Содержание

Введение…………………………………………………………………. 4

1 Расчет механизма подъема груза………………………………….. …9

1.1 Расчет тягового и грузозахватного органов…………………… ….9

1.2 Расчет барабана механизма подъема груза…………………..... ….11

1.3 Выбор электродвигателя, редуктора и муфт механизма подъема

груза…………………………………........................................................13

1.4 Проверка электродвигателя на нагрев………………………..... ….15

1.5 Расчет тормоза механизма подъема груза…………………….........16

2 Расчет механизма изменения вылета стрелы…………………… …..23

2.1 Силовой расчет механизма изменения вылета стрелы

(МИВС)…………………………………………………………………...23

2.2 Расчет тягового органа МИВС………………………………........... 24

2.3 Расчет барабана МИВС………………………………………..... …..24

2.4 Выбор электродвигателя, редуктора и муфт МИВС………….. …..24

2.5 Проверка электродвигателя МИВС на нагрев…………………….. 25

2.6 Расчет тормоза МИВС………………………………………….. …..26

3 Расчет механизма передвижения крана (МПК)………………… …..35

3.1 Силовой расчет МПК…………………………………………… ….35

3.2 Выбор электродвигателя, редуктора и муфт МПК…………… ….38

3.3 Расчет электродвигателя на нагрев……………………………. ….38

3.4 Расчет тормозов МПК……………………………………………… 39

3.5 Расчет ходовых колес крана…………………………………… …….41

4 Расчет механизма передвижения тележки (МПТ)……………… ……51

4.1 Силовой расчет МПТ…………………………………………… ……51

4.2 Расчет каната МПТ……………………………………………… ……53

4.3 Расчет барабана МПТ…………………………………………… ……53

4.4 Выбор электродвигателя, редуктора и муфт МПТ…………… …….53

4.5 Проверка электродвигателя на нагрев………………………… …….53

4.6 Расчет тормоза МПТ……………………………………………. …….54

4.7 Расчет ходового колеса тележки……………………………………… 54

5 Расчет механизма поворота (вращения) крана (ВК)…………… ………61

5.1 Силовой расчет ВК……………………………………………… ………61

5.2 Выбор электродвигателя, редуктора, зубчатой пары и муфт

ВК……………………………………………………………………………..64

5.3 Расчет электродвигателя ВК на нагрев……………………….. ……….65

5.4 Расчет тормоза ВК………………………………………………………. 65

5.5 Расчет предохранительной муфты ВК………………………................ 66

Список литературы…………………………………………………… …..67

Введение

Башенные краны, являясь универсальными монтажными машинами,

применяются для монтажа высоких и протяженных сооружений там, где

не могут быть использованы стреловые самоходные гусеничные и

пневмоколесные краны.

Управление всеми механизмами осуществляется машинистом из

кабины. На большинстве кранов она находится на верху башни, что

обеспечивает хороший обзор фронта работ.

Кран выполняет следующие движения: подъем груза, изменение

вылета, передвижение и поворот. Сочетание этих движений позволяет

не только подавать груз в любую точку строящегося здания, но и

обслуживать территорию склада, разгружать материалы с транспортных

средств.

Основные преимущества башенных кранов:

- стрела высоко крепится к башне крана, обычно выше отметки

монтируемых конструкций, что позволяет подавать их в любую точку

обслуживаемой территории в любой последовательности;

- большая грузоподъемность при больших вылетах стрелы;

- простота перемещения крана;

- четкая организация монтажной площадки.

Недостатками башенных кранов являются длительность и

трудоемкость монтажа и демонтажа, сложность транспортирования их с

площадки на площадку и высокая стоимость путей. Все это значительно

повышает стоимость эксплуатации крана и сокращает полезное время

его работы. Современные модели башенных кранов предусматривают

перевозку кранов при наименьшем демонтаже узлов и возможность

быстрого монтажа и демонтажа без применения дополнительных

механизмов.

Большое разнообразие типов кранов затрудняет их эксплуатацию. Для

устранения разнотипности утвержден типаж башенных кранов единого

ряда типа КБ. В основу типажа положен грузовой момент. Типаж

включает краны КБ-4; КБ-16; КБ-25; КБ-40; КБ-60; КБ-100; КБ-160 и

КБ-250 (где цифрой обозначен грузовой момент, т. е. произведение

максимального веса поднимаемого груза на вылет, ему

соответствующий, в тс-м).

Краны типа КБ изготовляют из унифицированных узлов,

выпускаемых специализированными заводами. В настоящее время

выпускают краны КБ-60, КБ-100 и КБ-160.

По грузоподъемности башенные краны подразделяются на три

группы:

– для подъема легких грузов — менее 5 т, с грузовым моментом до 60

тс-м;

– для подъема средних грузов - от 5 до 25 т, с грузовым моментом до

300 тсм;

– для подъема тяжелых грузов — более 25 т, с грузовым моментом

более 300 тс-м.

1 Расчет механизма подъема груза

1.1 Расчет тягового и грузозахватного органов

Определяем максимальное натяжение каната, набегающего на барабан

при подъеме груза:







max

(1.1)

где Q – грузоподъемность крана; z – количество ветвей каната на

которых висит груз; ηп – КПД полиспаста (ηп = ηt, где h – КПД блока,

принимаемый для блоков на подшипниках скольжения равным 0,95…0,96, на

подшипниках качения равным 0,97…0,98); g – ускорение силы тяжести.

z = i × a , (1.2)

где i – кратность полиспаста; a = 2 при сдвоенном и а = 1 при

одинарном полиспасте.

333

9,02

1060

max 



S

кН

Канат выбирают по разрывному усилию, которое определяют согласно

правилам Госгортехнадзора:

Sp≥nk·Smax , (1.3)

где nk – коэффициент запаса прочности каната, принимаемый в

зависимости от типа машины и режима работы механизма по табл. 11 [4].

Sp≥5,5·333=1831,5 кН

По найденному Sр по таблице ГОСТа выбираем стальной канат с

прочностью проволочек 1764 МПа.

Канат двойной свивки типа ЛК-Р конструкции 6х19 ГОСТ 2688 – 80

dk=14 мм

Определяем диаметр барабана и блока из соотношения:

D 2ed , (1.4)

где D2 – диаметр барабана и блока по средней линии навитого каната; е

– коэффициент по нормам Госгортехнадзора, зависящий от типа грузо-

подъемной машины и режима работы механизма по табл. 23 [1].

D 225·14=350 мм

Принимаем диаметр барабана D = 335 мм.

Блоки изготовляют из чугуна СЧ15, СЧ18, Стали 45Л, магниевого

сплава МЛ-5-ТЧ.

Выбирают тип крюковой подвески по [5] или [6] в зависимости от Q, d

и D2 и выписывают для дальнейшего использования значения ее массы Qn и

расстояние l0.

С учетом массы крюковой подвески определяют натяжение каната у

барабана по формулам:

