Дипломная работа (ВКР) — бакалавр, специалист на тему Проектирование двухбалочного мостового крана грузоподъемностью 20 тонн

Содержание:

Введение. 5

1. РАСЧЕТ МЕХАНИЗМОВ ПОДЪЕМА.. 7

1.1 Кинематическая схема подъема. 7

1.2. Выбор схемы полиспаста и
определение максимальных натяжений в канатах  8

1.3 Выбор и расчет стальных канатов. 9

1.4 Грузозахватные устройства. 10

1.4.1 Основные положения по выбору
грузозахватных устройств. 10

1.4.2 Выбор крюка. 10

1.4.3 Расчет упорного подшипника
крюка. 11

1.5. Расчет элементов подвески. 12

1.6 Расчет блоков. 15

1.6.1 Расчет геометрических
параметров блоков. 15

1.7 Расчет Барабанов. 18

1.7.1 Требования к барабанам. 18

1.7.2 Расчет основных параметров
барабанов. 19

1.7.3 Расчет барабана на прочность. 21

1.7.4. Расчет узла крепления каната
на барабан. 23

1.7.5. Расчет оси барабана. 25

1.7.6. Расчет подшипников оси
барабана. 28

1.8. Выбор двигателя. 29

1.8.1. Определение максимальной
статической мощности. 29

1.8.2.  Выбор
серии двигателя. 29

1.9. Выбор редуктора. 31

1.10. Расчет соединения обечайки
барабана с венцом – ступицей. 33

1.11. Выбор муфт. 34

1.12. Выбор тормоза. 36

2 МЕХАНИЗМ ПЕРЕДВИЖЕНИЯ ТЕЛЕЖКИ.. 38

2.1 Выбор кинематической схемы.. 38

2.2 Статические нагрузки на колеса. 38

2.3 Выбор колес. 39

2.4 Выбор колесных установок. 39

2.5 Выбор подтележечного рельса. 39

2.6 Сопротивление передвижению
тележки. 40

2.7 Выбор двигателя. 41

2.8 Выбор передачи. 41

2.9 Определение фактической скорости
и к.п.д. механизма. 43

2.10 Выбор муфт. 44

2.11 Выбор тормоза. 44

2.12 Выбор тормозного шкива. 45

2.13 Ходовые колеса тележки. 45

2.14 Установка конечного выключателя
механизма передвижения тележки. 46

2.15 Буферные устройства тележки. 47

3 МЕХАНИЗМ ПЕРЕДВИЖЕНИЯ КРАНА.. 49

3.1 Выбор кинематической схемы.. 49

3.2 Выбор колес. 49

3.3 Выбор колесных установок. 49

3.4 Выбор подтележечного рельса. 50

3.5 Сопротивление передвижению крана. 50

3.6 Выбор двигателя. 51

3.7 Выбор передачи. 51

3.8 Определение фактической скорости
и к.п.д. механизма. 52

3.9 Выбор муфт. 53

3.10 Выбор тормоза. 53

3.11 Выбор тормозного шкива. 54

4 КОМПОНОВАНИЕ ТЕЛЕЖКИ.. 55

5 ПРОВЕРОЧНЫЕ РАСЧЕТЫ МЕХАНИЗМОВ.. 59

5.1 Проверка двигателя механизма
подъёма на время разгона. 59

5.2 Проверка двигателя механизма
подъёма на нагрев. 61

5.3 Проверка двигателя механизма
передвижения тележки на время разгона. 65

5.4 Проверка времени торможения
механизма передвижения тележки. 66

5.5 Проверка запаса сцепления колес
тележки с рельсами при разгоне. 67

5.6 Проверка двигателя механизма
передвижения крана на время разгона. 70

5.7 Проверка времени торможения
механизма передвижения крана. 71

6. УТОЧНЕННЫЕ РАСЧЕТЫ МЕХАНИЗМОВ.. 72

6.1 Расчет времени разгона механизма
главного подъема при автоматизированном линейно-ступенчатом запуске приводного
электродвигателя. 72

6.2 Определение вероятности
неразрушения каната механизма подъема по несущей способности. 73

6.3 Расчет совместного нагружения
канатов механизма главного подъема и моста при стопорении порожнего крюка. 75

6.4 Определение вероятности
неразрушения каната механизма подъема по несущей способности. 77

Заключение. 80

ЛИТЕРАТУРА.. 81

Введение:

Введение

Двухбалочный кран представляет собой грузоподъемное
устройство, состоящее из 2х балок, которые составляют мост, и поддерживаются
концевой тележкой с каждой стороны. В большинстве случаев тележка и подъемник
движутся по рельсу, установленному на балках моста.

Двухбалочные краны могут быть как верхнепоходные, так и
нижнебеговые. Двухбалочный мостовой кран с верхним ходом обеспечит наибольшее
пространство над головой, а также наибольшую высоту крюка.

Двухбалочные краны рекомендуются для тяжелых условий
эксплуатации, когда крану приходится работать с большей грузоподъемностью и
более длинными пролетами. Из-за этого 
компоненты крановой системы , включая 
подъемник и тележку , имеют более сложную конструкцию, что делает
двухбалочные краны более дорогими, чем однобалочные.

Специальные функции, такие как пешеходные дорожки и
платформы для обслуживания, могут быть добавлены и поддержаны двухбалочной
конструкцией.

Они также требуют большего количества материала для балок
моста и системы взлетно-посадочных полос, поэтому особое внимание следует
уделить опорной конструкции здания. Возможно, потребуется добавить
дополнительные анкерные крепления или опорные колонны, чтобы выдержать
дополнительный собственный вес на опорах или фундаменте здания.

Двухбалочные мостовые краны идеально подходят для подъема
тяжелых грузов и могут использоваться более часто, чем однобалочные краны. Они
также могут использоваться как в помещении, так и на открытом воздухе, в
мостовых или портальных установках и часто используются в горнодобывающей
промышленности, производстве чугуна и стали, на железнодорожных станциях и в
морских портах.

Преимущества двухбалочной конструкции

Большая высота крюка — насколько высоко над полом поднимется
подъемник (обычно на 18-36 дюймов больше, чем у однобалочной).

Нет ограничений по максимальному диапазону или мощности

Идеально подходит для производства и транспортировки
тяжелого оборудования.

Идеально подходит для частого  подъема тяжелых грузов

Дополнительные функции, такие как пешеходные дорожки и
платформы для обслуживания, кабины, магнитные катушки и фонари, могут быть
добавлены и поддержаны двухбалочной конструкцией.

Может использоваться внутри и снаружи помещений, включая
горнодобывающую промышленность, производство чугуна и стали, железнодорожные
пути и порты

Вышеперечисленные преимущества показывают актуальность
данной темы, в связи с этим целью работы является разработка крана мостового
двухбалочного.

Основные задачи:

1. Расчет
механизма подъема

2. Расчет
механизма передвижения тележки

3. Расчет
механизма перемещения крана

4. Компоновка
тележки

5. Проверочные
расчеты

Заключение:

Заключение

Опираясь на рельсы, двухбалочные мостовые краны могут легко
транспортировать тяжелые грузы массой до 200 т. Кран имеет пролет до 40 м и
максимальную высоту подъема H = 50 м. Краны могут использоваться для внутренних
и наружных работ при температуре помещения / окружающей среды от -20 ° C до +
40 ° C. Этот тип крана отличается высокой устойчивостью к горизонтальным
нагрузкам.

Двухбалочные мостовые краны могут управляться с земли с
помощью подвесного пульта управления или радиоуправления. Кроме того, можно
использовать несколько элементов управления, переключая управление из одного
режима в другой. Краны могут поставляться с одной или двумя погрузочными
тележками в зависимости от количества используемых тележек. Тележка может иметь
функцию основного или вспомогательного подъема. Эти краны могут поставляться с
крюком, захватом, магнитом или вакуумными балками.

Система позволяет управлять краном в ручном,
полуавтоматическом или полностью автоматическом режиме.

Кран может быть оборудован специальными площадками для
обслуживания, площадками для обслуживания и вспомогательным подъемным
оборудованием. Сам кран может быть изготовлен с взрывозащищенными установками.

В данной работе был проектирован кран данного типа
грузоподъемностью 20 т.

Фрагмент текста работы:

1. РАСЧЕТ МЕХАНИЗМОВ ПОДЪЕМА

1.1 Кинематическая схема подъема.

Так
как скорость подъема небольшая, передаточное число механизма будет большим.
Поэтому, принимаем за основу кинематическую схему , изображенную на рис. 3.1 Рисунок 1.1 − Схема
механизма подъема

Механизм подъема груза
состоит из электродвигателя 1, соединительной муфты 2, с промежуточным валом
3,муфты с тормозным шкивом 4,редуктора 5, барабана 6, подшипниковая опора барабана
7. Исходные данные:

Грузоподъемность крана: Q =20 т;

Скорость Подъема груза: Vгр = 0,1 м/с;

Высота подъема груза: H = 20 м;

Группа классификация режим: М7;

М7 (ИСО/И301/1);

5М (ГОСТ 25835);

Т (ГОСТОРТЕХ надзор);

40 (ПВ%).