
Лекция № 1-2ч.
Цели и задачи курса «Грузоподъёмные машины». Классификация грузоподъемных машин (ГПМ) назначение и область применения. Простейшие типы ГПМ, домкраты, тали.
План лекции.
-
Цели и задачи курса «Грузоподъёмные машины». Классификация гпм, назначение и область применения.
-
Простейшие типы гпм, домкраты, тали.
1.Цели и задачи курса «Грузоподъёмные машины».
Грузоподъемные машины (ГПМ) являются одним из важнейших средств механизации производственных процессов всех отраслей народного хозяйства. Однако механизация вспомогательных операций и погрузочно-разгрузочных работ производилась недостаточно интенсивно, поэтому удельный вес ручного труда в некоторых отраслях промышленности довольно высок.
Целью курса - является изучение конструкций ГПМ, принципа действия ГПМ и современных методов их расчета.
-
В курсе рассматриваются отечественные и зарубежные конструкции ГПМ.
Задача курса - обучение методике выбора ГПМ для различных условий работы, анализу конструкций и методам их расчета.
В `результате изучения курса ГПМ студент должен:
иметь представление:
-
о современных тенденциях развития ГПМ;
-
об основных принципах стандартизации, унификации и блочности конструкции;
-
об эффективном использовании ГПМ в различных отраслях производств;
знать:
-
основные типы и конструктивные особенности ГПМ общего назначения;
-
методы расчета их узлов и механизмов;
уметь:
-
пользоваться специальной литературой, справочниками и стандартами;
-
произвести выбор и расчеты ГПМ, их основных узлов и механизмов;
приобрести практические навыки:
-
самостоятельной работы при проектировании и расчетах ГПМ;
-
в формировании расчетов, чертежей и технической документации по ГОСТам и ЕСКД.
В курсе подробно рассматриваются три основные области деятельности бакалавра:
-
поиск возможных вариантов решения задачи (моделирования);
-
нахождение оптимальных вариантов;
-
основы проектирования.
Состояние и перспективы развития ГПМ
Успешная работа современного предприятия базируется на массовой механизации производственных процессов, в первую очередь таких трудоемких и тяжелых, как транспортирование различных материалов, деталей и изделий. Все транспортные операции выполняются внешним (ж/д, автомобильный, водный и др.) и внутризаводским промышленным транспортом (краны, конвейеры и др.). Хотя транспортные и складские операции не изменяют потребительскую стоимость изделия, они являются существенным элементом производственных затрат. По различным оценкам западных экспертов доля погрузочно-разгрузочных и транспортно-складских работ (ПРТС) в себестоимости продукции колеблется от 20 до 40%. Поэтому производство ГПМ в различных странах постоянно увеличивается и опережает рост промышленности в целом.
Так, производством ГПМ занимаются в США - 1500 фирм, в Японии - 1000 компаний, в Англии и Франции по 400 предприятий, в Германии - несколько сотен предприятий.
В настоящее время в нашей стране грузоподъемное и транспортное машиностроение представляет собой самостоятельную отрасль промышленности. Эта отрасль включает в себя специализированные заводы, отраслевые НИИ, а также центральные и заводские КБ.
Все отраслевые заводы специализируются по выпуску определенных типов ГПМ или унифицированных узлов для этих машин. Так, Ленинградский завод ПТО им. Кирова выпускал:
-
портальные краны;
-
специальные краны;
Узловский завод (ПО «Кран») :
-
мостовые краны общего назначения;
-
козловые краны;
-
спец. краны и т.д.
Специализированные заводы имеют большие перспективы развития, т.к. в основу новых высокопроизводительных машин и оборудования положены следующие основные принципы:
Блочность конструкции позволяет компоновать машины из нормальных механизмов, блоков и узлов, облегчающих их сборку и обслуживание (рис. 1)
Унификация позволяет компоновать машины различного назначения из нормальных серийно выпускаемых механизмов, узлов и деталей. Это увеличивает серийность выпуска, улучшает условия эксплуатации, ремонта и обслуживания, а также значительно снижает себестоимость продукции.
Принцип унификации узлов широко используется в отечественном краностроении. Так, например, для мостовых кранов общего назначения г/п от 3.2 до 50 т применена так называемая «диагональная» унификация, при которой механизмы и узлы используются при различных режимах работы для кранов разной грузоподъемности. В качестве базовой модели при унификации принята модель, соответствующая среднему режиму работы (табл. 1).
Таблица 1
|
|
Базовая модель |
|
|
Режим работы |
Л /легкий/ |
С* /средний/ |
Т /тяжелый/ |
ВТ /весьма тяжелый/ |
г/п, т |
5,0 |
3,2 |
- |
- |
8,0 |
5,0 |
3,2 |
- |
|
12,5 |
8,0 |
5,0 |
3,2 |
|
20,0 |
12,5 |
8,0 |
5,0 |
|
32,0 |
20,0* |
12,5 |
8,0 |
|
50,0 |
32,0 |
20,0 |
12,5 |
|
80,0 |
50,0 |
32,0 |
20,0 |
В этом случае механизмы, рассчитанные на Q = 20 т (средний режим) можно использовать в легком режиме при Q = 32 т, в тяжелом Q = 12.5 т, в весьма тяжелом Q = 8 т.
Направления исследований в области ГТМ
-
Снижение металлоемкости и трудоемкости изготовления ГПМ;
-
Ускорение развития мощностей по изготовлению средств механизации и автоматизации подъемно-транспортных, погрузочно-разгрузочных и складских работ;
-
Создание принципиально новых и «экологически чистых» ГПМ, увеличение объема их применения;
-
Создание многофункциональных машин и оборудования;
-
На основе использования достижений науки и техники развитие производства и обеспечение широкого применения автоматических манипуляторов и промышленных роботов;
-
Повышение г/п машин при одновременном значительном снижении их массы, благодаря применению новых кинематических схем, новых рациональных профилей, легких сплавов и пластмасс, а также новой прогрессивной технологии производства;
-
Расширение автоматизации проектно-конструкторских и научно-исследовательских работ с применением ЭВМ (САПР, ГАП);
-
Повышение надежности, долговечности и уровня безопасности ГПМ путем разработки новых конструктивных решений и применения материалов с повышенными физико-механическими свойствами.
Рис.1 Схемы: 1 – ходовое колесо с буксой;
2 – балансир с ходовыми колесами;
3 – крюковая подвеска.
Рис.1 Схемы: 8 – тормоз с приводом от гидротолкателя;
9 – тормоз с короткоходовым электромагнитом;
10 – пульт управления.
Рис.1 Схемы: 15 – электродвигатель;
16 – горизонтальный редуктор.
Рис.1 Схемы: 20 – электрогидравлический толкатель;
17 – вертикальный редуктор;
18 – редуктор механизма поворота;