МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
УГТУ-УПИ
КАФЕДРА ПТМ
Оценка за проект:
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
ТЕЛЕЖКА МОСТОВОГО КРАНА
Выполнил студент: Казанцев _____________
Группа: СМ-381
Руководитель проекта: Лукашук ______________
Екатеринбург
2002
1.Механизм подъема груза.
1.1 Выбор крюковой подвески.
- число ветвей каната, на которых висит груз;
- число ветвей каната, которые навиваются на барабан.
1.2 Выбор каната.
- диаметр блока подвески;
G – вес номинального груза и крюковой подвески, Н;
- КПД полиспаста.
Вес номинального груза и крюковой подвески, Н:
- масса номинального груза (численно равная грузоподъемности) и масса
подвески соответственно, кг;
- ускорение силы тяжести;
dК=21мм
Sр=122850Н – усилие разрыва;
|Условие 1: |Условие 2: |
| | |
| - коэффициент запаса | |
| | |
| | |
Канат войной свивки типа ЛК-Р конструкции 6x19(1+6+6/6)+1о.с.,
ГОСТ 2688-80.
1.3 Установка верхних блоков.
Минимальный диаметр барабана и блока, огибаемых стальными канатами:
Окончательно принимаем DБ=500мм.
- коэффициенты выбора диаметров соответственно барабана и блока.
Размеры профиля ручья должны соответствовать следующим соотношениям:
1.4 Установка барабана.
Длина барабана , где - длина одного нарезанного участка;
- длина гладкого среднего участка; - длина одного гладкого
концевого участка.
Длина одного нарезанного участка , где - шаг навивки каната;
ZРВ – число рабочих витков для навивки половины рабочей длины каната;
ZН – число неприкосновенных витков, необходимых для разгрузки деталей крепления каната на барабане ();
- число витков для крепления конца каната.
Число рабочих витков определяется по формуле:
, где НП =10,5м – высота подъема.
Длина гладкого среднего участка определяется барабана определяется из соотношения:
, где ВН=364мм – расстояние между осями наружных блоков крюковой подвески;
- минимальное расстояние между осью блоков крюковой подвески и осью барабана;
- допустимый угол отклонения каната.
Длина гладкого концевого участка, необходимого для закрепления барабана в станке при нарезании канавок, может приниматься .
;
;
.
.
1.5 Выбор двигателя.
Выбор двигателя производится по относительной продолжительности включения
ПВ (легкий режим 15%) и необходимой статической мощности при подъеме груза
максимального веса, кВт.
где – вес груза;
- скорость подъема груза;
- КПД механизма.
Принимаем электродвигатель MTF 412-6 с фазным ротором; 50Гц; 220/230В.
1.6. Выбор редуктора.
Передаточное число редуктора где - частота вращения вала двигателя.
Параметр определяется формулой
где - коэффициент для передачи с односторонней нагрузкой;
- частота вращения тихоходного вала барабана;
- норма времени работы редуктора по ГОСТ 25835-83, ч, принимается в зависимости от класса использования.
Эквивалентный момент на выходном валу редуктора
где - коэффициент интенсивности режима нагружения.
- базовое число циклов перемены напряжений.
где - минимальное время разгона при пуске;
- максимальное ускорение при пуске;
- вес крюковой подвески.
- КПД полиспаста и барабана соответственно.
Принимаем редуктор Ц2-500.
1.7 Выбор соединительных муфт.
Муфты выбираются в зависимости от передаваемого вращающего момента и условий работы по формуле
где - расчетный вращающий момент;
- действующий вращающий момент;
- допускаемый вращающий момент, который способен передать муфта;
- коэффициент запаса прочности (- коэффициент учитывающий степень ответственности соединения. В предварительных расчетах принимается ;- коэффициент режима работы; - коэффициент углового смещения).
Зубчатая муфта по ГОСТ 5006–55 .
1.8 Выбор типоразмера тормоза.
Расчетный тормозной момент определяется по формуле
где - коэффициент запаса торможения;
- статический крутящий момент при торможении, создаваемым номинального груза на валу, на котором установлен тормоз.
Величина определятся по формуле
, где - КПД механизма;
- общее передаточное число механизма
Тормоза колодочные с электро-гидротолкателем ТКГ-300. Наибольший тормозной
момент .
2.Механизм передвижения.
Число ходовых колес
Максимальная статическая нагрузка, где - вес номинального груза главного подъема и тележки соответственно;
- число колес;
- коэффициент неравномерности распределения нагрузки на колеса.
2.1 Определение сопротивлений передвижению тележки.
Полное сопротивление передвижению тележки в период разгона, приведенное к ободу колеса, включает в себя следующие составляющие :
, где - сопротивление, создаваемые силами трения;
- сопротивление, создаваемое уклоном пути (- уклон рельсового пути).
- сопротивление, создаваемое ветром (при работе на открытом воздухе);
- сопротивление, создаваемое инерцией вращающихся и поступательно движущихся масс тележки;
- сопротивление, создаваемое раскачиванием груза на гибкой подвеске;
Сопротивление, создаваемые силами трения определяются по формуле:
где - соответственно вес тележки и вес максимального груза;
- коэффициент трения в подшипниках колес;
- коэффициент трения колес по рельсу;
- диаметр колеса;
- коэффициент дополнительных сопротивлений.
;
;
;
(- коэффициент учитывающий инерцию вращающихся масс; т –
масса тележки; - ускорение при разгоне);
2.2 Выбор двигателя.
Электродвигатель выбирают по мощности с учетом относительной продолжительности включения – ПВ%. Необходимую мощность N, кВт, определяют по формуле
где - кратность среднепускового момента двигателя по отношению к номинальному;
- предварительное значение КПД механизма;
- скорость тележки.
Электродвигатель MTF 111-6 с фазным ротором.
2.3 Выбор передачи.
Выбор типоразмера редуктора осуществляется по эквивалентному вращающему моменту на выходном валу с учетом режима работы и передаточному числу.
Необходимое передаточное число редуктора
Максимальный момент на тихоходном валу редуктора
Эквивалентный вращающий момент на выходном валу определяется аналогично механизму подъема груза:
Редуктор ЦЗвк-160.
2.4 Выбор тормоза.
Расчетный тормозной момент механизма при работе крана в закрытом помещении определяется для движения без груза под уклон в предположении, что реборды колес не задевают за головки рельсов:
где - соответственно моменты, создаваемые уклоном, инерцией и силами трения, приведенные к валу тормоза. Значения этих параметров можно определить по следующим зависимостям:
где - КПД механизма;
- сопротивления передвижению тележки без груза, создаваемые уклоном, инерцией и трением соответственно. Их значения определяются зависимостями
;
;
; где - коэффициент, учитывающий инерцию вращающихся масс механизма;
- коэффициент, учитывающий сопротивление движению тележки от троллейного токопровода.
;
;
;
Тормоза колодочные с электро-гидро толкателем ТКГ-160. Наибольший тормозной момент .
3. Компанование тележки мостового крана
3.1 Определение координаты центра тяжести (точка ОТ) порожней тележки:
где - вес отдельных сборочных единиц;
- соответственно координаты точек их приложения.
3.2 Определение положения неприродных колес, т.е. база тележки из условия одинаковой нагрузки на приводные и ходовые колеса:
где - расстояние от равнодействующих веса порожней тележки и груза соответственно до оси приводных колес;
3.3 Определяем нагрузки на ходовые колеса тележки в порожнем состоянии и от веса груза.
Нагрузки на ходовые колеса от веса порожней тележки:
От веса груза:
Статическая нагрузка на ходовые колеса в груженом положении:
Разница в статической нагрузке на колеса составляет 2,5%
4. Библиографический список
1. Металлургические подъемно-транспортные машины: Методические указания к курсовому проектированию /Ю.В. Наварский. Екатеринбург: УГТУ, 2001.
84 с.
2. Подъемно-транспортные машины: Атлас конструкций: Учебное пособие для студентов втузов /В.П. Александров, Д.Н. Решетов, Б.А. Байков и др.;
Под. ред. М.П. Александрова, Д.Н. Решетова.-2-е изд., перераб. и доп.
– М: Машиностроение, 1987.-122 с., ил.
3. Справочник конструктора машиностроителя: В 3-х т.-5-е изд., перераб. и доп. – М: Машиностроение, 1987.-557 с., ил.