ПЗ (1200287), страница 15
Текст из файла (страница 15)
Рисунок 8.2. Расчетная схема устойчивости башенного крана: а) с грузом;
б) без груза
Степень устойчивости крана в рабочем состоянии определяется коэффициентом грузовой устойчивости.
Коэффициент грузовой устойчивости (k1 ) – это отношение момента, создаваемого массой всех частей крана с учетом ветровых и инерционных нагрузок и уклона площадки, к моменту, создаваемому рабочим грузом относительно ребра опрокидывания. Этот коэффициент должен быть не менее 1,15, то есть:
≥ 1,15; (8.1)
где
− момент всех основных и дополнительных нагрузок, действующих на кран относительно ребра опрокидывания с учетом наибольшего допускаемого уклона пути, Н·м;
− момент, создаваемый рабочим грузом относительно ребра опрокидывания, Н·м.
Грузовой момент рассчитывается по формуле:
= Q(a-b) , (8.2)
где Q- вес наибольшего рабочего груза, Н;
− расстояние от оси вращения крана до центра тяжести наибольшего рабочего груза, подвешенного к крюку, при установке крана на горизонтальной плоскости, м;
− расстояние от оси вращения до ребра опрокидывания, м;
Удерживающий момент, возникающий от действия основных и дополнительных нагрузок определяетсякак:
=
, (8.3)
где Мв-восстанавливающий момент от действия собственного веса крана;
Му-момент, возникающий от действия собственного веса крана при уклоне пути;
Мцс-момент от действия центробежных сил;
Мц-момент от силы инерции при торможении опускающегося груза;
Мв-ветровой момент.
Восстанавливающий момент от действия собственного веса крана вычисляется по формуле:
Мв=G(b+c)cosα, (8.4)
гдеG-вес крана, Н;
c− расстояние от оси вращения крана до его центра тяжести, м;
α − угол наклона пути крана, град.
Момент, возникающий от действия собственного веса крана при уклоне пути рассчитывается по формуле:
Му=Gh1sinα, (8.5)
где
– расстояние от центра тяжести крана до плоскости, проходящей через точки опорного контура, м.
Момент от действия центробежных сил определяется как :
(8.6)
где
− частота вращения крана вокруг вертикальной оси, мин-1;
− расстояние от оголовка стрелы до плоскости, проходящей через точки опорного контура, м;
− расстояние от оголовкастрелы до центра тяжести подвешенного груза.
Момент от силы инерции при торможении опускающегося груза:
(8.7)
где
− скорость подъема груза, м/с;
g− ускорение свободного падения, равное 9,81 м/с2 ;
t − время неустановившегося режима работы механизма подъема (время торможения груза), с;
Ветровой момент определяется как:
, (8.8)
где
- момент от действия ветровой нагрузки на кран;
-момент от действия ветровой нагрузки на подвешенный груз;
- ветровая нагрузка, действующая параллельно плоскости, на которой установлен кран, на наветренную площадь крана, Н;
-ветровая нагрузка, действующая параллельно плоскости, на которой установлен кран, на наветренную площадь груза, Н;
ρ = h1и ρ1 = h − расстояния от плоскости, проходящей через точки опорного контура, до центра приложения ветровой нагрузки, м.
Условие задачи: На станцию Ванино с нечётного направления прибыл под разгрузку железнодорожный состав №2101, в составе которого имеется четыре платформы, гружёных лесоматериалами. Платформы были поданы и закреплены на фронте выгрузке. Разгрузка лесоматериаловосуществляется башенным краном КБ-302. Необходимо проверить устойчивость крана при подъёме из вагона пачки лесоматериалов весом30кН. Следует учесть, что на кран действуют дополнительные нагрузки и имеется уклон пути.
Исходные данные:Вес кранаG=512 кН; Вес наибольшего рабочего грузаQ=15кН; Скорость подъема груза
=0,21м/с; Частота вращения крана вокруг вертикальной осиn=0,6 мин-1; Время торможения грузаt=5 сек; Ветровая нагрузка, действующая на наветренную площадь крана W=100H;Ветровая нагрузка, действующая на наветренную площадь груза W1=50H;Расстояния от плоскости, проходящей через точки опорного контура, до центра приложения ветровой нагрузкиρ=10м,ρ1=21м,h=21м,h1=10м;Расстояние от оголовкастрелы до центра тяжести подвешенного грузаН=21м;Расстояние от оси вращения крана до центра тяжести наибольшего рабочего груза, подвешенного к крюку, при установке крана на горизонтальной плоскости a=20м;Расстояние от оси вращения до ребра опрокидыванияb=2м; Расстояние от оси вращения крана до его центра тяжестиc=0,3м; Угол наклона пути крана α=2 град.
Грузовой момент составит:
=
Н
м;
Восстанавливающий момент от действия собственного веса крана:
Мв=
Н
м;
Момент, возникающий от действия собственного веса крана при уклоне пути:
Му=
Н
м;
Момент от действия центробежных сил:
Н
м;
Момент от силы инерции при торможении опускающегося груза:
Н
м;
Ветровой момент составит:
Н
м;
Удерживающий момент, возникающий от действия основных и дополнительных нагрузок будет равен:
Н
м;
Тогда, коэффициент грузовой устойчивости крана составит:
Условие грузовой устойчивости выполняется, следовательно, данный башенный кран можно использовать для поднятия пачки лесоматериалов весом 30 кН.
Заключение
В дипломном проекте на тему «Организация работы припортовой железнодорожной станции Ванино (парк Токи) с учетом роста объема перевозок» рассмотрена технико-эксплуатационная характеристика станции Ванино, определены размеры плановых вагонопотоков и поездопотоков, а также технологические нормы времени на выполнение маневровых операций. При организации работы станции с транзитными поездами, с поездами, прибывшими в расформирование и своего формирования, были составлены технологические графики обработки поездов данных категорий.
На основании плановых вагонопотоков и поездопотоков был составлен суточный план-график работы парка Токи и рассчитаны его показатели.
В соответствии со Стратегией развития железнодорожного транспорта до 2030 года, на подходах к портам Ванино и Советская Гавань ожидается большой рост грузопотоков, а именно к 2020 году они планируются возрасти в 2 раза, что составит 18 млн. тонно-км/км. Для эффективной организации работы станции в условиях роста объема перевозок было рассмотрено предложение о строительстве в парке Токи обходного пути на путь необщего пользования ЗАО «Дальтрансуголь» и трех примыкающих к нему приемоотправочных путей для приема и отправления поездов на станцию Терминал, минуя враждебное пересечение в нечетной горловине парка.
Разработка второго суточного плана-графика была произведена с учетом увеличения объемов грузоперевозок до 18 млн. тонно-км/км.
При оценке экономической эффективности инвестиционного проекта был рассчитан его срок окупаемости, который составляет 7,8 лет.
Так же в дипломном проекте были рассмотрены вопросы по организации безопасности при выполнении погрузочно-разгрузочных работ на станции Ванино.
Список использованных источников
-
Сотников, Е.А. Эксплуатационная работа железных дорог /Е.А. Сотников - М.: Изд-во Транспорт, 1986. - 420 с.
-
Сотников, И.Б. Технология работы сортировочных станций: Учеб. Пособие / И.Б. Сотников - М.: Изд-во Транспорт, 1972. - 317 с.
-
Типовой технологический процесс работы станции. - М.: Изд-во Транспорт, 1976. - 379 с.
-
Грунтов, П.С. Управление эксплуатационной работой и качеством перевозок на железнодорожном транспорте / Под ред. П.С. Грунтова. - М.: Изд-во Транспорт, 1994. - 314 с.
-
Кочнев, Ф.П. Управление эксплуатационной работой железных дорог / Ф.П. Кочнев, И.Б. Сотников. - М.: Изд-во Транспорт, 1990. - 256 с.
-
Типовые нормы времени на маневровые работы, выполняемые на железнодорожном транспорте - М.: Изд-во Транспорт, 1987. - 98 с.
-
Широкова, В.В. Организация работы сортировочной станции: Методические указания для курсового и дипломного проектирования /Сост.: В.В. Широкова. - Хабаровск, 2001. - 40 с.
-
Кудрявцев, В.А. Технология эксплуатационной работы на железных дорогах / В.А. Кудрявцев, А.К. Угрюмов, А.П. Романов и др. - М.: Изд-во Транспорт, 1994. - 198 с.
-
Технологический процесс работы станции Ванино.
-
Технико-распорядительный акт работы станции Ванино.
-
Экономика железнодорожного транспорта. / Под ред. Н.П. Терешиной. - М.: УМК МПС России, 2001. - 521 с.
-
Буралев, Ю.В. Безопасность жизнедеятельности на транспорте: Учебник для студ. высш. учеб. заведений / Ю. В. Буралев. – М.: Издательский центр «Академия», 2004. – 288 с.
-
Коптева Д.В. Безопасность труда в строительстве (Инженерные расчеты по дисциплине «Безопасность жизнедеятельности»): Учебное пособие / под ред. Д.В. Коптева. – М.: Изд-во АСВ,2003. - 352 с.12. Тесленко, И.М. Производственное освещение: учеб. пособие / И.М. Тесленко. – Хабаровск: Изд-во ДВГУПС, 2014. – 103 с. : ил
-
И.М. Тесленко Вопросы безопасности жизнедеятельности в дипломном проектировании: методические указания / И. М. Тесленко, К. В. Пупатенко. – Хабаровск: Изд-во ДВГУПС, 2009. – 23 с.
-
Котлярова, Е.В. Расходы железных дорог и себестоимость перевозок : учеб. пособие / Е.В. Котлярова. – Хабаровск: Изд – во ДВГУПС, 2004. – 71 с.
16 Несветова, Е.А. Требования к выполнению выпускных квалификационных работ и курсовых проетов и правила их оформления: методическое пособие / сос. Е.А. Несветова, К.В. Китанина. - Хабаровск: Изд-во ДВГУПС, 2014. – 50 с. : ил















