Задание:

     

 

     Рисунок – Кинематическая схема механизма подъема груза: 1 – электродвигатель, 2 – муфты , 3 – вал-вставка, 4 – тормоз, 5 –редуктор, 6 – барабан 

Грузоподъемность, т .                                                                                        10,0

Пролет, м.                                                                                                            16,5

Высота  подъема, м.                                                                                             12,5

Колесная  база, м.                                                                                                  4,0

Скорость  подъема, м/с                                                                                       0,63

Скорость  передвижения грузовой тележки, м/с                                                0,6

Скорость  передвижения крана, м/с                                                                     2,0

Тип тележки                                                                        двухрельсовая опорная

Режим работы, %                                                                                                   25

Грузозахватное  устройство                                                      крюковая подвеска

Ориентировочная масса каната                                                                    30 – 50  
 
 

Оглавление

Введение 4

1. Назначение и область применения проектируемого изделия. 5

1.1. Техническая характеристика проектируемого механизма. 6

1.2. Описание и обоснование варианта проектируемого механизма 7

2. Расчеты, подтверждающие работоспособность и надежность механизма подъема груза 8

2.1. Цель и задачи расчета 8

2.2. Выбор схемы полиспаста. 8

2.3 Определение максимального усилия в канате. 9

2.4. Определение разрывного усилия в канате и выбор каната. 9

2.5. Определение параметров барабана. 10

2.6. Определение длины барабана. 11

2.7. Определение длины барабана. 12

2.8. Определение толщины стенки барабана. 13

2.9. Определение частоты вращение барабана. 14

2.10. Определение статической мощности двигателя, выбор типового электродвигателя. 14

2.11. Определение расчетной мощности редуктора и его выбор. 15

2.12. Определение статического момента на валу двигателя при подъеме груза 18

2.13. Определение расчетного момента и выбор муфты. 18

2.14. Определение номинального момента на валу двигателя. 19

2.15. Определение среднего пускового момента. 20

2.16. Определение времени пуска двигателя при подъеме груза. 20

2.17. Определение фактической частоты вращения барабана. 21

2.18. Определение фактической скорости подъема груза. 21

2.19. Определение максимального ускорения при подъеме груза. 21

2.20. Определение тормозного момента и выбор тормоза. 21

2.21. Определение времени торможения при опускании груза. 23

2.22. Определение пути торможения. 23

2.23. Определение максимального времени торможения. 23

2.24. Определение замедления при торможении. 23

2.25. Расчет оси барабана. 24

2.26. Подбор подшипников и проверка их на долговечность. 27

2.27. Крепление конца каната на барабане. 29

2.28. Выбор крюковой подвески. 31

Заключение 32

Список использованных источников 33 

 

     Введение

 

     В современных условиях поточного  и автоматизированного производства значение подъемно-транспортных машин  качественно изменилось. Они вышли  за рамки своего первоначального  назначения – вспомогательного оборудования для механизации трудоемких процессов  производства – и являются связующими звеньями в технологической цепи, обеспечивающими непрерывность  производства, основным регулятором  поточного производства, ограниченной частью технологических процессов, определяющих ритм и производительность основного оборудования предприятия. Подъемно-транспортные устройства являются основой комплексной механизации  и автоматизации производственных процессов. От правильного выбора наиболее рациональных машин зависит высокопродуктивная работа всего предприятия.

     Конструкция подъемно-транспортных машин непрерывно совершенствуется, в связи, с чем  возникают новые задачи по расчету, проектированию, исследованию и выбору оптимальных параметров машин, обеспечивающих высокие технико-экономические показатели и качество машин.

     В данной работе был рассчитан и  спроектирован механизм подъема  мостового крана, были рассчитаны параметры барабана, выбран канат, подобраны двигатель и редуктор, подобрана крюковая подвеска, выбран тормоз.  

 

     1. Назначение и область применения проектируемого изделия.

 

     Электрические подъёмные краны - это устройства служащие для вертикального и  горизонтального  перемещения грузов. Подвижная металлическая конструкция  с расположенной на ней подъемной  лебёдкой являются основными элементами подъёмного крана. Механизм подъемной  лебёдки приводится в действие электрическим  двигателем.

     Подъемный кран представляет собой грузоподъемную машину циклического действия, предназначенную  для подъема и перемещения  груза, удерживаемого грузозахватным устройством (крюк, грейфер).  Он является наиболее распространенной  грузоподъемной машиной, имеющей весьма разнообразное  конструктивное исполнение и назначение.

     Мостовой  кран (рис.1) представляет собой мост, перемещающейся по крановым путям на ходовых колесах, которые установлены  на концевых балках. Пути укладываются на подкрановые балки, опирающиеся  на выступы верхней  части колонны  цеха. Механизм передвижения крана  установлен на мосту  крана. Управление всеми механизмами происходит из кабины прикрепленной к мосту крана. Питание электродвигателей осуществляется по цеховым троллеям. Для подвода электроэнергии применяют токосъемы скользящего типа, прикрепленные к металлоконструкции крана. В современных конструкциях мостовых кранов токопровод осуществляется с помощью гибкого кабеля. Привод ходовых колес осуществляется от электродвигателя через редуктор и трансмиссионный вал.

     Любой современный грузоподъемный кран в  соответствии с требованиями безопасности, может иметь для каждого рабочего движения в трех плоскостях, следующие  самостоятельные механизмы: механизм подъема - опускания груза, механизм передвижения крана в горизонтальной плоскости и механизмы обслуживания зоны работы крана (передвижения тележки).

 

     1.1. Техническая характеристика проектируемого механизма. 

     1. Полиспаст сдвоенный, с кратностью 2 (Z = 2; U = 2). 

     2. Канат двойной свивки типа ЛК – Р конструкции 6×9 (1+6+6/6) + 1 о.с. диаметром d_K = 14 мм по ГОСТ 2688-80, с помощью прижимной планки двумя болтами крепится к барабану). Длина каната L_K – 16,71 м.

     3. Барабан литой из чугуна СЧ28, разборный.

     Длина барабана                                                                            l = 1,324 м

     Диаметр барабана по центру навиваемого каната                    D_б = 0,35 м

     Длина нарезанной части барабана с одной  стороны                 l_н = 0,427 м

     Шаг нарезки                                                                                      t = 16 мм

     4. Электродвигатель асинхронный с короткозамкнутым ротором общепромышленной серии MTF

     Типоразмер                                                                              4МТН 225L6

     Номинальная мощность, кВт                                                                     55

     Частота вращения вала, мин                                                                  960

     Момент  инерции ротора, кгм²                                                                1,02

     Масса, кг                                                                                                    500

     5. Редуктор горизонтальный двухступенчатый цилиндрический                   Ц2 400.

     Передаточное  число                                                                               12,41

     Режим работы, ПВ %                                                                                  25

     Частота вращения быстроходного вала, мин                                    1500

     Мощность  на быстроходном валу, кВт                                                    81

     Диаметр проточки под подшипники выходного  конца вала, выполненного в виде зубчатой полумуфты, мм                                               110

     6. Муфты с тормозным шкивом №2

     Передаваемый  крутящий момент, Нм                                                   1000