Будь умным!


У вас вопросы?
У нас ответы:) SamZan.net

16 либо на отдельной ходовой тележке тип II как у кранов КБ60 типа КБ100 и КБ160

Работа добавлена на сайт samzan.net:

Поможем написать учебную работу

Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.

Предоплата всего

от 25%

Подписываем

договор

Выберите тип работы:

Скидка 25% при заказе до 2.11.2024

                           Механизмы передвижения кранов КБ

На башенных кранах серии КБ применены унифицированные механизмы передвижения, которые крепятся либо на металлоконструкции ходовой рамы (тип I), как у крана КБ-16, либо на отдельной ходовой тележке (тип II), как у кранов КБ-60, типа КБ-100 и КБ-160.

В качестве привода механизмов передвижения использован агрегат МТРГУ-120 (мотор—тормоз—редуктор с межосевым расстоянием 120 мм). Агрегат (рис. 30) состоит из фланцевого электродвигателя, тормоза, охватывающего шкив соединительной втулочно-пальцевой муфты, и глобоидного редуктора. Все узлы смонтированы в виде одного блока и представляют жесткую монолитную конструкцию, не нуждающуюся в раме.

Рис. 30. Общий вид приводного агрегата МТРГУ-120:

1 — электродвигатель; 2 — тормоз; 3 — редуктор

Рис. 31. Редуктор РГУ-120:

а — вид сбоку, б — поперечный разрез; 1 — корпус; 2 — шарикоподшипники; 3 — глобоидный червяк; 4 — фонарь; 5, 13 — прокладки; 6, 11, 14 и 15 — крышки; 7 — ступица глобоидного червячного колеса; 8 — уплотнение вала; 9 — роликоподшипники; 10 — бронзовый венец колеса; 12 — глухая крышка

Пояснительная записка к курссовой

1

Изм.

Лист

№док

Подпись

Дата

В нижние отверстия установлены крышки, во внутренних выточках которых расположены наружные обоймы конических роликоподшипников. Внутренние обоймы подшипников напрессованы на шейки ступицы глобоидного червячного колеса. Осевое перемещение колеса и регулировка осевого зазора подшипников осуществляется с помощью металлических прокладок.

Надежная работа редуктора обеспечивается ,точным монтажом червячной пары на заводе-изготовителе. Поэтому вскрывать редуктор в процессе эксплуатации не следует. Исключение составляет лишь глухая крышка.

Механизм передвижения крана КБ-16 (рис. 32) относится к I типу. Он состоит из редуктора, установленного посредине поперечной балки ходовой рамы, двух трансмиссионных валов, опирающихся на подшипники, шестерен открытой передачи и зубчатых венцов, привернутых к ходовым колесам. Один из валов трансмиссии соединен с редуктором посредством зубчатой муфты, служащей для компенсации несоосности валов при движении крана по прямолинейным участкам пути и для отсоединения ведущего колеса, движущегося по внутреннему рельсу при движении крана по закруглениям.

Тормоз механизма — электромагнитный. От попадания осадков он защищен металлическим кожухом.

Агрегат МТРГУ имеет трехопорное крепление. Двумя опорами является трансмиссионный вал, третьей—специальный кронштейн, соединяющий электродвигатель 9 агрегата с рамой крана

Механизм передвижения кранов КБ-60, типа КБ-100 и КБ-160.2. Механизм передвижения этих кранов относится ко II типу и представляет собой ходовую тележку, которая бывает ведущей или ведомой.

Рис. 32. Механизм передвижения крана КБ-16:

а — общий вид, б — план; 1 — редуктор; 2 — валы; 3 — подшипники; 4 — шестерня открытой передачи; 5 — зубчатый венец колеса; 6 — колесо ходовое;

7 — зубчатая муфта; 8 — тормоз; 9 — электродвигатель

Пояснительная записка к курссовой

2

Изм.

Лист

№док

Подпись

Дата

Ведущие тележки отличаются от ведомых тем, что имеют приводной агрегат МТРГУ-120, промежуточный вал и шестерни открытой передачи. Ведущие тележки кранов типа КБ-16&2 отличаются от тележек кранов КБ-60 и КБ-100 передаточным числом редуктора агрегата МТРГУ. В остальном тележки одинаковы.

Ведущая тележка (рис. 34) состоит из рамы коробчатого сечения, сваренной из листовой стали, шарнирно прикрепленного к ней шкворня, двух ходовых колес, приводного агрегата, закрепленного на промежуточном вале, шестерен открытой передачи, противоугонного захвата, сбрасывающих плужков и кожухов.

Рис. 33. Кинематические схемы механизмов передвижения:

а — крана КБ-16; б — червячного редактора КБ-16 первого выпуска; в — кранов КБ-60 типа КБ-100, КБ-100.1, КБ-160.2; цифры в скобках относятся к кранам КБ-160.2 и КБ-160.4

Ходовые колеса напрессованы на оси, опирающиеся на сферические роликоподшипники(рис. 35). Подшипники расположены в буксах, прикрепленных болтами к раме тележки. Конструкцией предусмотрена возможность выкатывания колес в сборе с осью и буксами при незначительном подъеме корпуса тележки.

На консольный конец оси колеса надета ведомая шестерня открытой передачи.

Пояснительная записка к курссовой

3

Изм.

Лист

№док

Подпись

Дата

Рис. 34. Ведущая ходовая тележка

1 — рама; 2 — шкворень; 3 — кожух тормоза; 4 — приводной агрегат; 5 — колесо открытой передачи; 8 — противоугонный захват;

Вращение от приводного агрегата передается через промежуточный вал, который вращается в шарикоподшипниках, установленных в гильзе, вваренной в корпус тележки.

Агрегат МТРГУ надет на длинный консольный конец промежуточного вала и закреплен от смещения торцевыми болтами. На другой конец вала надета ведущая шестерня открытой передачи (см. кинематическую схему на рис. 33, в).

В ранее выпускавшихся кранах смазка подшипников промежуточного вала осуществлялась консистентной смазкой, закладываемой во внутрь гильзы при сборке тележки. В настоящее время в крышках предусмотрена масленка, а с внутренней стороны подшипника надето маслоотражательное кольцо. На разрезе Б—Б рис. 35, б левая подшипниковая опора вала показана по старому варианту, правая — по новому.

Пояснительная записка к курссовой

4

Изм.

Лист

№док

Подпись

Дата

Шкворень служит для соединения ходовой тележки с флюгером ходовой рамы крана.

Вращение шкворня во флюгере дает возможность крану двигаться по криволинейным путям, а также переводить кран на перпендикулярные пути и сводить тележки в транспортное положение для уменьшения габаритов поезда. В цилиндрической части шкворня имеется кольцевая выточка, предназначенная для стопорного пальца флюгера, который можно установить в одно из двух положений: верхнее — для транспортировки крана, нижнее — для работы. При работе шкворень имеет возможность вертикально перемещаться во флюгере на величину 50— 60 мм, что позволяет тележке «следить» за неровностями подкранового пути.

В нижней части рамы тележки между колесами находятся клещевые противоугонные захваты, опирающиеся на заплечикц рамы.

Захват (рис. 36) состоит из литого стального корпуса, в пазу которого перемещается губка. Перемещение губки относительно корпуса осуществляется винтом при вращении его в гайке. Гайка имеет четыре грани и вставлена в прямоугольное гнездо корпуса. Винтовая пара закрыта кожухом, прикрепленным к губке шпильками.

На боковых поверхностях корпуса захвата и на кожухе имеются горизонтальные выступы, которыми захват опирается на за-плечики рамы тележки и передает вертикальные нагрузки при отрыве тележки от рельса.

Клещевые захваты рассчитаны на работу с губками, постоянно подведенными под голову рельса. Это повышает безопасность работы крана, так как полностью предотвращает возможность схода тележек с рельсов при неточной их укладке и опрокидывание крана при угоне его ветром.

Зазор между губками захвата и головкой рельса, необходимый для работы крана, обеспечивается при отвертывании винта до упора корпуса клещей в ограничительную шайбу.

С 1968 г. вместо ограничительной шайбы завод стал применять ограничительный болт.

Для работы крана с такими захватами вместо обычных железнодорожных рельсовых стыковых накладок должны применяться специальные накладки, позволяющие свободный проход захватов на стыках. Для этого накладки крепятся за подошву рельс и стягиваются тремя или четырьмя шпильками. Для предотвращения угона рельс, соседние отверстия двух рельсов соединяются скобой, приваренной к одной из накладок, или двумя тонкими планками с пальцами, пропущенными сквозь отверстия в планках и рельсах.

Пояснительная записка к курссовой

5

Изм.

Лист

№док

Подпись

Дата

Рис. 35. Ведущая ходовая тележка кранов:

а — сечение по оси ходового колеса, б — сечение по оси промежуточного вала; 1-ю — см. рис. 34; 11 — вал промежуточный; 12 — подшипник; 13 — маслоотражатель; 14 — крышка; 15 — корпус буксы; 16-— подшипник; 17 — 0сь колеса; 18 — масленки; 19 — крышка буксы; 20 — ведущая шестерня

а — сечение по оси ходового колеса, б — сечение по оси промежуточного вала; 1-ю — см. рис. 34; 11 — вал промежуточный; 12 — подшипник; 13 — маслоотражатель; 14 — крышка; 15 — корпус буксы; 16-— подшипник; 17 — 0сь колеса; 18 — масленки; 19 — крышка буксы; 20 — ведущая шестерня

Пояснительная записка к курссовой

6

Изм.

Лист

№док

Подпись

Дата

Рис. 36. Клещевой противоугонный захват:

1 — корпус; 7 — специальная рельсовая стыковая накладка; 8 — шпилька; 9 10 — ограничительная шайба; 11 — ограничительный болт губка; 3 — винт; 4 — гайка; 5 — шпилька; 6 — кожух;

Ведомая ходовая тележка (рис. 37) аналогична по конструкции ведущей, но не имеет привода. Эта тележка применяется для кранов КБ-60, а также для всех модификаций КБ-100 и КБ-160.

Рис. 37. Ведомая ходовая тележка

Пояснительная записка к курссовой

7

Изм.

Лист

№док

Подпись

Дата

                                  ДИЗЕЛЬНЫЕ МОЛОТЫ

Дизельные молоты представляют собой прямодействующие двигатели внутреннего сгорания, работающие по принципу двухтактного дизеля. Они получили преимущественное распространение в строительстве благодаря энергетической автономности, мобильности, простой и надежной конструкции и высокой производительности.

По типу направляющих для ударной части дизель-молоты делятся на штанговые и трубчатые. У трубчатого дизель-молота направляющей ударной части в виде массивного подвижного поршня служит неподвижная труба, у штангового направляющими ударной части в виде массивного подвижного цилиндра служат две штанги. Распыление дизельного топлива в камере сгорания у штанговых молотов - форсуночное, а у трубчатых - ударное.

Дизель-молоты подвешиваются к копровой стреле с помощью захватов подъемно-сбрасывающего устройства («кошки»), предназначенного для подъема и пуска молота и прикрепленного к канату лебедки копровой установки.

По массе ударной части различают легкие (масса ударной части до 600 кг), средние (до 1800 кг) и тяжелые (свыше 2500 кг) дизель-молоты.

Штанговые дизель-молоты СП серийно выпускает ОАО «Завод «Строймаш» (Башкортостан).

Техническая характеристика дизельных молотов приведена в таблице.

Легкий дизель-молот СП-60 с подвижными штангами предназначен для забивки деревянных свай с помощью копра СП-1ЗБ. Дизель-молот СП-6Б применяют для забивки в грунт железобетонных и металлических свай с помощью копра грузоподъемностью не менее 9 т.

Дизель-молот СП (рис. 1) состоит из следующих основных узлов: поршневого блока 1 с шарнирной опорой, ударной части - подвижного рабочего цилиндра 3, двух направляющих штанг 4 с траверсой 6, механизма подачи топлива и захвата - «кошки» 5. Поршневой блок включает поршень 2 с компрессионными кольцами, отлитый заодно с основанием. В центре днища поршня установлена распылительная форсунка 12, соединенная топливопроводом 13 с плунжерным топливным насосом высокого давления (до 50 МПа), питающимся из топливного резервуара. Основание поршневого блока опирается на шарнирную опору, состоящую из сферической пяты 15 и наголовника 17, которые соединены серьгой 16 и пальцем 14. Шарнирная опора обеспечивает направление удара по центру сваи в случае некоторого несовпадения осей молота и сваи. В основании блока закреплены нижние концы направляющих штанг 4, верхние концы которых соединены траверсой 6.

Пояснительная записка к курссовой

8

Изм.

Лист

№док

Подпись

Дата

Рис. 1. Штанговый дизель-молот СП

   

По штангам перемещается чугунный ударный цилиндр с камерой сгорания в донной части. На внешней поверхности цилиндра укреплен штырь (выступающий стержень) 8, воздействующий на рычаг 7 топливного насоса при падении ударной части вниз. Для управления топливным насосом при запуске молота в работу служит рычаг 9. Для запуска молота захват 5, подвешенный к канату лебедки копра, опускают вниз для обеспечения автоматического зацепления крюка «кошки» за валик 11 ударного цилиндра, после чего «кошку» и сцепленную с ней ударную часть поднимают лебедкой в верхнее крайнее положение. Далее поворотом вручную (через канат) рычага сброса 10 освобождают от «кошки» ударный цилиндр, который под действием собственного веса скользит по направляющим штангам вниз. При надвижении цилиндра на поршень 2 воздух, находящийся во внутренней полости цилиндра, сжимается (в 16...25 раз), а температура его резко повышается (до 600 °С). При нажатии штыря 8 цилиндра на приводной рычаг 7 топливного насоса дизельное топливо по топливопроводу 13 подается к форсунке 12 и распыляется в камере сгорания, смешиваясь с горячим воздухом.

При дальнейшем движении цилиндра вниз горячая смесь самовоспламеняется, и в то же мгновение цилиндр наносит удар по шарнирной опоре, наголовник 17 которой надет на головку сваи. Расширяющиеся продукты сгорания смеси (газы) выталкивают ударную часть вверх и выходят в атмосферу. Поднимающийся рабочий цилиндр быстро теряет скорость, под действием собственного веса начинает опять падать вниз, и цикл повторяется. Дизель-молот работает автоматически до выключения топливного насоса.

Штанговый дизель-молот СП-60 с ударной частью массой 240 кг предназначен для погружения деревянных свай длиной до 4,5 м. Ударная часть дизель-молота (рис. 2) состоит из цилиндра 1 и двух штанг 2, движущихся вместе с ним. На поршневом блоке 5 молота, смонтирован топливный резервуар 4, на котором установлен топливный насос 3 с механизмами привода и регулирования подачи. Для крепления дизель-молота на свае служит патрон 6.

Пояснительная записка к курссовой

Лист

9

Изм.

Лист

№док

Подпись

Дата

Рис 2. Штанговый дизель-молот СП-60

Штанговые дизель-молоты обладают малой энергией удара (25...35 % потенциальной энергии ударной части). Их применяют для забивки в слабые и средней плотности грунты легких железобетонных и деревянных свай, стальных труб и шпунта при сооружении защитных шпунтовых стенок траншей, котлованов и каналов.

Трубчатые дизель-молоты предназначены для забивки в грунт преимущественно железобетонных свай массой 1,2...10 т и могут работать при температуре окружающего воздуха - 40...+40 °С. При температуре ниже — 25°С молоты при запуске подогревают.

ОАО «Завод «Строймаш» выпускает ряд моделей однотипных трубчатых дизель-молотов, различающихся между собой массой ударной части: дизель-молот СП-75А с ударной частью массой 1250 кг, СП-76А (1800кг), СП-77А(2500 кг), СП-78А(3500кг) и СП-79 (5000 кг). Техническая характеристика трубчатых дизель-молотов приведена в таблице.

Конструктивно-технологической особенностью трубчатых дизель-молотов является применение водяной системы охлаждения, кольцевой камеры сгорания типа «Тор» и принудительной смазки.

    

Пояснительная записка к курсосвой

Лист

10

Изм.

Лист

№док

Подпись

Дата

    

Все трубчатые дизель-молоты выполнены по единой конструктивной схеме, максимально унифицированы и состоят из следующих основных узлов (рис. 3): ударной части - поршня 8 с компрессионными кольцами 4, сменного рабочего цилиндра З и направляющей трубы 9, шабота 2, по которому наносит удар поршень, топливной и масляной систем, пускового устройства - «кошки» 12 с подъемно-сбрасывающим механизмом. В верхней части направляющей трубы имеются две проушины 21 для крепления каната при установке молота на копер. Рабочий цилиндр герметично закрыт снизу шаботом с компрессионными кольцами, передающим энергию удара поршня на сваю. К фланцу шабота прикрепляется свайный наголовник. Между фланцами рабочего цилиндра и шабота установлен кольцевой резиновый амортизатор 1, предотвращающий жесткое соударение корпуса цилиндра и шабота при больших осадках сваи. В нерабочем состоянии рабочий цилиндр и шабот соединяют планкой 18. Нижний торец поршня — сферический и по форме соответствует выемке в шаботе. При полном контакте сферических поверхностей поршня и шабота (в момент удара) кольцевая полость, образованная кольцевыми выточками в их сферах, представляет собой камеру сгорания. Топливо в сферу шабота подается под давлением 0,3...0,5 МПа плунжерным насосом 5, которым управляет падающий поршень, нажимающий на приводной рычаг 6. К насосу топливо поступает по гибким резиновым шлангам из топливного бака 7. Полость рабочего цилиндра 3 сообщатся с атмосферой через четыре всасывающе-выхлопных патрубка 20, направленных вверх.

Смазка трущихся рабочих поверхностей цилиндра и поршня осуществляется принудительно. Масло из бака 15 подается к трущимся поверхностям по гибкому маслопроводу с помощью масляного плунжерного насоса 16, аналогичного по устройству и принципу действия топливному. Отвод тепла от стенок рабочего цилиндра при повышенных температурах окружающего воздуха обеспечивается системой водяного охлаждения циркуляционно-испарительного типа, состоящей из расположенного в зоне камеры сгорания бака 19 для воды с заливной и сливной горловинами.

Пояснительная записка к курссовой

Лист

11

Изм.

Лист

№док

Подпись

Дата

    

Рис. 3. Конструктивная схема трубчатого дизель-молота СП

В направляющей трубе со стороны, обращенной к копру, имеется продольный паз, в котором перемещается подъемный рычаг «кошки», входящий в зацепление с поршнем при его подъеме при запуске молота. На наружной поверхности направляющей трубы установлены: направляющая 11 «кошки» 12, упор 13 для взвода подъемного рычага «кошки», упор 10 для сброса поршня и два захвата (левый 17 и правый 14) для подъема дизель-молота «кошкой».

Работа трубчатого дизель-молота осуществляется в такой последовательности (рис. 4): перед пуском молота поршень 4 поднимается «кошкой» 5, подвешенной на канате 6 лебедки копра, в крайнее верхнее положение, после чего происходит автоматическое расцепление «кошки» и поршня (положение l).

Рис. 4. Последовательность работы трубчатого дизель-молота

При одном падении вниз по направляющей трубе 3 поршень нажимает на приводной рычаг 7 топливного насоса 8, который подает дозу топлива в сферическую выточку шабота 1 (положение II). При дальнейшем движении вниз поршень перекрывает отверстия всасывающе-выхлопных патрубков 2 и начинает сжимать воздух в рабочем цилиндре 9, значительно повышая его температуру. В конце процесса сжатия головка поршня наносит удар по шаботу, чем обеспечивается погружение сваи в грунт и распыление топлива в кольцевую камеру сгорания, где оно самовоспламеняется, перемешиваясь с горячим сжатым воздухом (положение III).

Пояснительная записка к курссовой

Лист

12

Изм.

Лист

№док

Подпись

Дата

Часть энергии расширяющихся продуктов сгорания - газов (максимальное давление сгорания 7...8 МПа) передается на сваю, производя ее дополнительное (после механического удара) погружение, а часть расходуется на подброс поршня верх на высоту до 3 м. Вследствие воздействия на сваю последовательно двух ударов — механического и газодинамического - достигается высокая эффективность трубчатых дизель-молотов. При движении поршня вверх (положение IV) расширяющиеся газы по мере открывания всасывающе-выхлопных патрубков 2 выбрасываются в атмосферу. Через те же патрубки засасывается свежий воздух при дальнейшем движении поршня вверх. Достигнув крайнего верхнего положения, поршень начинает свободно падать вниз, рабочий цикл повторяется, и в дальнейшем молот работает автоматически до полного погружения сваи.

Таким образом, в течение первого такта цикла работы трубчатого дизель-молота происходит продувка цилиндра, сжатие воздуха, впрыск и разбрызгивание топлива, а в течение второго - самовоспламенение горячей смеси топлива с воздухом и расширение продуктов сгорания, выхлоп отработанных газов в атмосферу и засасывание в цилиндр свежего воздуха.

Высота подскока ударной части дизель-молотов регулируется путем изменения количества впрыскиваемого насосом топлива, что позволяет изменять величину энергии удара в зависимости от типа свай и плотности фунта.

Трубчатые молоты более эффективны, чем штанговые, так как при равной массе ударной части могут забивать более тяжелые (в 2...3 раза) сваи за один и тот же отрезок времени. Штанговые дизель-молоты имеют низкие энергетические показатели и невысокую долговечность (в 2 раза меньшую, чем трубчатые).

    

Общим недостатком дизель-молотов является большой расход энергии на сжатие воздуха (50...60 %) и поэтому сравнительно небольшая мощность, расходуемая на забивку сваи. Массу ударной части дизель-молота подбирают в зависимости от массы погружаемой сваи и типа применяемого молота. Так, масса ударной части штангового дизель-молота должна быть не менее 100...125 %, а трубчатого — 40. ..70%от массы сваи, погружаемой в грунт средней плотности.

Энергия удара, Дж, свайных молотов механических и одностороннего действия

E = Gh?,

а молотов двойного действия —

E = (G + pA) h?,

где G - вес ударной части, H; h - величина рабочего хода ударной части, м; р - давление рабочей жидкости, сжатого воздуха или пара, Па; А - рабочая площадь поршня, м2; ? - КПД молота (для паровоздушных молотов ? - 0,85...0,9, для штанговых дизель-молотов ? = 0,35...0,4, для трубчатых ?= 0,6...0,65, для гидравлических молотов ? = 0,55...0,65).

Пояснительная записка к курссовой

Лист

13

Изм.

Лист

№док

Подпись

Дата

    

Эффективность погружения сваи в грунт зависит от соотношения масс сваи mc и ударной части молота mм, частоты ударов молота nм и скорости соударения vc ударной части молота с шаботом. Практически установлена необходимость соблюдения следующих условий: 0,5 ? mс/mм ? 2,5 (при mс/mм > 2,5 эффективность погружения сваи резко снижается), vc ? 6 м/с (при vc > 6 м/с большая часть энергии удара затрачивается на разрушение наголовника и головки сваи), nм ? 30 мин-1 (при nм < 30 мин-1 свая успевает полностью остановиться и молоту приходится дополнительно преодолевать инерцию неподвижной сваи).

Отношение mс/mм в зависимости от типа свайного молота выбирают в следующих пределах: для штанговых дизель-молотов mс/mм = 1,2..Л,5; для трубчатых mс/mм = 0,6...0,9; для паровоздушных молотов mс/mм = 0,9... 1,25, для механических mс/mм = 0,8.. .1,2; для вибрационных mс/mм = 1,3...1,5.

Технические характеристики

Параметры

                                                                                            Индекс машины

                                трубчатой

                                             штанговой

СП-75А

СП-76А

СП-77А

СП-78А

СП-79

СП -60

СП-60А

СП-4

СП-5

СП-6В

СП-7

Масса ударной части, кг

1250

1800

2500

3500

5000

240

250

1250

1800

2500

3000

Максимальная потенциальная энергия ударной части, кДж

40

56

82

115

160

1,7

1,75

14,7

21,2

36,7

56

Масса забиваемых свай, т

1,2...3

1,8...5

2,5…6,5

3,5...8

5...10

0,4

0,4

3,2

3,2

3,2

3,2

Масса молота, т

2,7

3,85

5,6

7,8

10

0,4

0,4

2,5

3,1

4,2

4,7

Габаритные размеры, мм:

длина

750

800

920

1000

1000

1980

2200

915

915

950

950

ширина

600

600

730

950

950

550

500

905

915

1100

1100

высота

440

4400

5200

5500

5500

500

550

3850

4000

4560

4560

Изготовитель

Промышленная группа «Уралинвестэнерго» ОАО «Завод «Строймаш» (г. Стерлитамак, Башкортостан)

Пояснительная записка к курссовой

Лист

14

Изм.

Лист

№док

Подпись

Дата

    

Расчёт электрореверсивной лебёдки.

Исходные данные:

Масса поднимаемого груза  Q = 5000кг, высота подъёма груза Н = 40 м, скорость подъёма груза Vг = 30 м/мин, режим работы механизма – средний, схема подвески груза согласно рис. 1, б.

Решение

  1.  Определение к.п.д. полиспаста. При кратности полиспаста не более 4 к.п.д. определяется по формуле

ηпол = ηблn,

где  n – число блоков;

ηбл – к.п.д. блока: на подшипниках скольжения равный 0,96 и на подшипниках

качения – 0,98.

2,  Определение натяжения ветви каната, идущей на барабан.  Натяжение определяем по формуле

где    q – вес грузозахватных приспособлений. Принимаются, в соответствии со схемой запасовки полиспаста, равными 0,025, 0,05 и 0,075 от веса поднимаемого груза.

 кратность полиспаста, определяется числом ветвей каната на которые подвешен груз.

В данном случае .

После подстановки получаем

18263  Н.

3.   Подбор стального каната.    Для механизма подъёма башенных кранов и строительных лебёдок применяются, как правило, стальные канаты крестовой свивки. В тех случаях, когда перемещаемый груз движется в направляющих (подъёмники, лифты), применяются канаты параллельной свивки, как наиболее долговечные.

Рис. 2 Кинематическая схема электрореверсивной лебёдки

Пояснительная записка к курссовой

Лист

15

Изм.

Лист

№док

Подпись

Дата

  

Канат подбирается согласно ГОСТу  2688–80 (табл.2) ГОСТу 3071–80 по допускаемому разрывному усилию Sр , которое определяется по формуле

Sp = RSк

где   R  — коэффициент запаса прочности каната, для лёгкого режима работы принимают 5, для среднего — 5,5 и тяжёлого — 6.

Sк  —  натяжение ветви каната, идущей на барабан

Подставив в формулу значения R и Sк  получим

Sp = 5.5 • 18263 = 100446  H.

Согласно ГОСТу 2688–80, принимаем канат типа ЛК-Р6х19 с одним органическим сердечником с расчётным пределом прочности проволоки при растяжении  σ = 1666 МПа, диаметром dк = 14,0 мм и фактическим разрывным усилием  = 105000  H.

Для правильно подобранного каната фактический коэффициент запаса прочности должен быть

В нашем случае

R = ,

что приемлемо, т.к. 5,75 > 5,5.

4. Определение основных размеров барабана

Конструктивный диаметр блоков и барабана строительных лебёдок и лебёдок, применяемых в механизмах подъёма груза стреловых кранов, в целях долговечной работы канатов по правилам  Госгортехнадзора выбирается из условия

Dбл ≥ е · dк.

Dб ≥ 1,35 ∙ dбл

Здесь    е – коэффициент, зависящий от режима работы и принимаемый равным при лёгком режиме работы – 16, среднем – 18, тяжёлом – 20.

Для нашего случая  Dбл = 18 ·14,0 =  252 мм;  Dб = 1,35 ∙ 252 = 340,2 мм. .  Конструктивно принимаем Dб = 280 мм., согласно ряду нормальных стандартных диаметров (табл.3)

Рабочая длина или канатоёмкость барабана lб  зависит от длины навиваемого каната Lк , числа слоёв навивки каната  m, диаметра барабана Dб и диаметра каната  dк .

Принимаем гладкий барабан и многослойную навивку каната. Число слоёв навивки каната не должно превышать 4.

Сначала определим рабочую длину барабана при условии, что канат навивается на барабан в два слоя, т.е. при m = 2, по формуле

Пояснительная записка к курссовой

Лист

16

Изм.

Лист

№док

Подпись

Дата

    

Здесь  Lк – длина каната, навиваемая на барабан

Lк = а ·Н + lд.в ,

Lд.в – длина дополнительных витков каната, укладываемых на барабан для разгрузки мест крепления каната.

Обычно lд.в= 2πDб

Тогда  Lк = аН + 2πDб = 3 · 40 + 2 π · 0,28 = 121,76 м ≈ 122 м.

Подставив значение Lк в формулу для  lб получим

.

Конструктивно соотношение между рабочей длиной барабана и его диаметром должно быть в пределах

.

Для нашого примера        , что нежелательно.

Принимаем трёхслойную навивку каната на барабан и вновь определяем его рабочую длину при  m = 3

,

и отношение  , что находится в допустимых пределах..

Барабаны, на которые канат укладывается в один слой бывают гладкие и нарезные.

В случае нарезного барабана его рабочая длина определяется по следующей формуле

Здесь t — шаг навивки каната на нарезной барабан, принимаемый равным

t = dк + (3 – 4) мм.

Толщина стенки барабана определяется по эмпирической формуле

δст = 0,02 Dб + (6 – 10) мм.

В нашем примере

δст = 0,02 · 280 + 10 = 15,6 мм ≈ 16 мм.

Толщина реборды барабана конструктивно принимается равной dк , но не больше толщины стенки

δр = dк = 14,0 ≈ 15 мм.

Пояснительная записка к курссовой

Лист

17

Изм.

Лист

№док

Подпись

Дата

Барабаны, на которые канат навивают в несколько слоёв имеют реборды которые, во избежание сползания каната, должны выступать не менее чем на величину hр = (2–2,5) dк .

Высоту реборды принимаем равной

hр = 2,0 dк = 2,0 · 14,0 = 28,0 мм ≈ 30 мм

Диаметр барабана по ребордам определяем по формуле

Dб.р = Dб + 2mdк + 2hр

Следовательно

Dб.р = 280 + 2·3·14,0 + 2·30 = 424 мм.

Конструктивно принимаем Dб.р = 430 мм.

Полная длина барабана (габаритная) определяется по формуле

Lб = lб + 2δр ,

Откуда

Lб = 563 + 2·15 = 593 мм.

  1.  Подбор электродвигателя

Необходимую мощность электродвигателя определяем по формуле

Вт,

где  Sк    — тяговое усилие на барабане, равное 18263 Н;

Vк    — скорость навивки каната на барабан,  м/сек;

ηлеб — к.п.д. механизма лебёдки.

Определить величину скорости Vк можно по формуле

Vк = а·Vг ,

где  а   — кратность полиспаста (по условию примера, равна 3);

Vг  — скорость подъёма груза (по условию примера, равная 30 м/мин).

Подставив эти значения, получим

Vк = 3 · = 1,5 м/сек.

К.п.д. механизма лебёдки определяем следующим образом:

ηлеб = ηмех = ηб · ηред = 0,96 · 0,94 = 0,9.

Здесь ηб     — к.п.д. барабана, равный 0,96;

ηред — к.п.д. редуктора, равный 0,94.

Подставив известные значения в формулу расчёта мощности электродвигателя, получим

 =  30438 Вт = 30,44 кВт.

По каталогам электродвигателей или по табл.4 подбираем необходимый электродвигатель. Перегрузка электродвигателя допускается в пределах 5 %. Для среднего режима работы (ПВ=25%) принимаем трёхфазный асинхронный электродвигатель 4А225М8У3 мощностью Nдв = 30 кВт и nдв= 730 мин-1.

Пояснительная записка к курссовой

Лист

18

Изм.

Лист

№док

Подпись

Дата

Радиус корпуса электродвигателя Вз = 247 мм.

Габаритная длина электродвигателя  Lдв = 840 мм.

  1.  Подбор редуктора.  Определяем скорость вращения барабана по среднему диаметру навивки каната

  об/мин,

где  Dср — средний диаметр навивки каната  (см. рис. 2).

Dср =  Dб +  3 dк = 280 + 3 · 14,0  =  322 мм = 0,322 м

тогда

87,78  ≈ 89  ми-1.

Определяем передаточное число редуктора по формуле

Подбираем редуктор (табл. 5 и 6) по передаточному числу, синхронной частоты вращения двигателя, режиму работы, мощности и межосевому расстоянию входного и выходного вала.

В табл.6 значения мощности, подводимой к редуктору, соответствуют среднему режиму работы (ПВ—25%). Для получения значений мощности при лёгком режиме работы табличные величины следует увеличить, а при тяжёлом – уменьшить на 15 – 18 %.

Принимаем редуктор типа Ц2–300 (рис.3), с характеристикой:
ìред = 8,32, максимальной мощностью, которая может быть передана редукторм при 750 синхронных оборотах вала двигателя – 40,3 кВт. По табл.7 находим все остальные размеры редуктора:

Рис. 3 Схема двухступенчатого редуктора

Пояснительная записка к курссовой

Лист

19

Изм.

Лист

№док

Подпись

Дата

Габаритные размеры: L = 620 мм, В = 300 мм, Н = 362 мм, Вmax = 505 мм;  межосевое расстояние: А = АБ + АТ,  АБ – межосевое расстояние быстроходной ступени 125 мм,   АТ – межосевое расстояние тихоходной ступени, равное 175 мм. Число зубьев передачи: Z1= 28, Z2 = 59, Z3 = 20, Z4 = 79.

Тогда

А = 125 + 175 = 300 мм.

После получения габаритных размеров барабана и электродвигателя наобходимо проверить возможность размещения их на раме лебёдки по одну сторону редуктора. Для этого должно выполняться следующее условие:

,

где  В3  – радиус корпуса электродвигателя;

S   – зазор между ребордой барабана и корпусом электродвигателя. Обычно принимают S = 40 – 50 мм.

Если

,

то необходимо либо выбрать другой редуктор с большими значениями АБ и АТ или, если по условию расположения механизмов невозможно разместить двигатель и барабан на разные стороны редуктора, вводить отдельную открытую зубчатую передачу.

В нашем примере

,

512 > 500, что недопустимо, следовательно их необходимо разместить по обе стороны редуктора

Произведём пересчёт действительной скорости подъёма груза. Так как фактическое число оборотов барабана равно

 мин-1,

то фактическая скорость каната, навиваемого на барабан, будет

Vк.ф = π Dср nб.ф = 3,14 · 0,322 · 87,7 = 88,67 мин-1

Следовательно, действительная скорость подъёма груза равна

мин-1

Отклонение скорости подъёма груза от заданной составляет

ΔV =

что не превышает допустимого значения .

Пояснительная записка к курссовой

Лист

20

Изм.

Лист

№док

Подпись

Дата

  1.  Подбор тормоза.

В электрореверсивных лебёдках устанавливаются нормальнозамкнутые колодочные тормоза, замыкаемые пружиной и размыкаемые электромагнитом (рис. 4) или гидротолкателем (рис. 5).

В тормозе, показанном на рис. 4, тормозные колодки прижимаются к шкиву рпужиной 1, воздействующей через тягу 2 и шток 3 на стойки 4 и 5.

К стойкам шарнирно крепятся чугунные колодки, к которым прикреплены (заклёпками или клеем) фрикционные накладки. Усилие, создаваемое пружиной 1, передаётся через буртик 9 на шток 3 и смещает его влево, благодаря чему стойка 5, соединённая со штоком 3 гайкой 10, также перемещается влево и прижимает правую колодку к шкиву. Вторым концом пружина 1 упирается в тягу 2 шарнирно соединённую с левой стойкой 4, которая перемещается вправо вместе с тормозной колодкой. При отходе влево шток 3 давит на скобу 6 электромагнита и отводит её в сторону. Такое положение рычагов соответствует замкнутому состоянию тормоза. При этом, в результате давления колодок на шкив возникает трение, препятствующее вращению шкива.

При включении электродвигателя лебёдки ток подаётся и в электромагнит и якорь притягивается к катушке. Скоба 6 давит на шток 3 и смещает его вправо, сжимая пружину 1. Благодаря этому стойки 4 и 5 разводятся в стороны и между тормозными колодками и шкивом образуется зазор, который обеспечивает свободное вращение барабана лебёдки.

Усилие пружины 1 регулируется гайкой 9, а величина хода колодок – гайкой 10. Стойка 5, освобождённая от воздействия тяги 3 отводится вправо вспомогательной пружиной 11. Отход стойки 4 влево осуществляется за счёт веса электромагнита и ограничивается регулировочным болтом 8, установленном в кронштейне 7.

Рис. 4 Схема колодочного тормоза с короткоходовым электромагнитом

Тормоза этого типа, из-за недостаточной динамической устойчивости рычагов, изготовляются с тормозным моментом не более 500 Н·м.

Пояснительная записка к курссовой

Лист

21

Изм.

Лист

№док

Подпись

Дата

Основные параметры тормоза с короткоходовым электромагнитом приведены в табл. 6.

В колодочном тормозе с электрогидравлическим толкателем (рис 5) замыкание колодок осуществляется усилием двух сжатых пружин 12, расположенных вертикально между тягой 4 и штоком 11.  Штоки 3 толкателя 1 соединены с тормозной системой посредством фигурного рычага  5.

При пуске лебёдки электрический ток приводит в движение не только электродвигатель механизма подъёма, но и параллельно включённый в цепь злектродвигатель 2 гидротолкателя 1. Вал электродвигателя 2 приводит во вращение крыльчатку, которая выполняя роль насосного колеса, создаёт избыточное давление масла под поршнем гидротолкателя. Вместе с поршнем поднимаются вверх две тяги 3, которые вращают рычаг 5. Вместе с рычагом 5 вверх поднимаются тяги 4, сжимая замыкающие пружины 12. Верхняя часть рычага 5 отклоняется влево и тягой 7 отводит стойку 8 сколодкой от тормозного шкива. Когда регулировочный винт 9 упирается в подставку, отход стойки 8 прекратится, рычаг 5 начинает поворачиваться вокруг верхнего шарнира и отводит стойку 6 с колодкой от тормозного шкива. Первоначальная величина зазора между колодкой и шкивом устанавливается в пределах 1–1,5 мм. Регулирование зазора осуществляется изменением длины тяги 7.

При выключении электродвигателя лебёдки выключается и электродвигатель гидротолкателя, пружина 12 разжимается, вращая все рычаги в обратной последовательности, и колодки прижимаются к тормозному шкиву.

Тормоз устанавливается соосно с валом электродвигателя, как имеющего наименьший крутящий момент. В качестве шкива тормоза используется упругая муфта, соединяющая вал электродвигателя с валом редуктора. Для этого одна из её частей (полумуфта) изготовлена вместе с тормозным шкивом (рис. 6).

Тип тормоза и его основные параметры подбираются по тормозному моменту. По этому же моменту подбирается тип муфты и её размеры.

Тормозной момент определяется по формуле:

Мтт = Мдвт · β,  Н·м

где    Мдвт  – момент, подлежащий торможению (приведенный к валу, на котором установлен   тормоз) в Н·м.

Пояснительная записка к курссовой

Лист

22

Изм.

Лист

№док

Подпись

Дата

β   –  коэффициент запаса торможения, принимаемый равным 1,15 для лёгкого, 1,75   для  среднего и 2,0 для тяжёлого режима работы.

Момент, подлежащий торможению, определяется из следующего выражения:

,

где       Мр.о     –    момент на рабочем органе (барабане) определяется по формуле

Для нашего примера все величины известны

Следовательно

и

По величине Мтт = 605 Н·м подбираем тормоз (табл. 8)

Для нашего случая по табл. 9 принимаем двухколодочный тормоз  с электрогидравлическим толкателем типа ТКТГ – 300. Далее необходимо выписать из табл. 9 все параметры тормоза и нанести их на схему (рис. 5).

Параметры тормоза ТКТГ – 300

Тормозной момент                                                   Мтт   = 800   Н · м,

Диаметр тормозного шкива                                     DТ   =  300   мм,

Габаритная длина тормоза                                       А     =  803   мм,

Габаритная высота тормоза                                     Н     =  508   мм,

Размеры плеч рычагов:           Н1 = 205 мм, Н2 = 230 мм, G = 390 мм, q = 60 мм, F1= 422 мм.

Масса тормоза                                                                GТ   =  100 кг.

Тип гидротолкателя  Т – 45 с номинальным толкающим усилием 450 Н.

Подбор муфты. В электрореверсивных лебёдках соединение вала электродвигателя с валом редуктора осуществляется упругой муфтой, одна из полумуфт которой выполняет роль тормозного шкива. Чаще всего применяют муфты типа МУВП (муфта упругая втулочно-пальцевая) рис.6.

Муфта подбирается по наибольшему передаваемому вращющему моменту (табл .9).

Пояснительная записка к курссовой

Лист

23

Изм.

Лист

№док

Подпись

Дата

При выборе типа муфты необходимо выполнить следующие условия:

а) Диаметр шкива муфты должен равняться диаметру шкива тормоза.

б) Момент, передавемый муфтой должен равняться или быть больше момента, создаваемого тормозом МТТ.

По данным табл. 9 для  МТТ = 605  Н · м  и D1= 300 мм принимаем муфту упругую типа МУВП–6 с параметрами:

Момент, передаваемый муфтой (наибольший)       Мм = 700 Н · м

Диаметр шкива муфты                                               Dт  = 300 мм

Ширина тормозного шкива                                        Вт  = 125 мм

Диаметр по центрам пальцев                                     D1 =  140 мм

Диаметр расточки отверстий под вал                       d наим. = 35 мм

d наиб.= 55 мм

Габаритная длина муфты                                           L   =  200 мм

Масса муфты                                                               Gм  =   25,7 кг

Полученные размеры наносятся на схему муфты.

Проверка работоспособности тормоза. Работа тормоза будет долговечной, если удельное давление фрикционных накладок будет меньше допустимого.

Нормальное давление колодки на шкив

Площадь фрикционной накладки

βo — угол обхвата шкива колодкой.

Удельное давление, передаваемое колодкой на шкив

что значительно меньше допускаемого давления, принимаемого для вальцованной ленты
[q] = 0.6 – 0.7 мПа.

Следовательно фрикционные накладки тормоза обладают достаточной работоспособностью.

Пояснительная записка к курссовой

Лист

24

Изм.

Лист

№док

Подпись

Дата

Содержание:

1.Механизмы передвижения кранов КБ ………………………………….1-7

2.Расскажите об устройстве и работе штанговых и трубчатых дизель-          молотов, об их преимуществе и недостатках. Приведите схемы. …………………………………………………………...………………..8-14

3.Расчет электрореверсивной лебедки………………......………….......15-24

4.Список использованной литературы…………………………………...25

Пояснительная записка к курссовой

Лист

26

Изм.

Лист

№док

Подпись

Дата

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ

ОДЕССКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА И АРХИТЕКТУРЫ

ФАКУЛЬТЕТ ГИДРОТЕХНИЧЕСКОГО И ДОРОЖНОГО СТРОИТЕЛЬСТВА

КАФЕДРА «ПОДЪЁМНО-ТРАНСПОРТНЫХ, СТРОИТЕЛЬНЫХ И ДОРОЖНЫХ МАШИН

КУРСОВАЯ РАБОТА

«Расчёт электрореверсивной лебедки»

По дисциплине:

«Строительная техника»

Выполнила студент

группы ПГС-412                                                           Епутатов Р. А.

Проверил

к.т.н. кафедры ПТСДМ                                                   Колин В.М.

Работа защищена с оценкой

«___» (_________________)

“____” _____________2012 г.

Одесса 2012г.

Литература

  1. Гальперин М.Н., Домбровский Н.Г  Строительные машины. «Машиностроение», 1971
  2. Фиделев А.С., Чубук Ю.Ф.  Строительные машины. «Вища школа» Киев, 1971
  3. Вайнсон А.А. Подъёмно-транспортные машины строительной промышленности. Атлас конструкцій Мшгиз, 1976
  4. Оргіян О.А., Шаталов А.О., Часовщик ЮЯ., Мацей Р.О. Методичні вказівки до лабораторно-практичних занять з механічного обладнання., Одеса, друк.ОДАБА,2010

Пояснительная записка к курссовой

Лист

25

Изм.

Лист

№док

Подпись

Дата




1. діркових переходів має тиристор Три і більше Скільки виводів має диністор 2 Укажіть ділянку вольтам
2. История менеджмента Понятие менеджмент и особенности профессии менеджера
3. Реферат- Основы оптовой торговли
4. Патогенные микроорганизмы
5. Актив у ній відображається майно підприємства; у правій частині під назвою Пасив відображаються власни
6. Общественное мнение способно не только отражать объективную действительность но и воздействовать на практ
7. Общие положения Семинарское занятие проводится в течение двух академических часов т
8. Разработка интернет-магазина
9. Автоматизация производственного процесса С
10. СОШ 1 гГурьевска Калининградской области Урок географии
11. Молитва як чинник духовності богословські та філософсько-релігієзнавчі виміри
12. Тема 8 Договори у зовнішнекономічній діяльності 1
13. тема тестів з дисципліни
14. Почки березовые
15.  Прошу же вас познакомиться с незначительной но самой важной для неё истории
16. РЕФЕРАТ дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата юридичних наук Київ ~
17. Рисовать ' это чудо
18. Принципы международного права
19. Парфенон в Древней Греции и храм Гефеста
20. Статья 1 Предмет регулирования настоящего Федерального закона 1