Расчёт механизмов подъёма, передвижения, вращения стрелового крана на базе автомобиля КамАЗ. Выбор двигателя, редуктора и тормоза рабочих механизмов. Расчёт механизма изменения вылета стрелы и устойчивости крана. Техника безопасности при работе с краном.
Аннотация к работе
Современное краностроение характеризуется совершенствованием конструкций, применением новых материалов, методов и средств изготовления и контроля, внедрением более совершенных методов расчета и основанных на них снижении массы кранов, повышении их надежности. Автомобильные стреловые самоходные краны общего назначения служат для подъема и опускания грузов и перемещения их на небольшие расстояния в горизонтальном направлении при производстве строительно-монтажных и перегрузочных работ на рассредоточенных объектах. Полный цикл работы крана состоит из ряда последовательных операций: захват груза, его подъем и перемещение к месту назначения, опускание и отцепка груза, подъем и перемещение грузозахватного устройства или приспособления в исходное положение для захвата следующего груза и его последующего подъема и перемещения. Так как работа крана состоит из повторяющихся циклов, то автомобильные стреловые самоходные краны относятся к подъемно-транспортным машинам цикличного (периодического) действия в отличие от машин непрерывного действия (например, транспортеров), в которых перемещение грузов происходит непрерывным потоком. Стреловые самоходные краны, по сравнению с другими группами машин периодического действия (например, башенными строительными кранами), отличают следующие эксплуатационные преимущества: - большая подвижность и независимость передвижения в пределах строительной площадки; - монтаж и демонтаж кранов, подготовка площадок для их эксплуатации и передвижения, а также перебазирование крана с объекта на объект осуществляются проще, быстрее и дешевле; - наличие комплекта сменного стрелового оборудования, позволяющего использовать кран на различных видах работ и сравнительно быстро менять его основные параметры.Кратность полиспаста m выбирается исходя из условий подвешивания груза весом Q=20 т = 196,2 КН на n ветвях каната. Выбираем n = 4 - при натяжении каната 5-10 т при грузе до 25 т.Формула (3) может быть преобразована: Рк>Sб·kk, (4) где Рк - разрывное усилие каната, КН; По полученному разрывному усилию выбираем канат стальной типа ЛК-О конструкции 6?19(1 9 9) 1о.с. диаметром dk = 23 мм.Зная диаметр каната dk и режим работы механизма, определяют диаметр барабана D1, мм. Диаметр барабана или блока D1, мм, огибаемого канатом, определяют по формуле: D1=dk·(?-1), (5) где ? = 16 - коэффициент, зависящий от типа грузоподъемной машины и режима ее эксплуатации. Получив диаметр барабана, принимаем по ГОСТУ 8338-75 ближайший больший стандартный D = 350 мм. Определим длину барабана L, мм: , (6) где H = 17 м - высота подъема груза; Толщина стенки чугунного барабана ?, см приближенно определяется по эмпирической формуле: ? = 0,02·D 1 , (7) где D = 373 мм = 37,3 см - диаметр барабана;Грузозахватные приспособления предназначены для захвата штучных и навалочных грузов при их перегрузке кранами. Они должны обеспечивать надежность, удержания груза на весу и безопасную работу людей, сохранность груза и упаковки, быстрый захват и освобождение груза. Выбираем заготовку крюка - Заготовка крюка 17А ГОСТ 6627-74.Мощность двигателя при установившемся движении Nдв, КВТ определяется по формуле: , (13) где Q = 20 т =196,2 КН - вес поднимаемого груза; = 4,2 м/мин - установившаяся скорость подъема груза; По каталогу выбираем двигатель МТК В311-6. Определим скорость навивки каната на барабан бар, м/с: бар = ·m, (15) где m = 4 - передаточное отношение полиспаста; Определим число оборотов барабана nбар, об/мин: (16) где D = 350 мм = 0,35 м - диаметр барабана;Расчет механизмов передвижения заключается в определении сопротивлений передвижению крана, выборе электродвигателей, редукторов, муфт и тормозов. Общее сопротивление передвижению крана представляет собой сумму сопротивленийПо каталогу на двигатели выбираем двигатель ЯМЗ-236. Частота вращения коленчатого вала 2100 об/мин Выбираем цилиндрический горизонтальный двухступенчатый редуктор Ц2-200. Соединительные муфты используют для постоянного соединения соосных валов с одновременной компенсацией их незначительных угловых и радиальных смещений и иногда - с улучшением динамических характеристик привода. Выбираем зубчатую муфту с разъемной обоймой (тип I) по ГОСТ 5006-83.Расчет механизма вращения включает: выбор типового опорно-поворотного устройства (ОПУ); определение полного сопротивления вращению; выбор электродвигателя, редуктора, тормоза. Выбор ОПУ производится по трем расчетным нагрузкам: вертикальной нагрузке G, горизонтальной нагрузке Р, опрокидывающему моменту М. Вертикальная нагрузка G, КН определяется как сумма всех действующих на ОПУ вертикальных нагрузок: G = Q Gпк, (27) где Gпк - вес поворотной части крана; Определим горизонтальную нагрузку Р, КН: Р = Wпк Wc Wгр Рс*sin(?min) G*sin(?), (28) где Wc = 4,6 КН - ветровая нагрузка на стрелу; ? = 1 - коэффициент, учитывающий динамический характер приложения ветровой нагрузки;По каталогу на двигатели выбираем двигатель МТВ 312-6. Максимальный крутящий момент Mmax = 620 Н*м; Выбираем цилиндрический горизонтальный двухст
План
Содержание
Введение
1. Расчет механизма подъема
1.1 Выбор полиспаста
1.2 Расчет и выбор каната
1.3 Расчет барабана
1.4 Выбор крюка и грузовой подвески
1.5 Выбор двигателя, редуктора и тормоза механизма подъема
2. Расчет механизма передвижения
2.1 Общий расчет
2.2 Выбор двигателя, редуктора и тормоза механизма передвижения
3. Расчет механизма вращения
3.1 Общий расчет
3.2 Выбор двигателя, редуктора и тормоза механизма вращения
4. Расчет механизма изменения вылета стрелы
4.1 Общий расчет
4.2 Выбор двигателя, редуктора и тормоза механизма изменения вылета стрелы
5. Расчет устойчивости крана
6. Техника безопасности
Заключение
Список использованной литературы
Введение
Грузоподъемные машины являются существенной составной частью большинства производств и играют важную роль в механизации и автоматизации производственных процессов. Современное краностроение характеризуется совершенствованием конструкций, применением новых материалов, методов и средств изготовления и контроля, внедрением более совершенных методов расчета и основанных на них снижении массы кранов, повышении их надежности.
Автомобильные стреловые самоходные краны общего назначения служат для подъема и опускания грузов и перемещения их на небольшие расстояния в горизонтальном направлении при производстве строительно-монтажных и перегрузочных работ на рассредоточенных объектах.
Полный цикл работы крана состоит из ряда последовательных операций: захват груза, его подъем и перемещение к месту назначения, опускание и отцепка груза, подъем и перемещение грузозахватного устройства или приспособления в исходное положение для захвата следующего груза и его последующего подъема и перемещения.
Так как работа крана состоит из повторяющихся циклов, то автомобильные стреловые самоходные краны относятся к подъемно-транспортным машинам цикличного (периодического) действия в отличие от машин непрерывного действия (например, транспортеров), в которых перемещение грузов происходит непрерывным потоком.
Подъемно-транспортные машины периодического действия подразделяются на несколько групп машин, из которых наиболее многочисленной является группа стреловых самоходных кранов. Отличительной особенностью этой группы кранов является собственный привод для свободного перемещения по местности. К этой группе и относятся автомобильные стреловые самоходные краны, ходовое устройство которых включает в себя шасси автомобиля, его силовую установку, трансмиссию и систему управления.
Стреловые самоходные краны, по сравнению с другими группами машин периодического действия (например, башенными строительными кранами), отличают следующие эксплуатационные преимущества: - большая подвижность и независимость передвижения в пределах строительной площадки; - монтаж и демонтаж кранов, подготовка площадок для их эксплуатации и передвижения, а также перебазирование крана с объекта на объект осуществляются проще, быстрее и дешевле; - наличие комплекта сменного стрелового оборудования, позволяющего использовать кран на различных видах работ и сравнительно быстро менять его основные параметры.
Автомобильные краны уступают по ряду технических показателей (грузоподъемности, скорости передвижения, преодолеваемому уклону пути и т. п.) кранам на специальном шасси. Объясняется это тем, что значения технических параметров стреловых самоходных кранов во многом зависят от конструкции ходового устройства. Для автомобильных кранов эти значения ограничиваются возможностями шасси автомобиля, использованного в качестве ходового устройства. Вместе с тем автомобильные краны более экономичны в производстве и эксплуатации, чем краны на специальном шасси.
Большинство кранов может работать на выносных опорах и без них. Некоторые могут передвигаться с поднятым грузом, что значительно расширяет область их применения кран стреловой двигатель устойчивость