Краткие указания к курсовому проектированию
Темой курсового проекта является разработка мероприятий по монтажу конкретного вида оборудования, а также расчет и проектирование электрической тали.
Содержание и оформление курсового проекта должно отвечать требованиям Единой системы конструкторской документации и действующим стандартам.
В состав курсового проекта входят следующие конструкторские документы по ГОСТ 2. 102 – 68:
пояснительная записка, содержащая расчетную часть проекта;
графическая часть, состоящая из сборочных чертежей электроталии монтируемого оборудования, схем строповки оборудования.
спецификации на отдельных листах, составленные на каждую сборочную единицу.
Пояснительную записку следует оформлять как конструкторский документ рукописным или машинописным способом на стандартных листах формата А4, сшитых в тетрадь с плотной обложкой. Содержание записки разделяется на разделы и пункты. Разделы должны иметь порядковые номера, обозначаемые арабскими цифрами.
Содержание пояснительной записки проекта
Введение
Сформулировать цель курсового проекта
Описать оборудование, для монтажа которого проектируется таль и принцип его работы. Описать условия эксплуатации машинного агрегата. Привести техническую характеристику.
1 Монтаж оборудования
Описать технологию монтажа оборудования, при необходимости произвести разбивку его на отдельные блоки и узлы, удобные для монтажа. Привести план фундамента или схему расположения фундаментных болтов.
2 Расчет электротали.
2.1 Расчет механизма подъема
2.2 Расчет колодочного тормоза
2.3 Расчет механизма передвижения
2.4 Выбор и проверочный расчет крюка
2.5 Расчет монорельса
3 Выбор грузозахватных приспособлений
Описать необходимые для строповки приспособления (стропы, траверсы и др.). выполнить их расчет, привести схемы строповки оборудования в собранном виде или отдельных его элементов.
4 Безопасность при монтажных работах
5 Выводы.
Список литературы.
Графическая часть проекта
Сборочный чертеж электротали с разрезами и подробной разработкой конструкции выполняется на ватмане в масштабе в карандаше на листах формата А1 или в электронном виде с применением программ КОМПАС 3D или AutoCAD. На сборочном чертеже допускается упрощенное изображение стандартных деталей.
Сборочный чертеж монтируемого оборудования.
Схема строповки. Выполняется на листе формата А3 или А4.
Спецификация чертежей выполняется на отдельных листах формата А4. Листы брошюруют отдельно или прикладывают к пояснительной записке.
1 Конструкции ручных и электрических талей
Для внутрицехового и межцехового транспортирования грузов и монтажа оборудования в действующих цехах применяются компактные подъемные лебедки – тали, имеющие ручной, электрический или пневматический приводы. Тали устанавливают стационарно или на передвигающихся тележках.
Рисунок 1- Таль с ручным приводом с соосной зубчатой передачей
На рисунке 1 показана таль с ручным приводом. Ее подвешивают к опоре за крюк 3. Привод тали осуществляют с помощью бесконечной цепи 7, находящейся в зацеплении с приводным колесом 4. В качестве грузового элемента в таких талях используют пластинчатую цепь 1 или сварную калиброванную цепь. Поднятый груз удерживают в неподвижном состоянии дисковым тормозом 5, который замыкается весом транспортируемого груза. В этом случае ступицу цепного колеса 4 выполняют в виде гайки, зажимающей храповое колесо 6 тормоза. Собачку 2 тормоза укрепляют на корпусе тали.
Для перемещения груза по горизонтали тали подвешивают к тележкам, перемещающимся по подвесным однорельсовым путям, выполненным из проката двутаврового сечения. Тележки выполняют без привода (при грузоподъемности до 1 т их передвигают, толкая подвешенный груз), а также с ручным или механическим приводом.
Для выполнения сборочных и монтажных работ ручные тали используются редко, чаще применяются тали электрические.
Грузоподъемность электроталей составляет 0,25–15 т, скорость подъема 5–25 м/мин. Скорость горизонтального передвижения талей устанавливают в зависимости от длины пути и назначения тали.
Рисунок 2 – Таль электрическая
На рисунке 2 представлен общий вид электротали ТЭ грузоподъёмностью до 5 т, обеспечивающей подъем груза на высоту 3–18м со скоростью до 8 м/мин; скорость передвижения (при управлении с пола) до 20 м/мин. Механизм подъема этой электротали (рисунок 3) состоит из электродвигателя 2, статор которого запрессован в нарезной барабан 1, вследствие чего уменьшается длина тали и её масса. Через двухпарный соосный редуктор 3 крутящий момент ротора двигателя передаётся на барабан. Таль оборудована двумя тормозами: стопорным колодочным электромагнитным тормозом 4 и автоматическим спускным дисковым тормозом 7, замыкаемым весом транспортируемого груза. Тормозной шкив 5 стопорного тормоза 4, снабженный лопастями 6, укреплен на консоли быстроходного вала редуктора и выполняет роль вентилятора, охлаждающего обмотки двигателя. Для улучшения охлаждения корпус редуктора 3 дополнительно снабжен охлаждающими рёбрами. Соединение барабана с выходным валом редуктора осуществлено с помощью зубчатой муфты 8, компенсирующей неточности монтажа. Со стороны, противоположной редуктору, расположен шкаф электроаппаратуры 14, в котором располагаются пускатели механизма передвижения 10 и механизма подъема 11, кольцевой токоподвод 12 и конечные выключатели 13 подъема и опускания, ограничивающие крайние верхнее и нижнее положения крюка. Кабель управления вводится в шкаф электроаппаратуры через отверстие 9. Крепление 15 каната на барабане осуществлено с помощью коуша с заливкой. Редуктор 3 и шкаф электроаппаратуры соединены между собой сварным корпусом 16.
Рисунок 3 – Механизм подъема электротали ТЭ
Правилами Ростехнадзора установлено, что все вновь изготовляемые грузоподъемные машины, предназначенные для выполнения работ, требующих точности и осторожности при посадке грузов, должны иметь соответствующие малые скорости механизмов подъема и передвижения. В этом случае электротали оборудуют так называемым микроприводом, обеспечивающим при наличии нормальной скорости подъема и опускания также возможность работы с весьма малыми скоростями, необходимыми для точной установки деталей на станках для сборочных или на фундаментах для монтажных работ. Изменение скорости подъема и опускания обеспечивается применением многополюсного двигателя или вспомогательного двигателя малой мощности, приводящего в движение барабан через дополнительные передачи, а также с помощью механического устройства – включением дополнительной передачи через фрикционную муфту.
Конструкция электротали ВНИИПТМАШ ТЭ-500 грузоподъемностью 5 т изображена на рисунке 4. Барабан 2 расположен между фланцевым одно- или двухскоростным электродвигателем 1 серии 4А с пристроенным конусным тормозом и планетарным редуктором 3. Основная скорость подъема груза равна 12 м/мин. Для получения малой скорости подъема (1,2 м/мин при двухскоростном двигателе или 7,5 м/мин при односкоростном двигателе) таль снабжена дополнительным электродвигателем 4 с редуктором, устанавливаемым на торце основного редуктора 3. При работе на малой скорости редуктор малой скорости работает как двухступенчатый редуктор с передачей вращения на редуктор основного подъёма. При работе на основной скорости подъема включаются одновременно оба двигателя. В двухскоростных талях между редуктором основного подъема и редуктором малой скорости устанавливается грузоупорный тормоз, включаемый в работу только при спуске груза на малой скорости. Таль выпускается для высот подъёма от 6,3 до 32 м, что осуществляется за счет изменения длины барабана и размеров корпуса тали. С целью повышения безопасности работы таль снабжена ограничителем грузоподъёмности пружинно-рычажного типа с установкой уравнительного блока на эксцентриковой втулке.
В большинстве случаев электротали подвешивают к тележкам с ручным или электрическим приводом и управляют или снизу (рисунок 4, а) при скорости передвижения до 32 м/мин, или при большой скорости – из кабины управления, перемещающейся вместе с талью по подвесному пути (рисунок 4, б).
Рисунок 4 - Электротали:
а – с управлением снизу; б – с управлением из кабины
Однорельсовые тележки с талями находят широкое применение для передачи грузов между цехами, для подачи грузов на склад или со склада в цех, для загрузки вагранок, подачи земли и т.п. В качестве грузозахватного приспособления электротали могут иметь крюк, подъемный электромагнит или специальный захват штучных или сыпучих грузов. Для снижения размеров зубчатых передач талей применяют высококачественные легированные стали (хромоникелевые, хромистые и т. п.). При скорости передвижения, превышающей 32 м/мин, механизм передвижения тележки снабжается стопорным тормозом. При меньших скоростях механизм передвижения работает без тормоза.
Все большее применение в промышленности получают тали с пневмоприводом. Имеются тали, в корпусе которых, представляющем собой полый цилиндр, размещен полиспаст, использующий в качестве тягового органа стальной канат. К одному концу каната подвешивают груз; второй конец закреплен неподвижно в корпусе тали. При подаче сжатого воздуха в цилиндр подвижные и неподвижные блоки расходятся, в результате чего происходит подъем груза. При выпускании воздуха блоки сближаются под действием веса груза и груз опускается. В других типах талей с пневмоприводом применяется воздушный двигатель со звездообразно расположенными цилиндрами. Тали с пневмоприводом позволяют производить плавное (бесступенчатое) регулирование скорости подъема и опускание груза в весьма широких пределах. Они незаменимы и при работе во взрывоопасной среде.
Рисунок 5 - Стрелки подвесных путей
Однорельсовые пути, по которым перемещаются тележки с талями, иногда бывают весьма протяженными и разветвленными и могут обслуживать практически всю заводскую или складскую площадь. В этом случае они снабжаются специальными стрелками, переводящими тележки с электроталями с одного пути на другой (рис. 5). На рис. 5 показано устройство вращающейся стрелки, позволяющей обеспечить любое направление движения тележки в месте стыка четырех путей, расположенных под прямым углом один к другому. Перевод стрелок производится с помощью специального механизма, управляемого с пола или из кабины грузоподъемной машины.