Державний вищий навчальний заклад

«Криворізький національний університет»

Криворізький металургійний інститут

САМОСТІЙНА РОБОТА

з ________________________________________________________________

(назва дисципліни)

на тему:___________________________________________________________

Студента (ки) _____ курсу групи_______

напряму підготовки_машинобудування

спеціальності_механічне обладнання

_________________________________________

(прізвище та ініціали)

Керівник _ст. викладач___________________

__________________________________________

(посада, вчене звання, науковий ступінь, прізвище та ініціали)

Національна шкала __________________

Кількість балів: __________Оцінка: ECTS __

Кривий Ріг – 20 ____рік

Необхідно виконати розрахунок головної балки коробчастого перетину для мостового крана вантажопідйомністю т прольотом L= м, режим роботи -

Матеріал для виготовлення балки - широко листова сталь марки ВСт3сп5.

Геометричні характеристики: (Додаток )

- крана: ширина крана В= мм,

база крана А= мм,

- візка: база візки А_t= мм,

колія візка К_t= мм.

Швидкість пересування:

- крана - м/хв,

- візка - м/хв.

Вага:

- крана (загальна) - т,

- візка - т

1. Визначення основних геометричних розмірів

Висота перерізу балки в середині прольоту:

(Кратно 50мм),

(мм)

Приймаю (мм).

Ширина перерізу балки призначається з умов:

і повинна відповідати стандартній ширині смугової сталі (Додаток 4).

(мм)

(мм)

Приймаю: (мм)

Висота опорної частини балки

, кратна 50мм.

(мм)

Приймаю (мм)

Довжина скосу нижнього пояса балки на кінцевих ділянках:

(мм)

2 Нормативні і розрахункові навантаження.

Нормативні навантаження:

- рівномірно розподілене навантаження від власної ваги балки

( т= кН, Додаток 5):

(кН/м)

- зосереджене навантаження від власної ваги центрального вузла пересування крана (Додаток 6): (кН).

- рівномірно розподілене навантаження від власної ваги трансмісійного вала (Додаток 6): (кН).

- зосереджене навантаження від маси кабіни управління (приймається в межах 1,5-2 т): Приймаю т= (кН)

- рівномірно розподілене навантаження від маси тролеїв (приймається в межах 1-2 кН/м): Приймаю кН/м.

- зосереджене навантаження від тиску коліс візка (4-х колісний):

(кН),

де: Q - вантажопідйомність крана,

Q_t - вага візка (Додаток 3).

- вертикальний тиск на ходове колесо крана при розташуванні візка з вантажем в крайньому лівому (правому) положенні (рис. 10.1):

Розрахункові вертикальні навантаження

- рівномірно розподілене навантаження від власної ваги балки і трансмісійного вала:

(кН/м),

де _n - коефіцієнт поштовхів (Додаток 7),

_f1 - коефіцієнт надійності за навантаженням (Додаток 8),

_f2 - коефіцієнт надійності за навантаженням для стаціонарного обладнання (Додаток 8).

- рівномірно розподілене навантаження від власної ваги балки і тролеїв:

(кН/м).

- зосереджене навантаження від центрального вузла переміщення крана:

(кН)

- зосереджене навантаження від ваги кабіни:

(кН)

- зосереджене навантаження від тиску колеса візка в момент руху і підйому вантажу:

(кН)

де: _m - коефіцієнт динамічності (Додаток 10),

- коефіцієнт надійності за навантаженням (Додаток 9).

Р ис. 1 Розрахункова схема балки при дії вертикальних нормативних навантажень.

Горизонтальні розрахункові динамічні навантаження.

- рівномірно розподілене навантаження на головну балку від власної ваги і ваги трансмісійного вала в момент переміщення крана.

(Кн/м),

де (м/с²),

де g - прискорення вільного падіння (10 м/с²),

f₀ - коефіцієнт зчеплення колеса крана з рейкою підкранових ;

N_tot - сумарна сила тиску на приведені колеса візка;

F_{t, n} - зосереджена сила від тиску одного колеса.

- рівномірно розподілене навантаження на головну балку від власної ваги балки й ваги тролеїв:

(кН/м),

- зосереджене навантаження від ваги вузла переміщення крана:

(кН),

- зосереджене навантаження від ваги кабіни:

(кН),

- зосереджене навантаження від ваги візка з вантажем на одне колесо візка:

(Н),

- зосереджене навантаження на реборди ходових коліс крана:

(кН).

С хема програми горизонтальних навантажень представлена на рис.2.

Рис. 2. Схема дії горизонтальних навантажень.

- зосереджене навантаження від тиску колеса візка в момент руху і підйому вантажу:

(кН)