Проектирование крана

Содержание

1. Механизм подъема

1) Выбор электродвигателя

2) Полиспаст

3) Выбор каната

5) Крюковая подвеска и блоки

6) Привод

2. Металлоконструкция крана

3. Расчет прогиба

4. Расчет подшипников опорно-поворотного устройства

1) Реакция упорного подшипника

2) Расстояние между радиальными подшипниками (рис.1, а)

5. Расчет механизма поворота

1) Момент сопротивления повороту крана в период пуска

2) Момент сил трения

3) Динамический момент

4) Момент инерции крана

5) Угловое ускорение крана (минимальное)

6) Мощность электродвигателя в период пуска

Список литературы

1. Механизм подъема

1) Выбор электродвигателя

Статическая мощность:

Q = 12500H - грузоподъемность

V = 6 м/мин - скорость подъема

= 0,75 - КПД привода

G_захв = 0,03Q - вес грузозахватного устройства

Мощность электродвигателя:

По каталогу выбираем электродвигатель АИР112МВ6У3

Р_ЭД = 4 кВт; n_ЭД =920 об/мин.

2) Полиспаст

Для кранов при Q<40кН рекомендуется использовать двукратные одинарные полиспасты.

a = 2 - кратность полиспаста

t = 1 - число отклоняющих блоков

m = 1 - число канатов, навиваемых на барабан

= 0,98 - КПД блока

КПД полиспаста:

3) Выбор каната

Наибольшее натяжение в канате

Разрушающая нагрузка каната должна быть:

k = 6 - коэффициент запаса прочности каната в зависимости от режима работы.

По ГОСТ 2688-80 выбираем канат типа ЛК-Р диаметром d_к = 9,1 мм с при пределе прочности материала проволок 1770 мПа. Канат крепим к барабану прижимными планками.

Диаметр болтов:

Принимаем болты M14

4) Барабан

Диаметр барабана по дну желоба:

e = 20 - коэффициент, регламентированный Ростехнадзором, зависит от типа крана и режима работы

Округляем D_бар до стандартного значения и принимаем D_бар = 200 мм

Шаг нарезки:

Р = (1,1…1,2) d_к = (1,1…1,2) 9,1=10,01…10,92 мм

Принимаем р = 10,5 мм

Толщина стенки:

Принимаем = 12 мм.

Напряжения сжатия в стенке барабана:

[] _СЖ = 130 - для чугуна СЧ15

Длина барабана

- расстояние до начала нарезки

- длина рабочей части барабана

- число рабочих витков

- длина барабана, на которой располагаются разгружающие витки

- длина барабана, на которой располагается крепление каната.

Округляем до стандартного значения и принимаем

5) Крюковая подвеска и блоки

Диаметр блоков отклоняющих и в крюковой подвеске:

e = 16

Рекомендуется расчетный D_бл ’ увеличивать на 25%

D_бл = 1.25 D_бл ’ = 1,25*172,9 = 216 мм

Округляем до стандартного значения и принимаем D_бл = 220 мм

Диаметр оси блока:

- расстояние между щеками подвески

Принимаем d = 25 мм.

Наибольшая нагрузка на подшипники блока:

= 2 - число подшипников в блоке.

Эквивалентная нагрузка на подшипник:

P = F_бл K_б VK_HE = 6636*1.3*1.1*0.5 = 4744 H

K_HE = 0.5 - коэффициент эквивалентности

K_б = 1,3 - коэффициент безопасности

V = 1.1 - вращение наружного кольца

Число оборотов блока:

Требуемая динамическая грузоподъемность:

L_п = 20000часов

Выбираем радиальный подшипник 205 по ГОСТ 8338-75 с С=14кН. Размеры подшипника d x D x B = 25 x 52 x 15 мм. Крюк выбираем по ГОСТ6627-74 по грузоподъемности и в зависимости от режима работы следует применять крюк №5. Диаметр шейки крюка d = 24 мм, резьба на хвостовике М25. По диаметру шейки выбираем упорный подшипник 8205 по ГОСТ 6874-75 со статической грузоподъемностью С₀ = 24,7 кН.

Требуемая статическая грузоподъемность:

Размеры подшипника d x D x H = 25 x 47 x 15 мм.

6) Привод

Кинематическая схема привода:

Электродвигатель

Муфта с тормозным шкивом

Редуктор червячный

Барабан

Опора

Частота вращения барабана:

Передаточное отношение привода:

Момент на барабане:

Наибольший момент на тихоходном валу редуктора:

Выбираем червячный редуктор 1Ч-160-25 с передаточным числом U=25.

Номинальный крутящий момент на тихоходном валу T_{max ном} = 1130Нм.

=0,7

Фактическая частота вращения барабана:

Погрешность:

Тормоз выбираем по грузовому моменту на валу тормозного шкива, выполненного на редукторной полумуфте:

Требуемый момент тормоза:

k_торм = 1,5 - запас торможения

По тормозному моменту выбираем нормализованный тормоз ТКП-160 с тормозным моментом Т_Т = 100Нм.

2. Металлоконструкция крана

Исходя из технического задания, существует несколько вариантов исполнения металлоконструкции крана. Для более рационального использования материала, уменьшени

Внимание, отключите Adblock

Вы посетили наш сайт со включенным блокировщиком рекламы!
Ссылка для скачивания станет доступной сразу после отключения Adblock!

Скачать