Автомобильный кран (стр. 2 из 17)

· установка крана для монтажа высоких неустойчивых элементов;

· установка крана вблизи штабеля складирования (здания и т.д.);

· установка крана вблизи котлована (траншеи);

· установка крана вблизи линии электропередач.

Границу опасной зоны при работе крана по монтажу устойчивых элементов можно определить по формуле:

, (2.1)

где

- радиус опасной зоны;

- максимальный вылет крюка крана;

- длина детали;

- расстояние от вылета крюка до места возможного падения груза.

Расстояние

должно быть не менее, м:

Табл.2.2

Высота подъема грузаН, м	Расстояние , м не менее
до 20	7
от 20 до 70	10

Рис. 2.1. Границы опасной зоны при работе крана по монтажу устойчивых элементов.

Например, определим границу опасной зоны, когда автомобильным краном КС – 4572 будет производиться монтаж плит.

Известно:

Наибольший вылет 18,4 м, длина плиты 5 м, наибольшая высота подъема 21,7 м.

Согласно табл. 2

м. Подставим данные значения в формулу, получим:

Границу опасной зоны при монтаже краном неустойчивых элементов можно определить по формуле:

, (2.2)

где

- радиус опасной зоны (вылет крюка);

- рабочий радиус крана;

- высота подъема груза;

Например, определим границу опасной зоны, при монтаже колонны автомобильным краном КС – 4572.

Известно:

Вылет 10 м, высота подъема груза 10 м.

Согласно табл. 2 м. Подставим данные значения в формулу, получим:

Рис. 2.2. Границы опасной зоны при работе крана по монтажу неустойчивых элементов.

Граница опасной зоны между штабелем конструкций (стеной здания, колонной) и поворотной частью крана может быть подсчитана по формуле:

, (2.3)

где

- габарит поворотной части крана;

- радиус опасной зоны вращения крана;

- расстояние между штабелем и краном не менее 1 м.

Например, определим границу опасной зоны между штабелем конструкций (стеной здания, колонной) и поворотной частью крана КС – 4572.

Известно:

Габарит поворотной части крана 2,95 м, расстояние между штабелем и краном принимаем 3 м.

Подставим данные значения в формулу, получим:

Рис. 2.3. Границы опасной зоны между штабелем конструкций и поворотной частью крана.

Производство всех работ и пребывание людей в опасной зоне вращения крана строго запрещается.

3. Конструкторская часть

Расчёт грузовой лебёдки. Расчет будем вести по методическим указаниям [3]

Задача расчёта.

Спроектировать механизм подъёма груза автомобильного крана.

Исходные данные.

грузоподъёмность m_г = 16000 кг;

высота подъёма H = 21,7 м.

скорость подъёма V = 0,14 м/с.

кратность полиспаста а = 4.

масса крюковой подвески m_кр = 150 кг.

3.1 Выбор каната и барабана.

3.1.1 Находим грузоподъёмную силу по формуле

(3.1)

где g = 9,81 м/с

- ускорение свободного падения.

Получим

.

3.1.2 Определяем КПД полиспаста по следующей формуле:

= , (3.2)

где

= 0,98 – КПД блока на подшипниках качения;

к = 1 – число обводных блоков.

Получим

= = 0,95

3.1.3 Рассчитываем наибольшее натяжение ветви каната, набегающей на барабан при подъёме груза по формуле:

, (3.3)

где

= 1 – число полиспастов.

Получим

F

=

3.1.4 Разрывное усилие каната в целом определяется по формуле:

, (3.4)

где

- минимальный коэффициент использования каната;

- символ, означающий смещение по таблице [3 стр.25] соответствия групп классификации и коэффициентов использования каната и выбора диаметра. (Допускается изменение коэффициента выбора диаметра барабана , но не более чем на два шага по группе классификации в большую или меньшую сторону, с соответствующей компенсацией, путём изменения величины на то же число шагов в меньшую или большую сторону), поэтому введём ряд смещений:

Тогда получим ряд значений:

Имеем

Разрывное усилие каната (

), для кратности , для основного и добавочных значений получим по формуле (4):

3.1.5 Выбираем тип каната. Для автомобильного крана, работающего на открытом воздухе, при наличии пыли и влаги следует выбирать канат типа

ЛК – Р 6

19+1 о.с., ГОСТ 2688-80 с малым количеством проволок большого диаметра. Этот канат обладает высокой абразивной и коррозионной износостойкостью.

По найденным значениям

находим значения диаметров каната и маркировочную группу, соответствующую условию прочности каната:

, (3.5)

где

- разрывное усилие каната в целом (по каталогу).Имеем следующие значения диаметров каната (в скобках указаны маркировочные группы (МПА) и разрывные усилия ( )):

3.1.6 Минимальный диаметр барабана определяется по формуле

, (3.6)

где

- коэффициент выбора диаметра барабана.

По таблице [3 стр.25], для заданной группы классификации механизмов, получают основное значение

. При смещении по этой таблице вверх и вниз на два шага, находят значения , где