Расчет грузоподъемных машин (стр. 1 из 9)

Расчет грузоподъемных машин

ВВЕДЕНИЕ

Грузоподъемные машины являются составной частью каждого производства и играют важную роль в механизации погрузочных работ.

Курсовое проектирование грузоподъемных машин – первая самостоятельная разработка машины в целом с взаимосвязанными механизмами, способствующая дальнейшему развитию у студентов конструкторских навыков. При работе над проектом возникает много вопросов по выбору схемы и параметров механизмов, их компоновки, последовательности расчета и т.д. В методических указаниях приведены необходимые рекомендации и нормативные данные, некоторые справочные материалы и последовательность расчета.

Расчетную часть проекта выполняют в виде пояснительной записки, которая должна содержать: задание на проект; введение; схемы механизмов тележки с описанием их назначения, устройства и особенностей; расчет механизмов, узлов и деталей с приведением расчетных схем и обоснованием принятых параметров и допускаемых напряжений (расчеты сопровождают ссылками на литературу); список использованной литературы; оглавление, содержащее наименование всех основных разделов записки (помещают в конце ее).

Пояснительную записку выполняют на листах писчей бумаги формата А4 (297 ^.210) в соответствии с ЕСКД. Текст пишут чернилами, схемы и эскизы выполняют в карандаше под линейку с проставлением всех размеров и обозначений. При использовании стандартных и нормализованных узлов в записке приводят их характеристику.

В аналитических расчетах сначала записывают формулу в буквенных выражениях, а затем подставляют числовые значения и записывают результаты. Промежуточные вычисления не приводят. Все символы, входящие в формулы, должны иметь объяснения в тексте. Ссылки на литературные источники, стандарты и нормали заключают в квадратные скобки, эти ссылки должны соответствовать прилагаемому в конце записки списку литературы.

МЕХАНИЗМ ПОДЪЕМА

Последовательность расчета

1. Принять схему механизма, вычертить его с заданным типом крюковой подвески (приложения, рис П.1), привести его описание.

2. Выбрать канат, блоки, барабан, крюк, упорный подшипник (устанавливается под гайку крюка).

3. Составить эскиз крюковой подвески и рассчитать ее элементы – траверсу, ось блоков, подшипники блоков и серьгу (рис. П.2).

4. Выполнить кинематический и силовой расчет привода механизма: выбрать двигатель, редуктор, тормоз, муфты, проверить двигатель на нагрев по среднеквадратичному моменту с учетом графика загрузки механизма (рис.П.5) и двигателя (рис.П.6).

5. Определить размеры барабана и проверить на прочность его элементы.

Методика расчета

Задано: грузоподъемность

(т), высота подъема

(м), скорость подъема

(м ^.с^-1), количество ветвей полиспаста

, режим работы, тип крюковой подвески.

1. Схема механизма[1] (рис.1)

Электродвигатель 4 переменного тока соединяется через вал – вставку 3 с помощью зубчатых муфт с двухступенчатым редуктором 1. Редукторная полумуфта 2 вала вставки используется как тормозной шкив нормально замкнутого колодочного тормоза. Выходной вал редуктора соединятся с барабаном 5 также зубчатой муфтой, у которой одна из полумуфт выполняется как одно целое с валом редуктора, а вторая – крепится непосредственно к барабану. На барабан навивается канат со сдвоенного полиспаста.

2. Канат, блок, крюк, гайка крюка и упорный подшипник

Кратность полиспаста

где

- количество канатов полиспаста, наматываемых на барабан; для сдвоенного полиспаста

КПД полиспаста[2]

где

- КПД блока; принимаем

= [1, табл.2.1.].

Максимальное натяжение каната

Расчетная разрывная сила

где

- коэффициент запаса прочности; по правилам[3] Госгортехнадзора

[1, табл. 2.3] при режиме работы. Выбираем канат [1, табл. ] типа конструкции ГОСТ :диаметр каната

= мм, разрывная сила

= при маркировочной группе .

Условное обозначение: канат [1, с. 56].

Диаметр блока (барабана)

где

- коэффициент долговечности каната; принимаем

[1,табл.2.7]при режиме работы.

Выбираем [ , табл. П.1] диаметр блока по дну ручья

, при длине ступицы

мм.

Выбираем[4] диаметр барабана (по дну канавок)

мм [ ].

Для номинальной грузоподъемности

т и режиме работы выбираем [ , табл.П.2] однорогий крюк

по ГОСТ с размерами:

мм, резьба .

Высота гайки крюкаиз

условия прочности на смятие резьбы

где

- параметры резьбы;

- допускаемое[5] напряжение; для резьбы

мм [2, табл.14],

= МПа [];

конструктивных[6] соображений

принимаем

= мм [3]

Наружный диаметр гайки

принимаем

мм [3]

Расчетная нагрузка на упорный подшипник

где

- коэффициент безопасности, принимаем[7]

Выбираем[8] [2, табл. 15] шарикоподшипник упорный одинарный ГОСТ 6874-75:

мм,

кН.

3. Крюковая подвеска[9]

Нормальная подвеска состоит из блоков 2, оси блоков 1, траверсы 4 и серег 3 (рис. 2).

3.1 Конструктивные размеры[10]:

Ширина траверсы

где

- наружный диаметр упорного подшипника

принимаем

мм [3]

диаметр[11] отверстия

принимаем

мм

длина[12] траверсы

принимаем

= мм

пролет траверсы