Дипломная (вкр): Реконструкция мостового перегружателя грузоподъемностью 32 тонны на грузовом АТП

n = 1 - коэффициент перегрузки;

А - расчётная подветренная площадь элемента конструкции или груза.

Для тележки имеем

А_т = В_т·Н_т = 2·1,1 = 2,2м² (64)

Для груза из /1/ принимаем А_г = 25 м² по величине грузоподъёмности.

W_в.т. = 125·1,0625 ·1,2·1·2,2 = 350,625 Н

W_в.г. = 125·1· 1,2 ·1· 25 = 3750 Н

W_в = 350,625+3750 = 4100,625 Н

Сопротивление от уклона пути:

W_укл = α·m_об·g, (65)

где α - уклон рельсового пути, α = 0,002 - для тележки.

W_укл = 0,002· 50000 ·9,8 = 980 Н

W = 4226+4100,625+980 = 9306,625 Н

4.4    Выбор электродвигателя

Потребная мощность двигателя:

 (66)

где η = 0,95- КПД механизма.

Из /1/ выбираем электродвигатель переменного тока с фазным ротором МТКF 312-6, имеющий следующие характеристики

Мощность двигателя, N_дв,кВт12

Частота вращения, п_дв, об/мин945

ПВ, %60

Момент инерции двигателя, J_р, кг·м²0,3

Крутящей момент, М_кр, Нм589

Диаметр выходного конца ротора двигателя, d_вых.,мм50

К.П.Д. двигателя0,81

.5 Кинематический расчет механизма

Частота вращения вала ходового колеса:

, об/мин (67)

 об/мин

Передаточное число механизма:

(68)

Из /2/ подбираем вертикальный трёхступенчатый редуктор ВКУ-500М со следующими характеристиками

ВКУ-500М

Передаточное число, и20

Диаметр входного конца вала, d_вх, мм40

Диаметр выходного конца вала, d_вых, мм65

Номинальный момент на тихоходном

валу Т_тих, Нм 3320÷4300

4.6 Выбор соединительных муфт

Крутящий момент на валу ходовых колес:

, (69)

Крутящий момент на валу двигателя:

 (70)

С учетом коэффициента режима работы k₁ = 1,2 имеем:

Т_р.к. = 1,3·845,25 = 1100 Нм

Т_р.с. = 1,3·52 = 26,4 Н·м

Из /2/ выбираем зубчатые муфты по ГОСТ 5006-83 на вал ходовых колёс

Номинальный вращающейся момент, Т_м, Нм 4000

Диаметр соединяемых концов валов, мм 65

На вал двигателя выбираем МУВП с тормозным шкивом с характеристиками

Номинальный вращающий момент, М_к, Нм250

Число пальцев, n 6

Диаметр тормозного барабана, D_т,мм200

Диаметр соединяемых валов, d,d₁,мм40-45

Момент инерции, кг/м² 0,24

4.7 Выбор тормоза

Тормозной момент согласно /2/ находим из условия достаточного сцепления ходовых колес с рельсами. Максимально допустимое замедление по условию сцепления ходовых колес с рельсами:

 (71)

где f_сц = 0,12- коэффициент сцепления ходовых колёс с рельсами;

a= 2 - число приводных колёс;

b = 4 - общее число ходовых колёс.

Время торможения, минимально допустимое по условиям сцепления:

, (72)

Необходимый тормозной момент:

 (73)

где

.(74)

 Нм

Выбираем двухколодочный тормоз ТКГ-200, /2/

Тормозной момент, Т_Т, Нм 300

Диаметр шкива, мм 200

Тип толкателя ТЭГ-16М

4.8    Проверка механизма на сцепление колес

Проверяем сцепление ходовых колес грузовой тележки с рельсами по формуле:

, (75)

где j_n - ускорение пуска при работе тележки без груза.

Время пуска механизма:

 (76)

где  - момент сопротивления передвижению грузовой тележки без груза, Н·м.

, (77)

Номинальный момент двигателя:

Коэффициент перегрузки:

 (78)

Средний пусковой момент по формуле:

Ускорение пуска:

Коэффициент запаса сцепления:

 - условие выполняется

5. ЭКСПЛУАТАЦИОННАЯ ЧАСТЬ

Особенности содержания, эксплуатации и ремонта козловых кранов обусловлены их установкой на открытом воздухе и передвижением их по наземным рельсовым путям; для крупных кранов имеют значения также их большие размеры. При содержании кранов следует особое внимание обращать на состояние их металлической конструкции. Действующими в настоящее время инструкциями периодичность обследований металлических конструкций кранов, работающих на открытом воздухе, установлена 15 лет. Однако для козловых кранов, в особенности при интенсивной эксплуатации, такие обследования целесообразно проводить не реже одного раза в 5...7 лет. При этом особое внимание следует уделять узлам примыкания стоек опор к мосту.

Обслуживание и ремонт козловых кранов должны проводиться на основании Единой системы планово-предупредительного ремонта (ППР). Применительно к условиям работы оборудования каждой отрасли разрабатывают конкретную структуру ремонтного цикла. Периодичность ремонтного цикла составляет обычно 10...15 тыс. машиночасов; в некоторых отраслях (например, на железнодорожном транспорте) периодичность цикла определяется объемом переработанного груза (обычно 0,5...1,0 млн. т). За время ремонтного цикла проводят 20...100 технических обслуживании.

Для проведения ЕТО для каждого типа кранов следует разработать соответствующий регламент. В этом регламенте фиксируют последовательность выполнения отдельных операций в соответствии с движением крановщика к месту работы - начиная с осмотра крановых путей и их оборудования, осмотра токоподвода, осмотра и при необходимости очистки ходовых частей и др.

В состав ТО (ТО-1 и ТО-2) включают осмотры (с частичной разборкой и очисткой) механизмов и электрооборудования и осмотр наиболее нагруженных элементов металлоконструкции. Во время этих работ при необходимости заменяют изношенные элементы механизмов и электрооборудования.

Капитальный ремонт иногда проводят с опусканием моста крана. Передовые предприятия выполняют его агрегатно-узловым методом. Для этого предварительно создают обменный фонд, в который помимо грузовых и ходовых тележек, крюковых подвесок и других узлов механизмов включают также стойки опор и стяжки.

Для оценки допустимого износа элементов механизмов используют общие нормативы, принятые в краностроении; они приводятся также и в некоторых заводских инструкциях по эксплуатации.

Допускаемые отклонения размеров элементов ремонтируемых металлоконструкций могут быть на 20... 30 % выше по сравнению с нормативами, используемыми при изготовлении кранов.

Уменьшение площади сечения элементов несущей металлической конструкции вследствие коррозийного изнашивания не должно превышать 7 %; износ полок ездовых монорельсов - 12 % первоначальной толщины; отгиб кромок нижней полки - не более 3 % ее ширины.

Не реже одного раза в год следует проводить освидетельствование лакокрасочного покрытия металлоконструкции, возобновляя при необходимости окраску поврежденных участков покрытия. Пыль и грязь, скопившиеся на окрашенных поверхностях, удаляют скребками и щетками. Примерная периодичность капитальных ремонтов лакокрасочных покрытий 5... 8 лет. Расход грунтовки и эмалей в зависимости от их марок колеблется соответственно в пределах 50... 150 и 80... 240 г/м² /8/.

При техническом обслуживании регламентируются следующие работы.

Ежесменное техническое обслуживание (ЕО), проводится один раз перед началом рабочей смены:

Осмотреть кран и проверить:

исправность и состояние тормозов, приборов безопасности,

наличие ключа - марки,

состояние канатов, металлоконструкций,

исправность электрооборудования;

следует обратить особое внимание на уровень рабочей жидкости в гидромашине;

состояние мест разъемов крышек, установки пробок;

соединения трубопроводов; состояние болтов, крепящих гидромашину к основанию.

Профилактический осмотр один раз в десять дней осуществляется бригадой (слесарь, электрик, машинист), под руководством лица, ответственного за исправное состояние крана. При этом особое внимание уделить на барабан и блоки, муфты, ходовые колеса, канаты, подшипники, металлоконструкции, электродвигатели, и другое электрооборудование. При осмотре барабана и блоков проверить состояние ручьев и реборд, систему смазки подшипников, надежность крепления. Проворачивание блоков на осях должно быть свободным.

При осмотре муфт проверить надежность крепления их на валах и затяжку болтов соединяющих части муфт.

При осмотре подшипников качения проверить надежность крепления их корпусов к металлоконструкции моста или рамы, плотность прилегания крышек, состояние уплотнений и наличие смазки в подшипнике. Температура подшипника при нормальной работе не должна превышать 60-70С.

При ТО металлоконструкции тщательно осмотреть: сварные соединения, соединяющие главные балки с концевыми; монтажные стыки концевых балок; крепления площадок обслуживания; места крепления букс ходовых колес; главные и концевые балки; раму грузовой тележки (катковые и поперечные балки); особое внимание обратить на наличие погнутых и лопнувших элементов, трещин в сварных швах.

При техосмотре электропроводки проверить ее целостность. Кроме того, по всему оборудованию проверяют крепление проводов клемными болтами и, одновременно, надежность заземления корпусов электрооборудования.

Таблица 5.1 - Карта смазки

Таблица 5.2 - Ведомость дефектов

6. ОХРАНА ТРУДА

На фоне внедрения новой техника, которая характеризуется большой энергоемкостью, производительностью, высоким скоростями и удельной мощностью создание безопасных условий труда, обеспечивающих оптимальные санитарно-гигиенические условия и исключающие травматизм и профессиональные заболевания является высшей государственной задачей.

Эти проблемы отражены в Конституции Республики Казахстан и в существующем трудовом законодательстве регламентируются: продолжительность трудового дня; взаимоотношения между трудящимися и администрацией; охрана труда, жизни и здоровья.

Помимо конституционного и трудового закона, законодательными документами в области охраны труда являются: государственные стандарты, правила и норма, в которых содержатся конкретные требования по безопасности труда на производстве.

В нашей стране органом, следящим за правильной и безопасной эксплуатацией грузоподъемных машин, является Управление по госнадзору за ЧС и промышленной безопасностью, главными задачами которого являются: проведение контроля за выполнением установленных требований по безопасному ведению работ и проведением профилактических мер по предупреждению аварий и производственного травматизма, а также обеспечение единства требований, а также обеспечение единства требований, предусматриваемых правилами, нормами и инструкциями по технике безопасности на предприятиях, независимо от их территориального расположения и ведомственного подчинения.

Администрация предприятия устанавливает постоянный надзор за состоянием грузоподъемных устройств, канатов цепей, сменных грузоподъемных электромагнитов и т.д.), съемных грузозахватных приспособлений (стропов клещей, траверс) и тары, уход за ними и безопасностью эксплуатации.

При проектировании и эксплуатации грузоподъемных машин особое внимание следует обращать на повышение их надежности и соблюдение требований техники безопасности. Соблюдение «Правил устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов» (далее Правила) является обязательным при проектировании, расчете и эксплуатации грузоподъемных машин.

Безопасная эксплуатация грузоподъемных машин достигается при соблюдении правил технической эксплуатации, обеспечении прочности и устойчивости, наличии автоматических блокировок, исключающих возникновение аварийных ситуаций при неправильных непреднамеренных действиях обслуживающего персонала и специальных устройств, обеспечивающих их безопасную работу.

К устройствам, обеспечивающим безопасную работу грузоподъемных машин, относятся устройства концевой защиты, ограничители грузоподъемности, противоугонные устройства, буферы и упоры, ограничители перекоса кранов и другие.

В дипломном проекте предусмотрены следующие устройства безопасности, обеспечивающие безопасную работу крана: концевые выключатели, автоматически выключающие механизмы подъема груза, передвижения крана и передвижения тележки при подходе к крайним положениям; буферные устройства; тормозные устройства; предохранительные клапаны и тормозной клапан гидросистемы; а также тепловые реле и магнитные контакторы электрооборудования, обеспечивающие надежную и безопасную эксплуатацию крана.