Файл: Введение 2 Общие схемы крана, описание устройства, конструкция, работа 3.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Реферат

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 19.03.2024

Просмотров: 82

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

53


3,5
Рис. 3.1.4.1. Габаритные и присоединительные размеры подшипника 3522 ГОСТ 5721-75.

Табл. 3.1.4.1

Характеристика роликового сферического двухрядного подшипника (по ГОСТ 5721-75).

Обозначение подшипника

С, кН

С0, кН

n, об/мин

Масса, кг

п

ж

3522

227

281

1600

2000

7,5



      1. Расчет узла крепления редуктора к барабану


Соединение обечайки барабана с венцом-ступицей осуществляется болтами (ГОСТ 7817- 80), которые испытывают рабочие напряжения среза.

Диаметр болта определяют по формуле (см. форм. 5.11 [8])
d= , (3.1.5.1)
где Рокр усилие, действующее на окружности установки болтов, Н; m  расчетное число болтов;

[ ]  допускаемое напряжение среза.

Окружное усилие

Рокр= 2Тк

Dокр

, (3.1.5.2)


З200

З110
где Тк  крутящий момент на барабане, кН∙м (см. форм. 3.1.1.8); Dокр  диаметр окружности установки болтов, м (см. рис. 3.1.3.1);

Рокр= 2 35,44 =84,38 (кН);

0,84

Расчетное число болтов

m=0,75n, (3.1.5.3)

где n число установочных болтов; n=6; m=0,75∙6=4,5.
Допускаемые
напряжения среза (см. форм. 5.12 [8])

[ ]=0,6 т

k1k2

, (3.1.5.4)

где ζт предел текучести материала болтов, МПа; для болта из стали Ст3сп ζт=274,6 (МПа) (см. табл. 1.14 [4]);

k1 коэффициент безопасности; для механизмов подъема k1=1,3; k2  коэффициент нагрузки; для режима работы М6 k2=1,2;

[ ]=0,6

274,6


1,3 1,2

=105,6 (МПа);


По формуле 3.1.5.1 d=

=0,015 (м).

Минимальный диаметр болта d=15 (мм). Используем болт М20 ГОСТ7817-80 (см. табл. 12

[3]).


    1. Расчет блока траверсы

      1. Расчет геометрических параметров блока


Диаметр блока

Dбл≥h2∙dк, (3.2.1.1)

где h2 коэффициент выбора диаметра; по нормам ГГТН для режима работы М6 h2=22,4.

Dбл≥22,4∙29=649,6 (мм);

Принимаем диаметр блока равным диаметру барабана Dбл=739 (мм).
Определим размеры профиля канавки блока (см. рис.3.2.1.1). R=0,53dk=0,53·29=15,37 (мм);

Принимаем R=16 мм. h=1,5dк=1,5∙29=43,5 (мм);

Принимаем h=45 мм. r=0,2dк=0,2∙29=5,8 (мм);

Принимаем к=6 мм. t=0,5dк=0,5∙29=14,5 (мм);

Принимаем t=15 мм.
Геометрические размеры ступицы (см. рис. 3.2.1.1) блока определим по формулам:

Длина ступицы

lст=(0,8…1,5)∙dст; (3.2.1.2)

lст=0,8∙215=172 (мм).

Принимаем lст=180 (мм).


h






Dст

dст
Рис. 3.2.1.1. Геометрические характеристики блока траверсы.
Диаметр ступицы

Dст=1,5∙ dст+10; (3.2.1.3)

Dст=1,5∙215+10=332,5 (мм).

Пинимаем Dст=340 (мм).


      1. Расчет подшипников блока траверсы Расчет ведут по эквивалентной нагрузке

Pэкв=kпр∙Рmax, (3.2.2.1)

где kпр см. форм. 3.3.3.

Pmax нагрузка на один подшипник при максимальном грузе, кН;

Рmax=Smax∙kд∙kv, (3.2.2.2)

kд, kv см. форм. 3.1.4.1.

kv=1,35 при вращении наружного кольца подшипника. Рmax=75,68∙1,2∙1,35=122,6 (кН).

По формуле 3.2.1 Рэкв=0,75∙122,6=91,95 (кН).


З215

З120
Поскольку блок вращается с той же частотой, что и барабан: L=3,45 (млн. оборотов). Расчетная динамическая грузоподъемность по формуле 3.1.4.3

С=91,95∙ =138,94 (кН).

Поскольку блок устанавливается на двух подшипниках, динамическая грузоподъемность одного подшипника будет:

С1=С/1,8=138,94/1,8=77,19 (кН).

Для блока выбираем подшипник (см. табл. Табл. 100 [4]) радиальный сферический двухрядный шариковый (ГОСТ 5720-75).

3,5
42


3,5

Рис. 3.2.2.1. Габаритные и присоединительные размеры подшипника 3522 ГОСТ 5721-75.

Табл. 3.2.2.1

Характеристика роликового сферического двухрядного подшипника (по ГОСТ 5721-75).

Обозначение подшипника

С, кН

С0, кН

n, об/мин

Масса, кг

п

ж

1224

119

70

2000

2600

5,1



      1. Расчет оси блока


Ось блока испытывает рабочие напряжения среза в точке крепления оси к стойкам. Перерезывающие силы (см. рис. 3.2.3.1)

R1=R2=Pmax/2; (3.2.3.1)

R1=R2=122,6/2=61,3 (кН).
Напряжение среза

ср= Qmax ≤[ ]ср, (3.2.3.2)

S

где Qmax максимальная поперечная сила, кН; Qmax=R; S  площадь сечения оси, м2;

[ ]ср допускаемые напряжения среза, МПа.

d2

S= , (3.2.3.3)

4

где d диаметр оси в месте крепления к стойке, м; d=120 (мм) (см. рис. 3.2.3.1).
По формуле 3.2.3.3

3,14 0,122 2

S= =0,011 );

4

По формуле 3.2.3.2

ср=

61,3 103

0,011

=5,57 (МПа).

Допустимые напряжения среза ,(см. форм. 5.12 [8])

[ ]ср=0,6 т

k1k2

, (3.2.3.4)


где ζт  предел текучести материала оси, МПа; для оси из стали 45 ζт=519,8 (МПа) (см. табл. 1.14 [8]);

k1 коэффициент безопасности; для механизмов подъема k1=1,3; k2  коэффициент нагрузки; для режима работы М6 k2=1,2;

[ ]ср=0,6 519,8 =200 (МПа).

1,2 1,3

ср<[ ]ср,

Ось выдерживает нагрузку.

Pmax


pподш.

R1

pподш.

R2

61,3


+

эп. Q (кН)




-

61,3



d=120



Рис. 3.2.3.1. Схема к расчету оси блока.


    1. 115

      З60H12
      Расчет узла крепления каната к тележке

      1. Выбор конструкции крепления


Крепление каната к тележке осуществляем с использованием коуша, с применением заплетки свободного конца.

Длина заплетаемого участка

l≥20∙dк; (3.3.1.1)

l=20∙29=580 (мм).

Используем литой коуш (см. табл. 2, лист 10 [2]) по ГОСТ2224-72 (см. рис. 3.3.1.1) Крепление каната см. рис. 3.3.1.2.


64
З150

Рис. 3.3.1.1. Габаритные