7 Контрольные вопросы

7.1 Назначение стрипперного крана ?

7.2 Конструкция стрипперного крана ?

7.3 Назначение противовеса и храпового механизма ?

4. Что применяется для изменения раствора больших клещей ?

5. Методика расчета механизма стрипперного крана.

Список литературы

Приложение А - Исходные данные

Наименование	Обозн.	Ед. изм.	Варианты
			1	2	3
Сила выталкивания	F	КН	1750	2500	3000
Максимальный вес слитка	Q	КН	100	150	200
Вес поднимаемой части выталкиваемого механизма	G1	КН	260	300	320
Вес противовеса	G2	КН	96	142	190
Вес изложницы со слитками	Q2	КН	200	300	400
Вес механизма выталкивания	G3	КН	289	356	400
Диаметр барабана	D	М	0,9	0,95	0,95
Средний диаметр резьбы полого винта:
Внутренний	dср1	Мм	180	220	220
наружный	dср2	Мм	300	340	340
Шаг резьбы	t2	Мм	40	40	40
Условия смазки винтовых нарезок	-	-	Удовл.	Хор.	Удовл.
К.п.д. мезханизмов	ηМЕХ	-	0,85	0,85	0,85
К.п.д. блока и барабана	ηб	-	0,98	0,98	0,98
К.п.д. направляющих противовеса	ηН	-	0,98	0,98	0,98
Скорость штемпеля	vШТ	м/мин	2,6	3,0	3,0
Скорость подъема	vП	м/мин	20	20	20
Группа режима работы	-	-	6М	6М	6М

Практическая работа 10 (Вариант 2) Расчет мощности привода одного из механизмов стрипперного крана

1.Цель работы

Изучить и освоить конструкцию, методику расчета основных механизмов трехоперационного крана для разлевания слитков

2 Средства обучения

 лекции и методические рекомендации по практической работе;

 калькулятор;

 линейка;

 ГОСТ 2.105-95.

3 Ход работы

Механизм подъема

1. Мощность двигателя определяется по формуле Р, кВт:

P= , (1)

где F_пр – приведенная расчетная нагрузка, кН;

v_п – скорость подъема, м/с;

η – общий к.п.д. передачи, η=0,8 – 0,85

F_пр=G_сп+G_изг+G_выт-G_прη₀η²₀, (2)

где G_сп –вес слитка, кН;

G_изг - вес изложницы, кН;

G_выт - вес выталкивающего механизма, кН;

G_пр - вес противовеса, кН;

η₀- к.п.д. направляющего противовеса,=0,95;

η²₀- к.п.д. барабана, блоков,=0,9

F_пр=

P=

2. В общем виде вес определяется G , Н

G=mg, (3)

где m – масса груза, т;

g – ускорение свободного падения, м/с², g=9,81м/с²

G≈0,5 G_выт

G≈

Требуемая мощность Р₁, кВт :

P₁= , (4)

где λ – коэффициент перегрузки для стрипперного крана, при ПВ=100%, λ=1,2

P₁=

3. Двигатель подбирается по каталогу, при этом указывается тип двигателя, мощность двигателя, частота вращения и т.д.

тип двигателя

мощность двигателя

частота вращения

Механизм выталкивания

4. Мощность двигателя определяется по формуле Р, кВт :

P= , (5)

где F_раст – расчетная нагрузка, кН;

F_t - сила выталкивания(стрипперования), кН;

G_СЛ - вес слитка (или изложницы), кН;

G₁- вес поднимаемой винтом части выталкивающего механизма (патрон, большие и малые клещи), кН;

λ – коэффициент перегрузки, λ=2,5 - 2,7

η₀- к.п.д. направляющего механизма;

η²₀- к.п.д. барабана, блоков;

v_пер- скорость движения штемпеля, м/с;

η_М – к.п.д. механизма.

F_расч=F_l+G_сл+G₁-G_пр η₀ η²_0, (6)

η_М= η₁ η₂ η_3, (7)

где η₁– к.п.д. червячного редуктора, η₁=0,95

η₂ – к.п.д. горизонтального цилиндрического редуктора, η₂=0,95;

η₃ – к.п.д. винтовой пары, η₃=0,69

η_М=

F_расч=

P=

Механизм передвижения.

5. Мощность двигателя определяется Р, кВт :

, (8)

F_сопр=(G_гр+G_кр) , (9)

G_гр=m_грg , G_кр= m_крg, (10)

где грузоподъемность крана (масса слитка, изложницы, поддона, прибыльной надставки), т;

g – ускорение свободного падения, м/с², g=9,81 м/с²;

v_пер - скорость передвижения, м/с;

Z - количество двигателей;

λ- коэффициент перегрузки двигателя, λ =1,5 – 1,8;

F_сопр - сила сопротивления передвижению, кН;

μ - коэффициент трения в подшипниках, μ =0,005 – 0,1;

d - диаметр трения подшипников, мм, d =170 – 250 мм;

Д- диаметр ходового колеса, мм;

f - коэффициент трения качения ходового колеса, (зависит от диаметра колеса, подбирается по таблице)

К – коэффициент трения реборды о рельс, К=1,5 – 1,8

F_сопр=

G_гр=

G_кр=

Двигатель выбирается по каталогу.

Расчет винта

6 Винт двухзаходный с левой нарезкой, материал винта –

7 Диаметр винта определяется d , мм

, (11)

где - допускаемое напряжение на сжатие, =120 Н/мм²;

1.375F_E – расчетное усилие, кН

8. Принять по ГОСТ резьбу. Выписать размеры:

9. Шаг винта определяется S, мм

S=2t, (12)

где t – расстояние между соседними витками резьбы,

Принимаем t= мм

S=

8. Ход штемпеля при одном обороте винта Sшт, мм:

S_ШТ=2 S, (13)

S_ШТ=

8. При длине нарезанной части l_пар=1970 – 2400 мм число витков равно

n , (14)

где 2 – число заходов винта

n=

8. Угол подъема винтовой линии α, град :

tgα= , (15)

tgα=

8. При стальном винте и бронзовом вале коэффициент трения принимается μ= tgρ≈0,1, откуда ρ=5⁰42^| (угол трения)

9. К.п.д. винта

, (17)

8. Винт рассчитывается на сжатие, кручение, продольный изгиб.

8. Осевая сила, действующая на винт при выталкивании Fo,Н

F_O=F_B+G_изг+G_сл, (18)

F_O=

8. Крутящий момент на винта Tkp, Нм

Ткр=2(F_Е+G_изг+G_сл) , (19)

Ткр=

8. Напряжение кручения в опасном сечении винта , Н/мм²

, =0,2d³, (20)

=

8. Напряжение сжатия , Н/мм²

, (21)

где А – площадь поперечного сечения винта.

8. Расчетное напряжение , Н/мм²

, (22)

8. Расчет винта на продольный изгиб:

Радиус инерции r_i,мм :

r_i= , (23)

где У – момент инерции сечения, см⁴, У=

А – площадь сечения, см².

У=

r_i=

Гибкость стержня

Λ= , (24)

где l – длина винта, мм. L=2800 – 3200 мм.

Λ=

Напряжение , н/мм²

, (25)

где Y – коэффициент уменьшения допускаемого напряжения на сжатие при продольном изгибе, Y=0,8 – 0,9