Розрахунок мостового крану - Курсовая работа

Здійснення вантажно-розвантажувальних робіт, виключення важкої ручної праці при виконанні основних і допоміжних виробничих операцій, комплексна механізація і автоматизація виробничих процесів у всіх галузях народного господарства немислимі без використання широкого комплексу підйомно-транспортних машин. Сучасні потокові технологічні й автоматизовані лінії, міжцеховий і внутрішньо цеховий транспорт, вантажно-розвантажувальні операції на складах та перевалочних пунктах органічно повязані із застосуванням різноманітних типів підйомно-транспортних машин і механізмів, що забезпечують безперервність і ритмічність виробничих процесів.Краном називають вантажопідйомну машину циклічної дії, призначену для захвату, підйому і переміщення в горизонтальному напрямку різноманітних вантажів на порівняно невеликі відстані. Крани класифікують так: 1) за конструктивним виконанням: - козлового типу (мостові, козлові, перевантажувальні); Кран мостовий має широку сферу застосування - він призначений для підйому і переміщення вантажу в приміщенні або під навісом. На сьогоднішній день мостові крани є невідємною часткою будь-якого крупного виробництва і використовуються для виконання різного роду навантажувально-розвантажувальних робіт усередині виробничих і складських приміщень. Мостовий кран також ділиться на підвісний (кран балка підвісна) і опорний (кран балка опорна).Діапазон регулювання швидкості механізму головного підйому визначається, з однієї сторони, номінальною швидкістю підйому і спуску, а з іншої - зниженою швидкістю для установочних робіт чи посадочною швидкістю. Діапазон регулювання швидкості підйомних механізмів може коливатись в самих широких межах, досягаючи зрідка величин (40…50):1. Плавність регулювання швидкості, що дозволить знизити ударні навантаження на механізм підйому при гальмуванні в кінці спуску чи підйомі. Забезпечення високої жорсткості механічних характеристик, що є особливо важливим для механізмів підйому, в яких статичний момент змінюється в широких межах і які передбачають роботу на зниженій швидкості.Номінальна швидкість підйому (опускання): , (2.3) Швидкість обертання барабану при номінальній швидкості підйому: , (2.4)Робочий цикл механізму підйому мостового крану складається з таких складових: опускання пустого вантажозахватного пристрою; пауза, під час якої вантаж застроповується; підйом вантажу; пауза, під час якої піднятий вантаж переміщується в точку з необхідними координатами; опускання вантажу; пауза, під час якої вантаж розстроповується; підйом пустого вантажозахватного пристрою; пауза, під час якої відбувається повернення крану в точку з вихідними координатами. Час роботи механізму при пуску (підйом, опускання): , (2.8) Шлях, який проходить вантаж за час пуску (підйом, опускання): , (2.10) Шлях, який проходить вантаж за час гальмування (підйом, опускання): (м).Статичний момент в режимі номінального навантаження приведений до валу двигуна (підйом): , (2.18) Статичний момент в режимі номінального навантаження приведений до валу двигуна (опускання): , (2.19) де - коефіцієнт корисної дії механічної передачі механізму підйому мостового крану при опусканні номінального вантажу, , (2.20) Статичний момент в режимі холостого ходу приведений до валу двигуна (підйом): , (2.21) де ?хх - коефіцієнт корисної дії механічної передачі механізму підйому мостового крану при підніманні пустого вантажозахватного пристрою. Коефіцієнт корисної дії механічної передачі механізму підйому при підніманні пустого вантажозахватного пристрою визначають аналітичним шляхом: , (2.22) де a1 та b1 - коефіцієнти постійних та змінних втрат; Коефіцієнт корисної дії механічної передачі механізму підйому мостового крану при підйомі пустого вантажозахватного пристрою: , (2.30)Зробимо приведення побудованої навантажувальної діаграми до стандартного для режиму S3 вигляду: ,(3.1) де ?п (?г) - коефіцієнт погіршення тепловіддачі при пуску (гальмуванні); де ?0 - коефіцієнт погіршення тепловіддачі при нерухомому роторі (для двигунів з само вентиляцією ?0=0,5).С - загальні щорічні відрахування, які враховуються в собівартості продукції (враховуючи і амортизаційні відрахування), грн/рік. Додаткові відрахування, які враховують втрати енергії системі електричного привода у стаціонарних та перехідних режимах роботи за рік: , (4.7) де СД1 - додаткові відрахування, які враховують втрати енергії в двигуні за рік, грн/рік; СД2 - додаткові відрахування, які враховують втрати енергії в системі керування за рік, грн/рік. Додаткові відрахування, які враховують втрати енергії в двигуні за рік: , (4.8) де ?WДВ - кількість втраченої електроенергії в двигуні у стаціонарних та перехідних режимах роботи за рік, (КВТ·год)/рік; Додаткові відрахування, які враховують втрати енергії в системі керування за рік: , (4.13) де ?WСК - кількість втраченої електроенергії в системі керування за рік, (КВТ·год)/рік.Згідно розрахункових даних для привода механізму підйому мостового крана вибираємо АД з КЗ ротором типу MTKH-411-8 (таблиця 5.1). Таблиця 5.1 - Технічні д

ЗМІСТ

ВСТУП

1. КОРОТКА ХАРАКТЕРИСТИКА ВИРОБНИЧОГО МЕХАНІЗМУ І РЕЖИМІВ ЙОГО РОБОТИ

1.1 Загальна характеристика

1.2 Вимоги до електропривода механізму підйому

2. РОЗРАХУНОК СТАТИЧНИХ НАВАНТАЖЕНЬ І ТАХОГРАМИ РУХУ РОБОЧОГО ОРГАНА ВИРОБНИЧОГО МЕХАНІЗМУ

2.1 Розрахунок основних величин

2.2 Тахограма руху робочого органу виробничого механізму

2.3 Розрахунок статичних навантажень

3. ПОПЕРЕДНІЙ РОЗРАХУНОК ПОТУЖНОСТІ ПРИВОДНОГО ДВИГУНА

4. ТЕХНІКО-ЕКОНОМІЧНЕ ОБҐРУНТУВАННЯ ВИБОРУ СИСТЕМИ ЕЛЕКТРОПРИВОДА

5. ВИБІР ЕЛЕКТРОДВИГУНА ЗА ПОТУЖНІСТЮ І ШВИДКІСТЮ ОБЕРТАННЯ

6. РОЗРАХУНОК ДИНАМІЧНИХ НАВАНТАЖЕНЬ ТА ПОБУДОВА НАВАНТАЖУВАЛЬНОЇ ДІАГРАМИ ЕЛЕКТРОПРИВОДА

7. ПЕРЕВІРКА ВИБРАНОГО ДВИГУНА ЗА НАГРІВОМ, ПЕРЕВАНТАЖУВАЛЬНОЮ ЗДАТНІСТЮ ТА УМОВАМИ ПУСКУ

8. РОЗРАХУНОК СТАТИЧНИХ ХАРАКТЕРИСТИК ПРИВОДНОГО ДВИГУНА

9. РОЗРОБКА СИСТЕМИ КЕРУВАННЯ ЕЛЕКТРИЧНОГО ПРИВОДА

9.1 Розробка функціональної схеми

9.2 Загальні рекомендації щодо вибору перетворювача частоти

9.3 Розрахунок та вибір перетворювача частоти

9.4 Вибір сенсора швидкості

9.5 Вибір контролера

9.6 Розробка принципової схеми

10. МОДЕЛЮВАННЯ ПЕРЕХІДНИХ ПРОЦЕСІВ ЕЛЕКТРОПРИВОДА

11. ОХОРОНА ПРАЦІ

11.1 Технічні рішення з безпечної експлуатації козлового крана

11.2 Технічне рішення з гігієни праці і виробничої санітарії

11.2.1 Мікроклімат

11.2.2 Склад повітря робочої зони

11.2.3 Штучне та природне виробниче освітлення

11.2.4 Виробничий шум

11.3 Пожежна безпека

ВИСНОВКИ

ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ