Московский государственный технический университет
имени Н.Э. Баумана
Кафедра деталей машин и подъемно-транспортного оборудования
Курсовой проект по дисциплине "Конструкция грузоподъемных машин"
На тему: "Спроектировать кран настенный передвижной грузоподъёмностью 2 тонны"
Калуга 2016
Исходные данные: Грузоподъемность m =2 т, скорость подъема V=0,16 м/с, высота подъема H=8 м, скорость передвижения V= 0,8 м/с, группа классификации механизма M5, число зубьев шестерни Z=15. Режим нагружения L1 (легкий).
По заданию необходимо было спроектировать кран настенный передвижной грузоподъёмностью 2 тонн. Для этого крана были рассчитаны механизм подъема, механизм передвижения тали и механизм передвижения крана.
Для механизма передвижения выбрали двигатель 4АС80АE4 мощностью 1,3 кВт со встроенным тормозом, так как он имеет приемлемые габаритные размеры и достаточный запас мощности, чтобы выдержать пусковые перегрузки. Данный двигатель будет обеспечивать скорость движения механизма до 0,6 м/с. Помимо двигателя нами был подобран редуктор. Для снижения массы механизма, нами был выбран редуктор типа ПЦР 210. Редуктор ПЦР 210 обеспечит более простую установку и сборку механизма..
Для механизма подъема, прежде всего, исходя из условий работы и необходимой грузоподъемности, нами был рассчитан и подобран тип каната. В связи с тем, что тележка работает в относительно чистом, сухом помещении, следовательно, абразивный и коррозийный износ проволок каната незначителен. Поэтому выбираем канат типа ЛК – РО ГОСТ 7668 – 80. Он имеет большое количество проволок малого диаметра и высокую усталостную износостойкость. Так как грузоподъемность механизма составляет 2 тонн, то в нашем механизме мы будем использовать двухкратные полиспасты. Канат будет навиваться на барабан диаметром 320 миллиметров.
После расчета основных механизмов был произведен анализ металлоконструкции, который подтвердил работоспособность крана.
Таким образом, был произведен многовариантный расчет, в ходе которого был выбран компактный и высокопроизводительный механизм подъема с минимальной массой, по сравнению с альтернативными вариантами, которые были рассмотрены в основной части.
Содержание:
Реферат………………………………………...……………………….6
1. РАСЧЕТ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ…………………………………………….7
1.1. ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТЬ ВКЛЮЧЕНИЯ…………………………………7
1.2. ГРУЗОПОДЪЕМНАЯ СИЛА ………………………………………………..7
1.3. МОЩНОСТЬ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ…………………………………….8
1.4. ВЫБОР ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ……………………………………………8
1.5. УГЛОВАЯ СКОРОСТЬ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ………………………….8
2. РАСЧЕТ КАНАТНО-БЛОЧНОЙ СИСТЕМЫ………………………………..9
2.1. МИНИМАЛЬНЫЙ ДИАМЕТР БАРАБАНА……………………………….9
2.2. ВОЗМОЖНЫЕ СХЕМЫ ПОЛИСПАСТОВ………………………………...9
2.3. КОЭФФИЦИЕНТ ПОЛЕЗНОГО ДЕЙСТВИЯ ПОЛИСПАСТА…………..9
2.4. НАИБОЛЬШЕЕ НАТЯЖЕНИЕ ВЕТВИ КАНАТА………………………...9
2.5. РАЗРЫВНОЕ УСИЛИЕ КАНАТА…………………………………………10
3. РАСЧЕТ БАРАБАНА………………………………………………………...10
3.1. МИНИМАЛЬНЫЙ РАСЧЕТНЫЙ ДИАМЕТР БАРАБАНА …………….10
3.2. ОТНОШЕНИЕ МИНИМАЛЬНОГО КОНСТРУКТИВНОГО ДИАМЕТРА
БАРАБАНА К ДИАМЕТРУ КАНАТА………………………………….….11
4. РАСЧЕТ ДЛИНЫ БАРАБАНА………………………………………………11
4.1. МИНИМАЛЬНАЯ ДЛИНА БАРАБАНА………………………………….11
4.2. РАССТОЯНИЕ МЕЖДУ ПОДШИПНИКАМИ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ ………………………………………………………………………………………12
5. РАСЧЕТ РЕДУКТОРА……………………………………………………….13
5.1 УГЛОВАЯ СКОРОСТЬ БАРАБАНА……………………………………13
5.2. ПЕРЕДАТОЧНОЕ ЧИСЛО РЕДУКТОРА…………………………………13
5.3. ПРОВЕРКА РЕДУКТОРА ПО ГРУЗОВОМУ МОМЕНТУ………………16
5.3. 1 УСЛОВИЕ ПРОЧНОСТИ РЕДУКТОРА………………………...………16
5.3.2 ГРУЗОВОЙ МОМЕНТ……………………………………………………16
5.4 РЕЗУЛЬТАТ РАСЧЕТА ПРОЧНОСТИ РЕДУКТОРА……………………17
6. РАСЧЕТ ГАБАРИТОВ И МАССЫ РЕДУКТОРА ………………………….18
6.1. ВЫСОТА РЕДУКТОРА…………………………………………………….18
6.2. ШИРИНА РЕДУКТОРА……………………………………………………18
6.3. ДЛИНА РЕДУКТОРА………………………………………………………18
6.4. МАССА РЕДУКТОРА……………………………………………………..18
6.5. МАССА ДВИГАТЕЛЯ……………………………………………………...19
6.6. МАССА БАРАБАНА………………………………………………………..19
6.7. МИНИМИЗАЦИЯ МАССЫ ТАЛИ………………………………………..20
7. КОМПОНОВКА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ТАЛИ……………………………….21
8. ПРОВЕРКА ДВИГАТЕЛЯ ПО ПУСКОВОМУ МОМЕНТУ……………….22
9.РАСЧЕТ МЕХАНИЗМА ПЕРЕДВИЖЕНИЯ……………………………..…..23
9.1. ВЫБОР ХОДОВЫХ КОЛЕС ………………………………………………23
9.1.1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЙ МАССЫ КРАНА…………...23
9.1.2. ДАВЛЕНИЕ НА ХОДОВОЕ КОЛЕСО…………………………………23
9.2. РАСЧЕТ СОПОРОТИВЛЕНИЯ ДВИЖЕНИЮ…………………………...23
9.3. ВЫБОР ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ…………………………………………..24
9.4 ПРОВЕРКА ДВИГАТЕЛЯ ПО ПУСКОВОМУ МОМЕНТУ……………..24
9.5. ВЫБОР РЕДУКТОРА………………………………………………………25
9.6. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА ЗАПАСА СЦЕПЛЕНИЯ ПРИВОДНЫХ КОЛЕС С РЕЛЬСОМ ПРИ ПУСКЕ……………………………..25
9.7. ВЫБОР ТОРМОЗА…………………………………………………………27
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ………………………………28
Приложение А
Приложение Б
Приложение В
