Дидиков (1208621), страница 9
Текст из файла (страница 9)
Определим площадь элементарной площадки.Определим количество площадокПринимаем количество площадок равным 22Определим уточненную общую площадь склада.Зададимся параметром ширины склада, исходя из возможностей крана.Участок, в соответствии с заданием, обслуживается кабельным краном. В целях облегчения конструкции и уменьшения пролета крана, примем ширинуполезной части склада равной ширине 6 штабелей с проходами, то есть 57 м.Длина полезной части склада в таком случае составитЛистИзм.Лист№ докум.ИПодписьДатаВКР 0.00.000 ПЗ44(2.10.)Подставив значения, получим:Построим компоновочную схему склада и определимся с основными требуемыми параметрами кабельного крана.
Для того, чтобы осуществлять выгрузку лесного груза с автомобилей и погрузку его на полувагоны, необходимо расположить лесовозную дорогу и пути параллельно. Наиболее целесообразным представляется размещение штабеля между путями и дорогой. Разработанная схема склада показана на рисунке 2.4.1 - Опоры кабельного крана, 2 - Крановые пути, 3 - Полувагоны под загрузку, 4 – Штабели, 5 - Технологические и противопожарные проходы, 6 Железнодорожные пути, 7 - Лесовозный автомобиль или автопоезд, 8 - ЛесоЛистИзм.Лист№ докум.ИПодписьДатаВКР 0.00.000 ПЗ45возная дорога, 9 - Тележки кабельного крана, 10 - Грузовая траверсаРисунок 2.4.
Разработанная схема нижнего складаАвтомобили или автопоезда загружаются лесом на лесосеках с одновременной обвязкой леса в пакеты посредством одноразовых строп. На нижнийсклад автомобили прибывают под разгрузку по лесовозной дороге 8. Кабельный кран с параллельно перемещающимися башнями технологически охватывает всю зону хранения груза с зонами погрузки и разгрузки. Кабельный крансостоит из двух опор 1, смонтированных на роликах, перемещающихся по параллельно уложенным крановым путям 2. Между опорами натянуты два опорных троса, по которым перемещаются грузовые тележки 9. В качестве грузозахватного органа выступает траверса с крюками на коротких тросах, позволяющая быстро и эффективно производить разгрузку и погрузку пакетов груза. Выгрузка груза после хранения осуществляется в полувагоны 3, прибывающие под загрузку по железнодорожным путям 6, посредством того же крана.2.2.
Разработка конструкции кабельного кранаРазработаем конструкцию кабельного крана в соответствии с требуемымиусловиями: число степеней свободы – 3 длина пролета – 80 м длина площадки – 80 м высота подъема груза – 8 м грузоподъемность – 10 ТИсходя из конфигурации груза и разработанной схемы, наиболее целесообразным представляется использование двухниточного кабельного крана спараллельно перемещающимися опорами. Наиболее близким по конструкциик разрабатываемомому крану является кабельный кран ККП-15, показанныйна рисунке 2.5, обладающий следующими техническими характеристиками: число степеней свободы – 3; тип с параллельно перемещающимися башнями; длина пролета – до 300 м высота подъема груза – до 20 м грузоподъемность – до 15 ТЛистИзм.Лист№ докум.ИПодписьДатаВКР 0.00.000 ПЗ461 – подбашенные тележки; 2 – машинное помещение; 3 – машинная башня; 4 – грузовая тележка; 5 – несущий канат; 6 – тяговый и подъемные канаты;7 – контрбашня; 8 – противовес контрбашниРисунок 2.5.
Общий вид кабельного крана с параллельным перемещениемопор ККП-15Схема запасовки канатов показана на рисунке 2.6.Рисунок 2.6. Схема запасовки канатов крана ККП-15ЛистИзм.Лист№ докум.ИПодписьДатаВКР 0.00.000 ПЗ47Рассчитаем основные узлы разрабатываемого крана в соответствии с заданными параметрами.Основными элементами кабельного крана являются канаты, представляющие собой гибкие тяжелые нити, провисающие между опорами.При определении натяжений и провесов канатов может быть примененточный метол расчета по цепной линии и приближенный метод расчета по параболе.
Воспользуемся методом расчета по цепной линии.Исследуем кривую провисания гибкой однородной тяжелой нити, подвешенной к точкам А1 и А2 (риунок 2.7).Рисунок 2.7. Кривая провеса гибкой нитиВырезав элемент MM1, длиной ds и приложив к сечению силы натяженияТ и Т1 и вес его gds, напишем условия равновесия для действующих сил, приравняв нулю проекции на горизонтальную и на вертикальную оси.
Тогда:(2.11.)ЛистИзм.Лист№ докум.ИПодписьДатаВКР 0.00.000 ПЗ48Откуда горизонтальные составляющие натяжений равны между собой и,следовательно, горизонтальная проекция натяжения нити является величинойпостоянной.Вертикальные составляющие натяжений определяются равенством(2.12)а также:(2.13.)Следовательно:(2.14.)Обозначив, запишем:(2.15.)После интегрирования, получим:(2.16.)Для определения y`, воспользуемся выражением:(2.17.)Интегрируя еще раз, получим:(2.18.)Исходя из того, что высота башен в рассматриваемом случае одинакова,наиболее неблагоприятный случай при расчете несущего каната - нахождениегруженой тележки посередине пролета.
В этом случае, натяжение каната подтележкой равно:(2.19.)Где: g – погонный вес канатаk – величина провисаЛистИзм.Лист№ докум.ИПодписьДатаВКР 0.00.000 ПЗ49Величину провиса можно предварительно определить по номограммамсправочной литературы.Произведем подбор ходового каната. Несущие канаты кабельных крановдолжны обладать большой прочностью на растяжение, хорошо сопротивляться поперечному сжатию и иметь гладкую поверхность для уменьшения сопротивления перемещению и износа при прохождении катков грузовых тележек.Этим условиям в наибольшей степени удовлетворяет спиральные канатызакрытой конструкции (рисунок 2.8.).
Каждый такой канат имеет наружныйряд фасонных зетобразных проволок, которые плотно прилегают друг к другуи образуют гладкую поверхность. Ни одна из проволок этого ряда не можетбыть извлечена без нарушения целостности всего слоя. Поэтому при обрывахпроволок отклонения концов их наружу и расплетения не происходит. Некоторые конструкции канатов больших диаметров имеют два ряда зетобразныхпроволок.
Лучшие конструкции закрытых канатов между наружным рядом зетобразных проволок и ядром из круглых проволок имеют слой из клиновидных проволок. Этот слой создаст плотную опору для наружного слоя, воспринимающего непосредственно сосредоточенную нагрузку от колес грузовой тележки. При больших диаметрах канатов делают два ряда клиновидных проволок.Ядро каната состоит из 19, 37 или 61 круглых проволок, причем каждыйслой имеет направление навивки, противоположное предыдущему слою.Вследствие плотной внешней поверхности закрытые канаты хорошо сопротивляются коррозии, не только не допуская влагу внутрь каната, но и хорошосохраняя внутреннюю смазку, произведенную в процессе его изготовления.Закрытые канаты изготовляются из стальных проволок с пределом прочности 120-130 кг/мм2 (обеспечение более высокого предела прочности дляфасонных проволок связано с большими затруднениями).
Иногда в целях повышения величины разрывного усилии каната внутреннее ядро из круглыхпроволок выполняется с повышенной прочностью — до 140 кг/мм.ЛистИзм.Лист№ докум.ИПодписьДатаВКР 0.00.000 ПЗ50а – закрытый канат без клиновидных проволок, б – закрытый канат с клиновидными проволокамиРисунок 2.8. Сечение закрытого канатаСогласно справочной литературе, номограммам определения провиса, итаблицам геометрических размеров канатов, подберем закрытыйканат, удовлетворяющий поставленным условиям, со следующими характеристиками: диаметр каната – 35 мм разрывное усилие – 99600 кгс погонный вес – 6.77 кг/мПроизведем расчет тягового каната. Натяжение тягового каната кабелькрана складывается из первоначального натяжения каната t0, сопротивленияпередвижению грузовой тележки W1, и сопротивления вращению направляющих блоков W1(2.20.)Первоначальное натяжение каната назначается из условий:а) чтобы стрела провеса при опирании на поддержки не превышала 0,8—1%от расстояния между поддержкамиб) чтобы монтажное (первоначальное) натяжение каната при работе лебедки механизма передвижения грузовой тележки с канатоведущими шкивамиудовлетворяло соотношениям(2.21.)ЛистИзм.Лист№ докум.ИПодписьДатаВКР 0.00.000 ПЗ51(2.22.)Где:е — основание натуральных логарифмов;— коэффициент трении каната по шкивам, принимаемый равным 0.12- угол охвата канатоведущего шкива в радианахПервоначальное натяжение тягового каната может создаваться или натяжным грузом, или натягом каната при монтаже.
В первом случае первоначальное натяжение по своей величине всегда определенно, во втором случаеоно переменно и зависит от ряда факторов (качания башни, провеса несущихканатов, предварительной и упругой вытяжек, тягового каната, температуры идр.), учет которых чрезвычайно затруднителен. Поэтому на практике предпочитают производить необходимую регулировку натяжения каната при монтаже или в процессе эксплуатации крана.Сопротивление передвижению тележки W1 если один из концов подомного каната закреплен на опоре, определяется но формуле(2.23.)где Q – полный вес тележки и груза– коэффициент сопротивления движению, учитывающий трение вподшипниках и трение качения по несущему канату- максимальный угол подъема тележкиСопротивление W2, слагающееся из сопротивления вращению блоков,огибаемых тяговым канатом и (при движении грузовой тележки) из сопротивления вращению блоков, огибаемых подъемным и замыкающим канатами, определяется по формуле:(2.24.)где tm — натяжение тягового каната непосредственно у грузовой тележкив направлении движения - КПД блокаа — количество блоков подъемного и замыкающего канатов, вращающихся при движении тележки;ЛистИзм.Лист№ докум.ИПодписьДатаВКР 0.00.000 ПЗ52b — количество вращающихся блоков тягового каната, находящихся между грузовой тележкой и лебедкой механизма ее передвижения.При трогании или остановке грузовой тележки к расчетному натяжениюканата t добавляются силы инерции; однако, учитывая смягчающее влияниетягового каната, в расчет эти силы не вводят.Тяговый канат рассчитывается на растяжение и подбирается по разрывному усилиюПодставим значения:f=4 мпредварительно зададимся q=3 кг/мКоэффициент сопротивления перемещению:(2.25.)где - коэффициент трения в подшипниках ходовых колесR,r – радиусы ходового колеса и его оси- коэффициент трения качения ходовых колес по канатам.Сопротивление перемещению тележки:Величина натяжения у тележки равна:Сопротивление вращению трех блоков тягового и трех подъемного канатов, равно:Максимальное натяжение каната равно:ЛистИзм.Лист№ докум.ИПодписьДатаВКР 0.00.000 ПЗ53С учетом коэффициента запаса, подберем канат 6Х19+1 по ГОСТ 3070диаметром 14 мм.ЛистИзм.Лист№ докум.ИПодписьДатаВКР 0.00.000 ПЗ543 ЧАСТЬ.
ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕТАЛИ3.1. Выбор заготовкиГабариты готовой детали составляют: круг – 120 мм, длина 150-5 мм. Материал сталь 45 ГОСТ 1050-88. В соответствии с требованиями конструкции ихарактером изготовления (штучное), в качестве заготовки выбираем прокатМарка проката: круг130 h7 ГОСТ 7417 75. В обозначении 130 – номинальный45 ГОСТ 1050 88диаметр проката в мм, h7 – поле допуска на внешний диаметр после холодноговолочения, ГОСТ 7417-75 - стандарт на технические условия проката круглого, 45 – марка стали по ГОСТ 1050-88. Так как состояние проката соответствует требованиям к поверхности d1, дальнейшая обработка ступени «В» детали не требуется.
Физико-механические свойства стали 45 приведены в таблице 1.1.Таблица 3.1 - Физико-механические свойства стали 45Пределсти, В, Мпа530прочно-Пределсти, Т, Мпа320текуче-Твердость,HB1563.2 Определение технологического маршрута механической обработки2.52.5Конструкция готовой детали приведена на рисунке 3.16.36.3100n61204 отв2.5M30-7H2 отв102.5452х452 фаски32-0,1150ЛистИзм.Лист№ докум.ИПодписьДатаВКР 0.00.000 ПЗ55Рисунок 3.1. Ось направляющаяТаблица 3.2. - последовательность операций, установов и переходов№п/пНаименованиеоперации1Токарная 12Токарная 23Технологические установы и переходыУстанов А1.1.














