Проектирование канатоукаладчика

КФ МГТУ им. Баумана, Подъёмно-транспортные машины
Дипломный проект на тему "Проектирование канатоукладчика для лебедки"

Канатоукладчик с тяговым усилием F=4640 Н, момент на выходном валу M=232 Нм
Графическая часть содержит 15 листов чертежей дипломного проекта и трехмерную модель

Содержание

Раздел 1. Анализ проблемы. Исследование аналогичных конструкций. Патентный поиск. 3
1.1 Устройство и назначение канатоукладчиков 3
1.2 Конструкции канатоукладчиков 5
1.3 Патентный поиск 7
Раздел 2. Расчётно-конструкторская часть проекта 16
2.1 Конструкторские решения поставленной задачи 16
2.2 Определение параметров новой конструкции 18
2.3 Расчёт усилий действующих на каретку 19
2.4 Подбор редуктора 22
2.5 Модернизация полиспастной системы 23
2.6 Расчёт узлов и элементов канатоукладчика. 26
2.6.1 Расчет шпоночных соединений 26
2.6.2 Выбор смазочных материалов для редуктора 28
2.6.3 Проверка подшипников наиболее нагруженной оси по динамической грузоподъемности. 29
2.6.4 Расчёт болтовых соединений 30
2.6.5 Расчёт момента в каретке 32
2.6.6 Расчёт сварных соединений 33
2.7 Расчёт металлоконструкции шевра 35
2.7.1 Кинематические параметры системы 35
2.7.2 Кинематические размеры 1-го положения (7,5м) 36
2.7.3 Кинематические размеры 2-го положения (20м) 36
2.7.4 Геометрические характеристики сечений элементов шевра 36
2.7.5 Определение нагрузок, действующих на шевр 39
2.7.6. Усилие в канатах полиспаста 39
2.7.7 Усилие в сбегающей ветви полиспаста 39
2.7.8 Усилие на шевр от груза 39
2.7.9 Усилия в вантовых канатах 39
2.7.10 Усилия, действующие на ригель шевра 40
2.7.11 Нагрузки на шевр в плоскости расположения его ног 41
2.7.12 Нагрузки, действующие на ригель в плоскости, перпендикулярной оси шевра. 46
2.7.13 Нагрузка на ноги шевра в плоскости их поворота 46
2.7.14 Определение напряжения 48
Раздел 3.Технологическая часть 49
3.1. Назначение детали в узле 49
3.2. Определение годового объема выпуска и типа производства 49
3.3. Анализ технологичности конструкции детали 50
3.5. Выбор технологических баз 52
3.6. Разработка маршрута обработки заготовки 53
3.7. Расчет операционных припусков и межоперационных размеров 55
3.9 Расчёт станочного приспособления 64
Раздел 4. Исследовательская часть 68
4.1 Эквивалентный к. п. д. крановых электроприводов 68
4.2 Анализ способов частотного регулирования 72
4.3.Частотное регулирование скорости асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором 75
Раздел 5. Электротехническая часть. 80
5.1 Требования, предъявляемые к электроприводу механизма подъёма крана. 80
5.2 Выбор принципиальной схемы электропривода механизма подъёма 80
5.3 Описание работы схемы 82
5.4 Характеристики преобразователя частоты. 87
Раздел 6 Экономическая часть 90
6.1 Расчет капитальных затрат 90
6.2 Определение базовых и новых эксплуатационных затрат 93
6.3 Определение годового экономического эффекта 95
6.4 Определение интегральной экономии 96
6.5 Окупаемость проведённых работ 96
Глава 7. Охрана труда. Промышленная экология и безопасность 97
7.1 Обеспечение безопасности труда при эксплуатации шеврового крана 97
7.2 Оценка электробезопасности при эксплуатации шеврового крана 98
7.2.1.Исходные данные для расчета: 101
7.2.2.Порядок расчета заземления 103
7.3 Оценка защиты конструкций крана от попадания молний 109
7.4 Оценка механической безопасности при эксплуатации крана 112
7.5Оценка эргономических характеристик условий труда оператора при эксплуатации лебёдки крана 113
7.6 Оценка пожаробезопасности при эксплуатации шеврового крана 114
7.7 Обеспечение экологической безопасности при эксплуатации шеврового крана 115
Литература 118
Приложение 1. Комплект документов на технологический процесс изготовления звёздочки 120
Приложение 2. Спецификации 120