Конструирование мостового однобалочного крана

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 11 Марта 2014 в 14:27, курсовая работа

Краткое описание

В курсовом проекте был спроектирован мостовой двухбалочный кран грузоподъемностью 1600 кг с длиной пролета 12 м и высотой подъема 10 м. Проведен обзор и анализ существующих конструкций, выполнена классификация грузоподъемных машин, дано описание крановых механизмов, выполнен патентный обзор. Приводится описание спроектированной конструкции. Выполнен расчет привода механизма подъема груза, двигатель привода проверен на нагрев. Рассчитаны приводы механизмов передвижения крана и тележки. Выбраны схемы трансмиссий, подобраны редукторы, муфты, тормоза. Проектирование крана позволило практически закрепить знания, полученные в курсе «Подъемно-транспортные машины».

Содержание

Введение…………………………………………………………….
Обзор существующих конструкций……………………………….
Виды грузоподъемных машин и их параметры. …………………
Конструкции кранов мостового типа. ……………………………
Грузозахватные устройства. ……………………………..………
Механизмы грузоподъемных машин. ……………………...………
Патентный обзор .…………………………………………. ………
Описание конструкции крана…………………………….………
Расчет основных параметров……………………………...………
Расчет механизма подъема………………………………...………
Расчет механизма передвижения крана…………………..………
Расчет механизма передвижения тележки………………..………
Прочностной расчет………………………………………..………
Расчет элементов барабана……………………….……….………
Расчет металлоконструкции крана……………………….………
Технико – экономический расчет…………………………………
Заключение………………………………………………….………
Список использованных источников……………………………

Прикрепленные файлы: 19 файлов

1. обзор ск.doc

— 2.90 Мб (Скачать документ)

2. описание конструкции.doc

— 27.00 Кб (Просмотреть файл, Скачать документ)

3 Расчет основных параметров.doc

— 286.00 Кб (Просмотреть файл, Скачать документ)

4.расчет на прочность.doc

— 80.00 Кб (Просмотреть файл, Скачать документ)

~$Расчет основных параметров.doc

— 162 байт (Просмотреть файл, Скачать документ)

заключение.doc

— 20.00 Кб (Просмотреть файл, Скачать документ)

общий вид.bak

— 766.30 Кб (Скачать документ)

общий вид.dwg

— 534.48 Кб (Скачать документ)

общий вид.frw

— 766.33 Кб (Скачать документ)

чертежи.bak

— 1.23 Мб (Скачать документ)

чертежи.dwg

— 1.23 Мб (Скачать документ)

чертежи.frw

— 1.03 Мб (Скачать документ)

приложение1.doc

— 112.50 Кб (Просмотреть файл, Скачать документ)

расчет основных параметров2.xls

— 62.00 Кб (Скачать документ)
Лист3
  A B C D E F G H I J K L M N O P
1                                
                               
  3.1. Расчет мханизма подъема.                            
                               
                               
Исходные данные:                              
                               
Масса груза, кг     1600   кратность полиспаста     2              
Скорость подъема груза, м/с     0.25   рядность полиспаста     1              
10  Высота подъема груза, м     10   КПД блока     0.98              
11            Число вспомог. Блоков     0              
12            Режим работы     4 М            
13  1. Вес груза, Н:   15696     ПВ,%     26              
14  2. Натяжение каната при подъеме, Н:                              
15                                 
16  Fбп= 7927.27273                            
17                                 
18  3. Натяжение каната при опускании, Н:                              
19                                 
20  Fбо= 7768.72727                            
21                                 
22  4. КПД полиспаста при подъеме:                              
23                                 
24  КПДп= 0.99                            
25                                 
26  5. Выбираем канат:           таблица 1. Запасы прочности в зависимости от режима работы.                  
27                                 
28  Коэффициент запаса прочности Zр       5              
29              4.5 5 5.5 6            
30  Fо= 39636.36364                            
31                                 
32  Выбираем канат с   dк,(мм)= 8.3                        
33      Fр, кН= 40                        
34                                 
35  6. Мощность электродвигателя, кВт:                              
36                                 
37  Р= 9.32620                            
38                                 
39  Требуемая мощность для стандартной продолжительности включения                              
40                                 
41    ПВст= 25 - ближайшая стандартная ПВ                        
42                                 
43  Рст= 9.51090                            
44                                 
45  Выбираем двигатель с параметрами:       МТФ 211-6                      
46                                 
47    Мощность при ПВ=   25 %= 9 КВт                  
48                                 
49    Частота вращения, n       915 об/мин                  
50                                 
51    Момент инерции ротора       0.115 кг*м*м                  
52    Средний пусковой момент Тсрп       195 н*м                  
53  7. Диаметры и длина                              
54      коэффициенты диаметров                          
55      h1 h2 h3           h1 h2 h3      
56      20 22.4 16         3 18 20 14      
57      принимаем             4 20 22.4 16      
58  Dб, мм= 166 200             5 22.4 25 16      
59  Dбл, мм= 185.92 160             6 25 28 18      
60  D о.бл, мм= 132.8 160                          
61            9.13 - шаг навивки, мм                  
62  Длина каната   20 м   10 - принимаем                  
63                                 
64  Длина барабана, мм   378.47134                          
65  Принимаем Lб=   380                          
66                                 
67  8. Требуемое передаточное число редуктора                              
68                                 
69    частота воащения барабана                            
70                                 
71    47.77070 об/мин                          
72                                 
73    Uр= 19.154                          
74  Выбираем редуктор   Ц2-300 с параметрами                        
75                                 
76  Передаточное число   19.88                          
77  мередаваемая мощность   20.6 КВт                        
78                                 
79  9. Расчет соединительной муфты                              
80                                 
81    крутящий момент на валу двигателя, Н*м                            
82                                 
83    93.93443 Н*м                          
84                                 
85    коэф. Ответственности узла к1     1.3                      
86    коэф. Режима   к2 1.2                      
87                                 
88    расчетный момент   146.53770 Н*м                      
89    Момент инерции муфты с тормозным шкивом       0.028 кг*м*м                  
90  10. Расчет тормоза     К= 1.75                      
91                                 
92    сиатический момент при торможении                            
93    Мст= 66.43956 Н*м                        
94    Мт= 116.26923                          
95                                 
96                Таблица 2. Графики нагрузок механизма подъема.                
97  11. Проверка на нагрев электродвигателя:                              
98                Режим q1 q2 q3 q4 t/t1 t/t2 t/t3 t/t4
99               3 1 0.095 0.05 0 0.4 0.3 0.3 0
100               4 1 0.5 0.195 0.05 0.2 0.3 0.2 0.3
101               5 1 0.75 0.195 0.05 0.2 0.3 0.2 0.3
102 Параметры графика                              
103  Режим q1 q2 q3 q4 t/t1 t/t2 t/t3 t/t4              
104  4 1 0.5 0.195 0.05 0.2 0.3 0.2 0.3              
105                                 
106                                 
107    полное механическое передаточное отношение         Uмех= 39.76                
108                                 
109      1600 0 800 0 312 0 80 0            
110    Параметр Значение                
111   1 Q 0.5 Q 0.195 Q 0.05 Q            
112     Подъём опускание Подъём опускание Подъём опускание Подъём опускание            
113   Qj , Н 15696   7848   3060.72   784.8              
114   hj, кН 0.88   0.52   0.4   0.32              
115   Тст.j, Нм 44.86007 34.73964 37.95852 10.26398 19.24497 3.07920 6.16826 0.63163            
116   Jгр.j, кг м2 0.01150   0.00973   0.00493   0.00158              
117   Jмех.j, кг м2 0.18310   0.18133   0.17653   0.17318              
118   tр.j , с 0.11680 0.07633 0.11058 0.05159 0.09619 0.08535 0.08783 0.08478            
119   tу.j , с 24.90968 20.99446 24.90968 20.99446 24.90968 20.99446 24.90968 20.99446            
120   сумма t 249.09679 209.94456                        
121       подъема опускания                      
122 Сумма квадратов Т     3861.69139 1322.07220                      
123                                
124 угловая скорость вала электродвигателя при подъеме         95.77 рад/с                  
125                                
126 угловая скорость вала электродвигателя при спуске         113.63 рад/с                  
127                                
128 Скорость подъема   0.24087 м/с                        
129                                
130 Скорость опускания 0.28579 м/с сумма времени разгона   7.09461                  
131                                
132 Средняя высота подъема     Нср 6                      
133                                
134   окончательный расчет Тэкв     27.54674                      
135                                
136       Тдв н= 93.93443                      
137                                
138       ******* ********* * ********* ************* ** *****                        
139                                
140                                
141   3.2. Расчет мханизма передвижения крана                            
142                                
143                                
144 Исходные данные:                              
145                                
146 Масса груза, кг     1600                        
147 Скорость крана, м/с     0.6                        
148 длина пролета, м     12                        
149                                
150           Режим работы     3 М            
151 Вес груза, Н:   15696     ПВ,%     16              
152                                
153 1. Максимальные реакции на ходовых колесах       13498.56                      
154                                
155   ориентировочный вес крана     22602.24 Н                    
156                                
157   число ходовых колес     4                      
158                                
159   выбираем диаметр ходовых колес     200 мм                    
160                                
161 2. Определение сопротивления передвижению       335.1096 Н                    
162                                
163   коэф. Трения качения   0.05 см                      
164   коэф. Трения скольжения   0.015                        
165                                
166   диаметр цапфы   50 мм                      
167 3. Мощность двигателя:     0.11827                        
168                                
169   число двигателей   2                        
170   Принимаем Р=   0.25 кВт                      
171     n= 680 об/мин                      
172     J= 0.0045 кг*м2                      
173   передаточное число привода     11.86736                      
174     Принимаем   12.41                      
175                                
176 4. Проверяем механизм передвижения на возможность проскальзования при пуске:                              
177                                
178   ф= 0.2                          
179   m= 2                          
180   n= 4                          
181 максимально допустимое ускорение:     [a]= 0.83578 м/с2                    
182 минимальное время пуска, с       0.71789                      
183                                
184   Мс'= 1.87486 Нм                        
185                                
186   J1= 0.00563 кг*м2                        
187                                
188   Мпуск= 173.79665 Нм                        
189                                
190   Мдв п= 13.34191                          
191                                
192                                
193 5. Подбираем тормоз                              
194                                
195   [a]= 0.91070                          
196   tт= 0.65884                          
197                                
198   Мт= 185.45662                          
199                                
200                                
201   3.2. Расчет мханизма передвижения тележки                            
202                                
203                                
204 Исходные данные:                              
205                                
206 Масса груза, кг     1600                        
207 Скорость тележки, м/с     0.5                        
208 длина пролета, м     12                        
209                                
210           Режим работы   4 М              
211 Вес груза, Н:   15696     ПВ,%   26 %              
212                                
213 1.  реакции на ходовых колесах       16480.8                      
214 l= 0.7 h= 0.5                        
215   ориентировочный вес тележки     3139.2 Н Rv= 9810                
216             Rh = 21974.4                
217   число ходовых с вертикальной реакцией колес     2                      
218   число ходовых с горизонтальной реакцией колес       2                    
219   выбираем диаметр ходовых колес     200 мм                    
220                                
221 2. Определение сопротивления передвижению       549.36 Н                    
222                                
223   коэф. Трения качения   0.05 см                      
224   коэф. Трения скольжения   0.015                        
225                                
226   диаметр цапфы   50 мм                      
227 3. Мощность двигателя:     0.16158                        
228                                
229   число двигателей   2                        
230   Принимаем Р=   0.25 кВт                      
231     n= 680 об/мин                      
232     J= 0.0045 кг*м2                      
233   передаточное число привода     14.24084                      
234     Принимаем   12.41                      
235                                
236 4. Проверяем механизм передвижения на возможность проскальзования при пуске:                              
237                                
238   ф= 0.2                          
239   m= 2                          
240   n= 4                          
241 максимально допустимое ускорение:     [a]= 0.83578 м/с2                    
242 минимальное время пуска, с       0.59824                      
243                                
244   Мс'= 0.26040 Нм                        
245                                
246   J1= 0.00563 кг*м2                        
247                                
248   Мпуск= 29.60585 Нм                        
249                                
250   Мдв п= 13.34191                          
251                                
252                                
253 5. Подбираем тормоз                              
254                                
255   [a]= 0.91070                          
256   tт= 0.54903                          
257                                
258   Мт= 31.71534                          
259                                
260                                
261                                
262                                
263                                
264                                
265                                
266                                
267                                
268                                
269                                
270                                
271                                
272                                
273 Оптимизация балки:                              
274                                
275                                
276                                
277                                
278   L= 12 м                        
279   Q= 15696 Н                        
280   G= 3139.2 Н                        
281                                
282   Плотность 7800                          
283                                
284                                
285                                
286                                
287   b б h Мкр Мизг W Wкр F q сигма тау сигма экв масса    
288   0.2 0.005 0.23 1687.32 62428.0932 0.00011 0.00046 0.0043 329.0274 544.66855 3.66809 544.71795 402.48    
289   0.3 0.005 0.345 2138.58 65389.3398 0.00029 0.00104 0.00645 493.5411 227.32752 2.06626 227.36508 603.72    
290   0.4 0.005 0.46 2589.84 68350.5864 0.00056 0.00184 0.0086 658.0548 121.13171 1.40752 121.16442 804.96    
291   0.5 0.005 0.575 3041.1 71311.833 0.00096 0.00288 0.01075 822.5685 73.95016 1.05777 73.98041 1006.2    
292   0.6 0.005 0.69 3492.36 74273.0796 0.00151 0.00414 0.0129 987.0822 49.26414 0.84357 49.29302 1207.44    
293   0.7 0.005 0.805 3943.62 77234.3262 0.00221 0.00564 0.01505 1151.5959 34.88317 0.69984 34.91124 1408.68    
294   0.8 0.005 0.92 4394.88 80195.5728 0.00310 0.00736 0.0172 1316.1096 25.84064 0.59713 25.86823 1609.92    
295   0.9 0.005 1.035 4846.14 83156.8194 0.00420 0.00932 0.01935 1480.6233 19.81986 0.52025 19.84715 1811.16    
296   1 0.005 1.15 5297.4 86118.066 0.00551 0.0115 0.0215 1645.137 15.62823 0.46064 15.65536 2012.4    
297   1.1 0.005 1.265 5748.66 89079.3126 0.00707 0.01392 0.02365 1809.6507 12.60379 0.41313 12.63084 2213.64    
298   1.2 0.005 1.38 6199.92 92040.5592 0.00889 0.01656 0.0258 1974.1644 10.35653 0.37439 10.38356 2414.88    
299   1.3 0.005 1.495 6651.18 95001.8058 0.01099 0.01944 0.02795 2138.6781 8.64527 0.34223 8.67233 2616.12    
300   1.4 0.005 1.61 7102.44 97963.0524 0.01339 0.02254 0.0301 2303.1918 7.31476 0.31510 7.34186 2817.36    
301   0.2 0.008 0.23 1687.32 65981.58912 0.00018 0.00074 0.00688 526.44384 359.79491 2.29255 359.82412 643.968    
302   0.3 0.008 0.345 2138.58 70719.58368 0.00046 0.00166 0.01032 789.66576 153.66139 1.29141 153.68310 965.952    
303   0.4 0.008 0.46 2589.84 75457.57824 0.00090 0.00294 0.01376 1052.88768 83.57925 0.87970 83.59777 1287.936    
304   0.5 0.008 0.575 3041.1 80195.5728 0.00154 0.0046 0.0172 1316.1096 51.97661 0.66111 51.99342 1609.92    
305   0.6 0.008 0.69 3492.36 84933.56736 0.00241 0.00662 0.02064 1579.33152 35.20942 0.52723 35.22520 1931.904    
306   0.7 0.008 0.805 3943.62 89671.56192 0.00354 0.00902 0.02408 1842.55344 25.31281 0.43740 25.32792 2253.888    
307   0.8 0.008 0.92 4394.88 94409.55648 0.00497 0.01178 0.02752 2105.77536 19.01292 0.37321 19.02757 2575.872    
308   0.9 0.008 1.035 4846.14 99147.55104 0.00671 0.01490 0.03096 2368.99728 14.76946 0.32516 14.78377 2897.856    
309   1 0.008 1.15 5297.4 103885.5456 0.00882 0.0184 0.0344 2632.2192 11.78286 0.28790 11.79692 3219.84    
310   1.1 0.008 1.265 5748.66 108623.54016 0.01131 0.02226 0.03784 2895.44112 9.60568 0.25820 9.61956 3541.824    
311   1.2 0.008 1.38 6199.92 113361.53472 0.01422 0.02650 0.04128 3158.66304 7.97225 0.23399 7.98597 3863.808    
312   1.3 0.008 1.495 6651.18 118099.52928 0.01758 0.03110 0.04472 3421.88496 6.71700 0.21389 6.73060 4185.792    
313   1.4 0.008 1.61 7102.44 122837.52384 0.02143 0.03606 0.04816 3685.10688 5.73256 0.19694 5.74608 4507.776    
314   0.2 0.01 0.23 1687.32 68350.5864 0.00023 0.00092 0.0086 658.0548 298.17036 1.83404 298.19293 804.96    
315   0.3 0.01 0.345 2138.58 74273.0796 0.00058 0.00207 0.0129 987.0822 129.10602 1.03313 129.12255 1207.44    
316   0.4 0.01 0.46 2589.84 80195.5728 0.00113 0.00368 0.0172 1316.1096 71.06177 0.70376 71.07571 1609.92    
317   0.5 0.01 0.575 3041.1 86118.066 0.00193 0.00575 0.0215 1645.137 44.65209 0.52889 44.66462 2012.4    
318   0.6 0.01 0.69 3492.36 92040.5592 0.00302 0.00828 0.0258 1974.1644 30.52451 0.42178 30.53617 2414.88    
319   0.7 0.01 0.805 3943.62 97963.0524 0.00443 0.01127 0.0301 2303.1918 22.12269 0.34992 22.13376 2817.36    
320   0.8 0.01 0.92 4394.88 103885.5456 0.00621 0.01472 0.0344 2632.2192 16.73702 0.29857 16.74767 3219.84    
321   0.9 0.01 1.035 4846.14 109808.0388 0.00839 0.01863 0.0387 2961.2466 13.08600 0.26013 13.09633 3622.32    
322   1 0.01 1.15 5297.4 115730.532 0.01102 0.023 0.043 3290.274 10.50107 0.23032 10.51117 4024.8    
323   1.1 0.01 1.265 5748.66 121653.0252 0.01414 0.02783 0.0473 3619.3014 8.60632 0.20656 8.61623 4427.28    
324   1.2 0.01 1.38 6199.92 127575.5184 0.01777 0.03312 0.0516 3948.3288 7.17749 0.18720 7.18724 4829.76    
325   1.3 0.01 1.495 6651.18 133498.0116 0.02198 0.03887 0.0559 4277.3562 6.07424 0.17111 6.08387 5232.24    
326   1.4 0.01 1.61 7102.44 139420.5048 0.02679 0.04508 0.0602 4606.3836 5.20516 0.15755 5.21469 5634.72    
327   0.2 0.012 0.23 1687.32 70719.58368 0.00028 0.00110 0.01032 789.66576 257.08733 1.52837 257.10550 965.952    
328   0.3 0.012 0.345 2138.58 77826.57552 0.00069 0.00248 0.01548 1184.49864 112.73577 0.86094 112.74892 1448.928    
329   0.4 0.012 0.46 2589.84 84933.56736 0.00135 0.00442 0.02064 1579.33152 62.71678 0.58647 62.72774 1931.904    
330   0.5 0.012 0.575 3041.1 92040.5592 0.00231 0.0069 0.0258 1974.1644 39.76908 0.44074 39.77885 2414.88    
331   0.6 0.012 0.69 3492.36 99147.55104 0.00362 0.00994 0.03096 2368.99728 27.40124 0.35149 27.41026 2897.856    
332   0.7 0.012 0.805 3943.62 106254.54288 0.00531 0.01352 0.03612 2763.83016 19.99594 0.29160 20.00445 3380.832    
333   0.8 0.012 0.92 4394.88 113361.53472 0.00745 0.01766 0.04128 3158.66304 15.21975 0.24880 15.22788 3863.808    
334   0.9 0.012 1.035 4846.14 120468.52656 0.01007 0.02236 0.04644 3553.49592 11.96369 0.21677 11.97154 4346.784    
335   1 0.012 1.15 5297.4 127575.5184 0.01323 0.0276 0.0516 3948.3288 9.64654 0.19193 9.65418 4829.76    
336   1.1 0.012 1.265 5748.66 134682.51024 0.01696 0.03340 0.05676 4343.16168 7.94007 0.17214 7.94753 5312.736    
337   1.2 0.012 1.38 6199.92 141789.50208 0.02133 0.03974 0.06192 4737.99456 6.64765 0.15600 6.65496 5795.712    
338   1.3 0.012 1.495 6651.18 148896.49392 0.02637 0.04664 0.06708 5132.82744 5.64573 0.14259 5.65293 6278.688    
339   1.4 0.012 1.61 7102.44 156003.48576 0.03214 0.05410 0.07224 5527.66032 4.85357 0.13129 4.86066 6761.664    


Содержание.doc

— 26.00 Кб (Просмотреть файл, Скачать документ)

список лит.doc

— 19.50 Кб (Просмотреть файл, Скачать документ)

титульный лист.doc

— 21.00 Кб (Просмотреть файл, Скачать документ)

Информация о работе Конструирование мостового однобалочного крана