Курсовой проект по дисциплине «Грузоподъемные машины»

Сибирский государственный университет путей сообщения Кафедра « Механизация путевых, погрузочно-разгрузочных и строительных работ » Кран козловой двухконсольный Курсовой проект по дисциплине «Грузоподъемные машины» Пояснительная записка ГПМ 06М09.00.00.00.00 КП Руководитель Разработал студент _________ Ткачук А.П. _________ Карамзин В.М. (подпись) (подпись) __________ ___________ (дата проверки) (дата сдачи на проверку) ______________________________ ________________________ (запись о допуске к защите) (оценка, подпись преподавателя) 2010 г Содержание 1. Назначение машины, краткое описание ее устройства и работы. Описание управления машиной и устройств безопасности 2. Определение основных параметров машины и рабочего оборудования. Основание выбора прототипа 3. Расчет механизма подъема груза 3.1 Выбор типа крюковой подвески 3.2 Расчет и выбор каната 3.3 Определение размеров барабана 3.4 Определение потребной мощности. Выбор двигателя 3.5 Кинематический расчет механизма 3.6 Выбор редуктора и соединительных муфт 3.6.1 Выбор муфт 3.6.2 Эскизная компоновка грузовой лебедки 3.7 Проверка двигателя на надежность пуска 3.8 Определение тормозного момента. Выбор тормоза 3.9 Прочностные расчеты узла барабана 3.10 Расчет крюковой подвески 4. Расчет заданных сборочных единиц 4.1 Определение основных размеров 4.1.2 Выбор ходовых колес грузовой тележки 4.2 Определение внешних сопротивлений 4.3 Определение потребной мощности. Выбор двигателя 4.4 Кинематический расчет механизма 4.5 Подбор редукторов, муфт и тормозов 5. Организация надзора за безопасной эксплуатацией грузоподъемных кранов Список используемой литературы 1. Назначение машины, краткое описание ее устройства и работы. Описание управления машиной и устройств безопасности кран грузоподъемный козловой безопасный Кран козловой одноконсольный грузоподъемностью 8 тонн относится к кранам общего назначения и предназначен для погрузки-разгрузки транспортных средств, а также для штабелирования грузов на складских площадках. Данный кран имеет мост (пролетное строение), опирающейся на две опоры, снабженные рельсоколесными ходовыми частями. По мосту перемещается тележка. Части моста выступающие за опоры называются консолями. Возможность выхода грузовой тележки на консоль поз- воляет располагать под ней транспортные рельсовые и безрельсовые пути, а площадку под пролетной частью моста использовать для устройства склада или технологического объекта. Помимо этого увеличивается общая площадь складирования. Кран козловой одноконсольный (рис.1) состоит из несущей конструкции – моста 1, опирающегося на жесткие (при длине пролета до 25 метров включительно применяются жесткие опоры) опоры 2. Каждая опора соединена с ходовой тележкой 3. Передвижение крана по рельсовому пути осуществляется механизмом передвижения крана 4, расположенным на ходовых тележках. Вдоль моста перемещается ходовая тележка 5, несущая грузозахватный орган 6. Краны выполнен с управлением из кабины. При пролетах до 25 м кабины обычно устанавливают на одной из опор или на мосту около опоры. Кран оборудуется следующими устройствами безопасности: а) ограничителем грузоподъемности, который не допускает перегрузку более чем на 25%, б) ограничителями рабочих движений для автоматической остановки механизма подъема груза, механизма передвижения крана и грузовой тележки, в) устройством для автоматического снятия напряжения с крана при выходе на галерею, г) противоугонными устройствами 2. Определение основных параметров машины и рабочего оборудования. Основание выбора прототипа 2.1 Основные размеры крана Высота пролетного строения (моста) Нк, м: . (2.1) где L – пролет, L=16м(по заданию). . База крана В, м: , (2.2) где Н - высота подъема груза, Н=9м (по заданию) . База грузовой тележки Ат, м: . Колея грузовой тележки КТ,м: (2.3) . Ширина главной балки b, м: , (2.4) . Высота опор h1, м: , (2.5) . Ширина опоры внизу b2,м: Габаритная длинна моста С, м: , Где Lк – суммарная длинна консолей, Lк=16м. Габаритная ширина крана А, м: , (2.6) Внутренний и наружный габарит ходовой тележки а1=0,8м и а2 0,8м соответственно. Высота ходовой тележки h=1м 2.2 Масса двухконсольного козлового крана mкк, кг: , (2.7) где mк – масса бесконсольного козлового крана, кг. , (2.8) где Q – грузоподъемность, 12,5·103кг. . По исходным данным и полученным размерам выбран прототип: кран козловой электрический КК–К–12, –25–9–0,21–0,83–1,05 ГОСТ 7352–88 [2] Таблица 1 Параметры прототипа Значение Грузоподъемность, т Пролет, м Консоли, м База , м Габариты ходовых частей, м: - наружный - внутренний Конструктивная масса, т не более 12,5 25 8 10 0,6 0,8 44 3. Расчет механизма подъема груза 3.1 Выбор типа крюковой подвески Принимается нормальна крюковая подвеска. Ориентировочно массу подвески можно принять 2-5% от ее грузоподъемности 3.2 Расчет и выбор каната Выбор типа и кратности полиспаста Принимается сдвоенный полиспаст, кратность полиспаста Uп=3 . Наибольшее натяжение каната Fк, Н: , (3.1) N – число ветвей каната наматываемых на барабан (N=2) ηп- КПД полиспаста. , (3.2) ηбл – КПД блока на подшипниках качения, ηбл=0,98 [1] Q – промежуточная грузоподъемность, кг. , (3.3) где mпод – масса крюковой подвески, кг. , (3.4) , Разрывное усилие каната в целом: , (3.5) где Zр – коэффициент запаса прочности, Zр=4,5[1] По ГОСТ 2688-80 принимается канат двойной свивки типа ЛК-Р конструкции 6х19 (1+6+6/6)+1.о.с.. Маркировочная группа проволок 1570, разрывное усилие 98,95кН, диаметр каната dк= 14мм. Условное обозначение принятого каната: канат 14-Г-В-Н-1570 ГОСТ 2688-80 3.3 Определение размеров барабана Диаметр барабана по дну канавок Dб, м: , (3.6) где h1 – коэффициент выбора минимального диаметра барабана, h1=18 , предварительно принят Dб=250мм=250·10-3м. Диаметр барабана по средней линии навиваемого каната D, м: , (3.7) . Длина двухканатного барабана Lб, м: , (3.8) где Lр – длинна рабочей части барабана, м; Lк – длинна для закрепления каната, м (Lк=0, т.к. канат крепится клином); Lн – не нарезанная часть, принято Lн=200·10-3м. , (3.9) где zр – число рабочих витков на барабане; zз- число запасных витков (zз=1,5[1]); t-шаг навивки (t=16мм[1]) , (3.10) . Принято Lб=1,400м=1400мм. Проверим соотношение: , оно не должно выполняться. , тогда конструктивно увеличим диаметр барабана Dб=320мм=320·10-3м. , , Принято Lб=1,150м=1150мм. 3.4 Определение потребной мощности. Выбор двигателя Максимальная статическая мощность, которую должен развивать двигатель, Pст.макс., Вт: , (3.11) где ηпр- КПД привода, ηпр=0,9[1]; vГ- скорость подъема груза, vГ=0,63м/с(по заданию) , (3.12) Принят двигатель MTF 411-6. Таблица 2 - Основные параметры электродвигателя. Мощность на валу, кВт, при ПВ 15% n, об/мин Момент инерции, кг·м2 Тмакс. Нм dдв, мм 30 945 0,500 638 65 3.5 Кинематический расчет механизма Передаточное число привода Uпр: , (3.13) где nдв- частота вращения двигателя об/с, nдв=15,75об/с; nбр- частота вращения барабана об/с. , (3.14) . Крутящий момент на двухканатном барабане Тбр, Нм: , (3.15) 3.6 Выбор редуктора и соединительных муфт Типоразмер редуктора выбирают путем сравнения эквивалентного вращающего момента на выходном валу Тэ и эквивалентной консольной нагрузки Fэ с ближайшими большими номинальными вращающим моментом редуктора Тном и консольной нагрузкой FТ, а также по требуемому передаточному числу uтр и частоте вращения входного вала редуктора nр: , (3.16) (3.17) , (3.18) , (3.19) , (3.20) , (3.21) , (3.22) где Тр и Fр – максимальный расчетный момент и максимальная расчетная радиальная нагрузка на выходном валу редуктора, Тр=Тбр=7,250·103Нм и Fр=Fк=21,707·103Н; кд- коэффициент режима работы; кдв- коэффициент, зависящий от группы двигателя, кдв=1[1]; кпв - коэффициент, зависящий от продолжительности включения, кпв=0,67[1]; кс- коэффициент, зависящий от продолжительности работы редуктора t, ч, в течение суток, кс=1; км- коэффициент, зависящий от группы приводимых машин, км=1[1]; крев- коэффициент реверсивности, крев=0,75[1]. , , . Так же должно выполняться условие: . (3.23) Предварительно принят редуктор Ц2-400МРЗ-20ЦвхМ Таблица 3 - Основные параметры редуктора. Номинальный крутящий момент на тихоходном валуТном, Нм 14000 Передаточное число uр 20 Суммарное межосевое расстояние aw, мм 400 Номинальная радиальная нагрузка на конце тихоходного вала FТ, Н 29000 Диаметр входного вала dвх, мм 50 Номинальная частота вращения быстроходного вала, об/с 25 Масса, кг 385 Условия 3.16, 3.17, 3.18 выполняются. , условие 3.22 выполняется. , , условие 3.23 выполняется. Окончательно принят редуктор Ц2-400МРЗ-20ЦвхМ.

Похожие:

	1. На какие грузоподъемные машины и приспособления распространяются,... На какие грузоподъемные машины и приспособления распространяются, на какие не распространяются «Правила»? (ст. 3 4)		Методические указания и задания к курсовому проекту по дисциплине «Робототехнические системы» Курсовое проектирование – вид учебного процесса по изучаемой дисциплине, результатом которого является курсовой проект или курсовая...
	Курсовой проект по дисциплине Право и организация социального обеспечения Понятие материнского (семейного) капитала и его правовое регулирование		Курсовой проект (курсовая работа) по дисциплине «мдк. 01. 01 Организация безналичных расчетов» Санкт-Петербургское государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение
	Методические указания и задания к курсовому проекту по дисциплине... Курсовое проектирование – вид учебного процесса по изучаемой дисциплине, результатом которого является курсовой проект или курсовая...		Методические указания и задания к курсовому проекту по дисциплине... Курсовое проектирование – вид учебного процесса по изучаемой дисциплине, результатом которого является курсовой проект или курсовая...
	Методические указания и задания к курсовому проекту по дисциплине... Курсовое проектирование – вид учебного процесса по изучаемой дисциплине, результатом которого является курсовой проект или курсовая...		Курсовой проект по дисциплине «Бухгалтерский финансовый учет» Организации бухгалтерского учета по упрощенной форме учета на предприятиях малого и среднего бизнеса
	Методические указания к выполнению курсовой работы по дисциплине... Рассматриваются вопросы, связанные с условиями и порядком выполнения курсовой работы. Даны общие требования к курсовой работе, выбору...		Законченный курсовой проект подлежит предварительному рецензированию и устной защите Настоящие методические указания имеют назначение определить содержание, объем, последовательность и методику курсовой работы