Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Введение в специальность. 190602.65. «Эксплуатация перегрузочного оборудования портов и транспортных терминалов». Учебное пособие
.pdf
21
Рис. 4 Придание цилиндрическим деталям равнопрочности (случай
изгиба)
а - исходные формы; б – равнопрочные формы; в – конструктивное
оформление равнопрочных деталей.
Рациональные сечения.
Наибольшего снижения массы можно добиться приданием деталям
полной равнопрочности. Идеальный случай, когда напряжение в каждом
сечении детали по еѐ продольной оси и в каждой точке этого сечения
одинаковы, возможен только при некоторых видах нагружения (растяжение-
сжатие). При изгибе, кручении и сложных нагружениях напряжения по
сечению распределяются неравномерно. В качестве примера рассмотрим
цилиндрическую деталь, подвергаемую кручению. Напряжение в сплошном
круглом валу распределяются по закону прямой линии, проходящей через
центр сечения.
22
D
d
Рис.5. Распределение напряжений по сечению вала.
Удаление слабонагруженного металла из центра сечения, то есть
придания сечению кольцевой формы, обеспечивает более равномерное
распределение напряжений в остающемся материале. Чем тоньше стенки
кольца, то есть чем больше отношение
, тем равномернее распределение
напряжений. При сохранении постоянного наружного диаметра уровень
напряжений в трубчатом вале, естественно повышается.
Однако небольшим увеличением наружного диаметра легко привести
напряжения к прежнему уровню и даже значительно снизить их.
Этот принцип, который можно назвать принципом равной
напряженности, применим к сечениям любой формы.
Равнопрочность узлов
Рис. 6 Придание равнопрочности узлам
23
Табл. 1 Масса и жѐсткость равнопрочных консольных балок.
24
Облегчение деталей
Если полную равнопрочность трудно обеспечить из-за сложной
конфигурации детали, то ограничиваются удалением металла из явно
малонапряжѐных участков, находящихся в стороне от силового потока.
Рис. 7 Примеры облегчения деталей.
25
Листовые штампо-сварные конструкции
Действенным уменьшением массы является применение листовых
штампо-сварных конструкций. Детали в виде тел вращения (рис. 9)
изготавливают раскатыванием на токарных станках (в условиях единичного
или мелкосерийного производства) или штамповкой.
Рис. 8 Облегчение фланцев
Рис. 9 Замена литых деталей штампованными;
а-крышка подшипниковая узла; в- з – шкив клиноременный передачи.
26
Пониженную жѐсткость и прочность тонколистовых конструкций
компенсируют приданием скорлупчатых или сводчатых форм,
выдавливанием рельефов, отбортовкой, введением связей, приваркой
профилей жѐсткости.
На рис. 10 приведены примеры сварных тонкостенных (оболочковых)
конструкций.
В ряде случаев существенного уменьшения массы корпусных деталей
можно добиться применением скелетных конструкций. Литьем выполняют
только те элементы детали, которые нуждаются в точном взаимном
расположении.
Рис.10 Пример скорлупчатых конструкций.
Эти элементы соединяют затем облегченными литыми связями.
Образовавшийся скелет покрывают облицовкой из листового материала.
Рис. 11 Стол цельнолитой 9 (а) и скелетной (б) конструкции
В рамных и ферменных конструкциях значительного снижения массы
можно достичь применением облегченных холодногнутых профилей из
листового металла (рис. 12), изготавливаемых на роликовых
профилегибочных станках.
27
Рис 12. Холоднотянутые профили
Экструзия
Большие возможности облегчения деталей обеспечивает процесс
экструзии (выдавливание из цилиндрической заготовки, нагретой до
пластического состояния через отверстие матрицы), освоенной в настоящее
время для лѐгких сплавов и сталей (рис. 13).
Рис. 13 Профили, получаемые экструзией
28
Совершенство конструктивной схемы.
Компактность конструкции.
Примером рационального конструирования, преследующего
уменьшение объѐма и габаритных размеров узлов, может служить
двухступенчатый редуктор (рис. 14).
Рис. 14 Уменьшение габаритных размеров и массы двухступенчатого
редуктора.
Исходную конструкцию, выполненную по обычной трѐхвальной схеме,
можно сделать более компактной и лѐгкой, если конечное зубчатое колесо 4
перебора установить сносно с начальным колесом 1 (двухвальная схема).
Кроме того при таком расположении колѐс 1 и 4 значительно
снижаются усилия, действующие на промежуточные колѐса 2 и 3 и
определяющие нагрузку на подшипники, а также уменьшающие нагрузки
на стенки корпуса.
На рис. 14 (а) силы Р1 и Р2 привода от начального и конечного колѐс
направлены в одну сторону; результирующая R имеет большую величину.
На рис. 14 (б) усилия направлены в разные стороны, благодаря чему
результирующая R1 уменьшится почти в 2 раза.
Дальнейшее снижение размеров и массы можно осуществить путѐм
уменьшения диаметра зубчатых колѐс рис. 14 (в). Повышение окружных
усилий можно компенсировать увеличением длины зуба, переходом на
косой или шевронный зуб, изготовление колѐс из более прочных и твѐрдых
материалов и применением рациональной смазки.
Упрочнение материалов
Действенным средством снижения массы является повышение
прочности материалов. Основные способы упрочнения материалов
следующие: горячая обработка давлением, легирование, упрочняющая
термическая и химико-термическая обработки, обработка методами
пластической деформации.
29
Лекция №6 Вашунин А.И.
Тема: Техническая экспертиза промышленной безопасности подъемных
сооружений транспортных и складских систем
Основные вопросы
1. Экспертиза промышленной безопасности подъемного сооружения
(ПС).
2. Объект экспертизы.
3. Система экспертизы промышленной безопасности.
4. Лицензируемый вид деятельности.
5. Экспертная организация.
6. Кто такой эксперт и что он должен знать.
7. Объекты ЭПБ.
8. Предмет ЭПБ.
9. Требования предъявляемые к экспертным организациям.
10. Требования предъявляемые к порядку проведения ЭПБ.
11. Основные этапы проведения ЭПБ.
12. Основные руководящие документы на проведение ЭПБ.
13. Отчетные документы необходимо представить в Заключении ЭПБ.
14. Порядок проведения статических и динамических испытаний крана.
15. Задача проведения статических и динамических испытаний крана.
16. Как определяется нормативный срок эксплуатации крана.
17. Как часто проводится ЭПБ подъемного сооружения.
Литература
1. Федеральный закона «О промышленной безопасности опасных
производственных объектов» от 21.07.97 г. № 116 ФЗ;
2. Федеральный закона «О лицензировании отдельных видов
деятельности» от25.09.98 г. № 158 ФЗ;
3. Постановление Правительства Российской Федерации от
25127.98 г. № 1540 «О применении технических устройств на
опасных производственных объектах».
4. Правила проведения экспертизы промышленной безопасности
(ПБ 03-246-98), утвержденных постановлением Госгортехнадзора
России от 06.11.98 г. №64:
5. Правила устройства и безопасной эксплуатации подъемных
сооружений (ПБ 10-382-00) и других нормативно-технических
документов регламентирующих жизненный цикл подъемных
сооружений.
30
Постановлением Госгортехнадзора России № 4 от 07.02.01 г.
вводится в действие РД 10-397-01 «Положение по проведению
экспертизы промышленной безопасности подъемных сооружений».
Этот документ устанавливает требования к порядку проведения
экспертизы промышленной безопасности, оформления и утверждения
заключений экспертизы подъемных сооружений, требования к
экспертным организациям.
Положение разработано в соответствии с требованиями:
- Федерального закона «О промышленной безопасности опасных
производственных объектов» от 21.07.97 г. № 116 ФЗ;
и - Федерального закона «О лицензировании отдельных видов
деятельности» от25.09.98 г. № 158 ФЗ;
- Постановлением Правительства Российской Федерации от 25127.98
г. № 1540 «О применении технических устройств на опасных
производственных объектах».
- Правил проведения экспертизы промышленной безопасности (ПБ 03246-98), утвержденных постановлением Госгортехнадзора России от
06.11.98 г. №64:
- Правил устройства и безопасной эксплуатации подъемных
сооружений (ПБ 10-382-00) и других нормативно-технических
документов регламентирующих жизненный цикл подъемных
сооружений.
Основные понятия
Экспертиза промышленной безопасности подъемного сооружения
(ЭПБ ПС) это оценка соответствия подъемного сооружения
предъявляемым к нему требованиям промышленной безопасности,
результатом которого является заключение.
Объект экспертизы - проектная документация, технические
устройства и сооружения на опасных производственных объектах,
декларации промышленной безопасности и иные документы,
связанные с эксплуатацией опасных производственных объектов.
Система экспертизы промышленной безопасности это
совокупность участников ЭПБ, а также норм, правил, методик,
условий, критериев и процедур, в рамках которых организуется и
осуществляется экспертная деятельность.
Лицензируемый вид деятельности это вид деятельности, на
осуществление которого на территории Российской Федерации
требуется получение лицензии в соответствии со статьей 2
Федерального закона «О лицензировании отдельных видов
деятельности» от 25.09.98г. № 158-ФЗ.
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]