КР ВАНТАЖНІ ПРИСТРОЇ та ПАЛУБНІ МЕХАНІЗМИ. ВАНТАЖНІ ПРИСТРОЇ та ПАЛУБНІ МЕХАНІЗМИ. Контрольна робота з дисципліни суднові вантажні пристрої та палубні механізми
Скачать 434.06 Kb.
|
КОНТРОЛЬНА РОБОТА з дисципліни «СУДНОВІ ВАНТАЖНІ ПРИСТРОЇ та ПАЛУБНІ МЕХАНІЗМИ» Студента 3 курса РМТМ зфн______Мельник М.В._______ (ПІБ студента) _________________________ _________________________ _________________ (відмітка про виконання) підпис дата Б И Л Е Т № 9 Задача № 1 В механизм подъема груза судового стрелового крана запасован трос ЛК-РО 625 (диаметром 18 мм, с разрывным усилием 210 кН). Грузоподъемность крана 3,5 т. Проверить, правильно выбран ли данный трос? Коэффициент запаса прочности троса принять 4, к.п.д. блока – 0,98. Схема запасовки грузового шкентеля указана на рисунке. Решение Выбор троса осуществляется по разрывному усилию – действующее разрывное усилие в тросе должно не превышать допустимое (указанное в каталоге), т.е. , где – действующее разрывное усилие в шкентеле ( грузовой трос), кН; – допустимое разрывное усилие троса, кН, которое указывается в кталогах. Разрывное усилие зависит от силы натяжение лопаря шкентеля , – сила натяжения шкентеля в лопаре; k– коэффициент запаса прочности, k=4. Кран поднимает груз массой mQ= 3,5 т, и весом кН, для того чтобы поднимать груз с силой меньшей силы (для получения выигрыша в силе) в механизме подъема груза используется грузовой полиспаст. Основной характеристикой грузового полиспаста является его кратность , где – количество ветвей троса, на которых висит груз, ; – количество лопарей, (участок троса, который наматывается на барабан) . Грузовой полиспаст позволяет для подъема груза весом приложить к лопарю шкентеля силу , которая меньше силы веса. Сила натяжения шкентеля вычисляется по формуле кН, где вес поднимаемого груза, кН; – кратность грузового полиспаста, ; – к.п.д., грузового полиспаста , – к.п.д., учитывающий потери мощности в блоке, ; nбл – количество блоков уравнительного полиспаста, nбл=4. Разрывное усилие шкентеля кН. Выбранный трос (с разрывным усилием 210 кН) удовлетворяет условие . Задача № 2 Определить массу груза, которую поднимает судовой стреловой кран, оборудованный гидравлическим приводом с аксиально-поршневым гидромотором, Схема привода механизма подъема показана на рисунке. Рис.1. Кинематическая схема привода: 1 – аксиально-радиальный насос; 2 – аксиально-поршневой гидромотор; 3 – манометр; 4 – редуктор; 5 – тросовый барабан, 8, 9, 11 – блоки, образующие грузовой полиспаст; 9, 10, 11, 12 – блоки, образующие уравнительный полиспаст. Исходные данные: Насос: тип – аксиально-поршневой регулируемый реверсивный; давление в гидросистеме, по показанию манометра 3 составляет 16 МПа. Гидромотор: тип – аксиально-поршневой; диаметр поршня – 35 мм; угол наклона диска мотора, 2=18; диаметр размещения головок поршней – 155 мм число поршней гидромотора – 6; гидравлический к.п.д. мотора, гм=0,96. Тросовый барабан: диаметр – 0,63 м. Редуктор: тип – цилиндрический двухступенчатый; передаточное отношение составляет 20. РЕШЕНИЕ Подъем груза осуществляется грузовым тросом, который называется грузовой шкентель. Шкентель на стреловом кране образует при помощи блоков два полиспаста – грузовой (блоки 8,9, 11), и уравнительный (блоки 9,10, 11,12). Грузовой полиспаст предназначен для получения выигрыша в силе в шкентеле при подъеме груза весам FQ . Основной характеристикой полиспаста является его кратность , где – количество ветвей троса, на которых висит груз, ; – количество лопарей, (участок троса, который наматывается на барабан) . Уравнительный полиспаст, в отличие от грузового, не позволяет добиться меньшего натяжения шкентеля, он предназначен для обеспечения траектории движения груза близкой к горизонтальной и для уравновешивания стрелы (уменьшения опрокидывающего момента). Кратность уравнительного полиспаста , где – количество ветвей троса, которые сбегают с неподвижных блоков, – количество лопарей, (участок троса, который наматывается на барабан) . Механические характеристики аксиально-поршневого гидромотора.
Вращающий момент, развиваемый гидромотором Н∙м, где – рабочий объем гидромотора в см3; – перепад давлений в напорной и сливной части гидромотора, МПа, можно принять МПа. гм – гидравлический к.п.д. мотора, гм=0,96. Силовые и кинематические характеристики на тросовом барабане. Вращающий момент гидромотора Tг.м.=704,2 Н∙м редуктор увеличивает в передаточное iред=20 раз, на выходном валу редуктора, где установлен тросовый барабан, этот момент равен кН∙м, где Tг.м. – вращающий момент аксиально-поршневого гидромотора, Tг.м.=704,2 Н∙м; iред – передаточное отношение редуктора, iред=20; – к.п.д. редуктора, . Сила натяжения шкентеля создает тросом на барабане вращающий момент , где – сила натяжения шкентеля, кН; – плечо силы , м, , – диаметр тросового барабана, 0,63м. При известном моменте на барабане кН∙м из приведенной формулы определяем силу натяжения шкентеля кН∙м. Сила натяжения шкентеля создается весом груза , где – вес груза, кН; – кратность грузового полиспаста, ; – к.п.д. грузового полиспаста , – к.п.д., учитывающий потери мощности в блоке, ; nбл – количество блоков уравнительного полиспаста, nбл=4. Определяем вес груза, который может поднять кран, при помощи гидропривода кН По значению силы веса кН вычисляем массу поднимаемого груза (грузоподъемность крана) т. Задача № 3 Определить требуемый тормозной момент ленточного суммирующего тормоза механизма подъема крана, чтобы удержать груз весом 12 т. Диаметр тросового барабана 0,45 м. Коэффициент запаса торможения 1,5. Рис.1. Кинематическая схема привода: 1 – аксиально-поршневой насос; 2 – радиально-поршневой мотор; 3 – тросовый барабан; 4 – ленточный тормоз. РЕШЕНИЕ Требуемый тормозной момент Коэффициент запаса торможения Рассчитываем момент от веса груза на тросовом барабане , кН∙м, где – сила натяжения шкентеля (в лопаре); – диаметр тросового барабана, =0,45 м. Сила натяжения определяется исходя из схемы запасовки шкентеля кН, где – вес груза, кН; uг – кратность грузового полиспаста , – количество ветвей шкентеля, на который висит груз, , – количество лопарей, ; – к.п.д. грузового полиспаста , – к.п.д., учитывающий потери мощности в блоке, ; nбл – количество блоков уравнительного полиспаста, nбл=4. В формуле по определению к.п.д. полиспаста записан в числителе, при опускании груза силы трения полиспаста препятствуют опусканию груза т.е. содействуют процессу торможения. кН, кН∙м, кН∙м |