Добавил:

Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Херсонская государственная морская академия

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

Варіант.docx

Скачиваний:

Добавлен:

01.07.2025

Размер:

2.91 Mб

Скачать

☆

1 / 31 2 3 > Следующая >>>

ВСТУП

Мета розрахунково-графічної роботи - навчитися виконувати розробку та аналіз кінематичних схем вантажопідйомних машин і їх механізмів, визначати кінематичні, силові та енергетичні параметри цих пристроїв, оцінювати навантаження окремих деталей та їх зміну в часі, а також розуміти вплив цих навантажень на довговічність та експлуатаційні чинники. Розуміти процеси, що виникають під час пуску та гальмування, моменти коли можливий вихід з ладу окремих деталей, норми їх браковки за правилами Регістру.

Розділ 1. Розрахунок механізму підйому вантажа

1.1 Вага вантажу на гаку при нормальній вантажопідйомності крана:

(1.1)

1.2 Швидкість каната-шкентеля, що навивається на барабан:

(1.2)

1.3 ККД поліспаста механізму підйому:

(1.3)

де, ККД підшипника кочення згідно правил Регістру:

1.4 ККД обвідних блоків:

(1.4)

1.5 Максимальний статичний натяг каната-шкентеля ,що набігає на барабан:

(1.5)

1.6 Мінімальне розривне зусилля підйомного каната :

; (1.6) де, k_зап – мінімальний коефіцієнт запасу розривного зусилля за правила Регістру :

(1.7)

1.7 Обираємо канат за ГОСТ 2688-80:

1.8 Діаметр канатних блоків:

(1.8)

де, е_бл- відношення діаметру блока до діаметру каната е_бл=14.

Приймаємо 400 мм .

1.9 Діаметр канатного барабану :

(1.9)

де, е_б- відношення діаметру барабана до діаметру каната

1.10 Робоча довжина каната, що намотується на підйомний барабан:

(1.10)

де, Н_борта=2,5×Н_к– висота борту судна;

1.11 Кількість канавок , необхідну для розміщення робочої довжини каната на барабані:

(1.11)

1.12 Число канавок на барабані для закріплення каната z₂= 4, число запасних канавок z₃=2.

1.13 Обчислити повну кількість канавок на барабані:

(1.12)

1.14 Крок канавок на барабані:

(1.13)

Рисунок 1.1 Профіль канатного барабану

1.15 Радіус канавки на барабані:

(1.14)

1.16 Робоча довжина барабану:

(1.15)

1.17 Товщина реборд барабану:

(1.16)

Рисунок 1.2-До визначення навантажень та розмірів барабану

1.18 Повна довжина барабану:

(1.17)

1.19 Діаметр реборд барабану:

(1.18)

1.20 Товщина стінки сталевого барабану:

(1.19)

Так як, така товщина стінки не відповідає мінімальній товщині за умовою, тоді приймаємо:

1.21 Перевірка барабану на тиск силою натягу каната:

(1.20)

де, МПа – допустиме напруження стиску для сталі 45;

1.22 Діаметр барабану:

(1.21)

(1.22)

1.23 Обертальний момент на барабані:

(1.23)

1.24 Згинальний момент, що сприймає барабан:

(1.24)

1.25 Екваторіальний момент опору перерізу барабану:

(1.25)

1.26 Перевірка барабана на сумісну дію згину та кручення :

(1.26)

де, МПа – допустиме напруження стиску для сталі

1.27 Кутова швидкість обертання барабану :

(1.27)

1.28 Частота обертання барабану:

(1.28)

1.29 Статична потужність, яку необхідно підвести до барабану при усталеному русі:

(1.29)

1.30 Потрібна статична потужність електродвигуна:

(1.30)

де, К_зп=1,15 коефіцієнт запасу потужності електродвигуна;

=0,97 – ККД барабану на підшипниках кочення;

=0,96 – ККД редуктора;

= 0,99 – ККД зубчатої муфти;

= 0,98 – ККД пружної муфти.

1.31 Тип електродвигуна:

Таблиця 1.1- Тип двигуна

Рисунок 1.3- Ескіз двигуна

Таблиця 1.2- Розмірності двигуна

1.32 Кутова швидкість вала електродвигуна:

(1.31)

1.33 Момент на валу електродвигуна:

(1.32)

1.34 Потрібне передавальне число редуктора механізму:

(1.33)

1.35 Обираємо редуктор 1Ц3У-315

Таблиця 1.3- Тип редуктора

Рисунок 1.4- Ескіз редуктора

Таблиця 1.4- Розмірності редуктора:

Рисунок 1.5-Ескіз вхідного валу

Таблиця 1.5- Таблиця параметрів валу

Рисунок 1.6. Ескіз зубчастої муфти

Таблиця 1.6. Параметри зубчастої муфти

1.36 Обираємо підшипник для опори барабана:

Роликові підшипники типу 3000 за ГОСТ 5721-75.

Рисунок 1.7- Роликовий підшипник 3610

Таблиця 1.7- Параметри роликового підшипника

Рисунок 1.8- Сполучення канатного барабана із зубчастою муфтою редуктора

Рисунок 1.9- Схема до вибору підшипників барабана

1.37 Довговічність підшипника років (за умови ,що кран працює 5800 годин на рік при важкому режимі роботи):

(1.34)

де, для роликових підшипників;

1.38 Корпус та кришка підшипника.

Рисунок 1.10- Корпус підшипника

Таблиця 1.8- Параметри корпусу підшипника

Рисунок 1.11- Кришка підшипника

Таблиця 1.9- Параметри глухої кришки підшипника

Рисунок 1.12- Кришка підшипника сквозна із манжетом

Таблиця 1.10 Параметри кришки підшипника сквозної із манжетом

1.39 Дійсна швидкість підйому вантажу при установці вибраного редуктора та спроектованого барабану:

(1.35)

1.40 Відхилення дійсної швидкості підйому вантажу від номінальної.

(1.36)

1.41 Муфта з гальмівним шківом для сполучення електродвигуна зредуктором:

Рисунок 1.13- Ескіз муфти з гальмівним шківом

Таблиця 1.11- Параметри муфти

1.42 Перевірковий розрахунок муфти (пальців на згин, а втулок – на зминання):

Вихідні параметри: Обертальний момент на валу Н×м і діаметром вала мм ;коефіцієнт перевантаження

Розв’язання:

Розрахунковий обертальний момент:

(1.37)

Основні розміри муфти. Зарозрахунковим моментом Т_р=651,735 і діаметром вала 70мм , Муфта МУВП-6, що має

Т_мах=700 Н м; L =226 мм ; D₁ =140 мм; l₁=42 мм; l_b=6 мм; Z=8 ; _мах=314 рад/с ; d₁=18 мм.

перевірка міцності гумових втулок:

де, - колова сила, з якою палець тисне на поверхню втулки ; -зведена площа робочої поверхні втулки; = МПа –допустимий тиск для гуми втулок

(1.38)

Міцність втулки забезпечено, оскільки МПа;

Згідно з конструктивними особливостями палець можна розглядати як консольну балку, тобто розрахунковою схемою яка може бути така, що показана на малюнку .