Abramovich1 (1004355), страница 18
Текст из файла (страница 18)
При расположении рельса иад стенкой необходимо также учитывать увеличение действующего иа балку крутящего момента. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ РАСЧЕТА МЕХАНИЗМОВ НА ПРОЧНОСТЪ И СОПРОТИВЛЕНИЕ УСТАЛОСТИ ВЗ Режимы работа и нагрузки механизмов кранов Глава 6 6.1. Классы натруженна в непользования механизмов подъема Класс нзгружопип крана Показатель мох«он»из Оо; О! 6.1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ 6.2. Допускаемые зиаченнн расчетного ресурса деталей механизмов кранов Групп» режнмз работы механизма Детали 4м зм зм 6.2.
РЕЖИМЫ РАБОТЫ И РАСЧЕТНЫЕ НАГРУЗКИ МЕХАНИЗМОВ КРАНОВ 1М 2М ЗМ 4М 5М 6М А! А2 АЗ А4 Аб Аб Расчет элементов механизмов производят по методу допускаемых напряжений. Коэффициент запаса прочности учнтынает степень ответстзенностн механизма, условия его эксплуатацнн, свойства н качество матернала, полноту н точность учета действующих нагрузок; рекомендация по выбору этого коэффнцнента приведены в ОСТ 24.190.06 — 86 «Основные положення расчета крановых механизмов». Значения этого коэффициента должны соответствовать условию ло = «г1! шло ~) [лЛ; л« = — тцт/т) (л«Ъ (6 1) где ап, тп — предельные напря. жеиия, определяемые характеристиками сопротнвления материала разрушенню; прн расчете на прочность— пределом текучести для пластических материалов, пределом прочностп для хрупких матерналов (чугуна); прн расчете на сопротнвленне усталостз— пределом вьгиосливостн, определяемым с 'учетом асимметрпн цикла нагруження, фактическнх размеров элементов Группа режима работы механнзма передвижения Класс непользования Для механнзмов поворота консольяых кранов обычно класс нагруження — В2, класс нспользоваиня — АЗ; для механизмов подъема классы иагруження и непользования приведены в табл.
6.1. Прн расчетах целесообразно обеспечивать ресурсы механизмов исходя из обеспечения ресурса крана. В обоснованных случаях допускается для отдельных элементов принимать меньшие расчетные значения ресурса с уче- н вида концентратора в опасном сечении; для других вндов предельных напряжений (контактные, смятка) рекомендации приведены в гл. 7; а, т — расчетные нормальные (касательные] напряжения в элементе; при расчете на прочность — напряження от действия максимальной нагрузки; при расчете на сопротнвлеяне усталости — напряжения от эквнналентной нагрузки.
Заданнме режимы работы механизмов кранов позволяют установить конкретные нормативные показателя нагружения и использования отдельных узлов н элементов крановых механизмов н требуемые коэффициенты запаса прочности матерналов. Прн отсутствии илн недостаточности данных о сочетании класса нагруження н класса использования для механизмов передвижения допускается принимать класс нагружения ВЗ, а класс использования — в зависимости от группы режима работы. том возможной замены детали прн ремонте.
Прн этом зиачевня расчетного ресурса (ч) должны быть не менее указанных в табл. 6.2, Выбор комплектующих узлов механизмов (редукторов, муфт, тормозов) должен производиться по максимальному и эквнналентному крутящим моментам, гарантнруемым заводами— изготовителял«н этих узлов. Максимальный крутящий момент М,„— момент, действующий хотя бы один раз за срок службы узла нли элемента. Этот момент должен учитываться прн расчете редуктора по максимальной допустимой перегрузке, зубчатых передач на прочность, запонок и шлицев на смятне, валов на прочность я др. Эквявалеитный крутящий момент Монн =- йдМ«ззх, (б 2) где йд — коэффициент долговечности, зависящий от переменности нагрузки я числа циклов нагружения элемента механизма в кривой усталости; для его определения может быть использован ОСТ 24.190.06 — 86.
Прн расчете на прочность деталей н узлов механизмов подъема груза учнтываются нагрузки от силы тяжести груза бгр, грузовой подвески н грузозахватных устройств Оп, а также динамические нагрузки, возникающие при работе механизма. Максимальное натяжение ветви (ветвей) каната, закрепленной на барабане, Зтзз ='(1 + йднн) » (6 З) О+ Оп !и где йдне — дяяамнческий коэффициент, определяемый согласно ОСТ 24.!90.06 — 86; 4 — кратность полиспаста; т) — КПД трособлочной системы, включая полиспаст н отклоняющие блоки. Пря подвеске груза на двух нлн более не связанных между собой полиспастах следует учитывать неравномерность распределения усилий в полиспастах. При расчете механизма подъема грейферных кранов с раздельным приводом следует учитывать нагрузку, равную 60 зйз суммарной нагрузки от веса грейфера и материала, нлн нагрузку от веса грейфера без груза (приннмается наибольшая нагрузка).
Механизмы замыкания рассчитывают на прочность прн полной нагрузке. Прн расчете механизма подъема магнитных кранов должно учитываться возможное увеличение нагрузки от веса груза в момент отрыва груза со сплошного металлического основания на 90 згй у кранов грузоподъемностью 5 т н на 70 ",4 у кранов грузоподъемностью свыше 5 т. 84 Осноепые по>оженил механизмов иа прочное>нь и сопротивление у«упало«уни г При расчете иа прочность деталей и узлов механизмов передвиисеиия максимальная нагрузка (крутящий момент) Мш>х = йивиМпуениег)м (6.4) где йин — коэффициент динамичес- ких йерегрузок, определяемый по ОСТ 24.190.06 — 86; Мпуе„— расчет- ный пусковой момент электродвига- теля механизма или тормозной момент механического тормоза (принимается наибольший из иих); и, цз — переда- точное число н КПД передачи иа участке от двягателя до рассчитывае- мого элемента.
Расчет на сопротивление усталости деталей н узлов механизмов подъема и передвижения выполняют с учетом энвивалентиой нагрузки, определяе- мой по формуле (6.2). При определении максимальной вер- тикальной нагрузки апик, действую- щей на ходовое колесо крапа, учиты- вают статическую нагрузку от веса крана и груза прн наиболее неблаго. приятном йоложеиии грузовой те- лежки.
Для мостовых кранов учиты- вают динамические нагрузки, возни. кающие при перемещении ходовых колес по неровностям рельсовых пу- тей. Максимальная осевая сила, дей- ствующая на ребордные ходовые коле- са или боковые ролики для четырехколесных мостовых кранов, Аыах = 0 15 (Оном + Опр). (6.5) Для кранов, имеющих число колес более четырех, А = 0,05 (О„~~ + О„), где Опр — вес крана. Для кранов с безребордными ходо- выми колесами осевая сила составляет 30 «А от указанных выше значений. Для нозловых крапов осевая сила принимается в соответствии с дан иымн, прнведеяиыми в гл. 13, Эквивалентную вертикальную нагрузку для элементов ходового колеса онределяют в соответствии с указаниями ОСТ 24.90.0Б — ББ; для ориентировочных расчетов могут быть использованы методы, изложенные в гл. 13.
При расчете деталей опорного узла ходового колеса крапа иа сопротивление усталости следует учитывать составляющую Аер осевой силы от действия средних (эквивалентных) осевых иагр зок. ля четырехколесных мостовых и консольных ира ион Аер = О 120>нп' (Б 6) при числе колес более четырех А ер = О,ОБО>пв. (6.7) Для козловых кранов Апр можно принимать равной 25 «А« от расчетного значения осевой нагрузки и соответствующей максимальной перекосиой наг узяе (см.
гл. 13). ри расчете механизмов вращения консольных кранов значения максимального Мы,х и эквивалентного Меа крутищих моментов, действующих во всех элементах кииематической цепи механизма: Мыпх = й>Ми«х п>1 (6.8) Мэпв = й«Мпых це (Б 9) где Миах цв — максимальный момент двигателя; йд, й, — коэффициенты, учитывающие вид привода.
Для привода с короткоаамкнутым двигателем без дополнительного регулирования и двигателем с фазным ротором й,= 1,5 и 1,0; й,= 0,8 и О,Б. ' иT "' ЭЛЕМЕНТЫ И УЗЛЫ 1 ОО 7 МЕХАНИЗМОВ С полым выходным пвпоы С хпнцаын в«ппв поц муфты 7.1. РЕДУКТОРЫ И ЗУБЧАТЫЕ ПЕРЕДАЧЕ В основных механизмах кранов, как правило, используют нормализованные редукторы общемашиностроительного применения или специальные крановые. Значительно реже применяют ненормалязованные редукторы и открытые зубчатые передачи. Открытые зубчатые передачи, используемые в сочетании с редукторами, выполняют только тихоходными. В других механизмах кранов (приводы поворота грузозахватиых органов, противоугонных захватов, кабельных барабанов и др.) применяют также червячные и конические редукторы и мотор-редукторы. В современных нормализованных редукторах принята единая система нх обозначения. Тип редуктора определяется видами передач, порядком ях размещения в направлении от быстроходного вала к тихоходному и положением осей зубчатых колес в пространстве.
Для обозначения передач используют прописные буквы русского алфавита, например, цилиндрическая зубчатая 7.1. Варианты сборки редукторов С хппц>ып»хп> под ыуфчы н с выходным в>ппы »пхе части >узч«>па муфты, с полым выходным вап«ч переда«а обозначается буквой «Ц>. Если однотипных передач больше.одной, то цяфра за буквой указывает на число таких передач. Наиболее распространены редукторы с валами, рас.положенными в одной горизонтальной плоскости. Этот основной тип редукторов специального обозначения ие имеет. При расположении валов в одной вертикальной плоскости в обозначение вводится индекс, «з». В обозначение, кроме того, входит и главный параметр редуктора, например, для цилиндрического — межосевое расстояние его тихоходной ступени. Под исполнением редуктора поии-.
мвют передаточное отношение редуктора, вариант сборки, формы копцов валов и климатические условия, для которых предназначен редуктор. Требования к сборке редуктора регламентирует ГОСТ 20373 — 80, В дальнейшем будут рассмотрены только цилиндрические редукторы, как наиболее распространенные в механизмах крапов. Варианты сборки этих редукторов приведены в табл.