Курсовая работа (т): Мостовой кран

Принимается тормоз колодочный с электрогидравлическим приводом ТКГ-200 со следующими параметрами:

максимальный тормозной момент, ТТК = 250 Н×м;

диаметр тормозного шкива, D =200 мм;

ширина колодок, b=90 мм;

масса m=38 кг.

Выбранный тормоз должен выполнять условие:

ТТК≥ ТТ ,                                                 (75)

где ТТК - каталожное значение тормозного момента;

ТТ - расчетный крутящий момент на валу тормоза:

где  - коэффициент, учитывающий неучтенные вращающиеся массы ( [6]);

Ip, IM - момент инерции ротора двигателя и муфты соответственно, кг×м2(Ip=0,15, IM=0,152);

m - масса тележки, кг (m=3000);

а - максимальное замедление крана, (принято в зависимости от отношения числа приводных колёс к общему ).

.

Условие (75) выполняется, тормоз подобран верно.

.6 Проверка двигателя на надежность пуска

Выбранный двигатель проверен на время разгона до номинальной скорости против ветра:

,                    (76)

где Тср.п - средний пусковой момент двигателя:

Тср.п=(1,5÷1,6)∙Тн,                                           (77)

где Тн - номинальный момент двигателя;

,                                                        (78)

где nн - номинальная частота вращения вала двигателя, об/с (nн=21,5 об/с);

Рн - номинальная мощность двигателя, кВт (Рн=6,4).

.

Тср.п=1,6×47,4=76 Н×м.

.

Время разгона входит в допустимые пределы (около 5с).

.7 Проверка запаса сцепления

Запас сцепления ходовых колес с рельсом проверяется при разгоне тележки без груза на подъем против ветра:

,                               (79)

.                                            (80)

где Gсц - вес тележки, приходящийся на приводные колеса;

 - коэффициент сцепления колеса с рельсом (для кранов, работающих в помещении =0,2 [6]);

 - сопротивление от сил инерции массы тележки, кН;

 - сопротивление сил трения при движении тележки без груза, кН;

 - сопротивление ветровой нагрузки, действующей на металлоконструкции тележки, кН;

 - сопротивление от уклона подкрановых путей при движении тележки на подъем без груза, кН.

,                                            (81)

Н.

,                                           (82)

.

,                                  (83)

.

,                                                 (84)

где  - наветренная плошать тележки, м2 ();

р - распред. ветровая нагрузка на единицу площади тележки, Па ().

.

,                                                        (85)

где  - время разгона тележки без груза против ветра, с,

,                              (86)

где  - момент статических сопротивлений, приведенный к валу двигателя, при движении крана без груза на подъем против ветра, .

,                                          (87)

.                                    (88)

,

,

,

,

.

Условие (80) выполняется, коэффициент сцепления колес с рельсом достаточен.

.7 Прочностной расчёт элементов

Выбранные колеса тележки проверены по напряжениям смятия в зависимости от типа контакта колеса с рельсом. В нашем случае контакт точечный:

,                               (89)

где  - коэффициент, зависящий от отношения радиуса закругления головки рельса к диаметру поверхности катания колеса, k=0,119 [6, таблица 4,3];

 - коэффициент, учитывающий влияние силы трения на напряжения в контакте, зависит от условий работы крана и скорости его перемещения,  [6];

 - коэффициент динамичности:

,                                          (90)

где  - коэффициент, зависящий от жесткости пути,  [6];

 - допускаемое напряжение при приведенном числе оборотов N за срок службы, МПа:

,                                              (91)

где  - допускаемое напряжение для материала колеса (Сталь 50 ГОСТ 1050 с закалкой и отпуском, НВ 240 );

N - приведенное число оборотов:

,                                                         (92)

где  - полное число оборотов колеса за срок службы:

,                                                         (93)

где  - усредненная скорость передвижения колеса, м/с:

,                                                   (94)

где  - коэффициент, зависящий от отношения суммарного времени разгона и торможения к полному времени передвижения, (т.к.   [6]);

 - коэффициент приведённого числа оборотов, (т.к.  [6]);

Т - машинное время работы колеса за срок его службы, (Т=12500ч [6]).

,

.

.

Условие (89) выполняется - колеса выбраны правильно.

Выбранный тип рельса КР80 имеет необходимую разность ширины катания колеса В и номинальной ширины головки рельса b (B-b=20мм [6]).

5. Устройства и приборы безопасности грузоподъемных машин

Существуют различные устройства и приборы безопасности грузоподъемных машин. Они различаются по назначению и по конструкции.

Блокировочные контакты устанавливаются в кабинах машиниста и на люках выхода на смотровые площадки. Если дверь в кабину или люк открыт, то контакты разомкнуты, и все приборы и механизмы будут отключены.

Ограничители перемещений (тележки, крана, стрелы, поворота, подъема и опускания подвески) применяются, например, если на одном пути работают два крана и есть вероятность их столкновения. Ограничители грузоподъемности устанавливаются для защиты от перегрузок. Также на кранах установлены указатель грузоподъемности, креномер, ограничитель сближения крана, ограничитель перекоса, ограничитель движений (при работе крана вблизи ЛЭП), сигнализаторы скорости ветра.

Рельсовые захваты предназначены для надежного стопорения крана на путях. Также применяются фиксаторы, упоры, буфера и звуковой сигнал.

Ограничители грузоподъемности для пролетных и стреловых кранов имеют отличия. Ограничители грузоподъемности пролетных кранов ограничивает номинальную грузоподъемность с целью исключения остаточных деформаций металлоконструкций крана и поломки механизма подъема. Ограничители грузоподъемности стреловых кранов ограничивают вес поднимаемого груза допустимый на данном вылете с целью исключить возможное опрокидывание крана.

6. Организация надзора за безопасной эксплуатацией грузоподъемных машин

Мероприятия по организации надзора и обслуживания можно представить в виде трех блоков: люди, техника, документы.

Правильно (безопасно) обслуживать грузоподъемные машины могут только специально обученные люди (инженерно-технические работники).

На предприятии, где в производстве используются грузоподъемные машины, должны быть назначены лицо ответственное по надзору за безопасной эксплуатацией грузоподъемных машин, лицо ответственное за исправное состояние грузоподъемных кранов, лица ответственные за безопасное производство работ кранами.

Ответственным по надзору может быть назначен главный инженер, технический директор, руководитель предприятия. Ответственным за исправное состояние - главный механик, главный энергетик. Ответственным за безопасное производство работ - мастер, прораб, начальник цеха, иногда бригадир.

Ответственные лица назначаются приказом по предприятию после прохождения обучения в специализированных организациях, имеющих лицензию на этот вид деятельности.

Повторная проверка знаний этих лиц производится раз в три года, а для ответственных за безопасное производство работ дополнительно ежегодно комиссией предприятия. Для этого на предприятии создается постоянно действующая комиссия в составе: ответственный по надзору, ответственный за исправное состояние, инженер по технике безопасности и представитель профсоюзной организации.

Фамилия и номер удостоверения ответственного за исправное состояние вписывается в паспорт крана. Во время отсутствия ответственных лиц приказом назначаются лица их заменяющие (тоже аттестованные по всем правилам).

Обслуживают грузоподъемные машины крановщики, помощники крановщиков, стропальщики, слесари-ремонтники грузоподъемных машин, электромонтеры, наладчики приборов безопасности. Весь обслуживающий персонал проходит обучение и аттестацию и назначается приказом по предприятию. Условия необходимые для назначения на вышеперечисленные должности следующие: возраст не моложе 18 лет, медицинское освидетельствование на соответствие физических возможностей характеру работ, обучение в учреждениях, имеющих лицензию, аттестация в комиссии учебного заведения, причем при аттестации крановщиков и их помощников необходимо присутствие инспектора Госгортехнадзора. По результатам аттестации крановщикам выдается удостоверение, в котором указаны типы и индексы кранов, на которых он может работать. В удостоверении должно быть фото и росписи председателя комиссии и инспектора Госгортехнадзора. Удостоверение должно быть все время при работнике во время производства работ.

Крановщики и помощники при перерыве в работе больше года аттестуются в комиссии предприятия, после этого стажируются для восстановления профессиональных навыков.

На предприятии должна быть создана ремонтная служба. Установлен порядок периодических осмотров, технических обслуживаний и ремонтов, обеспечивающих содержание в исправном состоянии грузоподъемных машин, съемных грузозахватных приспособлений, крановых путей и тары.

На предприятии, где производятся работы грузоподъемными машинами, разрабатываются следующие документы: инструкции для ответственных лиц и обслуживающего персонала, проекты производства работ, технологические карты (при производстве погрузочно-разгрузочных работ), схемы строповок (для нестандартного груза), журналы учета съемных грузозахватных приспособлений.

Список литературы

1.       Александров М.П. Подъемно-транспортные машины. М., 1985. 520 с.

2.      Анурьев В. И. Справочник конструктора-машиностроителя. М., 2000. Т. 1-3.

.        Дунаев П. Ф., Леликов О. П. Конструирование узлов и деталей машин. М., 1998. 448 с.

.        Курсовое проектирование грузоподъемных машин. Под ред. Казака С. А. М., 1989. 320с.

.        Руденко Н. Ф., Руденко В. Н. Грузоподъемные машины. Атлас конструкций. М., 1970. 116 с.

.        Филатов А.П., Анферов В.Н., Игнатюгин В.Ю. Грузоподъемные машины. Учебное пособие по курсовому проектированию., Новосибирск, 2005. 192 с.

.        СТП СГУПС 01.01-2000. Курсовой и дипломный проекты. Требования к оформлению. Новосибирск, 2000. 40 с