Кран козловой ПТМ 00.000.ПЗ. (стр. 1 из 3)
МАДИ (ТУ)Кафедра дорожно-строительных машин
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
Кран козловой
ПТМ 00.000.ПЗ.
Студент: Степаненко А.С.
Руководитель: Шестопалов К.К.
Группа: 4ДМ2
МОСКВА 1995
Содержание
1 Введение
2 Назначение
3 Техническая характеристика
4 Описание
5 Расчёты
5.1 Расчёт устойчивости крана
5.2 Расчёт механизма подъема
5.3 Расчёт механизма перемещения крана
5.4 Расчёт механизма перемещения тележки
5.5 Расчёт металлоконструкции
6 Литература
1. Характеристика козловых кранов :
Козловые краны применяют для обслуживания открытых складов и погрузочных площадок, монтажа сборных строительных сооружений и оборудования , промышленных предприятии , обслуживания гидротехнических сооружений , перегрузки крупнотоннажных контейнеров и длинномерных грузов. Козловые краны выполняют преимущественно крюковыми или со специальными захватами.
В зависимости от типа моста , краны делятся на одно- и двухбалочные. Грузовые тележки бывают самоходными или с канатным приводом. Грузовые тележки двухбалочных кранов могут иметь поворотную стрелу.
Опоры крана устанавливаются на ходовые тележки , движущиеся по рельсам. Опоры козловых кранов выполняют двухстоечными равной жёсткости , или одну -жёсткой , другую -гибкой(шарнирной).
Для механизмов передвижения козловых кранов предусматривают раздельные приводы. Приводными выполняют не менее половины всех ходовых колёс.
Обозначение по ГОСТ : Кран козловой 540-33 ГОСТ 7352-75
2. Цель и задачи работы :
Цель настоящей работы-освоение основных расчётов грузоподъёмных машин на примере бесконсольного козлового крана общего назначения.
Непосредственные задачи работы :
1. Изучение конструкции козлового крана
2. Определение основных массовых и геометрических характеристик козлового крана
3. Определение внешних нагрузок на кран
4. Проверка устойчивости крана
5. Определение опорных давлений
6. Расчет и подбор механизмов подъема груза , передвижения тележки и крана.
3. Исходные данные для выполнения работы :
| тип крана | без консолей |
| грузоподъемность | 50 тонн |
| ширина обслуживаемой площадки | 29 метров |
| высота подъема грузов | 20 метров |
| скорость передвижения тележки | |
| скорость передвижения крана | |
| режим работы | 4м |
4. Определение основных геометрических и массовых характеристик крана :
| параметры крана | расчётные значения для крана |
| пролет м. | L=1,1B=32 |
| база м. | Б=0,25L=0,25*32=8 |
| габаритная длинна м. | l=1.15L=1.15*32=36.8 |
| габаритная высота м. | h=1.4H=28 |
| габаритная ширина м. | b=1.25Б=125*48=10 |
| высота сечения моста м. | hm=0.1L=0.1*32=3.2 |
| ширина сечения моста м. | bm=0.08L=0.08*32=2.56 |
| размер жёсткой опоры м | lж=1.3hm=1.3*3.2=4.16 |
| размер гибкой опоры м. | lг=0.25hm=0.25*3.2=0.8 |
| общая масса крана т. | Gкр=0.25L  |
| масса тележки ,траверсы крюка т. | Gт=0.15Q=7.5 |
| масса подъемных лебёдок т. | Gпл=0.2Q=10 |
| масса тяговой лебёдки т. | Gтл=0.03Q=1.5 |
| масса ходовых тележек т. | Gхт=0.27(Gкр-Gт-Gпл-Gтл)=16.47 |
| масса металлоконструций т. | Gm=0.73(Gкр-Gт-Gпл-Gтл)=44.53 |
| масса гибкой опоры т. | Gго=0.29Gм/(1+L/H)=4.97 |
| масса жёсткой опоры т. | Gжо=2.5Gго=12.43 |
| масса моста т. | Gмот=Gм-Gго-Gжо=27.13 |
Принятые значения дают вожможность определить координаты центров масс отдельных элементов и крана в целом , относительно оси абсцисс , проходящей через головни рельсов и оси ординат , проходящей через точку опоры на рельсы жёсткой опоры крана.
значение координат центра масс крана и его элементов и их статические моменты:
| наименование | масса | х | у | Gx | Gy |
| тележка с траверсой | 7.5 | хт=(L-B)/2= 1.5 | yт=(h+H)/2=24 | 11.25 | 180 |
| подъемные лебёдки | 10 | х=0 | упл=h-hm= 24.8 | 0 | 248 |
| тяговая лебёдка | 1.5 | х=0 | утл=h-hm/2=26.4 | 0 | 39.6 |
| ходовые тележки | 16.47 | ххт=L/2=16 | yхт=0.5 | 263.52 | 8.24 |
| гибкая опора | 4.97 | xго=L=32 | yго=(h-hm)/2=12.4 | 159.04 | 61.63 |
| жёсткая опора | 12.43 | xжо=-lж/3=1.39 | yжо=0.67(h-hм)=16.53 | 17.28 | 205.5 |
| мост | 27.13 | хм=(L-lж)/2=13.9 | ум=h-hm/2=18.7 | 377.65 | 507.3 |
Определение координат центра масс всего крана :
хк=828.74/80=10.36 ук=1250.31/80=15.63
5. Определение внешних нагрузок на кран.
5.1 Определение ветровых нагрузок (ГОСТ 1451-77)
Для рабочего состояния:
Wp=0.15*F*
*c*nF-наветренная площадь
-коэффициент сплошностис-аэродинамический коэффициент
n-высотный коэффициент
Площадь моста :
Fm=lhm=36.8*3.2=117.76 m2
Площадь жёсткой опоры :
Fжо=0.5lж(h-hm)=0.5*4.16*(28-3.2)=51.58m2
Площадь гибкой опоры :
Fго=lго(h-hm)=0.8*(28-3.2)=19.84
Ветровая нагрузка в в рабочем состоянии
| элемент | F |  | n | c | Wp | x | y | Wpx | Wpy |
| мост | 117.76 | 0.45 | 1.37 | 1.4 | 15.25 | 13.92 | 18.70 | 212.28 | 285.20 |
| ж.о. | 51.58 | 0.45 | 1.25 | 1.4 | 6.1 | 1.39 | 16.53 | -8.50 | 100.80 |
| г.о. | 19.84 | 0.45 | 1.25 | 1.4 | 2.34 | 32 | 12.4 | 80 | 29 |
  | 23.96 | 283.78 | 415 | ||||||
| груз | 25 | 1 | 1.25 | 1.2 | 24.8 | 139.50 |
Поскольку опоры лежат в разных ветровых с мостом , то и значение n выбираем соответственно.
Для нерабочего состояния :
Wнр=0.7*F*
*n*c* 
Ветровая нагрузка в нерабочем состоянии : | элемент | F | | n | c | Wнр | x | y | Wнрx | Wнрy |
| мост | 117.76 | 0.45 | 1.37 | 1.4 | 78.26 | 13.92 | 18.70 | 1089.4 | 1463.5 |
| ж.о. | 51.58 | 0.45 | 1.25 | 1.4 | 31.28 | 1.39 | 16.53 | 43.48 | 488.55 |
| г.о. | 19.84 | 0.45 | 1.25 | 1.4 | 12.03 | 32 | 12.4 | 384.9 | 149.18 |
| | 121.57 | 1430.8 | 2101.5 |
5.1. Определение инерционных нагрузок.
Инерционные нагрузки определяются для периодов неустановившегося движения крана, рагона и торможения крана в целом , его грузовой тележки , а также механизма подъема. Для погрузочно-разгрузочных козловых кранов принимаем допустимое ускорение а=0.3м/с2. Координату точки подвеса груза принимаем равной h, поскольку грузовая тележка движется по верхней панели моста.
Инерционные нагрузки , действующие в направлении подкрановых путей :
| движущаяся масса | сила инерции Р | координата силы у | опрокидывающиймо момент |
| кран | Рк=Gка=24 | 15.63 | 375.12 |
| груз | Ргр=Qа=15 | 24.8 | 372 |
5.2.1. Горизонтальная инерционная нагрузка направленная поперёк подкрановых путей.
Она возникает при разгоне и торможении тележки с грузом
Рт=(Gт+Q)a=(7.5+50)*0.3=17.25
5.2.2. Вертикальная инерционная нагрузка направленная поперёк подкрановых путей.
Она возникает при поднимании и опускании , раразгоне и торможении груза
Ргр=1.1Qа=1.1*50*0.3=16.5
6. Проверка устойчивости крана в рабочем и нерабочем состоянии :
Устойчивость в рабочем состоянии оценивается коэффициентом , который определяется отношением удерживающего момента , создаваемого массовыми силами крана и груза с учётом влияния допустимого при работе уклона, к опрокидывающему моменту , создаваемому внешними нагрузками, отросительно ребра опрокидывания. это отношение во всех случаях должно быть не менее 1.15
Рассмотрим сумму удерживающих моментов для 1-го расчётного состояния :
уд=10Gк(Б/2соs
-yкsin )+(10Q-Pгр)*(Б/2cos -yгsin )=5062.94