Пособие по проектированию и расчету металлоконструкций подъемно-транспортных устройств (1002501)
Текст из файла
Ыинистерство высшего и среднего специального обраеоыния СССР Иосковское ордена Ленина, ордена Октябрьской Революпи;. и ордена Трудового Красного Знамени высшее техническое училище им. Н.Э.Баумана Г.А.Снесарев, В.П.Тибанов Утверидено редсовстом МВТУ как учебное пособие Ф учебное пособие по проектированию и расчету металлоконструкции подъемно-транспортных устройств Под редаияей Г.А.Снесарева ТОВО Москва Данное учебное пособие издается в соответствии с учебным планом Рассмотрено и одобрено кафедрой Детали-кашин" 22.12.83 г., методической комиссией ультета ОТ 09.04.84 г. и учебно-методическим управлением 12.04.84 г. Рецензенты: к.т.н.
доц. ВИЫ Харитонов Н.Н. кафедра "йодьемно-транспортнйе машины к оборудование" ВЗЦЙ © Московское высшее техническое училища им. Н.Э.Баумана Настоящее учебное пособие предназначено для помощи студентам при выполнении курсового проекта по грузоподъемным машинам в части металлических конструкций. В рекомекцациях по выбору основных размеров элементов металлоконструкций использованы статистические данные, поэтому предварительные размеры уточняются по результатам расчета на кесткооть и прочность.
В большинстве случаев определяющим фактором яэляетоя жесткость. Порядок работы над проектом металлоконструкции крана. 1. Выбирают тип металлоконструкции (балочный, ферменный, смешанный) и ве генеральную геометрическую схему. 2. Назначают размеры элементов основных сечений. 3. Цроверяют црогиб в точке приложения груза и, при необходимости, уточняют размеры сечений. 4. Определяют веса главных частей крана. 5.
Находят напряжения в опасных сечениях главных частей металлоконструкцик и, при необходимости, внооят изменения в размеры оечений. 8. Окончательно отрабатывают конструкцию. Расчет времени затухания колебаний не обязателен, его проводят по согласованию о консультантом после определения веса чаотей крана. Корректор Л.И.Малютина Редактор Н.Н.Филимонова Эаказ 5'2~~. Объем 3 5 к.л.(8.4 уч.-изд.л.) Тираж 1500 экз. Л-965Ф7от15.01 .85 г. Цена 12 коп.
План 1%4 г., М 73. тишогрефия МВТУ. 107005, Москва, Б-5, 2-я Бауманская, 5. Крановые металлоконструкции бывают' балочные, фермвнные и смешанные ° Балы — это металлоконструкции, работающие„в основном, на изгиб. Фермы — металлоконструкции, состоящие из стержней, работающих под осевой нагрузкой. Смешанные конструкции включают балочные и ферменные элементы.
Балки более технологичны и надежны, имеют меньшие строительные высоты. Фермы легче и имеют меньшее время затухания колебаний. Балки применяют в металлоконструкциях малых и средних размеров (стационарные поворотные краны, консольные краны, кран- белки, мостовые краны), в которых увеличение веса еще невелико, при серийном производстве, требовательном к технологичности, и при тяжелых реал эксплуатацк. нуждающихся в повышенной на- 3 дечностя. 2ерь.ы целесообразны для средн;и и больших размеров (башенные кои, козловые краны, перегружатели), при индивняу'чьном производстве и цвнапряженных рексах эксплуатации.
с . гленси~л'ация кспользоьания кранов и повышеи~е роли технологи. ности создали усто 1чявую тенденцию расширения области при,:знания бя сок. 2. '.атвсналы и состамент ;раковые ::.еталлоконструкции в основпом-изготовляют из стали;,=ркн Ст.3. Прн температурах пике -40оС используют сталь марки ЛОС. Пнзколегированные стали целесообразно применять только т '.1, .де удается полностью использовать их повышенную прочность. Обычно зто возможно зп:шь при грузоподьемностях (Р-.оОО к~. Сталя ахарон Ст.З 1 . ХбС отличаются высокой пластичностью, хорошей сваривае:;1остью, низкой стоимостью, но небольшой прочностью ( с4 =- 22-'~ Ме1 ). Последнее не столь важно, так как в легких кранах обычно лимитирует не прочность, а жесткость и устойчивость.
'трохтельный прокат (уголки, швеллеры и т.п.) используют, навьи.;. образом, при изготовлеши рам. Лая основных металлокон- струтсдЫ кранов применяют лист, гнутый профиль и трубы, которые позволяют создавагь более рациональные сечения и уменьшать вес кранов. ь качестве рельсов испсльзуат для опорных кранов — железнодорожные рельсы, специальные крановые рельсы типа КР, плоские ; ельсы из брусьев прямоугольного сечения; для крановых тележек— =злезнодоро~пше рельсы узкой колеи; для подвесных кранов (электроталей и монорельсовых тележек) — двутавры или пояса сварных балок.
.~ля соединения деталей используется сварка автоматическая под слоем джюса зли ручная электродом марий 342. 3. Об е екоые - .я е и ° ект;в Следует уменьшать зону, которую занимает металлоконструк*.и.;, особенно под краном. Бапример, вариант б) на рис. 3.1 луччои а). '~...ло ~мзньыйть суи~щиую длину главных элементове Поэтому .,:>'. посто'и:ном вычете вариант б) на рис. 3.2 лучше, так как вес ~.х~ еь.ис ° а 'ее сткость больше Рис. 3.1 Рис. 3.2 Металлоконструкции долины иметь простые геометрические Формы.
В большинстве случаев металлоконструкции выполняют цельно- сварными. Транспортные разъемы предусматривают, если длина превышает 32 м кхи ширина — 4 м. Разъемы не обязательно делать шарнирными, обычно достаточно болтового стыка сланцевого типа. Используемый сортамент (толщина листов, диаметры труб и толщины их стенок, типы гнутых профилей, номера угольников, швеллеров и т.п.) ыеобходимо ограничивать. Особенно важно сокрэ; щенке номенклатуры труб. руби с переменным сечением по длине в ийдввидуальном и мелкосерийном производстве применять не следует, Гнутые профили, по возможности, следует делать с постоянным сечением.
Балки необходимо конструировать с учетом использования автоматической сварки В балках наиболее полно используется материал поясов. Поэтощ для уменьшения их веса основную часть материала следует сосредоточивать в поясах. Высокие стенки балок целесообразно облегчать окнами. Тогда внутри балки можно разместить электрооборудование . Одновременно эти окна решают задачи технической эстетики. В балках израненного сечения целесообразно изменять только высоту, оставляя ширину постоянной. Ширина, по возможности,долина соответствовать стандарткой ширине листов или полос для того, штобы исключить обрезку по длинной стэроне.
Места крепления к колонне подкосов, стрел и оттяжек следует приближать к опорам. Еанаты и прутки в качестве оттяжек применять нельзя. Пря механическом приводе поворота нужно увеличивать гори- б зонтальную жесткость ~ерм и усиливать стыки стержней с колонной при помощи ребер, накладок и т.п. Катет сварных авов предварительно следует назначать равным тохщияв боле.. тонкого элемента в стыке.
Размеры сечения ива уточняют по результатам расчета на прочность. Ф. Выбо аие~ов Ниже приводятся рекомендации, соответствующие опытным данным и обеспечивающие жесткость металлоконструкции,близкую к кормироваяяой. Размеры сечений уточняют по результатам проверки прогиба. 4.1. Краны с внешней о®рой ~рис. 4.1; Ф,2; Ф.З; Ф.Ф) Расстояние между сере-- динами опор ~ =Р~ь~ ф2, где ~ — вылет,мм; Д- грузоподъемность, Н. Рис. 4.1. Кран ферменного типа с постоянном вылетом Стержни пелесообразно выполнять из труб. Их диаметр до иен быть у сжатого стержня не менее 1/40 свободкой длины, у растянутого ые менее 1/50. Лпаметр колоныы а' „=( — ...
=ф В про- ~~ ".д~~ ° стих кранах целесообразно использовать трубу одного диаметра. Высота балки по условияа жесткости ~ = (, г~дНаиболее выгодны по массе белки коробчатого сечения(ряс.4.3). Высота балки Ь '"РР РЯ~ . Ширина балки б =4Е1~ Толщина стенки 0~ „= ~ гйЮ - ~4~~У ~* Типцина верхнего пояса ~~,е =~,2~...
~б/с~' Толщина нижнего пояса, если он служит рельсом для колео злектротзли или тележки с~~,„= ~ — ~~ — где Š— подземная на- .~'% л грузка от колеса, Н (си. ниже 8.2); ~61 — допускаемое напряжение на изгиб, Н/мм2. Если вылет постоянный, то Р ~ =4~ ° Размер,й выбирается по условию размещения ходового 'Ф колеса.
Предварительно можно принимать А =РАЗ, где Я- диаметр ходового колеса. для крана, изображенного на рис. 4.4 ~-"РУ1Ж~; ~~а, =Ж ~к~Ж~4сл Рис. 4.2, Кран с балочной стрелой и переменным вылетом Рис. 4.3. Кран балочного типа с переменьям вылетом 4.2. ~щщ1 с не,НодвижноЯ коаощ~оЯ (рис. 4.5, 4.6) Рис.
4.4. Кран с вращающейся Схема, показанная на колонной и переменж~м вылетом рис. 4.5 удобна для кранов с ручным поворотом и неполноповоротных с машинным приводом, когда электропитание можно осуществить гибким кабелем. Нри нелични противовеса зту схему применять.не рекомендуется, в этом случае лучпв схема, приведенная на рис. 4.6.
Высота балки ~ = йР~и. Ф Диаметр колонны Ю „=Р6З а ж 4 . Толщина стенки колонны ~~~ ~рр~ .. ррах/р Рис„4Л. Кран с неподвижной колонной и постоянным вылетом Ширину балки 6, расстояние меиду опорами ~~, толщину стенки ф и'толщину поясов бД~ выбирают как на рис. 4.3. Ио нт инерпии ко она 4 =4МЮ. ~", Схема 4.б удобна для полноповоротных кранов, когда меха- низм поворота можно .расположить на земле или при наличии проти- вовеса. Размеры сечения стрелы и внутренней колонны аналогичны тем, что приведены на рис. М. Лиаметр наружной колонны Я,~~, и ты- щину ее стенки:"( -Рй5Я ) выбирают конструктивно так, чтобы зазор мещду колоннами был равен 5...10 мм. 4.3.
Крйщ~ тр пдворотдой длат$орьщ (рис. 4.7) В зависимости от схемы стрелы размеры сечений выбирают на основании рекомендшдй по рис. 4.1 или 4.3. Высоту рамы, на которой монтируется стрела, принимают око- ло 0.1 ее длины. 4.4. Электрокпал-балки (рис. 4.8) Главные балки выполняют из двутавров. Высота Ь э МР. Коли балка по етому соотношению пслучаетоя очень тяжелой, то цзлеоообраано использовать прием, показанный на рио. 4.9 и по- зволяющий увеличить высоту балки Ю 75~Ф.
Участки Линия Рис. 4.9 5. ДоДюрщщщ Рис. 4.10. 10 Иомвнт инерции такой расставленной балки где ~~ — момент инерции исходной балки; Ь,р — ве высота. Высота концевой балки ~ .,~--"Я (диаметр колеса). Ширина концевой балки 4;~г= суд~~,~ . База кран-балки Г ) (~Д. Горизонтальная жесткость соединения главной и концевых балок должна быть обеспечена фасонками, рвбвамн и ..п„ Я 4.5. Мостовые к..~аны (рис. 4.10) Высота балки Ь =0,5б ~4З ~ -'~~Р . йорика балки Ь -"ОФ ~ .
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
