Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Тульский государственный университет»
Кафедра «подъемно-транспортные машины и оборудование»
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
к курсовому проекту по дисциплине «ПТ и ПМ»
«Проектирование консольного поворотного крана на неподвижной колонне»
Тула 2008
Содержание:
Введение
1. Режимы работы ГПМ
2. Расчет механизма подъема
3. Расчет механизма поворота крана
4 Расчёт приводной тележки электротали
Список литературы
Приложение
Введение
Грузоподъёмные и транспортирующие машины являются неотъемлемой частью совершенного производства, так как с их помощью осуществляется механизация основных технологических процессов и вспомогательных работ. В поточных и автоматизированных линиях роль подъёмно - транспортных машин возросла, и они стали органической частью технологического оборудования, а влияние их на технико-экономические показатели предприятия стало весьма существенным.
Увеличение производительности и улучшение технико-экономических показателей подъёмно - транспортных машин, повышение их прочности, надёжности и долговечности неразрывно связано с применением новейших методов расчёта и конструирования.
Современное производство грузоподъёмных машин основывается на создание блочных и унифицированных конструкций. Применение блочных конструкций позволяют выпускать узел механизмов в законченном виде, что приводит отдельных цехов и заводов.
Применение блочных конструкций позволяет легко отделить от машины узел, требующий ремонта, без разборки смежных узлов.
Принцип унификации и блочности создаёт основу для серийного производства подъёмно - транспортных машин.
Грузоподъёмные машины по назначению и конструктивному исполнению весьма разнообразны.
В данном курсовом проекте рассмотрен поворотный кран-стрела с электроталью.
Данный вид крана широко используется на машиностроительных предприятиях для разгрузки и погрузки, передачи изделий с одной технологической операции на другую и многое другое.
Исходные данные:
Стреловой полуповоротный кран.
, , , коэффициент использования крана по времени – 0.4.1. Режимы работы ГПМ
1. Тип ГПМ стреловой полноповоротный кран. Срок службы 15 лет, число рабочих смен в сутки - 1, продолжительность рабочей смены – 7 часов. Характер обрабатываемых грузов – штучные грузы.
2. График загрузки механизма во времени.
Масса груза, т | Время работы с грузом, % | |
1 | 0.5 | 30 |
2 | 1 | 40 |
3 | 2 | 20 |
4 | 4 | 10 |
График использования механизма по времени.
Класс использования зависит от общего времени работы механизма за весь срок его службы.
Время работы механизма:
, (1.1)где
- коэффициент использования механизма (крана) во времени, - число рабочих смен в сутки, - продолжительность работы смены, - количество дней работы крана за год, - срок службы крана лет. .В соответствии с таблицей 1.3 [1] класс использования данного механизма А4.
Класс нагружения характеризуется коэффициентом нагружения, который вычисляется по формуле:
, (1.2)где
- номинальная грузоподъёмность крана т, - продолжительность времени работы крана с грузом час, - суммарное время работы крана % час.В соответствии с таблицей 1.4 [1] класс нагружения В1 (работа при нагрузках значительно меньших номинальных и в редких случаях номинальных).
В соответствии с таблицей 1.2 [1] класс использования 3М .
Режим работы механизма по ГОСТ 25835-83 – Т.
2. Расчёт механизма подъёма груза
В качестве механизма подъема используется электроталь. Они предназначены для выполнения погрузочно-разгрузочных работ. Перемещаются по нижней полке двутаврового монорельса. Электротали выполняют грузоподъемностью 0,25; 0,5; 1; 2; 3; 5; 8 тон.
Рис. Электроталь
Общий расчёт механизма подъёма груза включает выбор крюковой подвески, полиспаста, двигателя, редуктора, муфт, тормоза; выбор и расчёт каната, расчёт барабана и крепления концов каната.
Исходные данные:
, , , , срок службы - 15 лет.2.1 Выбор кинематической схемы механизма
Кинематическая схема механизма подъёма груза.
Схема подвески груза выбирается в зависимости от типа крана, его грузоподъемности, высоты подъема груза, типа подвесного грузозахватного устройства и кратности полиспаста.
Используя табл. 2.1[1], выбираю – тип полиспаста сдвоенный.
Кратность полиспаста , (2.1)где
- число ветвей на которых висит груз, - число ветвей каната навиваемых на барабан.Для кранов стрелового типа при грузоподъемности от 2000 до 6000 кг кратность полиспаста iП = 2. Учитывая тип крана и необходимость обеспечения подъема груза без раскачивания и равномерного нагружения всех сборочных единиц механизма подъема принимаем подвеску груза через одинарный полиспаст и изображаем схему подвески груза на рис. 1.1.
Рис. 1.1 Схема механизма подъёма
1 – электродвигатель;
2 – тормоз,
3 – редуктор,
4 – муфта,
5 – барабан;
6 – крюковая подвеска.
2.2 Выбор каната
Усилие в канате набегающем на барабан при подъёме груза:
, (2.2)где
- номинальная грузоподъёмность крана, - число полиспастов в системе - кратность полиспаста, - общий КПД полиспаста и обводных блоков, ; 2.3)2.2.1 Расчёт канатов на прочность
Расчёт стальных канатов на прочность производиться согласно правилам Госгортехнадзора. Расчётное разрывное усилие каната: произведение максимального усилия в канате на коэффициент запаса прочности не должно превышать разрывного усилия каната в целом:
, в соответствии с классом использования 3М табл.2.3 [2], (2.5)