Массаконтргрузаm9= 0,22*mkk=7,48m
Масса стреловой лебёдки m10= 0,04 * mkk= 1,36 mМасса грузовой лебёдки m11= 0,04 * mkk= 1,36 mМасса механизма поворота m12=0,014 * mkk= 0,48Массастрелы m13=qc*Lc= 0,15*24= 4m= 0,118mkkМасса кабины управленияm14= 0,025 * mkk= 0,85 mМассагрузовогополиспаста m15=0,12*4=0,48m
Массастреловогополиспаста m16=0,015*mkk=0,51m
Окончательнообщуюориентировочнуюмассукранадлядальнейшихрасчетовпримем
Mko=∑mi=m1+m2+…+m16=90m
1.4.Разработкарасчетнойсхемыкрана
РасчётнуюсхемукранастроимвкоординатахX-Y-Z.ОсьXпринимаем по уровню опорных точек крана на головки рельсовых нитей вплоскостичертежа.ОсьYрасполагаемвплоскостичертежанаосивращения крана. У крана с неповоротной башей она будет совпадать сосьюбашни.ОсьZперпендикулярнаплоскостичертежа.Размерыэлементов вдоль оси Х названы «длина» с обозначением «1»; размерывдольосиYназваны«высота»иобозначены«h»;вдольосиZ–«ширина»,
«b».Геометрическиехарактеристикикранаопределенывследующемпорядке.
По графику определяем колею крана по рельсовым нитям взависимости от заданного грузового момента Mгр= 100 т*м иокругляемполученнуювеличинусточностьюдо0,5м.ПолучаемK≈5м.ВычисляемвеличинуКпоэмпирическойформуле.
K=3,7+2,9lg(МгрH0/1000)= 3,7+2,9lg(100*34,4/1000)=5м
Сравнивая полученные величины с аналогичным параметромпрототипа,укоторогоK=4,5м,принимаемК=5.БазуЮкранапринимаемравнойколееБ=5м.
Ходовуюрамукранапринимаемплоскоготипасвозможностью
установки подкосов для крепления коревой секции башни. Такаярама состоит из четырех балок, образующих квадратныйопорныйконтур.Продольнаяипоперечнаяжесткостьопорногоконтура обеспечивается диагональными балками, которыеслужатопоройдлякоревойсекциибашни.
| |
|
|
|
|
|
Общий расчет крана снеповоротнойбашней
|
Лист
|
|
|
|
|
|
8
| |
Изм.
|
Лист
|
№ докум.
|
Подпись
|
Дата
|
Эти балки имеют проушины для присоединения подкосов. Всеэлементыходовойрамыикреплениекнейкорневойсекциисподкосамисоединяют между собой пальцами. Углы ходовой рамы имеютспециальныеплощадкисостаканамидляопорынаходовыетележки.
Поперечноесечениедиагональныхбалокходовойрамыпредварительнопринимаем500х500мм.
Сечениеbxhстяжныхбалокопорногоконтурапринимаем200х400мм.Начертежевысотаходовойрамыhxp= 0,5м.
Рациональнымвариантоммеханизмапередвижениякранаможетбытьприменениеунифицированныхходовыхтележек.Учитываямассу крана и грузовой момент, предварительно определяемориентировочнуюопорнуюреакциюнатележкупоформуле
Ron=[(mkp+ Q)/4+ Mгр/(1,41Б)]g= [(77+4)/4+ 100/(1,41*5)]*9,81≈338kH
Для механизма передвижения применим четыре унифицированныедвухколесные тележки с диаметром колёс 500 мм. Грузоподъёмностьтележки400кН.ДвеизнихкомплектуемприводнымагрегатомПК–6,3.Масса такой тележки составляем 1060 кг. Масса тележки безприводного агрегата 690 кг. Общая масса механизма передвижениясоставляем3.5т.Высотатележкиhm=1000мм.
Проверкаколёснаконтактнуюиусталостнуюпрочностьвыполняетсяприрасчете механизмапередвижениякрана.
Корневая секция башни с подкосами образует опорную частьбашни–портал.Высотапорталаот опорынаходовуюрамуокрепленияподкосов hптпринимаем равной базе крана hпт = Б = 5 м. На рисункепоказана установка и крепление коревой секции башни подкосами находовойраме
Размер поперечного сечения неповоротной башни выбираем пографику.Пригрузовоммоменте100т*мивысотебашниhб неболее40мвнешние размер lб х lб поперечного сечения башни принимаем 1,8 х 1,8 м.Корневаясекциябашниимееттакойжевнешнийразмерсечения.
Расчетнаявысотаколонныбашнибудетравна
hkб=Ho–hm–hxp–hnm= 34-1-0,5–5=27,5
Верхнюючастьбашниконструктивнооформляемдля креплениянанейопорно-поворотногоустройства.
| |
|
|
|
|
|
Общий расчет крана снеповоротнойбашней
|
Лист
|
|
|
|
|
|
9
| |
Изм.
|
Лист
|
№ докум.
|
Подпись
|
Дата
|
Стандартное опорно-поворотное устройство роликового типавыбираем по действующим на него вертикальной нагрузке и грузовомумоменту. Вертикальная теоретическая нагрузка Vопу м.на опорно-поворотноеустройстворавнасиле тяжестиповоротнойчастикранасноминальнымгрузом
Vопум.=(m7+m8+...m15+m16+Q)g=(3,74+0,85+7,48+1,36+1,36+0,48+4+0,85+0,48+0,51+4)9,81=246,33 kH≈0,25MH;
Грузовоймоментвмеганьтонах
Мгр= 100*9,81≈981kH*m= 0.981MH*m.
Для башенных кранов при выборе ОПУ теоретические нагрузки(вертикальнуюсилуигрузовоймомент)умножаемнакоэффициент1,2
Vопу=0,25*1,2=0,3МН;
Mгр=0.981*1,2=1,18MH;
Из видно, что опорно-поворотным устройством, отвечающимрасчетнымнагрузкам,являетсяопорно-поворотноеустройство№6.
По справочнику определяем конструктивные параметрыроликовогоопорно-поворотногокруга№6свнутреннимзубчатымвенцом:
ДиаметрDопу=1600мм;высотаHопу=115мм;массаm6=590кг;числозубьевz=102;модульmопу= 12.
Высотаоголовкабашниопределяемизусловиявходананегострелоподъёмного катана. Угол наклона каната к горизонтальнойстреленамаксимальномвылетепринимаемa=15°
hoг= Lo*tga=25*0,268≈ 6,7м.
Противовесную консоль (контрстрелу) крепим шарнирно кповоротному оголовку со стороны, противоположный стреле. Длинаконтрстрелыопределеназаднимгабаритомкрана.Заднийгабариткрана с неповоротной башней определяем по графику в зависимости отгрузового момента. При грузовом моменте 96 т * м получаем размерзаднего габарита lзг≈ 15 м. С учетом анализа прототипов длинупротивовеснойконсоли,достаточную дляразмещениянанеймеханизмови контргруза, приминаем lзг = 12 м. Ширину bксконсоли с учетомразмещения на ней механизмов шириной 1800 мм и удобства ихобслуживанияпринимаемранойширинебашниbкс=1,8м.
Мгр·H0·10−3 =150·42·10−3 =6,3тс·м2.
Контргруз размещаем на противовесной консоли намаксимальномудаленииотосибашни.Размерыжелезобетонного
| |
|
|
|
|
|
Общий расчет крана снеповоротнойбашней
|
Лист
|
|
|
|
|
|
10
| |
Изм.
|
Лист
|
№ докум.
|
Подпись
|
Дата
|
контргруза с плотностью ρ = 2,1 т/м3 назначаем исходя из шириныпротивовеснойконсоли.Привысотеконтргрузаhкгиширинеbкг=1,5мдлинаконтргруза
Lкг=m9/bкг*hкг*ρ=7,5/1,6*1,5*2,1≈ 1,49
Стрела крана в боковой проекции имеет трапециевиднуюформу. Максимальную длина нижнего пояса стрелы lcот оси головныхблоковдоосиширнировкреплениякбашневычисляемсучетомразмерапроушин опорногошарниранаоголовкебашни
Lc=L0–(Lб/2+Lшс)= 25–(1,8/2+0,25)=23,85м.
Стрелувпоперечномсечениипринимаемтреугольнойформы.
Рациональнаявысотасечениястрелысоставит
hc≈0,06L0=0,06*25≈1,5м.
Ширинустрелыпринимаем
bc≈0,75hc=0,75*1,5=1,1м.
Приугленаклонастрелыкгоризонту70°еёгоризонтальнаяпроекциясоставит
lсг=lccos70°=23,85*0,342=8,2м.
Минимальный вылет составит при этомLмин=lсг+lб/2+ Lшс= 8,2+ 1,8/2+0,25=9,35
Размер кабины крановщика принимаем по нормам,
установленным Ростехнадзором. Объём кабины должен быть не менее 3-хм3.Высотукабиныпринимаемh14=2,1м;ширину–b14=1,2м;длину–l14
=1,5м.Объёмтакойкабинысоставит
VК=2,1*1,2*1,5=3,78м3.
Размерыгрузоподъёмнойистрелоподъёмнойлебедкомпринимаемсогласнотаблицы,составленнойдляунифицированныхлебедок. Для этого предварительно определим тяговое усилие каждойлебедки.Придвухкратномгрузовомполиспастетяговоеусилиегрузоподъёмнойлебедкисоставитнеменее20кН,стрелоподъёмнойлебедкипричетырехкратномполиспасте–неменее30кН.
Размеры грузоподъёмной лебедки принимаем l11х b11 x h11 = 1,1 х 1,8 х0,6 м. Размеры стрелоподъёмной лебедки принимаем l10х b10 x h10 = 1,38 х2,5х0,68м.Размерымеханизмаповорота l12хb12xh12=0,7х0,6х01,2м.
Размерыблоковгрузовогоистреловогополиспастовпредварительнопринимаем
| |
|
|
|
|
|
Общийрасчеткранас
неповоротнойбашней
|
Лист
|
|
|
|
|
|
11
| |
Изм.
|
Лист
|
№ докум.
|
Подпись
|
Дата
| |
Скачать 2.74 Mb.