Анализ возможностей повышения грузоподъемности табельного железнодорожного крана. Разработка требований к проектируемому оборудованию. Расчет траверсы подвески на прочность, толщины стенки барабана и проверка его на прочность. Выбор муфт и тормоза.
Аннотация к работе
Железнодорожные войска - специализированный род войск, являющийся структурной частью Сухопутных войск и предназначенный для строительства, восстановления и прикрытия железнодорожных путей сообщения в реальной боевой обстановке. С помощью железнодорожного транспорта происходит передислокация войск, подвозятся к линии фронта резервы, вооружение и боевая техника, боеприпасы и продовольствие. Цель совершенствования Железнодорожных войск до 2020 года - придание им инновационного облика, удовлетворяющего потребностям обеспечения вооруженной защиты национальных интересов государства, соответствующего его экономическим и мобилизационным возможностям, в общей структуре военной организации государства. решение задач модернизации вооружения, военной и специальной техники, создание научно-технического, конструкторского и производственного задела, выполнение НИ и ОКР работ, направленных на создание новой, унифицированной, стандартизированной, высокоэффективной системы вооружения и восстановительной техники для переоснащения соединений и воинских частей. Сюда относятся краны на гусеничном, автомобильном или железнодорожном ходу.Повысилось удобство управления краном при работе с грейфером. Статистика показывает, что в настоящее время на сети дорог возраст кранового парка распределяется следующим образом: до 25 % кранов имеют срок эксплуатации более 30 лет, еще 27 % составляют краны со сроком службы от 20 до 30 лет, 20% - от 15 до 20 лет [3]. «Ринг лифт» (круговой подъем) - вынесение стрелы вперед за пределы поворотной платформы крана с опиравшем ее на специальный кольцевой рельсовый путь, уложенный концентрично оси вращения крана. К основным приборам и устройствам безопасности, устанавливаемым на грузоподъемных кранах, относятся: ограничитель грузоподъемности (грузового момента), ограничители вылета стрелы, высоты подъема крюка, поворота вращающейся части крана, анемометр, сигнализатор АСОН-1, выносные опоры, тормоза, буферные устройства, ограждения, галереи, площадки и лестницы [34]. В кранах с постоянной грузоподъемностью ограничитель регламентирует лишь вес поднимаемого груза, в кранах с переменной грузоподъемностью - момент, создаваемый весом груза.В представленной работе в качестве оборудования для повышения грузоподъемности крана КЖ-461 предлагается использование противовеса. Допустимое разрывное усилие каната: Для железнодорожного крана, работающего на открытом воздухе, при наличии пыли и влаги следует выбирать канат типа ЛК - Р6 19 1о.с. Существующие нормы расчета кранов на ветровую нагрузку основаны на коэффициентах, учитывающих лобовое сопротивление, изменение динамического давления по высоте, динамическое давление и наветренную площадь конструкции. Аэродинамические моменты, действующие на стреловое устройство относительно вертикальной оси вращения крана, определяются расчетным путем по аэродинамическим силам, известным для отдельных элементов, без учета моментов, действующих на эти элементы. Для этого в аппарат нечеткой логики данной системы управления вводится лингвистическая переменная «ускорение ветра», выполняющая прогностическую функцию, что в условиях резко изменяющихся скоростей ветрового потока позволяет скорректировать положение стрелы крана до того, как коэффициент запаса устойчивости примет критическое значение.Цель совершенствования Железнодорожных войск до 2020 года - придание им инновационного облика, удовлетворяющего потребностям обеспечения вооруженной защиты национальных интересов государства, соответствующего его экономическим и мобилизационным возможностям, в общей структуре военной организации государства. На сегодняшний день широкое распространение получила техника с дизель-электрическим приводом. В качестве объекта исследования представленного дипломного проекта выступала конструкция крана железнодорожного дизель-электрического КЖ-461, а в качестве предмета исследования - конструкция противовеса крана, а также система управления устойчивостью крана в период действия высоких ветровых нагрузок. В результате выполнения выпускной квалификационной работы был создан проект повышения грузоподъемности (путем разработки конструкции противовеса крана) и безопасности (путем разработки системы управления устойчивостью крана в период действия высоких ветровых нагрузок) табельной грузоподъемной техники на железнодорожном ходу на примере крана КЖ-461.
Введение
Железнодорожные войска - специализированный род войск, являющийся структурной частью Сухопутных войск и предназначенный для строительства, восстановления и прикрытия железнодорожных путей сообщения в реальной боевой обстановке. С помощью железнодорожного транспорта происходит передислокация войск, подвозятся к линии фронта резервы, вооружение и боевая техника, боеприпасы и продовольствие.
Именно от функционирования этого вида транспорта во многом зависит успех крупных военных кампаний и полномасштабных войн.
Цель совершенствования Железнодорожных войск до 2020 года - придание им инновационного облика, удовлетворяющего потребностям обеспечения вооруженной защиты национальных интересов государства, соответствующего его экономическим и мобилизационным возможностям, в общей структуре военной организации государства.
Основными направлениями развития Железнодорожных войск на среднесрочную перспективу являются [39]: - оптимизация организационно-штатной структуры органов управления, соединений и воинских частей;
- развитие базы мобилизационного развертывания и инфраструктуры;
- совершенствование системы комплектования войск, системы социального обеспечения военного строительства в интересах войск;
- повышение интенсивности и качества оперативной, боевой и мобилизационной подготовки органов управления, соединений и частей;
- решение задач модернизации вооружения, военной и специальной техники, создание научно-технического, конструкторского и производственного задела, выполнение НИ и ОКР работ, направленных на создание новой, унифицированной, стандартизированной, высокоэффективной системы вооружения и восстановительной техники для переоснащения соединений и воинских частей.
Модернизация техники железнодорожных войск в общем, и грузоподъемных кранов на железнодорожном ходу в частности, является одним из наиболее перспективных направлений развития Железнодорожных войск.
Всего существует три группы кранов. Основными критериями классификации выступают: форма остова, тип движения, вид конструкции [9].
Первая группа - стреловые поворотные. Сюда относятся краны на гусеничном, автомобильном или железнодорожном ходу. Также существуют мачтово-стреловые краны. Здесь же плавучие, полупортальные и портальные механизмы. Вторая группа - мостовой тип. Сюда относятся мостовые, козловые и перегрузочные мосты. За счет этой техники груз перемещается по определенной территории вокруг строящегося сооружения. Как правило, траектория движения - прямоугольник. Третья группа - кабельные краны. Они могут передвигать объекты по линии или по прямоугольнику. Все зависит от типа концевых башен: они бывают передвижными и стационарными [7].
Классификация стреловых кранов следующая: различают неполноповоротные и полноповоротные краны. Главное отличие заключается в том, что полноповоротные перемещают объект по окружности, а неполноповоротные по площади сектора. Также следует отметить, что если стреловый кран передвигается по рельсовым путям, то груз перемещается лишь в пределах площади, находящейся непосредственно у путей, а если ход автомобильный, то площадь может иметь любую конфигурацию.
На сегодняшний день широкое распространение получила техника с дизель-электрическим приводом. Принцип работы заключается в том, что дизель приводит в действие генератор, за счет которого током обеспечиваются двигатели каждого компонента крана [1].
Целью представленного дипломного проекта является разработка проекта повышения грузоподъемности (путем разработки конструкции противовеса крана) и безопасности (путем разработки системы управления устойчивостью крана в период действия высоких ветровых нагрузок) табельной грузоподъемной техники на железнодорожном ходу на примере крана КЖ-461.
Для достижения поставленной цели в работе необходимо решить следующие задачи: - провести анализ возможностей повышения грузоподъемности табельного железнодорожного крана;
- провести анализ возможностей повышения безопасности табельного железнодорожного крана;
- разработать требования к проектируемому оборудованию;
- дать описание конструктивной схемы установки разрабатываемого оборудования;
- произвести расчет основных параметров разрабатываемого оборудования;
- разработать систему управления устойчивостью крана в период действия высоких ветровых нагрузок;
- разработать технологический процесс выполнения среднего ремонта железнодорожного крана;
- описать процесс испытаний крана и правила его приемки после ремонта;
- рассмотреть вопросы обеспечения техники безопасности при выполнении ремонтных работ железнодорожного крана.
Объектом исследования является конструкция крана КЖ-461.
Предметом исследования является конструкция противовеса крана, а такжесистема управления устойчивостью крана в период действия высоких ветровых нагрузок.
В качестве теоретико-методологической базы выступают следующие методы исследования: - изучение, систематизация и анализ литературы по исследуемой теме;
- анализ нормативной документации.
Представленная выпускная квалификационная работа состоит из введения, трех глав, заключения, списка использованной литературы и четырех листов графического материала.
Вывод
Цель совершенствования Железнодорожных войск до 2020 года - придание им инновационного облика, удовлетворяющего потребностям обеспечения вооруженной защиты национальных интересов государства, соответствующего его экономическим и мобилизационным возможностям, в общей структуре военной организации государства.
Модернизация техники железнодорожных войск в общем, и грузоподъемных кранов на железнодорожном ходу в частности, является одним из наиболее перспективных направлений развития Железнодорожных войск.
На сегодняшний день широкое распространение получила техника с дизель-электрическим приводом. Принцип работы заключается в том, что дизель приводит в действие генератор, за счет которого током обеспечиваются двигатели каждого компонента крана.
В качестве объекта исследования представленного дипломного проекта выступала конструкция крана железнодорожного дизель-электрического КЖ-461, а в качестве предмета исследования - конструкция противовеса крана, а также система управления устойчивостью крана в период действия высоких ветровых нагрузок.
В результате выполнения выпускной квалификационной работы был создан проект повышения грузоподъемности (путем разработки конструкции противовеса крана) и безопасности (путем разработки системы управления устойчивостью крана в период действия высоких ветровых нагрузок) табельной грузоподъемной техники на железнодорожном ходу на примере крана КЖ-461.
В ходе выполнения работы были решены следующие задачи: - проведен анализ возможностей повышения грузоподъемности табельного железнодорожного крана;
- проведен анализ возможностей повышения безопасности табельного железнодорожного крана;
- разработаны требования к проектируемому оборудованию;
- дано описание конструктивной схемы установки разрабатываемого оборудования;
- произведен расчет основных параметров разрабатываемого оборудования;
- разработана система управления устойчивостью крана в период действия высоких ветровых нагрузок;
- разработан технологический процесс выполнения среднего ремонта железнодорожного крана;
- описаны процесс испытаний крана и правила его приемки после ремонта;
- рассмотрены вопросы обеспечения техники безопасности при выполнении ремонтных работ железнодорожного крана.
Представленная выпускная квалификационная работа состоит из введения, трех глав, заключения, списка использованной литературы и четырех листов графического материала.
Список литературы
1. Призмазонов А.М. Технология железнодорожного строительства: учеб. для вузов / Э.С. Спиридонов, А.М. Призмазонов, А.Ф. Аккуратов, Т.В. Шепитько; Под ред. А.М. Призмазонова, Э.С. Спиридонова. - М.: Желдориздат. - 2002. - 631 с.
2. Першин С.П. и др. Железнодорожное строительство. Технология и механизация. - М.: «Транспорт». - 1982. - 341 с.
3. Туранов Х.Т., Корнеев М.В. Транспортно-грузовые системы на железнодорожном транспорте: Учеб. пособие для вузов железнодорожного транспорта. - Екатеринбург: УРГУПС. - 2008. - 422 с.
4. Бойко Н.И., Чередниченко С.П. Погрузочно-разгрузочные работы и склады на железнодорожном транспорте. - М: ФГОУ «Учебно-методический центр по оборудованию на железнодорожном транспорте». - 2011. - 292 с.
5. Комплексная механизация путевых работ: Учебник для студентов вузов ж/д трансп./ В.Л. Уралов, Г.И. Михайловский, Э.В. Воробьев и др. Под ред. В.Л. Уралова. - М.: Маршрут. - 2014. - 382 с.
6. Комплексная механизация и автоматизация погрузочно-разгрузочных работ. Учебник для вузов / А.А. Тимошин, Н.И. Мачульский, В.А. Голутвин и др. М.: Маршрут. - 2003. - 400с.
7. Мачульский Н.Н. Погрузочно-разгрузочные машины. - М.: Желдориздат. - 2000. - 392 с.
8. Киреев В.С. Подъемно-транспортные и погрузочно-разгрузочные машины на ж.д. транспорте. - М.: «Транспорт». - 1989. - 369 с.
9. Шестопалов К.К. Подъемно-транспортные, строительные, дорожные машины и оборудование. - М.: Академия. - 2014. - 320 с.
10. Зуев Ф.Г. Подъемно-транспортные установки: учебник для вузов. - М.: Колос. - 2007. - 471 с.
11. Автоматизация и механизация работ на транспортном строительстве: Учебник для техникумов транспортного строительства / К.С. Исаев, Ю.М. Бляхман, Л.В. Лебедь, О.К. Исаев / Под ред. К.С. Исаева. - М.: Транспорт. - 1989. - 264 с.