Расчет конструкции и основных параметров башенного крана грузоподъемностью 8 тонн

БГТУ им. В.Г.Шухова
Курсовой проект по дисциплине "Грузоподъемные машины"
на тему "Расчет конструкции и основных параметров башенного крана"
Белгород 2021

В результате выполнения курсового проекта был спроектирован башенный кран грузоподъемностью 8 тонн.
Расчетная часть состоит из двух частей: механизма подъема и механизма передвижения.
В механизме подъема произведен следующий расчет:
- выбран канат;
- выбрана крюковая подвеска;
- определены размеры барабана, его диаметр и полная длинна с учетом кратности полиспаста;
- подобран рациональный материал барабана и проверен на прочность по напряжениям сжатия;
- выбраны муфты быстроходного и тихоходного валов;
- выбран и проверен электродвигатель;
- сделана проверка с допускаемыми значениями пусковых и тормозных характеристик в неблагоприятных режимах работы механизма.
В механизме передвижения тележки произведен расчет центрального привода, для которого:
- выбраны ходовые колеса с учетом их количества, грузоподъемности крана;
- выбран и проверен электродвигатель;
- выбран редуктор;
- сделана проверка с допустимыми значениями пусковых характеристик, при неблагоприятном режиме работы крана.
На основе расчетной части выполнена графическая, в которой отображено на листах формата А1:
- общий вид крана;
- механизм изменения вылета;
- грузозахватное устройство.
Исходные данные:
Кран башенный КБ-573а с максимальной грузоподъемностью 8т
Грузовой момент номинальный, т∙м 200
Грузоподъемность максимальная, т 8
Грузоподъемность при максимальном вылете, т 4
Высота подъема:
-при максимальном вылете, м 51
-максимальная 80
Количество промежуточных секций башни, шт 8
Общая масса крана, т 120
Вылет:
-максимальный, м 30
-минимальный, м 2,5
-при максимальной грузоподъемности, м 15
Частота вращения крана, об/мин 0,63
Скорость:
-подъема/опускания груза, м/с 0,75
-подъема/опускания крюковой подвески, м/с 0,65
-плавной посадки груза максимальной массы, не более, м/с 0,42
-передвижения крана, м/с 0,2
Время полного изменения вылета, мин 1,5
Транспортные габариты крана:
-высота промежуточной секции, м 3,5
-ширина промежуточной секции, м 2,9
-длина промежуточной секции, м 2,9
Глубина опускания максимальная, м 5

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 3
1. Характеристика объекта исследования 5
1.1. Общие сведения о машине 5
1.2. Анализ конструкции и технические характеристики 7
2. Патентное исследование и анализ его результатов 9
2.1. Цель и задачи проведения патентных исследований 9
2.2. Патентное исследование и его результаты 9
3. Расчет основных параметров машины 21
3.1. Определение основных параметров машины и рабочего оборудования 21
3.1.1. Выбор прототипа 21
3.1.2. Основные размеры крана 23
3.1.3. Масса кранов и его элементов 26
3.2. Расчет механизма подъема 29
3.2.1. Выбор полиспаста 30
3.2.2. Расчет и выбор каната 30
3.2.3. Подбор крюка 31
3.2.4. Расчет блоков крюковой подвески 33
3.3. Расчет элементов крюковой подвески 35
3.3.1. Расчет подшипников 35
3.3.2. Расчет гайки крепления крюка 36
3.3.3. Расчет траверсы и серьги 36
3.3.4. Расчет общих геометрических параметров крюковой подвески 38
3.3.5. Определение моментов, действующих в крюковой подвеске 38
3.4. Расчет барабана 40
3.4.1. Определение нагрузок, действующих на барабан и ось 44
3.4.2. Проверка на прочность барабана и оси 46
3.5. Кинематический расчет и выбор кинематической схемы. Выбор двигателя.50
3.6. Выбор редуктора 52
3.7. Выбор муфты 54
3.8. Выбор тормоза 56
3.9. Выводы по механизму подъема груза 58
4. Определение коэффициента запаса устойчивости машины 59
4.1. Расчет грузовой устойчивости крана 59
5. Меры безопасности при работе машины 61
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 63
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 64