Проектирование мостового крана - Курсовая работа

Широкое распространение мостовых кранов - одного из средств механизации производственных операций, погрузо-разгрузочных и складских работ - требует усовершенствования их конструкций, повышения производительности, эксплуатационной надежности и долговечности, а также снижение веса на единицу грузоподъемности или производительности. К мостовым кранам общего назначения относятся краны, предназначаемые для работы с разнообразными грузами и имеющие в качестве грузозахватных органов грузовые крюки.Мост состоит из металлической конструкции, перекрывающей рабочий пролет производственного помещения или склада, и механизма передвижения, с помощью которого кран перемещается вдоль подкранового пути. Тележка состоит из рамы, одного или двух механизмов подъема груза и механизма передвижения, с помощью которого тележка передвигается по рельсам вдоль моста. При этом грузы, вес которых превышает грузоподъемность крана, поднимаются двумя кранами с использованием специальных траверс. Безопасность работы кранов обеспечивается ограничителями грузоподъемности, высоты подъема, передвижения крана и тележки, а также буферными устройствами. Вертикальный габарит крана определяет высоту и стоимость части здания, расположенной выше подкрановых путей, а другие габариты и расстояние от крюка поднятого в верхнее положение до металлоконструкций крана - размеры объема производственного помещения, обслуживаемого краном.Находим максимальное усилие в канате. где Q - грузоподъемность (Q = 5 т, 1 кг = 10 Н, тогда Q = 50000 Н), q - вес крюковой подвески (q = 0,1Q = 5000 Н), а - число ветвей каната, на которые подвешен груз (а = 4), ?п - КПД полиспаста (?п = 0,96 [2] ). Согласно рекомендациям [1] при однослойной навивке каната на барабан и нарезанных канавках на барабане выбираем канат ЛК-Р 6х19. · Определение диаметра барабана: где е - коэффициент, зависящий от режима эксплуатации (при режиме эксплуатации А4 е = 25). · Определяем значения длин барабана где L0 - длина гладкой части барабана (для барабана БК 335 L0 = 200 мм), Lд - длина барабана под крепежное устройство каната (для барабана БК 335 Lд = 230 мм). Крепление концов каната на барабане производится с помощью накладок, которые соединяются с барабаном шпильками с гайками или болтами.Механизм передвижения крана показан на рисунке 2. Определение суммарного сопротивления передвижению крана. где кр - коэффициент, учитывающий сопротивление трения реборд ходовых колес о рельсы (kp = 1,6 [2] ), Wtk - сопротивление трения качения, Wy - сопротивление от уклона рельсового пути, Wв - сопротивление от ветровой нагрузки. В соответствии с рекомендациями книги [2] найдем сопротивление трения при движении крана Wtk, приведенное к окружности качения колеса. где G = 12 т =120000 Н - вес крана (принят согласно примерному значению подобных типовых конструкций), Q = 5 т = 50000 Н - грузоподъемность крана, f = 0,015 - коэффициент трения для сферических подшипников качения, dп = 60 мм = 6 см - диаметр вала колеса в месте посадки подшипника, ? = 0,05 см - коэффициент трения качения стального колеса по плоскому рельсу, Dk = 400 мм = 40 см - диаметр ходового колеса. Находим сопротивление от уклона рельсового пути: где ? = 0,001 [2] - расчетный уклон рельсового пути для кранов. Определяем суммарную мощность двигателей механизма передвижения крана: где v = 60 м/мин - скорость передвижения крана.Механизм передвижения тележки показан на рисунке 3. Определение суммарного сопротивления передвижению тележки. где кр - коэффициент, учитывающий сопротивление трения реборд ходовых колес о рельсы (kp = 1,6 [2] ), Wtk - сопротивление трения качения, Wy - сопротивление от уклона рельсового пути, Wв - сопротивление от ветровой нагрузки. В соответствии с рекомендациями книги [2] найдем сопротивление трения при движении тележки Wtk, приведенное к окружности качения колеса. где G = 2 т =20000 Н - вес тележки, Q = 5 т = 50000 Н - грузоподъемность крана, f = 0,015 - коэффициент трения для сферических подшипников качения, dп = 40 мм = 4 см - диаметр вала колеса в месте посадки подшипника, ? = 0,05 см - коэффициент трения качения стального колеса по плоскому рельсу, Dk = 200 мм = 20 см - диаметр ходового колеса. Находим сопротивление от уклона рельсового пути: где ? = 0,002 [2] - расчетный уклон рельсового пути для тележек. Определяем мощность двигателя механизма передвижения тележки: где v = 30 м/мин - скорость передвижения тележки.Рассчитываемый кран состоит из двух главных балок прямоугольной формы, сваренных из стального листа и двух стоек, в которые вмонтированы ходовые колеса моста. Подвижная нагрузка, передаваемая на рельс одним колесом, при работе крана с номинальным грузом Н, массе тележки кг, динамическим коэффициентом Механизм передвижения моста с центральным приводом, расположенный на поперечных консольных балках, присоединенных к главной балке, скручивает ее моментом при м: Н*м Распределенная поперечная инерционная нагрузка в горизонтальной плоскости, возникающая при резком торможении моста, при м/с2 - максимальном ускорении

Содержание

Введение

1. Обзор существующих конструкций кранов

2. Расчет механизма подъема

3. Расчет механизма передвижения крана

4. Расчет механизма передвижения тележки

5. Расчет металлоконструкции мостового крана

6. Техника безопасности

Список использованных источников

Широкое распространение мостовых кранов - одного из средств механизации производственных операций, погрузо-разгрузочных и складских работ - требует усовершенствования их конструкций, повышения производительности, эксплуатационной надежности и долговечности, а также снижение веса на единицу грузоподъемности или производительности.

В 60 - 70-е гг. ХХ века, отечественное краностроение добилось значительных успехов в создании новых, более совершенных кранов. В частности, была осуществлена широкая унификация кранов, разработаны более совершенные конструкции и методы расчета, снижена трудоемкость изготовления.

К мостовым кранам общего назначения относятся краны, предназначаемые для работы с разнообразными грузами и имеющие в качестве грузозахватных органов грузовые крюки. Статистическими исследованиями установлено, что крюковые краны составляют около 2/3 всех эксплуатируемых мостовых кранов.

Штучные грузы, предназначаемые для подъема и перемещения таким краном, навешивают на крюк при помощи стропов (канатных или цепных) или различных специальных захватов.

Одним из главных достоинств мостовых кранов является то, что они перемещаясь по путям, расположенным над землей, не занимают полезной площади цеха или склада, обеспечивая в то же время обслуживание, практически, любой их точки.

В данном курсовом проекте рассчитан как раз один из таких кранов.