курсовой проект по дисциплине Грузозахватные и грузоподъемные механизмы промыслового оборудования. курсовой проект по дисциплине Грузозахватные и грузоподъемные ме. Курсовой проект по дисциплине Грузозахватные и грузоподъемные механизмы промыслового оборудования (наименование дисциплины) на тему Проект расчёта элементов трубоукладчика
Скачать 0.83 Mb.
|
M k – крутящий момент, Н·мм; [τ] k – допускаемое напряжение на кручение, Н/мм 2 При ориентировочном расчете валов можно рекомендовать сначала определять диаметры выходных концов валов, принимая [τ] k =20...25 Н/мм 2 для валов из сталей 35, 40, 45 (или Ст. 5, Ст. 6). 𝑑 ≥ � 16 · 320 3,14 · 25 3 = 49,7 мм Полученное значение диаметра округляем по ГОСТ 6636-69 до бли- жайшего из ряда диаметров d=50 мм. После этого диаметры остальных участков вала назначают по кон- структивным соображениям с учетом удобства посадки на вал подшипников качения, зубчатых колес и т. д. и необходимости фиксации этих деталей на ва- лу в осевом направлении заплечиками. Диаметр выходного конца быстроходного вала редуктора, соединяемо- го с валом электродвигателя, независимо от результатов расчета на прочность следует принимать в пределах d=(0,8…1,15)d д , где d д – диаметр вала электро- двигателя. Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 46 КОНГП.15.03.02.7 ПЗ При конструировании вала следует обеспечить удобство монтажа и де- монтажа насаживаемых на него деталей, повышение прочности вала путем возможного снижения концентраций напряжений, простоту и экономичность изготовления. Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 47 КОНГП.15.03.02.7 ПЗ 6 Шпоночные соединения Ходовые колеса соединяют с валами обычно с помощью обыкновенных призматических шпонок. Материалом для изготовления шпонок служит конструкционная угле- родистая сталь с пределом прочности не ниже 60 кгс/мм 2 , наиболее часто применяют стали Ст. 6, Сталь 45 и 50. Размеры сечения призматической шпонки b х h принимают в зависимости от диаметра вала. Длину шпонки l вы- бирают по длине ступицы соединяемой ею детали (на 5 – 10 мм меньше) из ряда стандартных значений. Выбранную шпонку проверяют на смятие: 𝜎 ст ≈ 2𝑀 𝑑 · (ℎ − 𝑡) · 𝑖 𝑜 ≤ [𝜎] ст (76) где M – передаваемый шпонкой момент, Н·мм; d – диаметр вала, мм; l – рабочая длина шпонки, мм; [ σ] ст – допускаемое напряжение смятия 100 – 120 Н/мм 2 Эти данные относятся к работе передачи без значительных толчков и ударов. В случае резко неравномерной или ударной нагрузки их следует пони- зить 25 – 40 %. Для шпонки с плоскими торцами полная длина шпонки l и рабочая l р совпадают. Для шпонки со скругленными торцами l р =l-b=70- 16=54 мм. Если напряжения смятия получаются значительно ниже допускаемых, целесообразно взять шпонку на номер меньше, чем соответствующий диамет- ру вала, и повторить расчет. При превышении расчетными напряжениями до- пускаемых следует поставить две шпонки (обычно под углом 180° одна к дру- гой) того же или на номер меньшего сечения. При установке двух шпонок считают, что каждая из них передает половину момента. Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 48 КОНГП.15.03.02.7 ПЗ Допускаемое напряжение на срез [τ] кр в среднем можно принимать равным 60-90 Н/мм 2 (верхний предел при спокойной нагрузке). 𝜎 ст ≈ 2 · 60 50 · (10 − 6) · 54 = 90 кг см 2 ≤ [100] кг см 2 (условие выполнено) Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 49 КОНГП.15.03.02.7 ПЗ 7 Выбор соеденительной муфты 7.1 Зубчатые соединительные муфты Для соединения валов рекомендуется зубчатая компенсирующая муф- та. Такая муфта хорошо компенсирует возможные неточности монтажа и мо- жет передавать большие крутящие моменты. Типоразмер муфты выбирается по крутящему моменту и диаметрам соединяемых валов. Зубчатые муфты компенсируют все возможные смещения осей валов: радиальные, осевые, уг- ловые, но не смягчают толчков и поэтому относятся к группе жестких компен- сирующих муфт. Применяются широко главным образом в тяжелых машинах. Муфта состоит из двух закрепленных на концах валов втулок с наруж- ными зубьями эвольвентного профиля и охватывающей их обоймы с внутрен- ними зубьями. Таким образом, передача вращающего момента осуществляется зубчатыми парами. Для компенсации смещений валов в муфтах предусмотрены торцовые зазоры, вершины зубьев втулок обрабатываются по сферической поверхности, зубчатое зацепление выполняют с увеличенными боковыми зазорами, а боко- вым поверхностям зубьев придают бочкообразную форму. Зубчатые муфты допускают угловое смещение ∆φ≤1°. Детали зубчатых муфт изготавливают из стали 40 или из стального ли- тья 45Л. Зубья втулок термообрабатывают до твердости не ниже HRC 40, а зубья обойм до твердости не ниже HRC 35. Для уменьшения износа зубьев в муфту заливают смазку большой вязкости. Считают, что нагрузка распределяется равномерно между всеми зубья- ми и что контакт зубьев происходит по всех длине b и рабоче высоте h=lm+0,8m , которая складывается из высот головок зуба втулки и зуба обой- мы. Условие износостойкости муфты: Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 50 КОНГП.15.03.02.7 ПЗ 𝑝 = 𝑀 𝑝 0,9 · 𝑏 · 𝐷 𝑑 2 ≤ [𝑝] (77) где p – давление на поверхности зубьев, Н/мм 2 ; M p – расчетный момент, Н·мм; b – длина зуба, мм; D d =mz – диаметр делительной окружности, мм; z – число зубьев втулки; m – модуль зацепления, мм; [p] – допускаемое давление, изменяющееся в пределах от 15 до 30 Н/мм 2 Подставив данные в (77), получим: 𝑝 = 1400 0,9 · 15 · 95 2 = 11 Н мм 2 ≤ [15] Н мм 2 Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 51 КОНГП.15.03.02.7 ПЗ 8 Охрана труда Безопасность работы талей регламентирована достаточно большим числом нормативных документов и инструктивными материалами. Проекти- ровать и изготовлять грузоподъёмные механизмы могут только специализиро- ванные организации, имеющие на это разрешение органов Ростехнадзора. Их эксплуатация также разрешается только после освидетельствования надзор- ными органами. Анализ работы ГПМ, проводившийся ВНИИстройдормашем в течение почти 10 лет, позволил установить, что аварии могут происходить из-за пере- грузки, нарушения правил эксплуатации, неисправностей пути, ошибок при проектировании и изготовлении, ошибок при монтаже. Несмотря на то, что все тали оснащены достаточно надежными ограни- чителями грузоподъемности, возможны аварии из-за перегрузки. Основной причиной этого является отключение или блокирование ограничителя грузо- подъемности для заведомо большого груза. Аварии могут происходить также при отключенном ограничителе из-за вытягивания строп из-под завалов дета- лей или в зимнее время при отрыве примерзших грузов. Важным моментом в обеспечении надежной работы ограничителя грузоподъемности являются пе- риодическое обслуживание и проверка его работы. Причиной аварии может быть подъем груза с оттяжкой. К аварии может привести блокирование защиты по максимальному то- ку. Известно, что тали не должны работать при падении напряжения в питаю- щей сети более чем на 15 %. При большом падении напряжения двигатели начинают греться и не могут удерживать на весу предельные грузы. Нельзя пользоваться конечными выключателями для остановки рабо- чих движений, т.к. это вызывает большие динамические нагрузки. Нарушением правил эксплуатации является неисправность рельсового пути. Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 52 КОНГП.15.03.02.7 ПЗ Для обеспечения безопасности персонала при работе с талями запре- щается находиться непосредственно под перемещаемым грузом, а также под- нимать и перемещать грузы, превышающие номинальную грузоподъемность. Также категорически запрещается отключать механизмы ограничения пере- движения и грузоподъемности. Запрещается проводить техническое обслужи- вание при его работе; перед обслуживанием необходимо остановить, застопо- рить все механизмы и отключить подачу напряжения. Запрещается допускать к работе лица, не прошедшие инструктаж по технике безопасности. Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 53 КОНГП.15.03.02.7 ПЗ Заключение В данном курсовом проекте был выполнен проект тележки мостового крана. Для этого были выполнены: расчет механизма передвижения тележки; расчет механизма подъема груза; были выполнены проверочные расчеты дви- гателя механизма передвижения тележки, двигателя механизма подъема груза и проверка запаса сцепления колес тележки; были выполнены прочностные расчеты крюковой подвески, барабана механизма подъема на прочность, креп- ления каната к барабану, ходового колеса тележки на прочность. Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 54 КОНГП.15.03.02.7 ПЗ Список использованных источников 1. Головки И.И. Машины и оборудование газонефтепроводов. Учебно – методическое пособие по изучению дисциплины и выполнению расчетно- графических работ для студентов дневной формы обучения специальность 130501 высшего профессионального образования. – Краснодар: Изд-во КубГТУ, 2011. – 79с. 2. В.И. Анурьев. Справочник конструктора – машиностроителя. М.: Машиностроение, 1980, том 1, 2, 3. 3. Иванченко Ф.К. Расчеты грузоподъемных и транспортных машин. Киев: «Вище школа», 1978. – 566с. 4. Н.Ф. Руденко, М.П. Александров, А.Г. Лысяков. Курсовое проекти- рование грузоподъемных машин. М.: Машиностроение, 1961 г. – 303с. 5. Н.Ф. Руденко. Грузоподъемные машины – М.: Машиностроение, 1961 г. – 376с. 6. А.А. Вайнсон. Подъемно – транспортные машины. – М.: Машино- строение, 1975 г. – 431с. 7. М.П. Александров. Подъемно – транспортные машины. – М.: Выс- шая школа, 1985 г. – 520с. Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 55 КОНГП.15.03.02.7 ПЗ |