Г.А. Снесарев В.П. Тибанов В.М. Земляков

Г.А. Снесарев В.П. Тибанов В.М. Земляков

Расчет механизмов кранов

Издательство МГТУ им. Баумана

Московский Государственный Технический Университет

им. Н.Э. Баумана

Г.А. Снесарев В.П. Тибанов В.М. Земляков

РАСЧЕТ МЕХАНИЗМОВ КРАНОВ

Утверждено редсоветом МГТУ

в качестве учебного пособия

Под редакцией Д.Н. Решетова

Издательство МГТУ им. Баумана

ВВЕДЕНИЕ

Устойчивый ритм любого производства обеспечивается согласованной и безотказной работой разнообразных подъемно-транспортных машин и механизмов (ПТМ и М). В подготовке инженеров выполнение домашних заданий и курсового проекта по ПТМ и М преследует двоякую цель. Объекты ПТМ и М, во-первых, очень удобны для практического использования полученных ранее знаний из общенаучного и общеинженерного циклов (физики, теоретической механики, сопротивления материалов, детали машин и др.) и, во-вторых, при курсовом проектировании ПТМ и М решают комплексную задачу конструирования, так как объектом проектирования является не отдельный узел, как в деталях машин, а машина в целом.

В пособии использованы практические инженерные расчеты механизмов ПТМ и М (механизмы подъема груза, передвижения и поворота) с небольшими упрощениями в некоторых особо сложных случаях.

Грузоподъемность является основным параметром грузоподъемной машины (ГПМ). В соответствие с этой системой единиц МКГС, много лет действовавшей, в отечественной практике, под грузоподъемностью понимали силу тяжести (вес) поднимаемого груза, на подъем которого рассчитана ГПМ. После введения международной системы единиц СИ килограмм (кг) стал единицей массы, а за единицу силы был принят ньютон (Н), и для сохранения количественных значений грузоподъемностей и паспортных данных ГПМ под грузоподъемностью в ГОСТ 1575-81 стали понимать массу поднимаемого груза (кг).

Физический смысл грузоподъемности – сила F_Q, на преодоление которой рассчитана ГПМ, и поэтому правильнее ее измерять в ньютонах (Н). Величину, характеризующую способность ГПМ преодолевать силу (вес груза, сопротивление вытаскиванию свай из грунта и др.) называют также грузоподъемной или подъемной силой. В случае подъема свободного груза F_Q=g*Q (Н), где g=9,81м/c² – ускорение свободного падения: Q – масса поднимаемого груза, кг.

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Создание грузоподъемной машины начинают с генеральной компоновки (разработки эскиза общего вида), которая включает в себя: 1) разработку схемы крана; 2) выбор типа и главных размеров металлоконструкции [I]; 3) размещение механизмов; 4) выбор типов приводов механизмов. Далее конструируют и рассчитывают отдельные механизмы с учетом взаимного влияния всех частей крана, начиная с того механизма, для которого имеется в задании наибольшая исходная информация – обычно это механизмы подъема.

Перед разработкой механизмов передвижения и поворота необходимо проработать металлоконструкцию, чтобы определить ее основные размеры и массу главных частей [I].

При расчетах следует правильно использовать единицы измерения величин.

Основные величины и их единицы измерения:

сила - Н (кН);

длина - мм (м);

механическое. напряжение, давление - Мпа (Н/мм²);

масса - кг (т);

время - с (мин, ч);

частота вращения - об/мин;

скорость - м/мин;

наработка - ч (млн. циклов).