Курсовая по строительным машинам. Курсовая работа по дисциплине Строительные машины

• Название: Курсовая работа по дисциплине Строительные машины
• Анкор: Курсовая по строительным машинам.doc
• Дата: 25.04.2017
• Размер: 2.41 Mb.
• Имя файла: Курсовая по строительным машинам.doc
• Тип: Курсовая; #5444
• Категория: Промышленность. Энергетика

Санкт-Петербургский государственный политехнический университет

Инженерно-строительный факультет

Кафедра «Технология, организация и экономика строительства»

Курсовая работа по дисциплине

«Строительные машины»

Выполнил: студент группы № 2019/1 Мингалимов Ю.А.

Преподаватель: доцент, к.т.н. Комаринский М.В.

Санкт-Петербург

2012

Содержание

Работа №1. Определение параметров грузоподъемного устройства. 5

Исходные данные: 5

Состав задания: 5

Выполнение задания: 5

1.1. Схема грузоподъемного устройства: 5

1.2. Определить усилие S и подобрать канат: 6

1.3. Определить размеры барабана: 6

1.4. Подобрать электродвигатель привода: 6

1.5. Подобрать редуктор: 6

Литература 7

Исходные данные: 8

Состав задания: 8

Выполнение задания: 8

1.5.1.1.1. Упрощенная кинематическая схема автомобиля: 8

1.5.1.1.2. Ознакомиться с кинематической схемой коробки передач: 8

1.5.1.1.3. Вычислить передаточное число на всех передачах: 9

1.5.1.1.4. Определить крутящие моменты, развиваемые двигателем и движителем на различных передачах: 9

1.5.1.1.5. Определить тяговые усилия, развиваемые движителем на различных передачах: 10

1.5.1.1.6. Ознакомиться с характеристикой тягового баланса автомобиля: 10

Литература 11

Работа №3. Расчет тягового баланса при работе бульдозера и определение его эксплуатационной производительности. 12

Исходные данные: 12

Состав задания: 12

Выполнение задания: 12

1.2.1.1.1.1.1. Определить сопротивление при копании грунта: 12

1.2.1.1.1.1.2. Определить эксплуатационную производительность бульдозера: 13

Литература 13

Работа №4. Изучение конструкции башенного крана и расчет его производительности 13

Исходные данные: 13

Состав задания: 14

Выполнение задания: 14

1.4.1.1.1.1.1.1.1. Конструктивная схема башенного крана: 14

1.4.1.1.1.1.1.1.2. Определение расчетных характеристик башенного крана: 15

1.4.1.1.1.1.1.1.3. Выбор башенного крана: 16

1.4.1.1.1.1.1.1.4. Расчет производительности башенного крана: 16

Литература 16

Работа №5. Изучение конструкции одноковшового экскаватора и расчет его производительности 16

1.3.1. Схема гидростатического привода: 16

1.6. Экскаватора с рабочим оборудованием обратная лопата: 17

1.7. Рабочее оборудование прямой лопаты экскаватора: 17

1.8. Экскаватор драглайн: 18

1.9. Принципиальная схема многомоторного дизель-электрического привода экскаватора драглайн: 18

1.10. Кинематическая схема привода двухбарабанной лебедки: 18

Литература 20

Работа №1. Определение параметров грузоподъемного устройства.

Исходные данные:

• 
  Масса груза _
  
• 
  Скорость подъема груза _
  
• 
  Высота подъема груза _
  
• 
  Свободная длина троса _
  
• 
  _
  

Состав задания:

1. 
   Изобразить схему грузоподъемного устройства
   
2. 
   Определить усилие S и подобрать канат
   
3. 
   Определить размеры барабана
   
4. 
   Подобрать электродвигатель
   
5. 
   Подобрать редуктор
   

Выполнение задания:

1.1.Схема грузоподъемного устройства:

1. 
   Электродвигатель
   
2. 
   Соединительная муфта
   
3. 
   Колодочный тормоз
   
4. 
   Двухступенчатый цилиндрический редуктор
   
5. 
   Барабан лебедки
   
6. 
   Барабан лебедки
   
7. 
   Направляющий блок
   
8. 
   Неподвижные блоки полиспаста
   
9. 
   Подвижные блоки
   
10. 
    Крюковая подвеска
    

S – усилие в канате, идущем на барабан лебедки,

Q – масса поднимаемого груза,

Z₁, Z₂, Z₃, Z₄ – находящиеся попарно в зацеплении зубчатые колеса.

1.2.Определить усилие S и подобрать канат:

1.3.Определить размеры барабана:

1.4.Подобрать электродвигатель привода:

По приложению 4 получаем электродвигатель МТКВ 312-6

1.5.Подобрать редуктор:

По приложению 5 получаем редуктор Ц2-250 с мощностью 14,1 кВт

Литература

1. 
   Дроздов Н.Е., Фейгин Л.А. Курсовое и дипломное проектирование по специальности строительные машины и оборудование. М., Стройиздат, 1980, 159 с.
   
2. 
   Заленский В.С. Строительные машины. Примеры расчетов. М., Стройиздат, 1983, 271 с.
   
3. 
   Лейко В.С. Строительные машины и механизмы в энергетическом строительстве. М., Машиностроение, 1985, 222 с.
   

Работа №2. Изучение механического привода и определение тяговых усилий автомобиля.

Исходные данные:

• 
  _
  
• 
  _
  
• 
  _
  
• 
  _
  

Состав задания:

1. 
   Изобразить упрощенную кинематическую схему автомобиля
   
2. 
   Ознакомиться с кинематической схемой коробки передач
   
3. 
   Вычислить передаточное число на всех передачах
   
4. 
   Определить тяговые усилия, развиваемые движителем на различных передачах
   
5. 
   Ознакомиться с характеристикой тягового баланса автомобиля
   

Выполнение задания:

1. Упрощенная кинематическая схема автомобиля:

1. 
   Двигатель
   
2. 
   Фрикционная муфта (сцепление)
   
3. 
   Коробка передач
   
4. 
   Телескопический карданный вал
   
5. 
   Механизм ведущего моста
   
6. 
   Полуось
   
7. 
   Колесный движитель
   

2. Ознакомиться с кинематической схемой коробки передач:

3. Вычислить передаточное число на всех передачах:

4. Определить крутящие моменты, развиваемые двигателем и движителем на различных передачах:

5. Определить тяговые усилия, развиваемые движителем на различных передачах:

6. Ознакомиться с характеристикой тягового баланса автомобиля:

Тяговое усилие автомобиля Т расходуется на преодоление сопротивления движению W. Вместе с тем необходимо учитывать величину сцепной тяги Т_сц , величина которой определяется по формуле



где G_сц - сцепная масса автомобиля<sub>,

</sub> - коэффициент сцепления протектора шины с поверхностью дороги

Величина коэффициента сцепления  зависит от типа и состояния дорожного покрытия и изменяется в широких пределах от 0,7 – 0,6 для сухого асфальтобетона с высокой шероховатостью до 0,18 – 0,15 для загрязненной или обледенелой поверхности. Сцепная масса – доля общей массы автомобиля и груза, которая приходится на ведущие колеса.

Для автомобилей грузоподъемностью более 3 т она составляет



где G_а и Q - соответственно масса автомобиля и груза при полном снаряжении.

Таким образом, движение автомобиля возможно, если соблюдается условие



При Т W  Т_сц усилия на ведущих колесах недостаточно для преодоления сопротивления движению, колеса не вращаются и двигатель останавливается (глохнет). Чтобы избежать такой ситуации движение в тяжелых условиях всегда выполняют на наиболее сильной первой передаче (Т = мах).

При Т  W  Т_сц ведущие колеса автомобиля будут вращаться, но сила тяги по сцеплению будет недостаточна для его движения (колеса буксуют). Такая ситуация может возникнуть при движении по слабому грунту ( велико сопротивление движению ), по скользкой дороге и т. д.

На устранение пробуксовки ведущих колес направлены мероприятия по улучшению качества дороги (уменьшение сопротивления движению) и повышению эксплуатационных характеристик проезжей части (увеличение коэффициента сцепления).

Литература

1. 
   Грубник Г.А. Методические указания к лабораторной работе “Определение параметров механической трансмиссии”. Л., 1977, 15с.
   
2. 
   Заленский В.С. Строительные машины. Примеры расчетов. М., Стройиздат, 1983, 271с.
   

Вариант № 9

Работа №3. Расчет тягового баланса при работе бульдозера и определение его эксплуатационной производительности.

Исходные данные:

• 
  Вид грунта: суглинок мягкий
  
• 
  Бульдозер: Д3-18
  
• 
  Толщина стружки _
  
• 
  Толщина слоя раскладки _
  
• 
  Длина участка транспортирования _
  
• 
  Технические характеристики бульдозера Д3-18:
  

• 
  Наибольшее тяговое усилие 10000 кгс
  
• 
  Длина отвала _
  
• 
  Высота отвала _
  
• 
  Скорость перемещения:
  
  • 
    При копании грунта _
    
  • 
    При транспортировке и раскладке _
    
  • 
    При холостом пробеге _
    
• 
  Вес бульдозера с рабочим оборудованием _
  

Состав задания:

1. 
   Определить сопротивление при копании грунта
   
2. 
   Определить эксплуатационную производительность бульдозера
   

Выполнение задания:

1. 
   Определить сопротивление при копании грунта:
   

Схема рабочего цикла:

2. 
   Определить эксплуатационную производительность бульдозера:
   

Литература

1. 
   Грубник Г.А. Методические указания к лабораторной работе “Определение сопротивлений при разработке грунта бульдозером и его технической производительности”. Л., 1977, 15 с.
   
2. 
   Дроздов Н.Е., Фейгин Л.А. Курсовое и дипломное проектирование по специальности строительные машины и оборудование. М., Стройиздат, 159 с.
   
3. 
   Галузин В.М., Телешев В.И. “Выбор строительных машин для производства земляных работ”. Л., 1987, 81 с.
   

Работа №4. Изучение конструкции башенного крана и расчет его производительности

Исходные данные:

• 
  Вид груза: деталь сборной железобетонной или металлической конструкции
  
• 
  Масса груза _
  
• 
  Высоты подъема крюка:
  
  • 
    _
    
  • 
    _
    
  • 
    _
    
  • 
    _
    
• 
  Вылеты крюка:
  
  • 
    _
    
  • 
    _
    
• 
  _
  
• 
  _
  
• 
  _
  
• 
  _
  
• 
  _
  

Состав задания:

1. 
   Изучить конструктивную схему и схемы запасовки канатов башенного крана
   
2. 
   Ознакомиться со схемами для расчета основных характеристик крана, определить эти характеристики
   
3. 
   На основании исходных характеристик объекта выбрать кран с определенными параметрами
   
4. 
   Выполнить расчет производительности выбранного башенного крана
   

Выполнение задания:

1. 
   Конструктивная схема башенного крана:
   

1. 
   Рельсы
   
2. 
   Рельсоколесное ходовое устройство
   
3. 
   Рама ходовой части
   
4. 
   Опорно-поворотное устройство
   
5. 
   Противовес
   
6. 
   Неподвижные блоки
   
7. 
   Подвижные блоки
   
8. 
   Направляющий блок
   
9. 
   Распорка
   
10. 
    Направляющие блоки
    
11. 
    Оголовка
    
12. 
    Блоки
    
13. 
    Стрела
    
14. 
    Неподвижные блоки грузового полиспаста
    
15. 
    Подвижные блоки крюковой подвески
    
16. 
    Башня
    
17. 
    Стреловая лебедка
    
18. 
    Грузовая лебедка
    
19. 
    Механизм поворота
    
20. 
    Поворотная платформа
    

2. 
   Определение расчетных характеристик башенного крана:
   

3. 
   Выбор башенного крана:
   

Из вычисленных в пункте 3.2 _ подбираем кран БК-1000

4. 
   Расчет производительности башенного крана:
   

Литература

1. 
   Грубник Г.А. Методические указания к лабораторной работе “Составление схемы крана и проверка запаса прочности канатов полиспаста” Л., 1977, 9 с.
   
2. 
   Добронравов С.С. , Сергеев В.П. Строительные машины. М., Высшая школа, 1981,320 с.
   
3. 
   Поляков В.И. и др. Машины для монтажных работ и вертикального транспорта. Справочное пособие по строительным машинам. М., Стройиздат,1981,348 с.
   

Работа №5. Изучение конструкции одноковшового экскаватора и расчет его производительности

Исходные данные:

• 
  Месячный объем разработки грунта _
  
• 
  Вид рабочего оборудования экскаватора: прямая лопата
  
• 
  Расстояние транспортировки грунта _
  

Состав задания:

1. 
   Изучить схемы приводов и конструктивные схемы одноковшовых экскаваторов
   
2. 
   Выбрать экскаватор для разработки определенного объема грунта и определить его эксплуатационную производительность
   
3. 
   Произвести подбор автотранспорта к экскаватору
   

Выполнение задания:

1. 
   Схема гидростатического привода:
   

1. 
   Дизель
   
2. 
   Объемный насос
   
3. 
   Напорный трубопровод
   
4. 
   Предохранительный клапан
   
5. 
   Дроссель
   
6. 
   Трехпозиционная секция распределителя
   
7. 
   Гидроцилиндр
   
8. 
   Сливной трубопровод
   
9. 
   Фильтр
   
10. 
    Бак для рабочей жидкости
    

П- поршневая и Ш- штоковая полости гидроцилиндра

1.6.Экскаватора с рабочим оборудованием обратная лопата:

1. 
   Стрелоподъемный канат
   
2. 
   Стрела
   
3. 
   Рукоять
   
4. 
   Подъемный канат
   
5. 
   Разгрузочный канат
   

1.7.Рабочее оборудование прямой лопаты экскаватора:

1. 
   Стрелоподъемный канат
   
2. 
   Стрела
   
3. 
   Рукоять
   
4. 
   Подъемный канат
   

1.8.Экскаватор драглайн:

1. 
   Стрелоподъемный канат
   
2. 
   Стрела
   
3. 
   Рукоять
   
4. 
   Подъемный канат
   
5. 
   Тяговый канат
   

1.9.Принципиальная схема многомоторного дизель-электрического привода экскаватора драглайн:

1. 
   Дизель
   
2. 
   Фрикционная муфта
   
3. 
   Электрический генератор
   
4. 
   Распределительное устройство
   
5. 
   Пуско-регулирующее устройство
   
6. 
   Электродвигатель
   
7. 
   Соединительная муфта и колодочный тормоз
   
8. 
   Редуктор
   
9. 
   Исполнительный механизм
   

1.10.Кинематическая схема привода двухбарабанной лебедки:

1. 
   Электродвигатель
   
2. 
   Соединительная муфта
   
3. 
   Редуктор
   
4. 
   Фрикционная пневмокамерная муфта
   
5. 
   Ленточный тормоз
   
6. 
   Барабан тяговой лебедки
   
7. 
   Барабан лебедки подъема ковша
   

4. 
   Выбор экскаватора и определение его эксплуатационной производительности:
   
   1. 
      Так как месячный объем разработки грунта _, то подбираем экскаватор ЭО-4121 с объемом ковша _.
      
   2. 
      _
      

3. 
   _
   

5. 
   Определение количества самосвалов:
   
   1. 
      Так как расстояние транспортировки грунта _ и объем ковша _, то подбираем автосамосвал КамАЗ-5511 с грузоподъемностью 10 т.
      

2. 
   _
   

3. 
   _
   

4. 
   _
   

Литература

1. 
   Грубник Г.А. Методические указания к лабораторной работе «Составление схемы многомоторного привода одноковшового экскаватора и определение основных параметров».Л., 1977, 15 с.
   
2. 
   Лейко В.С. Строительные машины и механизмы в энергетическом строительстве. М., Машиностроение, 1985, 222 с.