павлоцкий А.П.

                                                                                    /подпись/

Задание принял к исполнению дипломник ______________    Ивлев И.В.

                                                                                  /подпись/


СОДЕРЖАНИЕ

Введение .......................................................................................................

5

1 Анализ существующей конструкции.......................................................

6

2 Проектный расчет механизмов.................................................................

9

2.1 Расчет механизма подъёма груза...........................................................

9

2.1.1 Случай работы одним барабаном……………………………….

9

2.1.2 Случай работы двумя барабанами………………………………

15

2.1.3 Случай работы с грейфером………………………………………

16

2.2 Расчет механизма изменения вылета....................................................

17

3 Прочностные расчеты механизмов..........................................................

21

3.1 Расчёт узла барабана механизма подъёма груза..................................

21

3.2 Выбор подшипников...............................................................................

26

4 Электрическая часть..................................................................................

28

5 Специальная часть......................................................................................

30

5.1 Организация технического обслуживания...........................................

30

5.2 Ремонт кранов.........................................................................................

34

5.3 Техническое обслуживание канатов.....................................................

36

5.4 Техническое обслуживание и ремонт ходовых тележек

     и автосцепного устройства.....................................................................

38

5.5 Техническое обслуживание и ремонт блоков барабанов....................

39

5.6 Техническое обслуживание и ремонт валов и осей.............................

39

5.7 Техническое обслуживание и ремонт зубчатых передач....................

41

5.8 Техническое обслуживание подшипников...........................................

42

5.9 Техническое обслуживание соединительных муфт............................

42

5.10 Обслуживание и ремонт гидросистемы..............................................

43

6 Охрана труда..............................................................................................

49

6.1 Приборы безопасности...........................................................................

50

6.1.1 Ограничитель грузоподъемности………………………………….

50

6.1.2 Сигнализатор угла наклона…………………………………………

51

6.1.3 Ограничитель вылета………………………………………………..

51

6.2 Кабина машиниста..................................................................................

51

6.3 Обязанности машиниста........................................................................

52

7 Организационно-экономическая часть....................................................

54

Заключение....................................................................................................

65

Список литературы.......................................................................................

66


ВВЕДЕНИЕ

Универсальный полноповоротный самоходный стреловой кран на железнодорожном ходу КЖДЭ-161 используется в грузовом хозяйстве УГЖДТ и является средством механизации погрузочно-разгрузочных работ с различными грузами. Изготовляется этот кран с дизель-электрическим приводом.

Дизель – электрический кран КЖДЭ-161 оборудуется основной 15– метровой стрелой с крюком и по особому заказу может иметь дополнительное оборудование: 5–метровую вставку для удлинения стрелы до 20 м, захват для леса или грейфер с комплектом канатов, грузовой электромагнит с мотор-генераторной станцией для его питания. Узлы крана максимально унифицированы с узлами крана КЖДЭ – 251, до 80% деталей – одинаковые.

Источник энергии крана – дизель, вращающий генераторную установку, которая питает переменным током напряжением 380 В индивидуальные электродвигатели всех исполнительных механизмов. Предусмотрена возможность работы крана с питанием от внешней сети по гибкому кабелю.

Целью дипломного проекта является модернизация механизма подъёма груза и совершенствование его технического обслуживания. Модернизация заключается в изменении схемы механизма с однобарабанной на двухбарабанную схему. Двухбарабанная схема обеспечивает подъем или опускание груза одним барабаном или двумя одновременно, так как редуктор выполняется спаренным. При работе двумя барабанами скорость подъема увеличивается вдвое, так как полиспаст будет работать как сдвоенный и кратность его будет не шесть, а три. При работе с двухканатным грейфером один барабан используется как подъемный, а другой – как замыкающий.


1 АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩЕЙ КОНСТРУКЦИИ

Техническая характеристика рассматриваемого крана приведена ниже:

Грузоподъемность, т

- при наименьшем вылете                                           25

- при наибольшем вылете                                          4,9

Длина стрелы, м                                              15

Скорость, м/мин

- подъём груза                                    8,8:17,5

- передвижение                                           175

Частота вращения поворотной части, об/мин                         2

Время полного подъёма стрелы, мин                                 0,62

Масса крана в рабочем состоянии                              52,5

Кран КЖДЭ-161 имеет ходовую платформу, поворотную платформу с установленным на ней кузовом и механизмами, опорно-поворотное устройство, стрелу и крюковую обойму.

Ходовая платформа является основанием крана и состоит из сварной рамы, карманы которой заполнены балластом, и стандартных двухосных тележек на подшипниках качения. Под ходовой рамой расположены два механизма передвижения, включающие электродвигатели и редукторы, ведомыми валами которых являются оси ходовых колёс (колесных пар). К наружным брусьям рамы приварены кронштейны выносных опор – аутригеров. Выносные опоры повышают устойчивость крана за счёт увеличения опорной базы. В транспортное положение выносные опоры приводятся путём их поворота относительно оси на 900 вдоль поворотной платформы. Выносные опоры выполнены винтовыми.

Поворотная рама крана КЖДЭ-161 представляет собой сварную конструкцию из продольных и поперечных балок с приваренным к ним настилом. К продольным балкам шарнирно крепится две пары наклонных стоек, образующих опоры портала; спереди рамы закреплены опоры стрелы. В хвостовой части поворотной рамы на специальной чугунной плите, служащей одновременно и противовесом, установлены дизель и генератор. Рядом расположены топливный бак и радиатор. Здесь же размещены механизмы подъёма груза, изменение вылета стрелы, поворота и кабина машиниста с пультом управления.

При работе крана с электромагнитом постоянный ток даёт мотор - генераторная станция, устанавливаемая сверху на кузове. Внутри кузова смонтированы панель управления и магнитный контроллер.

Опорно-поворотное устройство крана имеет шариковый  двухрядный поворотный круг, состоящий из трех колец. Наружная обойма состоит из двух колец: верхнего, которое крепится болтами к поворотной раме, и нижнего, соединенного болтами с верхнем. Внутренняя обойма одновременно является зубчатым венцом поворота, крепления обоймы производится болтами к раме ходовой платформы. Наружная и внутренняя обойма имеет беговые дорожки для двух рядов шариков. Поверхности катания закалены токами высокой части. Опорно-поворотное устройство воспринимает нагрузку от массы поворотной части с расположенными на ней механизмами, а также опрокидывающий момент во время подъёма груза.

Механизм подъёма груза расположен в центральной части поворотной платформы.

Кинематическая схема механизма подъёма груза показана на рисунке 1.

На специальной сварной раме планируется расположить два электродвигателя 1, сдвоенный двухступенчатый редуктор 4, два тормоза 3 и два барабана 5. Вал ротора электродвигателя соединяется с ведущим валом редуктора соединительной муфтой 2, одна из полумуфт которой является тормозным шкивом  колодочного тормоза.

Два редуктора расположены в одном корпусе, разделённом перегородкой, которая служит опорой для шарикоподшипников валов.

В сквозных крышках подшипников установлены манжетные уплотнения, препятствующие попаданию в редуктор грязи и пыли и утечки масла из редуктора. По плоскости разъема крышка поставлена на корпус на масляный лак. Редуктор имеет смотровые окна для контроля уровня масла и сливное отверстие с пробкой.

а) схема кинематическая: 1 – электродвигатель, 2 – муфта соединительная, 3 –  тормоз, 4- редуктор,  5- барабан; б) схема запасовки грузового каната

Рисунок 1 - Механизм подъёма груза крана КЖДЭ -161

Ведомые валы редуктора оканчиваются зубчатыми венцами, представляющими собой полумуфты зубчатых муфт, соединяющих валы с барабанами. Вторые полумуфты выполнены в виде вставных ступиц с внутренним зацеплением, установленных на осях барабанов и входящих в зацепление с зубчатыми венцами ведомых валов.

Ось барабана одним концом опирается на сферический шарикоподшипник, установленный в стойке, а другим – на такой же подшипник, установленный в расточке ведомого вала редуктора.

Барабаны имеют нарезку для укладки канатов. Концы канатов крепятся клиньями. Двухбарабанная схема механизма подъема обеспечивает подъём или опускание груза одним барабаном или двумя одновременно. В этом случаи скорость подъёма увеличивается вдвое, так как полиспаст (рисунок 1б) будет работать как сдвоенный и кратность его будет не шесть, а три. При работе с грейфером один барабан используется как замыкающий.

Механизм подъёма стрелы имеет отличительные особенности, а именно: наличие червячного редуктора, а также открытая зубчатая передача между редуктором и барабаном. Электродвигатель механизма связи с редуктором с помощью соединительной упругой втулочно-пальцевой муфты, являющийся одновременно тормозным шкивом тормоза с электрогидротолкателем. Барабаны вращаются на оси, неподвижно закреплённой в кронштейнах. На выходном валу редуктора установлена шестерня открытой передачи, а зубчатое колесо является одновременно венцом барабана. Барабан выполнен нарезным с боковым ребордами, канат крепится к барабану стальным клином.

Открытая передача барабана ограждается кожухом. Стреловой полиспаст выполнен шестикратным и состоит из подвижной и неподвижной обойм. Неподвижная обойма связана с осью двуногой стойки портала. Подвижная обойма подвешивается к головке стрелы при помощи канатных растяжек. На оси портала установлен отклоняющий блок.

Механизм поворота имеет коническо-цилиндрический редуктор. На нижнем конце вертикального выходного вала редуктора крепится шестерня открытой передачи, входящая в зацепление с зубчатым венцом опорно-поворотного круга. Для остановки механизма предусматривается установка колодочного тормоза на приводном валу.

Механизм передвижения выполнен с раздельным приводом. На кране установлено два механизма передвижения, поэтому одна из осей ходовых тележек является ведущей. Механизм передвижения выполнен по традиционной схеме с горизонтальным расположением редуктора.


2 ПРОЕКТНЫЙ РАСЧЕТ МЕХАНИЗМОВ

2.1 Расчет механизма подъёма груза

2.1.1 Случай работы одним барабаном

Исходные данные.

m – максимальная грузоподъёмность, т  25;

H – высота подъёма груза, м     14,2;

V – скорость подъёма груза, м/мин   8,8 (одним барабаном);

       17,6 (двумя барабанами);

Группа режима работы     4M

Исходные данные соответствуют работе крана со стрелой длиной 15 м с крюком или с электромагнитом с плитами и болванками. Выбор схемы механизма подъёма груза и схемы грузового полиспаста был уже произведен ранее. Установку барабана принимаем с зубчатой муфтой, встроенной в него как наиболее компактную и надёжную конструкцию.

В качестве гибкого подъёма органа берётся стальной проволочный канат. Согласно «Правилам устройства и безопасности эксплуатации грузоподъемных кранов» стальной канат подбирается по разрывному усилию:

F0 SZP      (1)

где  S  - максимальное натяжение канатов, H;

      ZP – коэффициент запаса прочности каната; ZP=5,6 5,табл.2

Максимальное натяжение каната определяется по формуле 2:

S =,                                            (2)

где m – грузоподъёмность в кт; m =25т =25000кт;

      - к.п.д блока ; =0,98 – для блоков на подшипниках качения;

      a – число канатов, навиваемых на барабан; a=1;

      in – кратность полиспаста; in =6(согласно принятой схеме);

      n – число направляющих блоков, n =1.

S == 43904,4 H.

F =43904,45,6=245864,65 H=245,864  кН.

С учётом возможной многослойной навивке канатов на барабан из 1, табл.5.2.3 выбираем стальной проволочный канат двойной свивки ЛК–РО 6×36+1 о.с ГОСТ 7668-80. Диаметр каната d = 22,5 мм, разрывное усилие Fраз =251 кН при маркировочной группе 1568 МПа.

Производим геометрический расчёт грузового барабана. Барабан выполняем нарезным с двумя ребордами.

Диаметр барабана по средней линии витка каната:

D1 h1d,                                                     (3)

где h1 – эмпирический коэффициент, принимается в зависимости от группы режима и типа крана; h1=20 5,табл.5

D122,520=450 мм.

Для уменьшения длины барабана принимаем его диаметр большим. Диаметр барабана по дну канавки назначим из нормального ряда значений, т.е D1о=630мм. Расчетный диаметр барабана:

D1= D1о+dк=630+22,5=625,5 мм.

Длина нарезного барабана при работе с одинарным полиспастом

Lб=L1+L2+L3,                                                  (4)

где  L1 – длина нарезной части барабана, мм;

       L2L3 – расстояние от торцов барабана до начала нарезки, мм.

L1=nв t                                                         (5)

где nв – число витков каната, уложенных на барабане;

      t – шаг нарезки, мм;

 

t=dk+23мм=22,5+3=25,5мм;

       - коэффициент неравномерности укладки канатов, =1,05.

,                                              (6)

где Z – число слоёв навивки каната на барабан; задаётся Z=2.

Принимаем nв=20.

L1=2025,51,05=535,5мм

Длина участков:

L2=L3=(23) t=225,5=51мм

Полная длина барабана:

Lб=535,5+51+51=637,5мм

Потребная мощность двигателя механизма подъёма находится по формуле 2:

,                                                     (7)

где - общий к.п.д механизма, определяемый как  

где м= – кпд передаточного механизма для двухступенчатого редуктора;

      б=0.96 - кпд барабана, для барабана на подшипниках качения;

      n – кпд полиспаста.

,                                         (8)

Общий кпд механизма:    =0,960,960,933=0,86

Выбираем из 1,табл.2.1.11 крановый электродвигатель переменного тока с фазным ротором MTF 412–6.

Мощность двигателя Nдв = 43 кВт при ПВ 25%,

частота вращения вала nдв = 955 об\мин

максимальный момент Тмах = 638 Нм,

момент инерции ротора Jр = 0,5 кгм2,

диаметр конца вала двигателя dдв = 65мм.

Передаточное число механизма

U=,                                                         (9)

где nб – частота вращения барабана, об\мин

nб=

U =

В качестве редуктора выбираем цилиндрический двухступенчатый спаренный редуктор для возможности работы с грейфером. Редуктор имеет два входных и два выходных конца вала и применяется в железнодорожных кранах КДЭ–251. Выходной конец вала выполнен в виде зубчатой полумуфты.

Для соединения конца вала двигателя и быстроходного вала редуктора использует упругую втулочно-пальцевую муфту, одна из полумуфт которой является тормозным шкивом и устанавливается со стороны редуктора.

По размеру концов соединяемых валов (мм) из 1, табл. 5.2.41 выбираем муфту по ОСТ 24.848.03–79 с номинальным крутящим моментом Тк=2000 Нм, обеспечивающую соединение валов 65÷75мм, диаметр тормозного шкива Dт=400мм, момент инерции муфты, Jм=4,8кгм2

Подобранная муфта должна удовлетворять условию 2

Трасч Тк

где Трасч –расчётное значение момента, Нм.

Крутящий момент на валу двигателя:

Тс=                                               (10)

Тс=

Трасч1Тс,                                                     (11)

где К1=1.2 - коэффициент режима работы; для среднего режима работы 2

Трасч=1,2419,1=503 Нм

Трасч=503 НмТк=2000 Нм

Тормоз подбирается по тормозному моменту:

Тт=Тст,                                                        (12)

где =1.75коэффициента запаса торможения; принимается для среднего режима работы 2;

     Тст–крутящийся момент на валу двигателя в период торможения, Нм

Тст=                                                     (13)

Тст=

Тт=1,75310=542 Нм

По диаметру тормозного шкива Dт=400мм и величине Тт=542 Нм из 1,табл.5.2.23 выбираем тормоз двухколодочный с приводом от электрогидравлического толкателя. Тип тормоза: ТКГ–400,тормозной момент Тт=1400Нм

Проверяем электродвигатель по условиям пуска:

а) Мощность двигателя должен быть достаточно для обеспечения разгона груза с заданным ускорением, не превышающим допускаемые значения;

б) При работе в повторно–кратковременном режиме двигатель не должен перегреваться.

Первое условие проверки записывается:  j  j

где    j –расчетное ускорение груза в период пуска, м\с2;

       [j] = 0,20,6 м/с2 - допускаемое значение, для кранов общего назначения.

                                                     j =                                                   (14)

где tn– время пуска механизма подъёма груза, с.

                      (15)

где Тп.ср–средний пусковой момент электродвигателя, Нм;

      J1–суммарный момент инерции деталей, установленных на приводном валу механизма, ктм2.

J1=Jр+Jм=0,5+4,8=5,3 ктм2;

     k=1,11,2 – коэффициент, учитывающий влияние остальных вращающихся деталей механизма.

Для двигателя переменного тока с фазным ротором средний пусковой момент

Тп.срном                                                                         (16)

где  Тком–номинальный момент двигателя, Нм;

      –кратность по максимальному моменту.

Тном=9550,

Тном=9550

Тп.ср=430

Время пуска:

.

Ускорение пуска:

j=

Условие проверки выполняется.

Проверку электродвигателя на нагрев не осуществляем, так как мощность двигателя больше расчётного значения.

2.1.2 Случай работы двумя барабанами

Двухбарабанная схема механизма подъема обеспечивает подъём и опускание груза не только одним барабаном, но и двумя одновременно. Каждый барабан при этом приводится в видение от своего электродвигателя при расторможенном тормозе. Скорость подъема груза при работе двумя барабанами одновременно увеличивается в 2 раза, так как полиспаст теперь будет работать как сдвоенный и кратность его равняется:  jn=.

Скорость подъема: V=8,82=17,6м/мин.

Расчет механизма заключается в проверке пригодности ранее выбранных элементов для случая работы двумя барабанами одновременно, максимальное натяжение каната из условия равномерного распределения нагрузки между двумя приводами находится по формуле (2)

Sмах=

Фактически коэффициент запаса прочности каната по формуле (1):

ZPф=6 ZP=5,6 - значит, ранее выбранный канат пригоден.

Мощность, необходимая для подъема груза двумя приводами по формуле(7):

Потребная мощность каждого из двух двигателей:

N1=N2=0,5N=0,583,6=41,8 кВт.

Мощность выбранного двигателя: Nдв=43 кВт N1=N2=41,8 кВт.

Так как скорость подъёма увеличилась в 2 раза, а кратность полиспаста соответственно в 2 раза понизилась, то значение необходимого передаточного числа механизма, крутящего момента и тормозного момента, не изменилась.

Следовательно, редуктор, соединительную муфту и тормоз оставляем прежними.

Время пуска механизма по формуле (15) при:

tn= с

Ускорение груза в период пуска:

м/с2

Выбранный ранее двигатель удовлетворяет условию пуска.

  1.  Случай работы с грейфером

Исходные данные принимаем из технической характеристики крана:

масса грейфера, т                                   – 1,9;

насыпная плотность материала, т/м3    – 1,1;

скорость подъёма грейфера, м/мин      – 53;

емкость грейфера, м3                                              – 1,5

Масса материала в грейфере:

mм = V = 1,5 1,1 = 1,65т = 1650кг.

Общая масса грейфера с материалом

m = mгр+ mм = 1,9 + 1,65 = 3,55т = 3550кг.

Канаты рассчитываются для случая подъёма груженого грейфера в предположении о равномерном распределении веса грейфера на замыкающие и подъёмные канаты при коэффициенте запаса прочности ZP=6.

Расчетное усилие в одном канате двух канатного грейфера:

S = 0,5  m  g                                                  (17)

S = 0,535509,81 = 17413 H = 17,413кН.

Фактически коэффициент запаса прочности:

.

Подъёмный и замыкающий канаты принимаем одинаковыми по конструкции и диаметру.

Общая установленная мощность лебедки с независимыми барабанами при работе с грейфером составляет :

N=,                                                 (18)

N=.

Каждый из двух двигателей выбирают по мощности:

N1=N2=0,6N=0,642,898=25,74кВт

Мощность ранее выбранного двигателя: Nдв=43 кВтN1=N2=25,74 кВт, следовательно, двигатель подходит.

2.2 Расчет механизма изменения вылета.

Существующая схема стреловой  лебедки представлена на рисунке 2.

В существующей конструкции лебедки на выходном валу редуктора насажена цилиндрическая шестерня, которая находится в постоянном зацеплении с зубчатым венцом 5, крепящемуся к барабану.

Предложенная модернизация имеет цель избавиться от открытой зубчатой передачи, которая сама по себе является недостатком, так как требует постоянного осмотра и контроля; смазывание такой передачи путем закладки пластичной смазки служит постоянным источником загрязнения и запыления рамы поворотной платформы. Кроме того, для повышения производительности крана уменьшим время изменения вылета с 0.62 мин до 0.5 мин, ориентируясь на аналогичные конструкции. При этом кратность стрелового полиспаста не изменяется и остается равной 6.

1-электродвигатель; 2-муфта соединительная; 3-тормоз; 4 – червячный редуктор; 5-открытая зубчатая передача;  6 - барабан канатный.

Рисунок 2 - Кинематическая схема стреловой лебедки:

Так как грузозахватные характеристики крана не изменяются, то есть грузоподъемность равна 25 тонн на минимальном вылете 4.8 метров, то и стреловой канат остается прежним. Согласно руководства по эксплуатации тип стрелового каната тот же, что и грузовой лебедки, то есть ЛК-РО 6×36+1 о.с ГОСТ 7688-80, диаметр каната 22,5 мм, разрывное усилие 251 кН, маркировочная группа 1568 МПа, группа режима работы 4М (средний).

Проверяем пригодность установленного в стреловой лебедке двигателя при новой скорости изменения вылета, определяемой по формуле:

,                                                       (19)

где  ΔL – изменение вылета крана при подъеме стрелы, м;

      t=0.5 с – время изменения вылета.

м.

м/мин.

Потребная мощность двигателя, кВт:

,                                                  (20)

где η=0.96 – КПД механизма;

 SMAX – максимальное натяжение каната, Н.

Для среднего режима работы при ZP=5.5 имеем по формуле (1) при FРАЗ=251 кН:

кН.

Тогда:

 кВт

Из 1,табл. II.1.11 выбираем крановый электродвигатель MTF 411- 6 мощностью 15 кВт при ПВ 25%, частота вращения вала 935 об/мин, момент инерции ротора 0.225 кг·м2, диаметр конца вала 70 мм, максимальный момент двигателя 314 Нм.

Передаточное число механизма находим по формуле (9).

Число оборотов стрелового барабана:

,                                           (21)

где    DБ – диаметр стрелового барабана, м, принимаем равным 0.5 м.

об/мин.

об/мин.

Из [1, табл. V. 1.43] выбираем цилиндрический двухступенчатый редуктор Ц5-500 с передаточным числом 16, крутящим моментом на тихоходном валу 17,5 кН·м, диаметром конца быстроходного вала редуктора 60 мм, с исполнением конца тихоходного вала – зубчатый венец.

Для соединения вала редуктора с валом двигателя предусматриваем установку упругой втулочно-пальцевой муфты с тормозным шкивом. Крутящий момент на валу двигателя, Н·м:

.

Нм.

Расчетный момент муфты, при коэффициенте запаса К1=1.2, будет равен:

ТР=1.2·969,32=1163,18 Нм.

Из [1, табл. V. 2.41] выбираем с номинальным крутящим моментом 1000 Нм, обеспечивающую соединение валов диаметром 50÷60 мм, момент инерции муфты 1.5 кг·м2, диаметр тормозного шкива 300 мм.

Расчетный тормозной момент находим по формуле (12) при коэффициенте запаса торможения 1.5 [6].

Крутящий момент на валу тормоза при торможении, Нм:

.

Н·м.

Из [1, табл. V. 2.23] выбираем тормоз ТКГ-300 с тормозным моментом 900 Н·м, диаметр тормозного шкива 300 мм.


3 ПРОЧНОСТНЫЕ РАСЧЁТЫ

3.1. Расчёт узла барабана механизма подъёма груза

Составляем расчётную схему узла барабана (рисунок 3).

Рисунок 3 - Схема к расчёту оси барабана

При работе барабана с одинарным полиспастом рассматривается положение каната поочередно под каждой ступицей, так как при навивке на барабан канат перемещается по длине барабана.

1 ПОЛОЖЕНИЕ. Канат находится под левой ступицей барабана. Длины участков принимаем конструктивно, ориентируясь на длину барабана.

МВ=0,        

.

Изгибающий момент в сечении под левой ступицей:

2 ПОЛОЖЕНИЕ. Канат находится над правой ступицей барабана.

МВ=0,            

Изгибающий момент под правой ступицей:

Расчет оси барабана сводится [4] к определению диаметров цапф  dц и ступиц dс из условия работы оси на изгиб в симметричном цикле:

                                                   (22)

где   МИ  – изгибающий момент  в расчетном сечении, Нм;

       WИ – момент сопротивления расчетного сечения при изгибе, м3;

        – допускаемое напряжение изгиба, МПа, при симметричном цикле.

Так как момент сопротивления сечения оси под ступицей WИ = 0,1dc3, то подставляя это выражение в формулу (19), находим предварительно диаметр оси под ступицей:

,                                                     (23)

 

Допускаемое напряжение изгиба при симметричном цикле определяют по формуле:

                                                       (24)

где -1  – предел выносливости материала оси, МПа;

 k0 –  коэффициент, учитывающий конструкцию детали, для валов и осей принимается 22,8;

 n – допускаемый коэффициент запаса прочности, для группы режима работы механизма 3м принимается  n = 1,4.

В качестве материала оси выбирает сталь 45 с ,  

Принимаем k0 =2,8.

.

Диаметр оси под ступицей:

Из условия размещения подшипника оси внутри расточки выходного конца редуктора принимаем dс = 0,115 м. Диаметр цапф оси под подшипник  dц = 90 мм.

Произведем уточненный расчет оси барабана. Опасным сечением средний участок оси (между ступицами), диаметр которого принимаем:

d = dс –15 мм = 115 – 15 = 100 мм.

Запас прочности по сопротивлению усталости в рассматриваемом сечении:

,                                                  (25)

где -1 – предел выносливости материала оси при симметричных циклах  изгиба, МПа;

Кб – эффективный коэффициент концентрации напряжений при изгибе;

  – коэффициент, учитывающий влияние шероховатости поверхности;

  – масштабный фактор нормальных напряжений;

 а – амплитуда циклов нормальных напряжений, МПа.

В качестве материала оси барабана ранее была сталь 45, имеющая в = 600 МПа.

Для углеродистой стали предел выносливости:

.

Значение  К = 2,13 для стальных валов с галтелями 6, табл.11.2; масштабный фактор  Е = 0,7 6, табл.11.6 для углеродистой стали и диаметре вала d = 100 мм.

Амплитуда циклов нормальных напряжений по формуле (19)

Прочность в рассматриваемом сечении обеспечена, так как наименьший допустимый запас прочности для оси S=1,6.

Для соединения зубчатой полумуфты, выполненной в виде фланца, к самому барабану применяем штифтовое соединение. Материал болтов-сталь 45,  с пределом текучести   т= 353 МПа.

Штифты устанавливаем на окружности Dокр = 300 мм = 0,3 м.

Окружное срезающее усилие, действующее на штифты:

Допустимое напряжение среза штифта:

                                                    (26)

где т – предел текучести материала штифтов;

 k1=1.3 – коэффициент безопасности для механизма подъема;

 k2=1.1 – коэффициент нагрузки для группы режима работы 4М 4.

.

Диаметр штифта определяем по формуле 4:

                                                    (27)

где  Рокр – усилие, действующее на окружности установки штифтов, Н;

 m/=0,75m – расчетное число штифтов, здесь m – число установленных штифтов (m=68);

  – допустимое напряжение среза, Па.

Принимаем число штифтов m=6, тогда m1 = 0,756 = 4,5.

.

Выбираем 6 штифтов 16Г×50 ГОСТ 3128-80.

Выполняем расчет стенки барабана на прочность. Основным проектным расчетом является расчет на сжатие, расчет на изгиб и кручение являются дополнительными.

В качестве материала барабана принимаем серый чугун СЧ18, допускаемое напряжение сжатие которого сж =88,3 МПа.

Толщина стенки чугунного барабана для работы с канатом 4:

=0,02D1+(610мм),                                         (28)

где – D1 подставляется в мм

d = 0,02×652,5 + (6¸10мм) = 19,05 23,05 мм

Окончательно принимаем d = 20мм.

Напряжения сжатия

dсж=,                                           (29)

dсж=.

dсж = 86,087 МПа  dсж  = 88,3 МПа.

Условие прочности выполняется.

Проверку стенки барабана на изгиб и кручение не производим, так как отношение длины барабана к его диаметру  L / D1 < 34.

Расчет крепления конца каната на барабане не производим, так как в качестве прижимного устройства используется стальной клин, устанавливаемый в гнезде, выполняемом при отливе барабана.

3.2 Выбор подшипников

Выбираем в качестве опорных подшипники шариковые радиальные сферические двухрядные 5 по ГОСТ 5721-75. Количество подшипников равно 2. Номер подшипника 3618, внутренний диаметр d = 90 мм, наружный диаметр D=140мм, ширина кольца В =64 мм. Динамическая грузоподъемность С = 400000 Н = 400 кН, статическая грузоподъемность С0 =300000 Н = 300 кН. Выбранный подшипник проверяем на долговечность согласно 6. Номинальная долговечность в часах:

                                                  (30)

где    n – частота вращения кольца подшипника, об/мин;

         n  = nб = 25,95 об/мин;

         Р – эквивалентная нагрузка на подшипник, кН;

         С – динамическая грузоподъемность, кН;

         р – показатель степени (для роликоподшипников р = 10/3).

Эквивалентная нагрузка:

,                                           (31)

где    Fr = 194148Н = 19,415кН – радиальная нагрузка на подшипник, кН;

         V=1 – коэффициент вращения, при вращении внутреннего кольца;

         Кб =1,31,5 – коэффициент условий работы для кранов 6, табл.12.27;

         КТ = 1,05 – температурный коэффициент для рабочей температуры подшипника 1250 С.

Рекомендуемая долговечность подшипника Lh = 20000 30000 ч 6, табл.12.34.


4 ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

Барабан грузовой лебедки приводятся во вращение двигателями М13 и М15. Управление двигателями – раздельное, при помощи командоконтроллеров S1 и S2, которые своими контактами производят включение статорных и роторных контакторов КМ9-КМ17.

Командоконтроллеры имеют по семь фиксированных положений: три –«Подъем»; три – «Спуск» и одно – нейтральное.

На «Подъем» включаются статорные контакторы КМ13 и КМ14, а на «Спуск» - контакторы КМ110 и КМ15. При спуске груза левым барабаном в режиме динамического торможения включается контактор КМ9.

В роторные цепи двигателей М13 и М15 включены пускорегулирующие сопротивления R18 иR19. На первых позициях командоконтроллеров в роторную обмотку каждого двигателя вводятся все сопротивления. При работе с грузами более 3-4 т и грейфером эти позиции соответствуют минимальной скорости на подъем и максимальной – на спуск. На третьих позициях командоконтроллеров из роторных цепей электродвигателей сопротивления выводятся полностью, что соответствует максимальной скорости на подъем и минимальной – на спуск.

Вывод из роторных цепей электродвигателей ступеней сопротивлений осуществляется контакторами ускорения КМ11, КМ12, КМ16 и КМ17.

Двигатель левого барабана М13 имеет два режима работы на спуск груза:

- силовой спуск;

- спуск в режиме динамического торможения.

Переключение режимов работы производится пакетным переключателем SА21, расположенным на пульте управления. Переключатель SА21 должен постоянно находиться в положении «Нормальный спуск», и только когда требуется спуск груза с малой скоростью, он переводится в положение «Динамическое торможение».

В этом случае статорная обмотка двигателя М13 отключается от сети переменного тока 380В контакторами КМ10 и КМ13. Включается контактор КМ9, и в две фазы статорной обмотки двигателя М13 поступает постоянный ток через трансформатор Т4 и выпрямительный блок диодов VД18.

Реле минимального тока КА8 контролирует наличие тока в цепи статора и в случае резкого уменьшения тока из-за выхода из строя предохранителей FU5 или FU6 отключает питание с катушки пускателя КМ8, отключает двигатель электрогидротолкателя М12, т.е. происходит затормаживание шкива барабана.

Сопротивления R20, R21, R22 и переключатель SА24 предназначены для ступенчатого регулирования величины тока в обмотке статора. В зависимости от величины тока изменяются тормозной момент двигателя и скорость опускания груза.

Электрогидравлический толкатель М1 тормоза получает питание через контакты пускателя КМ8. Катушка КМ8 получает питание через замыкающие блок-контакты контакторов КМ10 или КМ13 в силовом режиме работы или через КМ9 и реле КА8в режиме работы или через КМ9 и реле КА8 в режиме динамического торможения.

В грейферном режиме работы крана для улучшения зачерпывания сыпучих грузов включение пускателя КМ8 при неработающем двигателе М13 обеспечивается педалью SА19.

В крюковом режиме работы пускатель КМ8 от педали SА19 включаться не будет, так как последовательно с педалью SА19 включен контакт конечного выключателя SQ6, размыкающий контакт которого будет разомкнут при крюковой запасовке троса.

Электрогидравлический толкатель М14 правого барабана подключен непосредственно к статору двигателя М15 и отдельного управления не имеет.

Защита двигателей от перегрузки по току осуществляется реле КА6 и КА7, которые отключают линейный контактор.

Конечные выключатели SQ7 и SQ11 введены для отключения двигателей грузовой лебедки в момент, когда на барабане остается два витка каната.

Конечный выключатель SQ8 предназначен для ограничения высоты подъема грузозахватного органа.

При грейферном режиме работы крана при опускании грейфера с целью избежания ослабления  тросов установлены конечные выключатели SQ6 и SQ124 в крюковом режиме они шунтируются пакетным выключателем SА22. Выключатель SА22 установлен на пульте и имеет два положения: «Грейфер» и «Крюк».

Защита крана от перегрузок по грузовому моменту осуществляется ограничителями грузового момента, в цепь которых включены катушки контакторов КМ13 и КМ14. При срабатывании ограничителей грузового момента двигатели грузовой лебедки могут работать только на спуск, а цепь подъема будет разомкнута.

Конечные выключатели SQ9 и SQ10 ограничивают наматывание каната на барабан и отключают двигатели при начале намотки третьего слоя троса на барабан.


5 СПЕЦИАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

5.1 Организация технического обслуживания

В процессе эксплуатации крана происходит потеря его работоспособности и разрушение отдельных его деталей. С целью поддержания показателей качества, предусмотренных нормативной документацией на надлежащем  уровне, и обеспечения безаварийной работы крана предусматривается комплекс взаимосвязанных положений, норм и мероприятий предупредительного характера, входящих в систему технического обслуживания и ремонта техники.

Сущность системы состоит в том, что после отработки краном определённого количества часов проводят техническое обслуживание и ремонт.

Техническое обслуживание крана включает следующие виды работ: ежесменное техническое обслуживание, техническое обслуживание №1 (ТО-1), техническое обслуживание №2 (ТО-2), и техническое обслуживание №3 (ТО-3). Техническое обслуживание выполняется с периодичностью и в объеме, установленными в настоящем руководстве, независимо от технического состояния крана в момент начала технического обслуживания.

Рекомендуется следующая периодичность проведения технического обслуживания:

ежесменное техническое обслуживание;

техническое обслуживание №1 – через 100 ч.. работы;

техническое обслуживание №2 – через 600ч. работы;

техническое обслуживание №3 – через 3000ч. работы;

При проведении технических обслуживаний и ремонтов кранов необходимо строго соблюдать основные требования техники безопасности, охраны труда и пожарной безопасности.

Техническое обслуживание крана рекомендуется  осуществлять по одной из следующих трех схем:

На машинистов возлагаются все работы по обслуживанию: уборочные, смазочные, крепёжные, регулировочные, устранение мелких неисправностей.

Допуск машинистов к обслуживанию и ремонту электрооборудования крана может производиться только с разрешения главного энергетика предприятия в порядке, установленном “Правилами технической эксплуатации электро установок потребителей”;

На машинистов возлагаются некоторые ограниченные работы по обслуживанию: уборочные часть смазочных. Остальные работы – по смене смазки в редукторах, креплению, регулированию и устранению неисправностей механизмов – возлагается на слесарей и электромонтеров;

На машинистов не возлагается обязанность по техническому обслуживанию, а все обслуживание выполняется слесарями и электромонтерами.

Возможность применения каждой из приведённых схем определяется условиями работы крана и, в частности, загрузкой его по времени.

Для правильного обслуживания кранов администрация предприятия обязана обеспечить обслуживающий персонал инструкциями, определяющими их права и обязанности.

Перед началом работы машинист крана должен производить ежесменное техническое обслуживание крана, для чего администрацией предприятия должно быть выделено соответствующее время.

Техническое обслуживание кранов должно строиться на планово-предупредительной системе, т.е. через определенное число часов кран в обязательном порядке независимо от его технического состояния должен подвергаться осмотру, проверке, регулировке с устранением замеченных неисправностей.

При проведении технического обслуживания крана необходимо пользоваться настоящим руководством по эксплуатации, инструкцией по эксплуатации дизель-генераторной установки, инструкцией по монтажу и эксплуатации синхронных генераторов серии ЕСС и другими инструкциями, прилагаемыми к крану.

При проведении ежесменного технического обслуживания необходимо:

Произвести внешний осмотр механизмов и узлов крана с целью проверки отсутствия видимых повреждений. Осмотру подлежат: ходовая платформа, поворотная рама, ходовые тележки, механизмы передвижения, предохранительные устройства механизмов передвижения, автосцепное устройство, механизм поворота, грузовая и стреловая лебёдки, стрела, портал, выносные опоры, силовая установка, пульт управления.

Проверить уровень смазки в редукторах, убедиться в отсутствии подтекания. В случае падения уровня смазки ниже допустимого долить смазку. Принять меры по устранению подтекания.

Провести работы по ежесменному техническому обслуживанию дизель-генератора в соответствии с инструкцией по эксплуатации дизеля.

Проверить состояние канатов и ограждений блоков, убедиться в отсутствии недопустимых повреждений, правильном расположении канатов в ручьях блоков.

Проверить клиновые крепления канатов на головке стрелы и у подвижной траверсы стрелового полиспаста с целью проверки отсутствия видимых повреждений на клиновых втулках и наличия зажимов на концах каната.

Для дальнейшего проведения технического обслуживания запустить дизель-генератор.

Убедиться в исправности контрольно-измерительных приборов, освещения и сигнализации путём поочерёдного их осмотра или включения.

Проверить кран на холостой работе путём поочерёдного включения и торможения всех механизмов.

Убедиться в исправности приборов безопасности:

- ограничителя высоты подъёма крюка – путём подъёма крюковой обоймы до срабатывания ограничителя и отключения грузовой лебёдки на подъём;

- ограничителя минимального числа витков на барабане грузовой лебёдки – путём установки стрелы на минимальный вылет и опускания крюка до срабатывания ограничителя и отключения грузовой лебёдки на спуск (на барабане при этом должно остаться не менее полутора витков канат);

- ограничителя грузоподъемности – путем проверки наличия пломбы на ограничителе;

- указателя грузоподъемности и огнетушителя –визуально.

Устранить выявленные в процессе обслуживания неисправности.

При проведении технического обслуживания № 1 (ТО-1) необходимо провести работы ежесменного технического обслуживания  и, кроме того:

Провести работы по техническому обслуживанию № 1 дизель-генератора в соответствии с инструкцией по эксплуатации дизеля.

Провести работы по уходу за аккумуляторными батареями согласно инструкции.

Осмотреть ходовые тележки, рессорное подвешивание, буксы, колёсные пары, проверить состояние ходовой платформы, правильность подвески рам механизма передвижения на шарнирных тягах.

Проверить крепление дизель-генератора, электроаппаратов, панелей, сопротивлений, топливного бака, съёмного противовеса.

Убедиться в отсутствии видимых повреждений металлоконструкции портала, подвижной и неподвижной траверс-стрелового полиспаста.

Проверить затяжку болтов опорно-поворотного устройства. Болты, присоединяющие опорно-поворотное устройство к ходовой и поворотной рамам, должны быть затянуты усилием, создающим момент 115-125 кгс×м.

Проверить крепление редуктора механизмов передвижения, поворота, подъёмной лебёдки, крепление электродвигателей этих механизмов к рамам.

Проверить крепление и правильность регулировки электро-гидравлических тормозов грузовой и стреловой лебёдок, механизмов передвижения и поворота.

Проверить состояние токоприёмника, стабилизирующего устройства генератора, контактные кольца ротора очистить от щёточной пыли, подтянуть ослабевшие контактные соединения.

Произвести смазку в соответствии с таблицей смазки.

Проверить уровень масла в баке гидросистемы выносных опор и, при необходимости, дополнить до требуемого уровня.

Устранить выявленные в процессе обслуживания неисправности.

При проведении технического обслуживания № 2 (ТО-2) необходимо провести работы технического обслуживания № 1 и, кроме того:

Провести работы по техническому обслуживанию № 2 дизель-генератора в соответствии с инструкцией по эксплуатации дизеля.

Осмотреть редукторы через смотровые люки. Зубчатые зацепления должны работать всей поверхностью (минимальное пятно контакта допускается 40% по высоте 50% по длине). Проверить центровку соединительных муфт механизмов.

Проверить регулировку тормозов механизмов, долить масло в гидротолкатели.

Осмотреть все элементы металлоконструкции, обратив особое внимание на состояние сварных швов стрелы, портала, приварки рам механизмов к поворотной раме, на отсутствие трещин и остаточных деформаций.

Осмотреть состояние блоков, направляющих роликов, стреловых и грузовых канатов, растяжек, клиновых креплений канатов.

Осмотреть сменное стреловое оборудование.

Заменить масло во всех редукторах.

Устранить выявленные в процессе обслуживания неисправности.

При проведении технического обслуживания №3 (ТО-3) необходимо провести работы технического обслуживания №2 и, кроме того:

Провести работы по техническому обслуживанию №3 дизель-генератора в соответствии с инструкцией по эксплуатации дизеля.

Провести работы по техническому обслуживанию ходовой платформы: осмотреть выносные опоры, автосцепки, рельсовые захваты, выключатели рессор, автотормозное оборудование; очистить от грязи ходовую платформу и проверить на отсутствие трещин балки рамы, обратив особое внимание на хребтовые, шкворневые, продольные и центральные, места крепления выносных опор и опорно-поворотного устройства.

Провести работы по техническому обслуживанию поворотной рамы; очистить от грязи и масла поворотную раму и проверить на отсутствие трещин балки рамы, обратив особое внимание на хребтовые балки, балку с проушинами для крепления стрелы, места крепления стрелы опоры портала, опорно-поворотного устройства, приварку рам механизмов.

Провести работы по техническому обслуживанию опорноповоротного устройства; осмотреть, заменить оборванные болты и закрепить ослабленные, отрегулировать зазор между кольцами.

Провести работы по техническому обслуживанию выносных опор: осмотреть гидросистему выносных опор, устранить течь, проверить чистоту масла в гидросистеме и, при необходимости, заменить.

Провести работы по техническому обслуживанию грузовой и стреловой лебедок: провести ревизию всех подшипников и уплотнений редуктора при снятой крышке, осмотреть барабаны и их ограждения, прижимной ролик грузового барабана, заменить изношенные сверх нормы тормозные накладки.

Провести работы по техническому обслуживанию механизма поворота: провести ревизию всех подшипников и уплотнений редуктора при снятой крышке, осмотреть открытую зубчатую передачу (соединение механизма с опорно-поворотным устройством), заменить изношенные сверх нормы тормозные накладки.

Провести работы по техническому обслуживанию механизмов передвижения: провести ревизию всех подшипников и уплотнений редукторов при снятых крышках, а также осевого подшипника, заменить изношенные сверх нормы тормозные накладки, проверить целость подвески рам на шарнирных тягах, очистить от грязи колёсные пары и проверить профиль колёс.

Провести работы по техническому обслуживанию портала и ограничителя грузоподъёмности: проверить состояние строек портала, проушин, оси портала, неподвижной траверсы; проверить состояние кулачка ограничителя грузоподъёмности, торсионного вала, регулировочных винтов и рычагов, микропереключателей, тяги; проверить правильность регулировки ограничителя грузоподъёмности.

Провести работы по техническому обслуживанию кузова крана: осмотреть и отремонтировать запоры дверей и отрывающихся дверец кузова, проверить уплотнение люков, раскосов и подкосов портала.

Провести работы по техническому обслуживанию крюковой обоймы: осмотреть упорный подшипник крюка, траверсу и крюк, обратив особое внимание на место перехода резьбовой части хвостовика в гладкую и износ опорной поверхности крюка.

Провести работы по техническому обслуживанию противовесов: осмотреть и подтянуть ослабленные болты крепления противовеса.

Провести работы по техническому обслуживанию стрелы крана: осмотреть головку стрелы, места крепления стрелы к поворотной раме, успокоитель грейфера, ограничитель ослабления каната, места соединений секций стрелы.

Провести работы по техническому обслуживанию кабины машиниста: осмотреть пульт управления, обратив особое  внимание на рычаги управления и их надёжную фиксацию в крайних и промежуточных положениях, проверить все ограничители и блокировки.

Провести работы по техническому обслуживанию электрооборудованию в соответствии с указаниями подраздела 6.8. настоящего руководства.

5.2 Ремонт кранов

Ремонт кранов проводится в плановом порядке в зависимости от их технического состояния. Неплановые ремонты вызываются аварией крана, и постановка на этот вид ремонта не предусматривается годовыми планами ремонта.

Ремонт кранов подразделяется на текущий, средний и капитальный.

При текущем ремонте заменой или восстановлением изношенных деталей и регулированием механизмов обеспечивают или восстанавливают работоспособность крана.

Средний ремонт выполняется для восстановления ресурса крана; в это время проводится частичная разборка крана, капитальный ремонт отдельных мелких сборочных единиц, замена и восстановление основных изношенных деталей.

Капитальный ремонт выполняется для восстановления исправности и полного или близкого к полному восстановлению ресурса крана. Ремонт включает полную разработку крана, замену всех изношенных сборочных единиц и деталей, в том числе базовых.

На основе опыта эксплуатации дизель-электрических кранов установлены следующие виды плановых ремонтов и примерные сроки их проведения.

Текущий ремонт проводится по мере выявления неисправностей, обнаруженных в процессе проведения технических обслуживаний, и, как правило, совмещается с техническим обслуживанием №3.

Средний ремонт проводится через 13000 ч работы. При среднем ремонте производят ревизию опорно-поворотного устройства, всех редукторов с заменой, по потребности, элементов зубчатых передач, подшипников, замену блоков, барабанов, канатов, производят подварку металлоконструкций рам и стрелы.

Капитальный ремонт проводится через 26000 ч работы. При этом производится ремонт ходовой и поворотных рам, технической документации. При замене рабочей жидкости масло следует заливать через металлическую сетку во избежание попадания посторонних примесей в камеру толкателя.

Наполнение гидротолкателя маслом производится в вертикальном положении корпуса гидротолкателя. При этом необходимо обеспечить удаление воздуха из-под поршня и из электродвигателя. Для этого через 5 мин после заполнения гидротолкателя маслом до верхнего уровня производится 10-кратное включение гидротолкателя. Эти включения ускорят удаление воздуха из масла. При заливке масла в электрогидротолкатели необходимо строго соблюдать уровень. Масло должно заливаться до момента его проявления в заливной трубке. Излишне наполнение маслом может привести в эксплуатации к возникновению избыточного давления, которое может разрушить клеммную колодку. При наличии масла меньше нормы толкатель может работать в неустойчивом режиме или вообще не будет работать.

Перед первым пуском толкателей, заполненных трансформаторным маслом при температуре –10оС и ниже жидкостью ПЭС 3Д при температуре –40оС, необходимо прогреть толкатель путём нескольких кратковременных включений. Продолжительность включения 10 –20 с интервалом 1-2 мин.

Более подробные указания по техническому обслуживанию, возможным неисправностям и методам их устранения, ремонту тормозов с электрогидравлическими толкателями приведены в паспортах тормозов, прикладываемых к документации крана.

В процессе эксплуатации на поверхности трения обода тормозного шкива образуются неровности.

При глубине неровностей более 0,5 мм поверхность должна быть переточена. Допускается величина переточки не более 30% от первоначальной  толщины обода. После протачивания поверхность шкива должна быть термически обработана на нужную твёрдость.

Рабочую поверхность шкива разрешается также восстанавливать вибродутой или ручной наплавкой с последующим протачиванием и термообработкой.

У тормозных шкивов не допускаются биение, происходящее в результате неравномерного износа, более 0.002 диаметра шкива, а также трещины и ослабленная посадка на валах или ослабленная посадка шпонок.

У пружин тормоза браковочным признаком являются: трещины, обломанные витки, остаточная деформация.

В шарнирных соединениях рычагов не допускается износ более 5% первоначального диаметра и овальность более 0.5 мм, а также наличие трещин в рычагах. Изношенные отверстия проушин рычагов ремонтируют развёртыванием на новый (больший) ремонтный размер, а валики изготавливают с соответствующим увеличенным диаметром. Предельное увеличение диаметра – 7-10% от начального. Целесообразны повышение износоустойчивости валиков химико-термической обработкой до твёрдости HRC 54-62, а также запрессовка в отверстия рычагов термически обработанных втулок с высокой твёрдостью рабочей поверхности.

При ремонте и замене тормозов необходимо выполнять следующие требования по установке тормоза:

Диаметр тормозного шкива должен быть не более 300 мм (-0.32) у тормоза ТГ-300 и 200 мм (-0.29мм) – у тормоза ТГ-200. Биение, конусность и овальность рабочей поверхности шкива не допускаются более 0.05 мм. Рабочая поверхность шкива должна иметь твёрдость HB не менее 280 и шероховатость не ниже 1,25 по ГОСТ 2308-79;           

при установке центр тормоза должен совпадать с центром шкива (допустимое отклонение не должно превышать 1 мм);

не параллельность колодок относительно поверхности шкива не должна превышать 0,3 мм на 100 мм ширины колодки;

в электродвигателе толкателя следует проверить сопротивление изоляции обмотки относительно корпуса, убедиться в отсутствии возможного обрыва фаз. Наименьшее допустимое сопротивление изоляции в холодном состоянии должно быть не менее 20 МОм. При меньшей величине сопротивления изоляции обмотку статора следует подвергнуть сушке. Во время сушки температура обмотки не должна превышать 70оС.

5.3 Техническое обслуживание канатов

Техническое обслуживание канатов включает очистку, внешний осмотр, смазку и проверку крепления канатов.

Очистка канатов производится вручную с помощью металлических щёток или пропусканием со скоростью 0,25- 0,4 м/с  через вороток плашками, внутренняя поверхность которых по диаметру и форме соответствует поверхности каната. Могут применяться также приспособления других конструкций.

Внешний осмотр для проверки состояния каната проводят после его очистки. Канат должен быть осмотрен по всей длине. С особой тщательностью осматривают участки наиболее вероятного износа и разрушения проволок (участки, навиваемые на барабан и изгибающиеся на блоках). Состояние каната оценивается по количеству оборванных проволок, степени их износа и обрыву прядей.

Нормы браковки стальных канатов регламентированы Правилами устройства и безопасной эксплуатации кранов.

На кране применяются канаты конструкции 6*36+1 о.с. ГОСТ 7668-80 и 6*31+1 м.с. ГОСТ 16853-71 крестовой свивки. При числе обрывов проволок у канатов этой конструкции, равном 20 на длине одного шага свивки каната для каната 6*36+1 о.с. и 18 для каната 6*31+1 м.с., канат должен быть забракован.

В случае применения на кране каната односторонней свивки допустимое число обрывов проволок уменьшается вдвое.

При наличии у каната поверхностного износа или коррозии проволок число обрывов на шаге свивки как признак браковки должно быть уменьшено в соответствии с нижеприведенными данными.

Уменьшение диаметра проволок в результате поверхностного износа или коррозии 10,15,20,25,30% и более.

Число обрывов проволок на шаге свивки, процент от вышеуказанной нормы 85,75,70,60,50.

При износе или коррозии, достигших 40% и более первоначального диаметра проволок, канат должен быть забракован.

Определение степени износа или коррозии проволок по диаметру должно производиться с помощью микрометра  или иного инструмента, обеспечивающего достаточную точность. Для этого отгибается конец проволоки при числе в месте обрыва на участке наибольшего износа. Замер диаметра проволоки производится у отогнутого конца после предварительного удаления с него грязи и ржавчины.

При числе обрывов проволок на длине одного шага свивки меньше указанного выше, а также при наличии поверхностного износа проволок без обрыва их, канат может быть допущен к работе при условии:  тщательного наблюдения за его состоянием при периодических осмотрах с записью результатов в журнал осмотров; смены каната по достижении степени износа,  указанной выше. При обнаружении в канате оборванной пряди канат бракуют и дальнейшая работа с ним не допускается. На кране применены канаты с органическим сердечником, пропитанным смазкой при изготовлении. В процессе работы органический сердечник пересыхает и легко разрушается. Для повышения срока службы канатов в процессе эксплуатации их необходимо  смазывать.

Для смазывания канатов при эксплуатации применяют минеральные масла (осевое Л, осевое 3) по ГОСТ 610-72 и канатную смазку 39 у ГОСТ 5570-69. Смазывание производят с помощью различных масленок, работающих по принципу подачи смазочного материала в воронку, каплями, распылением с помощью сжатого воздуха, промазыванием щеткой и т. д. Для разогрева тугоплавкой смазкой применяют баки с теплоносителями. При проведении технических  обслуживаний должны быть проверены места крепления канатов. Схемы крепления канатов приведены на рис. 55.

При запасовке канатов на барабан свободный конец каната должен выходить за пределы клина после затяжки не менее чем на 150-200 мм. После установки каната на кран необходимо произвести ряд подъёмов груза массой 50% грузоподъёмности крана для осадки сердцевины каната и выравнивания нагрузки между прядями. Концы каната должны быть надёжно закреплены от разматывания и у клиновых втулок закреплены от разматывания и у клиновых втулок закреплены страховочными зажимами.

В случае установки на кран каната односторонней свивки он должен быть предварительно вытянут.

Нормы долговечности канатов (ориентировочно) для среднего режима работы следующие: грузового – 8мес., стрелового 18 мес.

5.4 Техническое обслуживание и ремонт ходовых тележек и автосцепного устройства

При проведении технического обслуживания ходовых тележек они подвергаются осмотру и проверке на соответствие инструкциям МПС.   

При осмотре ходовых тележек необходимо обратить особое внимание на целостность элементов рамы тележки, шкворневой Балки, рессорного подвешивания, проверить подвеску рамы механизма передвижения, надёжность шплинтовки рычажной передачи, крепление тяговых двигателей, состояние колесных пар, букс.

Критериями отказов боковых рам тележки являются: излом, трещины в углах буксового и рессорного проёмов, изгиб и поперечные трещины верхнего пояса, трещины наклонного пояса в зоне поддомкратной подушки.

Критериями отказов надрессорной балки являются: излом, поперечные трещины верхнего пояса и вертикальных стенок, опорной плиты подпятника с выходом на наружный бурт, трещина нижнего пояса.

В пружинах рессорного подвешивания не допускаются трещины.

При осмотре рессорного подвешивания следует иметь ввиду, что с целью уменьшения жёсткости рессорного подвешивания на ходовых тележках крана удалены по два комплекта пружин с каждой стороны тележки. Отсутствие этих комплектов браковочным признаком не является.

Колесные пары ходовых тележек крана подвергают периодическому  освидетельствованию согласно действующей на железной дороге ² Инструкции по освидетельствованию, ремонту и формированию вагонных колёсных пар”.

Колёсные пары, подкатываемые под кран, не должны иметь прокат более 9 мм; толщина гребня, измеренная на расстоянии 18 мм от вершины гребня, не должна быть более 33 мм и менее 25 мм. Вертикальный подрез гребня, измеряемый специальным шаблоном утверждённого образца, должно быть по высоте не более 18 мм.

Не допускаются к эксплуатации колёсные пары, имеющие один из перечисленных дефектов: остроконечный накат гребня, поперечные трещины в любой части оси, задиры на подступичной части или шейке оси, наличие потёртых мест на ней глубиной 2,5 мм и более, трещины в ступице колеса или в колёсном диске , а также раковины на поверхности катания и выбоины глубиной более 2мм. По краям шпоночных канавок на всех колёсных парах вмятины, забоины, лучеобразные трещины устраняются уширением на 2 мм. Разделка шпоночного паза на более увеличенный размер не допускается. Разность диаметров колёсных пар допускается не более 10 мм у одной тележки и не более 10 мм у одной тележки и не более 20 мм у смежных тележек, а у ведущих колесных пар – не более 2 мм.

Ремонт ходовых тележек с перепрессовкой колес должен производиться, как правило, в специализированных мастерских, имеющих специальное оборудование и обученный персонал.

Буксовые узлы колёсных пар заправлены смазкой железнодорожной ЛЗ-ЦНИИ по ГОСТ 19791-74 в количестве около 2 кг в каждой буксе. Пополнение смазки производится после общего пробега крана около 400000 км.

При техническом обслуживании автосцепного устройства необходимо проверить крепление клина, действие расцепного привода, убедиться в отсутствии трещин в хомуте и хвостовике автосцепки, проверить исправность предохранителя.

5.5 Техническое обслуживание и ремонт блоков барабанов

Блоки и барабаны при техническом обслуживании очищают (протирают), осматривают, проверяют их крепление. При осмотре проверяют также состояние креплений каната, подшипников, крышек, втулок и других элементов сборочных единиц.

При осмотре блоков проверяют крепление их осей, состояние подшипников, реборд и ручьёв. Эксплуатация блоков с трещинами и отколами реборд, с трещинами на цилиндрической или ступицах блока не допускается.

При уменьшении толщины стенки ручьёв блока более чем на 10% и при износе поверхности ручья на величину более 25% диаметра каната блоки подлежат браковке или ремонту. Переточка ручья блока допускается  в пределах до 30 % толщины обода и должна производиться по шаблону.

Рекомендуемые размеры ручья для канатов диаметром 18-23 мм указаны на рис. 56. Радиальное биение блоков по ручью после проточки не должно превышать 0,2 мм. Ремонтная наплавка и затравка рекомендуются только для стальных блоков. Местные повреждения гребней нагрузки барабанов могут быть исправлены на месте наплавкой. Восстановление ручьев барабанов допускается путем проточки, причем вторичная и следующие проточки допускаются только после установления действительной толщины стенок. При уменьшении толщины стенки барабана более чем на 20 % ее первоначальной толщины барабан подлежит замене.

5.6  Техническое обслуживание и ремонт валов и осей.

Валы и оси при техническом обслуживании подлежат проверке на надёжность соединения с сопряжёнными деталями: зубчатыми колёсами, полумуфтами, кольцами подшипников и т.п. Проверку производят внешним осмотром, покачиванием и определением смещения охватывающей детали относительно вала или оси с помощью микрометра.

Ремонт валов и осей обеспечивает исправление следующих типовых дефектов и повреждений: износа и повреждения посадочных поверхностей; искривления; износа шпоночных пазов; повреждения резьбы.

Валы и оси с нарушенной проектной посадкой сопряжённых деталей или разбитыми шпоночными гнёздами подлежат замене при ближайшем ремонте, а при аварийном состоянии их заменяют немедленно.

Восстановление изношенных посадочных мест на валах ответственного назначения производят только хромированием или обработкой на ремонтный размер (с уменьшением диаметра не более чем на 3%). В других случаях ремонтируют наплавкой или металлизацией. При больших износах наплавку поверхности рекомендуется вести электродами с обмазкой под слоем флюса с подогревом вала или методом вибрационно-индукционной наплавки. Длина наплавленной поверхности должна превышать длину  шейки вала, чтобы зона концентрации напряжений не совпадала с галтелью.

Восстановление посадки валов и осей кернением и насечкой не допускается.

При осмотре валов и осей проверяется с помощью индикатора их кривизна. Изогнутые валы могут подвергаться правке. Правка валов и осей при стреле прогиба не более 0,008 длины может производиться без нагрева, но только под прессом или в специальном приспособлении. При больших величинах прогиба правка должна вестись при температуре не ниже 850оС.

При частоте вращения менее 500 об/мин допустим погиб 0,15 мм на 1м, но не более 0,3 мм на всей длине; при частоте вращения более 500 об/мин – 0,1мм на 1 м но не более 0,2 мм на всей длине.

Прогиб валов и осей менее 0,5 мм устраняют шлифованием, а прогиб валов и осей более 0,5 мм –правкой в холодную. Применяют также правку нагревом со стороны выпуклости, при котором вал выпрямляется под действием внутренних напряжений.

Восстановление шпоночных пазов производится путем фрезеровки с увеличением ширины паза (не более 15%), наплавкой шпоночной канавки (при местном подогреве вала) и последующей механической, завариванием изношенного паза и нарезанием его в новом месте со смещением на 90 или120о.

Шлицевые соединения в процессе эксплуатации допускают увеличение первоначального зазора в 8-10 раз при консольном размещении охватывающей детали, в 15-20 раз в других случаях. Замена деталей со шлицевым соединением производится, как правило, при ремонте крана. При малых износах шлицы ремонтируют вибродуговой наплавкой, при больших – газовой и электродуговой наплавкой. Для уменьшения термического влияния целесообразна наплавка только одной стороны шлица.

Незначительные повреждения резьбы исправляют прогонкой резьбонагревательного инструмента. При срыве двух и более  щеток и износе профиля наружную резьбу восстанавливают наплавкой по старой резьбе с последующей нарезкой новой. Отверстия с сильно повреждённой резьбой наплавляют или заваривают и нарезают новую резьбу в том же месте или в отверстиях, просверленных на новом месте.

На валах не допускаются трещины глубиной более 0,05 диаметра вала.

Валы, имеющие остаточные деформации скручивания, подлежат браковке.

5.7 Техническое обслуживание и ремонт зубчатых передач

При техническом обслуживании зубчатых передач необходимо их осмотреть, отрегулировать и смазать. Состояние передачи оценивают по внешним признакам (шум, нагрев, состояние рабочих поверхностей зубьев, вытекание смазки из редукторов).

При ремонте зубчатых передач устраняют следующие повреждения: износ зубьев по толщине; разрушение зубьев (выкрашивание, изломы); износ отверстий ступиц, шлицев, шпоночных пазов; трещины обода и ступиц; нарушение соединения зубчатых венцов со ступицами.

Зубчатые колеса грузовой и стреловой лебёдок при наличии указанных дефектов подлежат замене новыми, независимо от степени износа зубьев по толщине.

Восстановление толщины зубьев рекомендуется производить наплавкой или коррегированием.

Ввиду того, что шестерня и зубчатые колёса имеют закалённую поверхность зуба, наплавку зубьев зубчатых колёс рекомендуется производить лишь в крайнем случае, когда нет возможности приобретения нового колеса и только для передач с окружными скоростями не более 2 м/c и модулями более 10.

Не рекомендуется наплавлять колёса с модулем менее 10 при износе зубьев более 30% и с модулем более 10 при износе зубьев более 40%.

Восстановление колеса и шестерни наплавкой производится при небольших диаметрах и модулях до 5-6 мм – сплошной круговой, а с модулем больше 10 мм – по изношенному профилю зуба.

Ремонт коррегированием состоит в уменьшении диаметра делительной окружности колеса (вторичной нарезкой с минусовой коррекцией), при котором после механической обработки можно получить зуб нормальной толщины. Сопрягаемую таким колесом шестерню изготовляют заново с положительной коррекцией.

Замена поломанных зубьев допустима только для венца опорно-поворотного устройства и разъёмной шестерни механизма передвижения. Её можно проводить различными методами, свариванием вставок, ввинчиванием шпилек с последующей их сваркой, наплавкой металла в промежутках между ними и обработкой по форме зуба, наплавкой с использованием медного шаблона.

Трещины в ободе и спицах допускается заваривать.

Изношенные ступицы, шпонки и шлицы ремонтируют теми же способами, что и валы. Отверстия восстанавливают вдавливанием и обработкой под новый размер запрессовкой втулки со сваркой.

Правка ободов возможна для стальных колёс, работающих со окружной скоростью не более 2 м/с при температуре подогрева не ниже 850оС.

После ремонта или замены шестерен в редукторах с цилиндрической передачей длина контактного отпечатка ( пятна касания) на зубьях должна быть не менее 50% длины зуба и 40% высоты зуба.

При выявлении трещин у основания зуба или в ступице, усталостном выкрашивании рабочих поверхностей зубьев более чем на 30% их площади (при глубине выкрашивания более 10% толщины зуба) и износе зубьев на величину ( %) ,большую, чем указано в табл.13, зубчатая передача подлежит замене.

Замену изношенных колес быстроходных ступеней редукторов, работающих при окружной скорости более 8 м/с, производят в паре. В паре заменяется и коническая пара (быстроходная) механизма поворота.

При контрольно-регулировочных работах определяют износ зубьев изменением их толщины на делительной окружности и регулируют боковой и осевой зазоры.

Регулировка осевого зазора конических подшипников редукторов производится следующим образом:

Регулировочный винт (гайку) навернуть до отказа без заметного усилия;

Повернуть обратно регулировочный винт (гайку) на 1\8-1\12 части оборота и застопорить.

После регулировки вал должен свободно вращаться иметь осевую игру в подшипниках  № 7516, 7313 и 7212 в пределах 0,08 – 0,15-0,3 мм.

5.8 Техническое обслуживание подшипников

При техническом обслуживании подшипники осматривают, регулируют и смазывают. При осмотре по внешнему виду, шуму, температуре нагрева, изменению цвета смазки определяют состояние самих подшипников, а также посадок их колец.

При контрольно-регулировочных работах измеряют зазор между валом и втулкой и осевой разбег радиально-упорных и конических подшипников. Разбег не должен превышать допустимого значения (не более 0,01- 0,015мм ). Регулировка осевого разбега осуществляется нажимными винтами через упорные крышки подшипников по методике, указанной в п.6.7.6.

Подшипники качения не подлежат ремонту. Их заменяют новыми при появлении бороздчатой выработки, отслаивания или раковин усталостного выкрашивания на телах качения или беговых дорожках колес, появление трещин на рабочих поверхностях колес, повреждении сепаратора или бортов колес.

В блоках крана применены подшипники с защитными шайбами, заполненные смазкой. Пополнение смазкой в процессе эксплуатации не требуется.

5.9 Техническое обслуживание соединительных муфт

При проведении технического обслуживания контролю подлежат: состояние посадок полумуфт на валах, подтекание масла из полости зубчатых муфт и износ их зубьев. При нарушении посадок, вытекании масла и недопустимом износе зубьев муфта подлежит ремонту или замене.

Упругие муфты с резиновыми вкладышами с повреждёнными эластичными элементами, не исключающими контакт металла одной полумуфты с металлом другой полумуфты, к работе не допускаются.

При выполнении операций центрирования муфты в качестве установочных поверхностей использовать цилиндрические поверхности обеих полумуфт на внешнем диаметре и торцевые поверхности кулачков муфты.

5.10 Обслуживание и ремонт гидросистемы

Гидросистема выносных опор крана заполнена веретенным маслом АУ ГОСТ 1642-75.

Для нормальной работы гидросистемы через два месяца после начала работы необходимо произвести  первую замену масла в баке. Последующие замены производить не реже одного раза в шесть месяцев.

1.Перед заливкой свежего масла бак следует тщательно промыть керосином. Масло, заливаемое в систему, должно быть отфильтровано от частиц размерами более 0,025 мм. Соблюдение чистоты масла является важным требованием, обеспечивающим работоспособность системы.

2.Перед первым пуском в насос  должно быть залито масло. Насос, запущенный  без масла, выйдет из строя в течение нескольких секунд.

3.Перед первым пуском насоса предохранительный клапан должен быть настроен на давление 0-5 кгс/см2. После запуска предохранительный клапан должен быть отрегулирован на давление в системе 60 кгс/см2.

4.Перед пуском необходимо проверить надежность крепления насоса и нагнетательного трубопровода.

5.При проведении технического обслуживания необходимо проверить правильность центрирования насоса и электродвигателя. Неточность установки вызывает прогиб вала и преждевременный износ подшипников и заедание насоса. Максимальное допустимое радиальное смещение осей – 0,1 мм, максимальный угол перекоса – 10.

Характерные неисправности насоса  и методы их устранения указаны в таблице 5.1.

Таблица 5.1 - Характерные неисправности насоса  и методы их устранения

Наименование неисправности

Вероятная причина

Метод устранения

1

2

3

Насос не нагнетает масло

Насос нагнетает масло, но не развивает нужного давления

Насос работает толчками, с шумом.

Наружные утечки из насоса

Неправильное направление вала

Низкий уровень масла в баке

Засорение всасывающей трубы

Подсасываение воздуха во всасывающей линии

Вал насоса вращается слишком медленно

Вязкость масла слишком велика

Предохранительный клапан установлен на недостаточно высокое давление

Предохранительный клапан остался в открытом положении

Повышение утечки в узлах гидравлической системы: цилиндрах, золотниках, клапанах

Пластины застревают в пазах ротора (заклинивание вследствие загрязнения, повышенной вязкости масла)

Частично засорилась всасывающая труба узла

Попадание воздуха через соединения всасывающей линии насоса

Попадание воздуха через манжетное уплотнение вала

Муфта неправильно выверена

Посторонние предметы во всасывающих каналах насоса

Пузырьки воздуха во всасываемом масле.

Закрыто отверстие, сообщающее пространство над маслом в баке с атмосферой

Слишком высокая вязкость

Износилось или повреждено уплотнение вала

Следует немедленно изменить направление вращения во избежание заедания деталей вследствие отсутствия смазки.

Добавить масло в бак для того, чтобы всасывающая труба была погружена в масло на достаточную глубину

Прочистить всасывающую трубу

Тщательно подтянуть соединения на всасывающей линии, проверить герметичность

Минимальная скорость вращения вала  насоса должна быть не ниже указаной в технической характеристике

Следует применить менее вязкое масло согласно приведенным рекомендациям

Упереть поршень цилиндра в жесткий упор и проверить давлекние по манометру. Отрегулировать клапан

Промыть клапан

Гидроузлы нужно испытать независимо один от другого

Разобрать насос

Проверить свободное перемещение пластин в пазах ротора. Если пластины перемещаются туго, то нужно заметить нахождение пластин в каждом определенном пазу ротора, так как пластины могут быть не взаимозаменяемыми; промыть детали

Прочистить всасывающую трубу или заменить ее; вакуум на входе в насос должен быть более указанного в технической характеристике

Поливая маслом всасывающие соединения, слушать  изменения в шуме при работе насоса. Плотно подтянуть все соединения.

Заменить уплотнение

Выверить муфту

Разобрать насос и промыть все всасывающие каналы

Проверить, чтобы сливные линии были ниже уровня масла в баке и находились на достаточном расстоянии от всасывающей линии.

Обеспечить сообщение с атмосферой через отверстие или воздушный фильтр

Применить менее вязкое масло согласно рекомендациям

Заменить уплотнение.

При необходимости устранения неисправностей в насосе его разборка производится в следующем порядке:

1.Отвернуть винты, соединяющие крышку насоса с корпусом, и снять крышку;

2.Снять при помощи съемника подшипник;

3.Вынуть уплотнительное кольцо и рабочий комплект, состоящий из плоского диска, статора, ротора с пластинами и диска с шейкой;

4.Отвернуть винты, соединяющие рабочий комплект;

5.Отвернуть винты, соединяющие фланец насоса с корпусом; снять фланец;

6.Впрессовать подшипник вместе с валом из корпуса.

7.Сборка насоса производится в обратной последовательности. При этом необходимо проследить, чтобы всасывающие и нагнетательные окна дисков были расположены под углом 900 относительно один другого, всасывающие окна плоского диска совпадали  с всасывающим отверстием крышки.

Техническое обслуживание гидрораспределителей заключается в периодическом осмотре и устранении неисправностей.

Характерные неисправности гидрораспределителей и методы их устранения приведены в таблице 5.2.

Таблица 5.2 - Характерные неисправности гидрораспределителей и методы их устранения

Наименование неисправности

Вероятная причина

Метод устранения

Повышенная течь масла по толкателю

Течь масла  по стыку между корпусом  гидрораспределителя с крышкой

Увеличение усилия на рукоятке

Течь масла по стыку между корпусом и панелью.

Износ уплотнительного кольца. Повышенное давление на сливе

Повреждение уплотнительного кольца.

Недостаточно затянуты винты крепления

Наличие  механических примесей в рабочей жидкости больше допустимого

Повреждение уплотнительного кольца. Недостаточно затянуты болты крепления

Монтажная поверхность имеет раковины, глубокие риски или другие дефекты

Заменить  кольца (натяг по толкателю 0,2-0,4 мм). Давление на сливе не должно превышать 70 кгс/см2

Заменить уплотнительное кольцо. Проверить крепление крышки к корпусу

Промыть детали гидрораспределителя бензином или уайт-спиритом

Заменить уплотнительное кольцо

Проверить крепление  гидрораспределителя на панели

Проверить монтажную поверхность, устранить дефекты.

При техническом  обслуживании гидросистемы  необходимо проверить частоту фильтра. В системе установлен фильтр с визуальной сигнализацией загрязнения. При повышении перепада давления на фильтрующем элементе  вследствие его загрязнения, а так же  при большой  вязкости масла или увеличенном расходе в индикаторном появляется красное поле, что свидетельствует о необходимости смены фильтрующего элемента. Если загрязненный элемент будет продолжать  работать, то  перепад давлений возрастает настолько, что откроется настолько , что клапан, и часть неочищенного  потока, минуя фильтрующий элемент, будет поступать в систему.

При техническом обслуживании предохранительного клапана устраняются неисправности, указанные в таблице 5.3.

Таблица 5.3 - Характерные неисправности  и методы их устранения

Наименование неисправности

Вероятная причина

Метод устранения

В системе  падает давление

Колеблется давление в системе

Наружная течь масла по стыкам

Засорено отверстие демпфера.

Неплотное прилегание запорного элемента к седлу

Загрязнено масло

Износ рабочей поверхности седла вспомогательного клапана

Загрязнено масло

Плохо затянуты винты крепления

Изношены прокладки и уплотнительные кольца

Максимально отвернуть регулирующий винт, что даст возможность потоку масла удалить засорение, или разобрать клапан, прочистить  каналы и вновь собрать

Сменить масло и промыть клапан

Удалить риски и царапины на рабочей поверхности седла

Сменить масло и промыть клапан

Затянуть винты крепления

Сменить прокладки и уплотнительные кольца.

При устранении неисправностей в гидросистеме необходимо  соблюдать следующие меры безопасности:

Ремонт и демонтаж гидропривода, находящегося под давлением рабочей жидкости, категорически запрещается.

Предохранительный клапан, защищающий гидросистему от перегрузки, должен быть настроен на давление не выше номинального.

Запрещается приближаться к месту образования течи  гидросистемы, находящейся под давлением. При обнаружении течи необходимо остановить насос и только после этого устранить причины его возникновения.

Поршни цилиндров выносных опор следует опустить в нижнее положение или зафиксировать стопорным винтом в верхнем положении.

Сварка трубопроводов  должна производиться только после очистки их от остатков масла. Сварочные работы на присоединенных к гидроприводу трубопроводах и других элементах запрещается.

Испытания и эксплуатация  гидропривода должны вестись персоналом, ознакомленным с правилами  эксплуатации при строгом соблюдении правил техники безопасности, изложенных в ГОСТ 16028-70, и правил противопожарной безопасности.


6 ОХРАНА ТРУДА

На фоне внедрения новой техники, которая характеризуется большей энергонасыщенностью, производительностью, высокими скоростями и так далее, создание безопасных условий труда, обеспечивающих оптимальные санитарно–гигиенические условия и исключающие травматизм и профессиональные заболевания, является высшей государственной задачей.

Данные проблемы нашли свое отражение в Конституции республики Казахстан. Так же существует трудовое законодательство, регламентирующее продолжительность трудового дня, взаимоотношения между трудящимися и администрацией и охрану труда женщин и подростков.

Кроме конституционного и трудового закона законодательными документами в области охраны труда является государственные стандарты, нормы и правила, в которых содержится конкретные требования по безопасности труда.

Закон об охране труда направлен на обеспечения права работника на охрану труда, устанавливает основные принципы национальной политики в этой области в целях предупреждения несчастных случаев и повреждения здоровья на производстве, сведение к минимуму опасных и вредных производственных факторов, и распространяется на все виды хозяйственной деятельности и предприятий независимо от форм собственности.

Охрана труда представляет собой действующую на основании соответствующих законодательных и иных нормативных актов систему социально–экономических, организационных, технических, санитарно–гигиенических и лечебно–профилактических мероприятий и средств, обеспечивающих безопасность человека в процессе труда.

Все работники, состоящие в трудовых отношениях с предприятиями, учреждениями, кооперативами и т.д., имеют право на охрану труда.

Национальная политика в области охраны труда основывается на следующих принципах:

– приоритета жизни и здоровья работника по отношению к результатам производственной деятельности предприятия;

– комплексного решения задач охраны труда на базе государственных программ с другими направлениями экономической и социальной политики;

– установление единых требований в области охраны труда для всех предприятий, независимо от форм собственности и хозяйствования;

– широкого использования достижений науки, техники и передового национального и зарубежного опыта по охране труда;

 – участие государства в финансировании охраны труда;

 – обеспечение работников специальной одеждой и обувью, средствами индивидуальной защиты, лечебно–профилактическим питанием за счет средств работодателя;

– обязательности расследования каждого профессионального заболевания, обеспечении информативности работников об уровнях производственного травматизма, профессиональной заболеваемости и о принимаемых мерах по улучшению охраны труда;

– подготовка специалистов по охране труда в высших и средних специальных заведениях и так далее.

Кран самоходный стреловой дизель–электрический КДЭ–253 применяется при проведении погрузочно–разгрузочных работ на монтажных, строительных складских площадках открытого типа. Работа крана может происходить в жестких климатических условиях: при температуре от–40 до +400С, при силе ветра на более 9м\с. Следует также учесть, что работы могут производится как днем, так и в ночное время суток. Кран имеет электрический привод от дизель генераторной установки, что в свою очередь опасно поражением электрического тока и пожаром горючесмазочных материалов.

Исходя из выше перечисленного, нужно предусмотреть следующие меры:

- снабдить кран приборами безопасности в соответствии с требованиями,

- обеспечить электробезопасность персонала, обслуживающих кран,

- принять меры по комфортному ведению работ внутри кабины машиниста (отопление, кондиционер, освещение шумо- и виброизоляция),

- принять меры по соблюдению пожарной безопасности.

6.1 Приборы безопасности

На кране установлены следующие приборы безопасности: ограничитель грузоподъемности, сигнализатор угла наклона крана, ограничитель высоты подъема крюка, ограничитель вылета стрелы, ограничитель переворота крана.

6.1.1 Ограничитель грузоподъемности

На кране установлен ограничитель грузоподъемности (ограничитель грузового момента) с торсионным валом. Ограничитель вмонтирован в распорку портала. На один конец торсионного вала на шлицах насажан рычаг, к которому идет тяга, прикрепленная к корпусу кулачка, находящемуся на оси портала. Второй конец торсионного вала входит в неподвижно закрепленный корпус. Рычаг под воздействием усилия натяжения стрелоподъемного каната скручивает торсионный вал и перемещает прикрепленный к его торцу рычаги с регулированными винтами. При перегрузке крана по грузовому моменту более 10%винты нажимают на микропереключатели, заключенные в кожух, и автоматически отключают электродвигатели механизма подъема стрелы при работе на спуск и грузовых лебедок при работе на подъём груза.

Один из микропереключателей настраивается для работы на выносных опорах, другой–без выносных опор. Переключения режима работы происходит автоматически при повороте выносных опор 900 в рабочее положение.

Ограничитель грузоподъёмности отрегулирован на заводе изготовителей и опломбирован.

Накладка кулачка имеет профильный ручей, обеспечивающий заданную грузоподъемность. Корпус кулачка устанавливается на ось портала по уровню с базой на площадку.

Стрелоподъёмный полиспаст одним концом крепится к кулачку при помощи клина, а вторым концом–к барабану стреловой лебедки. Свободный конец каната на накладке кулачка закрепляется при помощи хомутика.

6.1.2 Сигнализатор угла наклона

Сигнализатор угла наклона крана состоит из основания, имеющего конусную поверхность, по которой свободно перемещается стальной шарик; крышки с резиновой прокладкой; контактной шайбы, прикрепленной через изоляционную прокладку к крышке; контактного винта и защитного колпачка.

Установка сигнализатора производится с помощью уровня по контрольным площадкам и продольной и поперечной осям при горизонтальном положении поворотной рамы. Регулировка положения производится с помощью регулировочной гайки.

При наклоне крана в любую сторону шарик перемещается по конусной поверхности основания, приближаясь к луженой фаске контактной шайбы.

При предельном наклоне крана шарик соприкасается с поверхностью контактной шайбы, замыкая при этом контакт, включающий красный сигнальный фонарь, расположенный на пульте управления, который и предупреждает крановщика об опасном наклоне крана.

6.1.3 Ограничитель вылета

Ограничитель вылета представляет собой металлический корпус, внутри которого установлены два микро выключателя. Вал ограничителя, на котором закреплены кулачки, связан рычажным приводом с корневой секцией стрелы.

Конструкция рычажной системы позволяет беспрепятственно опускать стрелу вниз для осмотра, смазки и регулировки.

На наружной части корпуса установлена шкала с указателем вылета в метрах и величины предельно допустимого груза на указанном вылете в тоннах.

6.2 Кабина машиниста

Кабина машиниста является рабочим местом машиниста, где сосредоточено управление всеми рабочими операциями крана.

Вход в кабину осуществляется через отдвижную боковую дверь, фиксируемую в крайних положениях.

В задней стене кабины имеется дверь в машинное отделение крана, заблокированная с линейным контактором конечным выключателем. Конечный выключатель исключает возможность пуска механизмов при  открытой двери в машинное отделение.

В передней части кабины установлен пульт управления, на котором находятся приборы управления и контроля.

Кабина машиниста оборудована регулируемым по высоте и в горизонтальной плоскости сиденьем машиниста и откидным сиденьем для стажера.

Остекление кабины обеспечивает видимость крюка во всех положениях. С наружной стороны лобового стекла установлен стеклоочиститель, с внутренней стороны–противосолнечный козырек. Для устранения запотевания лобового и левого окон в их нижней части установлены обогреватели стекол. Задний обзор из кабины машиниста обеспечивает зеркалом заднего вида, устанавливаемым снаружи кабины с правой стороны.

Наружное освещение рабочей площадке, а также освещение при передвижении крана осуществляется фарами, расположенными на передней стенке кабины.

Для обеспечения нормального микроклимата в кабине установлены вентилятор или кондиционер, электронагреватели. В кабине имеется аптечка.

Внутреннее освещение кабины обеспечивается потолочным светильником.

Для обеспечения пожарной безопасности предусмотрен огнетушитель.

Для уменьшения шума в кабине листы обшивки кабины изнутри покрыты шумопоглощающей мастикой. Для теплоизоляцией, а также шумопоглащения между наружными стенками кабины и внутренней обшивкой уложен поролон. Внутренняя отделка кабины выполнена из перфорированного алюминиевого листа.

Кабина машиниста установлена на деревянный настил, который через четыре амортизатора крепится к раме поворотной платформы. Установка кабины на амортизаторы снижает уровень вибрации на рабочем месте машиниста.

Помимо этого на кране широко применяются защитные кожухи, предохраняющие случайное попадание частей одежды, грязи и пыли на рабочее механизмы крана.

6.3 Обязанности машиниста

При подъёме и перемещении груза машинист обязан:

– Производить работу краном только по сигналу стропальщика. Если стропальщик дает сигнал, действуя вопреки инструкции, то машинист по такому сигналу не должен производить требуемого маневра крана. Обмен сигналами между стропальщиком и машинистом производит по установленному на предприятии порядку.

– Определять по указателю грузоподъёмности крана для каждого наклона стрелы. При работе железнодорожного крана на уклоне и на кривой, когда указатель крана не учитывает уклон, вылет стрелы определять фактически промером, при этом замеряется горизонтальное расстояние от оси центральной колонны крана до центра свободновисящего крюка.

– Производить подъём груза в присутствии и под руководством лица, ответственного за безопасное ведение работ кранами, на который не разработана схема строповки и на котором отсутствуют устройства для захвата груза.

– Не производить перемещение груза при нахождении под ним людей. Стропальщик может находится возле груза во время его подъема или опускании, если груз поднят на высоту не более 1000мм от уровня площадки.

– Приподнять груз на высоту не более 200–300мм для проверке правильности строповки и надежности действия тормоза.

– Следить, чтобы при подъеме груза, расстояние между обоймой крана и блоками на стреле было не менее 0,2 метра.

– Перемещать в горизонтальном направлении груза предварительно приподнять на 0,5 метра выше встречающихся на пути предметов.

– Следить за подъёмом стрелы, чтобы она не поднималась выше положения, соответствующего наименьшего рабочему вылету.

– Не опускать груз на автомашину, а также не поднимать груз при нахождении людей в кузове или в кабине автомашины В местах постоянной погрузки и разгрузки автомашин и полувагонов должны быть установлены стационарные эстакады или навесные площадки для стропальщиков. Разгрузку или погрузку полувагонов крюковыми кранами производить по технологии, разработанной заказчиком, в которой должны быть определены места нахождения стропальщиков при перемещении грузов, а также возможность выхода их на эстакады и навесные площадки. Нахождение людей в полувагонах при их разгрузки или загрузки не допускать.

– Подъём кирпича и плитки на поддонах без ограждения производить при погрузке или разгрузке на землю автомашин, их прицепов, железнодорожных полувагонов и платформ, при условии удаления людей из зоны перемещения груза.

–  Перед подъемом груза из колодца, канавы, траншеи, котлована и перед опусканием груза в них, предварительно убедится опусканием порожнего крюка в том, что при низшем положении на барабане останется не менее 1,5 витка каната, не считая витков под зажимным устройством.

– Внимательно следить за канатами, в случае с падания их с барабана или блоков образования петель и обнаружения повреждения канатов – приостановить работу крана.


7 ОРГАНИЗАЦИОННО-ЭКОНОМИЧЕСКСАЯ ЧАСТЬ

В разделе дипломного проекта проведено технико-экономическое обоснование модернизации железнодорожного крана г/п 25 т.

Повышение скорости подъема с 8,8 м/мин до 17,6 м/мин вызвано тем, что устанавливается дополнительный барабан и меняется кратность полиспаста. При этом мощность двигателей остается той же, то есть 43 кВт.

Техническая характеристика железнодорожного крана г/п 25 т.

Таблица 7.1 характеристика железнодорожного крана г/п 25 т.

Показатели

Обозн

Ед изм

Базовый

вариант

Модерн

вариант

Грузоподъёмность

Q

T

25

25

Высота подъема груза

Н

м

14,2

14,2

Скорость подъёма груза

Vпод. гр

м/мин

8,8

17,6

Установленная мощность двигателей

Nу

кВт

43

43

Масса крана

М к

Т

38

38

Срок службы

Т сл.

лет

20

20

Категория ремонтной сложности

-

-

21

21

Расчёт продолжительности технологического цикла.

Продолжительность технологического цикла рассчитывается по формулам:

Т ц. = 2t1 + 4t2     (32)

t2 =;

Таблица 7.2 – Определение продолжительности технологического цикла.

Показатели

Обозн

Ед изм

Базовый

вариант

Модерн

вариант

Время закрепления груза

t1

мин

1,1

1,1

Время подъёма груза

t2

мин

1,6

0,8

Высота подъема груза

Н

м

14,2

14,2

Cкорость подъёма груза

Vпод. гр

м/мин

8,8

17,6

Время технологического цикла

Т ц.

мин

8,6

5,4

Разница составляет 3,2 мин.

Таблица 7.3 – Эффективный фонд рабочего времени.

Показатели

Обозн

Ед изм

Базовый вариант

Модерн вариант

Число календарных дней в году

Дк

дни

365

365

Праздники

Дп

дни

-

-

Число выходных дней

Дв

дни

-

-

Номинальный фонд работы крана

Дн

дни

365

365

Потери времени из-за простоев крана

Р

%

5,5

5,5

Количество смен работы крана

Кс

-

3

3

Продолжительность рабочей смены

Тсм

час

8

8

Эффективный фонд работы крана

Fэф

час

8278,2

8278,2

Годовая  производительность железнодорожного крана г/п 25 т. определяется по формуле:

В=,      (33)

Таблица 4 – Расчет производительности  железнодорожного крана г/п 25 т.

Показатели

Обозн

Ед изм

Базовый вариант

Модерн

вариант

+/-

Эффективный фонд работы крана

Fэф

час

8278,2

8278,2

-

Грузоподъёмность

Q

т

25

25

-

Время технологического цикла

Тц

мин

8,6

5,4

-3,2

Производительность крана

В

т/год

1443872

2299500

+855628

Годовая  производительность железнодорожного крана г/п 25 т. в базовом варианте составляет 1443872 тонны, после проведения модернизации производительность крана стала 2299500 тонн в год. (Увеличилась на 855628 т/год).

Расчет стоимости железнодорожного крана г/п 25 т.

Стоимость определяется:

Kб =Ц+Змтрскл,    (34)

Зтр=0,06*Ц,     (35)

Зм=0,04*Ц     (36)

Зскл =0,02*Ц    (37)

Таблица 7.5 – Расчет первоначальной стоимости.

Показатели

Обозн

Ед изм

Базовый вариант

Модерн вариант

+/-

Цена приобретения крана

Ц

тыс.тенге

1500

1500

-

-Затраты на транспортировку

Зтр

тыс.тенге

90

90

-

Затраты на монтаж

Зм

тыс.тенге

60

60

-

Складские расходы

Зскл

тыс.тенге

30

30

-

Затраты на модернизацию

Змод

тыс.тенге

-

250

+250

Всего стоимость

Kб

тыс.тенге

+250

Полная первоначальная стоимость крана в базовом варианте составляет  1680 тысяч тенге, затраты на модернизацию  составили  250  тысяч тенге и стоимость модернизированной модели составила   1930  тысяч тенге.

Расчет годовых отчислений на амортизацию определяется по формулам:

Са=

На=

Таблица 6 – Расчет годовых отчислений на амортизацию.

Показатели

Обозн

Ед изм

Базовый

вариант

Модерн вариант

+/-

Полная первоначальная стоимость

Kб

Тыс.тенге

+250

Срок службы

Тсл

лет

20

20

-

Норма амортизации

На

%

5

5

-

Амортизацион-ные отчисления

Са

тыс.тенге

84

96,5

12,5

Сумма амортизационных отчислений увеличилась на 12,5 тыс.тенге.

Таблица 7.7 – Расчет затрат на электроэнергию

Показатели

Обозн

Варианты

Ед изм

базовый

вариант

модерн

вариант

Цена силовой электроэнергии 1 кВт∙час

Цс

3

3

тенге

Цена осветительной электроэнергии 1 кВт∙час

Цо

3

3

тенге

Эффективный фонд работы крана

Fэф

8278,2

8278,2

часы

Коэффициент использования установленной мощности электродвигателя

Км

0,8

0,8

Суммарная мощность электродвигателя

N

43

43

кВт

Годовой расход эл.энергии

Эс

284770,08

284770,08

кВт∙ч

Затраты на силовую электроэнергию

Зс

854310,24

854310,24

тенге

Удельная мощность освещения 1 м2 площади

Ум

5

5

Вт/м

Осветительная площадь

S

100

100

м

Коэффициент включения освещения

К

0,5

0,5

Годовой расход осв. энергии

Эо

2069,55

2069,55

кВт∙ч

Затраты на освещение

Зо

6208,65

6208,65

тенге

Всего затрат на эл. энергию

Зэл

860518,89

860518,89

тенге

Таблица 7.8 – Показатели ТОиР железнодорожного крана

Показатели

Обозн

Ед изм

Базовый

вариант

Модерн вариант

+/-

Категория ремонтной сложности

-

-

21

21

-

Структура ремонтного цикла:

Текущий ремонт №1

Т1

ед.

54

54

-

Продолжение таблицы 7.8

Текущий ремонт №2

Т2

ед.

17

17

-

Капитальный ремонт

К

ед.

1

1

-

Итого

Р

ед.

72

72

-

Трудоемкость:

Т1

t1

час

31

31

-

Т2

t2

час

105

105

-

К

tк

час

525

525

-

Затраты на электроэнергию не изменились.

Эс=Fэф∙КмN

Зсс∙Эс

Зэлс + Зо

Эо=Fэф∙УмS∙К*0,001

Зоо∙Эо 

Расчет продолжительности межремонтного периода крана производится по формулам:

Тмр =

Тр.ц .= А*В123

Таблица 7.9 – Расчет продолжительности межремонтного периода железнодорожного крана г/п 25 т.

Показатели

Обозн

Ед изм

Базовый

вариант

Модерн

вариант

Нормативный срок службы крана до 1-го кап.ремонта

А

Лет

час

5

43800

5

43800

К-нт учитывающий тип производства

В1

-

1

1

Ремонтный цикл

Тр.ц.

час

43800

43800

К-нт  учитывающий габариты крана

В2

-

1

1

К-нт учитывающий условия эксплуатации

В3

-

1

1

Количество ремонтов

Р

Ед.

96

96

Межремонтный период

Тмр

Час

дней

456

19  

456

19

Таблица 7.10 – График ППР

Месяцы

Количество ремонтов

Т

Т

Дата последнего ремонта

30.12

***

Январь

1

-

Февраль

2

-

Март

-

1

Апрель

1

-

Май

2

-

Июнь

-

1

Июль

1

-

Август

2

-

Октябрь

-

1

Сентябрь

1

-

Ноябрь

2

-

Декабрь

-

1

Год

12

4

Таблица 7.11 – Расчет затрат на текущий ремонт.

Показатели

Обозн

Ед изм

Базовый

вариант

Модерн

вариант

Трудоемкость ремонтных работ

Тр.р.

час

796,8

840,4

Средний разряд ремонтных рабочих

-

-

4

4

Часовая тарифная ставка ремонтных рабочих

Тст

тенге

100

100

Затраты по зарплате

Зфзп

тенге

1051776

1109328

По тарифу

Зт

тенге

796800

840400

Прочие

Зпр

тенге

79680,0

84040,0

Дополнительная зарплата

Зд

тенге

175296

184888

Социальный налог

Н

тенге

189319,68

199679,04

Затраты на материалы

Зм

тенге

105177,6

110932,8

Итого затрат на текущий ремонт

Зт.р.

тенге

1346273,3

1419939,8

Расчет затрат на текущий ремонт производится по формулам:

Таким образом, с увеличением трудоемкости ремонтных работ на 43,6  ч. затраты на текущий ремонт увеличились  на  73666,56 тенге.

Таблица 7.12 – Баланс рабочего времени одного рабочего

Показатели

Обозначения

Значения

Календарное время

Дк

365

Праздники

Дп

-

Выходные по графику

Дв

91

Номинальный фонд рабочего времени

Дн

274

Не выхода

-

Отпуск

О

25

Болезни

Б

4

Прочие

П

-

Эффективный фонд рабочего времени

Fэф

245

Количество смен

Ксм

3

Продолжительность смены

Тсм

8

Коэффициент списочного состава

КСС

1,48

 

КСС===1,48

Таблица 7.13 – Расчет численности рабочих.

Профессия

Количество оборудования

Норма обслуживания

Количество смен в сутки

Явочная численность

K

Списочная численность

Базовый:

Машинист крана

1

1

3

3

1,48

5

Модерн.:

Машинист крана

1

1

3

3

1,48

5

Таблица 7.14 – График выхода рабочих за один месяц (декабрь 2006г.)

Числа/

смены

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

1 смена

д

в

н

В

В

д

в

н

В

В

д

в

н

В

В

д

2 смена

в

н

В

В

д

в

н

В

В

д

в

н

В

В

д

в

3 смена

н

В

В

д

в

н

В

В

д

в

н

В

В

д

в

н

4 смена

В

В

д

в

н

В

В

д

в

н

В

В

д

в

н

В

5 смена

В

д

в

н

В

В

д

в

н

В

В

д

в

н

В

В

Числа/

смены

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

31

1 смена

в

н

В

В

д

в

н

В

В

д

в

н

В

В

д

2 смена

н

В

В

д

в

н

В

В

д

в

н

В

В

д

в

3 смена

В

В

д

в

н

В

В

д

в

н

В

В

д

в

н

4 смена

В

д

в

н

В

В

д

в

н

В

В

д

в

н

В

5 смена

д

в

н

В

В

д

в

н

В

В

д

в

н

В

В

Сумма ФЗП базовая =  2178624 тенге

Сумма ФЗП модернизиров. =   2178624 тенге, т. е. без изменения, т. к.

численность рабочих осталась прежней.

Расчет затрат на вспомогательные материалы.

Расчет затрат на вспомогательные материалы производится по формулам:

С=С*

С=С*

Таблица 7.15 – Расчет затрат на вспомогательные материалы и охрану труда.

Показатели

Обозн

Еда изм

Базовый вариант

Модерн вариант

+/-

Затраты на э/энергию

З

Тыс.

Тенге

860,518

860,518

-

Нормы отчислений

Н

%

12

12

-

Расходы на вспомогательные материалы

С

тыс.тенге

103,262

103,262

-

Фонд зарплаты рабочих

С

тыс.тенге

2178,6

2178,6

-

Продолжение 7.15

Нормативные отчисления охр. труда

Н

%

2

2

-

Расходы на охрану труда

С

тыс.тенге

37,887

37,887

-

Таблица 7.16 – Смета затрат на содержание и эксплуатацию железнодорожного крана г/п 25 т.

Статьи расходов

Тыс.тенге

Базовый вариант

Модернизированный вариант

+/-

Зарплата

Тыс.тенге

2178,6

2178,6

-

Начисления на зарплату

Тыс.тенге

392,1

392,1

-

Э/энергия

Тыс.тенге

860,518

860,518

-

Вспомогательные материалы

Тыс.тенге

103,262

103,262

-

Охрана труда

Тыс.тенге

37,887

37,887

-

Амортизация

Тыс.тенге

84

96,5

+12,5

Текущий ремонт

Тыс.тенге

1346,273

1419,939

+73,666

Итого   тыс. тенге

+86,166

Смета затрат на содержание крана в базовом варианте составляет    тыс.тенге , после модернизации равна   тыс.тенге т.е. увеличение затрат составило  86,166 тыс.тенге.

Для определения экономической эффективности модернизации крана на 1 тонну груза и соответственно общую экономию на фактическую производительность крана и определить срок окупаемости дополнительных капитальных вложений.

Таблица 7.17 – Расчет экономической эффективности модернизации железнодорожного крана г/п 25 т.

Показатели

Обозн

Ед. изм

Варианты

Базовый

Модерн.

Производительность крана в год

В

Тонн/год

1443872

2299500

+855628

Капитальные вложения

Кб

Тыс. тг.

+250

Численность рабочих

Ч

Чел.

4

4

-

Фонд зарплаты

ФЗП

Тыс. тг.

2178,6

2178,6

-

Продолжение 7.17

Затраты на обслуживание крана

З

Тыс. тг.

+86,166

Затраты на 1тонну груза

З1

Тенге

3,23

2,06

-1,17

Экономия на фактическую производительность крана

Э

тенге

2690,415

 -

Срок окупаемости дополнительных капитальных вложений

Ток

Лет

 -

0,09

Затраты на содержание и эксплуатацию крана на 1 тонну груза составили:

  •  до модернизации   3,23 тг;
  •  после модернизации 2,06 тг, т.е. снизились на 1,17 тенге, что позволило получить экономию на фактическую производительность крана 2690,415 тыс.тенге.

Срок окупаемости дополнительных капитальных вложений  равен 0,09года.

Расчет экономической эффективности модернизации крана свидетельствует о ее целесообразности.

Таблица 7.18 – Технико-экономические показатели работы железнодорожного крана г/п 25 т.

Показатели

Ед.изм.

Варианты

Базовый

Модерн.

Грузоподъемность крана

Q

25

25

-

Производительность крана в год.

Тыс. тн.

1443872

2299500

+855628

Капитальные вложения

Тыс. тг.

+250

Суммарная установленная мощность электродвигателей

кВт

54

81

027

Нормативный срок службы

Лет

20

20

-

Технологический цикл

Мин

8,6

5,4

-3,2

Межремонтный период

Час

456

456

-

Численность рабочих

Чел

5

5

-

Фонд заработной платы

Тыс. тг.

2178,6

2178,6

-

Среднемесячная зарплата 1 рабочего

Тг.

36310,4

36310,4

-

-

Затраты на обслуживание и содержание крана, в т.ч. на 1тн.

тенге

3,23

2,06

-1,17

Продолжение таблицы 7.18

Затраты на обслуживание крана

Тыс. тенге

+86,166

Экономия

Тыс.тенге

-

2690,415

-

Срок окупаемости дополнительных капитальных вложений

Лет

-

0,09

-


ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В дипломном проекте производилась модернизация железнодорожного крана КЖДЭ-161 с целью изменения специфики работы крана, а именно погрузочные работы с сыпучими грузами.

В специальной части дипломного проекта рассчитан механизм подъема груза с двухбарабанным приводом как для работы с грейфером, так и с крюковой подвеской. Также в специальной части изменяется схема механизма изменения вылета. Предложенная модернизация имеет цель избавиться от открытой зубчатой передачи, которая сама по себе является недостатком, так как требует постоянного осмотра и контроля; смазывание такой передачи путем закладки пластичной смазки служит постоянным источником загрязнения и запыления рамы поворотной платформы.

В проекте также рассмотрены вопросы эксплуатации и охраны труда. Графическая часть выполнена в среде KOMPAS 3DV9.


Список литературы

  1.  Дроздов Н.Е., Заленский В.С. Курсовое и дипломное проектирование. 1970 – 36.
    1.  В.И. Анурьев «Справочник конструктора – машиностроителя» т. 2, 1978 – 375.
    2.  В.И. Анурьев «Справочник конструктора – машиностроителя» т. 3, 1978 – 391.
    3.  Справочник по кранам / под ред. М.М. Гохберга -  М.: Машиностроение, 1988 т.1 - 339.; т.2 - 504.
    4.  Асинхронные двигатели серии 4А: Справочник/А.Э. Кравчик, М.М. Шлаф и др. – М.: Энергоиздат, 1982. – 504.
    5.  Краузе Г.Н., Кутилин Н.Д., Сыцко С.А., Редукторы. Справочное пособие – М.: Машиностроение, 1965 – 214.
    6.  Курсовое проектирование грузоподъёмных машин. Ред . Козак С.А. - М: Высшая шк., 1989 – 319.
    7.  Подъёмно-транспортные машины. Атлас конструкций. под ред. Александрова М.П. и Решетникова Д.Н.-М.:1987 – 130.
    8.  Справочник  по редукторам и моторо-редукторам, ч.1, М: Машиностроение, 1998 – 63.
    9.  Подорожников В.С., Шишков А.К. Техника безопасности на железнодорожных кранах. 1983 – 186.
    10.  Мужичков В.И., Редников В.А. Грузоподъемные краны на железнодорожном ходу: Учебник для техн. школ ж.-д. транспорта. – 4-е изд., перераб. и доп. – М.: Транспорт, 1978. – 433 с., ил., табл. – Библиогр.: с. 429.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

67570. Протоколы подуровня управления логическим каналом 103 KB
  Протоколы ПУЛК без установления логического соединения. Протоколы ПУЛК с установлением логического соединения. Протоколы подуровня управления логическим каналом без установления логического соединения При таком типе связи подуровень УЛК предоставляет сетевому уровню услугу по передаче кадров.
67572. Понятие бинарной алгебраической операции 161 KB
  Примерами таких операций могут служить обычные операции сложения вычитания или умножения на множестве всех действительных или комплексных чисел операция умножения на множестве всех квадратных матриц данного порядка операция композиции на множестве всех перестановок из N элементов операция векторного...
67573. Смежные классы; разложение группы по подгруппе 179.5 KB
  Множество xH называется левым а Hx правым смежным классом группы по подгруппе. Например очевидно что H=H=H так что подгруппа Н сама является одним из смежных классов. Свойства смежных классов Отображение определенное формулой является взаимно однозначным для всякого.
67574. Изоморфизмы и гомоморфизмы 290 KB
  Напомним, что отображение называется инъективным, если оно переводит различные элементы из X в различные элементы Y и сюръективным, если его образ совпадает со всем Y. Например, естественный гомоморфизм группы на подгруппу сюръективен. Из определения сразу следует, что гомоморфизм...
67575. Циклические группы 169 KB
  Определение Группа G называется циклической если все ее элементы являются степенями одного элемента. Примеры циклических групп: Группа Z целых чисел с операцией сложения. Группа всех комплексных корней степени n из единицы с операцией умножения. Поскольку группа является циклической и элемент g = образующий.
67576. Коммутативные группы с конечным числом образующих 181.5 KB
  Группа Q рациональных чисел с операцией сложения не является г.к.о. В самом деле, если - любые рациональные числа, записанные в виде отношения целых, то, приводя к общему знаменателю сумму, получим дробь, знаменатель которой не превосходит...
67577. Коммутативные группы с конечным числом образующих. Классификация 209.5 KB
  Для нулевой матрицы теорема очевидно верна. Будем считать, что А0. Выберем из множества ненулевых элементов А любой из наименьших по модулю и назовем его главным элементом А. Абсолютная величина главного элемента будет обозначаться h(A). Таким образом для любого ненулевого элемента этой матрицы.
67578. Коммутативные группы с конечным числом образующих. Следствия из классификации 278 KB
  Теорема о подгруппах группы Всякая подгруппа группы изоморфна причем . Мы знаем что подгруппа G группыимеет не более чем n образующих и потому для нее можно записать первое каноническое разложение: где mk n. Теорема о подгруппах конечной коммутативной группы.