Статическая нагрузка на ходовом колесе

Максимальную (в нагруженном состоянии) статическую нагрузку на ходовое колесо тележки P_ст следует определять с учетом коэффициента неравномерности нагружения колес – в нагруженном состоянии умножать на k=1,1. Вес тележки можно принять

G_Т=(0,25…0,35)G.

Статическая нагрузка на колеса:

Выбираем по нагрузке диаметр ходового колеса из таблицы.

Таблица Диаметры ходовых колес

Максимальная статическая нагрузка на колесо, кН	Диаметр колеса, мм	Типоразмер рельса с выпуклой го- ловкой
5...50	200; 250	Р24 ГОСТ 6368-82
Св. 50 до 100 включ.	320; 400	Р43 ГОСТ 7173-54 КР70 ГОСТ 4121-76
100...200	400; 500	Р43 ГОСТ 7173-54 Р50 ГОСТ 7174-75 КР70 ГОСТ 4121-76
200...250	500; 560; 630	Р43 ГОСТ 7173-54 Р50 ГОСТ 7174-75 КР70 ГОСТ 4121-76 КР80 ГОСТ 4121-76
250...320	630; 710	Р43 ГОСТ 7173-54 Р50 ГОСТ 7174-75 КР80 ГОСТ 4121-76 КР100 ГОСТ 4121-76
320...500	710; 800	КР80 ГОСТ 4121-76 КР100 ГОСТ 4121-76
Продолжение таблицы 15
500...800	800; 900; 1000	КР100 ГОСТ 4121-76
800...1000	900; 1000	КР120 ГОСТ 4121-76 КР120 ГОСТ 4121-76 КР140 ГОСТ 4121-76

Тип рельса и его крепление

Крановые рельсы типа КР имеют стенку повышенной толщины и более широкую опорную поверхность по сравнению с железнодорожными рельсами типа P, поэтому допускают большую нагрузку и обеспечивают более равномерную передачу ее на верхний пояс опорной балки. Рельсы этого типа предпочтительны для кранов большой грузоподъемности, примем рельса КР 70.

Проверочный расчет колеса и рельса на прочность

Размеры колес и рельсов проверяются по напряжениям смятия, возникающим на площадках соприкосновения колеса с рельсом.

Для стальных цилиндрических колес и рельсов с плоской головкой:

где G_max – наибольшая нагрузка колеса в кг;

с₁ – коэффициент, учитывающий режим работы механизма. При среднем режиме c₁=1,2;

c₂ – скоростной коэффициент, равный c₂=1+0,02v=1+0,02·0,26=1,0052, где v_Т=0,26 м/сек – окружная скорость колеса;

R= см – радиус колеса;

b₀=7 см – полезная ширина рельса по ГОСТ ;

[σ_см]=7500 кг/см² – допускаемое напряжение местного смятия.

Для приближенного расчета ходовых колес можно пользоваться упрощенной формулой:

где p – условное удельное давление на 1 см² проекции полезной рабочей поверхности колеса.

Допускаемые значения p для стальных колес p_доп=50...60 кг/см².

Охрана труда

Безопасность работы талей регламентирована достаточно большим числом нормативных документов и инструктивными материалами. Проектировать и изготовлять грузоподъёмные механизмы могут только специализированные организации, имеющие на это разрешение органов Ростехнадзора. Их эксплуатация также разрешается только после освидетельствования надзорными органами.

Анализ работы ГПМ, проводившийся ВНИИстройдормашем в течение почти 10 лет, позволил установить, что аварии могут происходить из-за перегрузки, нарушения правил эксплуатации, неисправностей пути, ошибок при проектировании и изготовлении, ошибок при монтаже.

Несмотря на то, что все тали оснащены достаточно надежными ограничителями грузоподъемности, возможны аварии из-за перегрузки. Основной причиной этого является отключение или блокирование ограничителя грузоподъемности для заведомо большого груза. Аварии могут происходить также при отключенном ограничителе из-за вытягивания строп из-под завалов деталей или в зимнее время при отрыве примерзших грузов. Важным моментом в обеспечении надежной работы ограничителя грузоподъемности являются периодическое обслуживание и проверка его работы.

Причиной аварии может быть подъем груза с оттяжкой.

К аварии может привести блокирование защиты по максимальному току. Известно, что тали не должны работать при падении напряжения в питающей 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 рабочих движений, т.к. это вызывает большие динамические нагрузки.

Нарушением правил эксплуатации является неисправность рельсового пути.

Для обеспечения безопасности персонала при работе с талями запрещается находиться непосредственно под перемещаемым грузом, а также поднимать и перемещать грузы, превышающие номинальную грузоподъемность. Также категорически запрещается отключать механизмы ограничения передвижения и грузоподъемности. Запрещается проводить техническое обслуживание при его работе; перед обслуживанием необходимо остановить, застопорить все механизмы и отключить подачу напряжения. Запрещается допускать к работе лица, не прошедшие инструктаж по технике безопасности.

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 двигателя механизма передвижения тележки, двигателя механизма подъема груза и проверка запаса сцепления колес тележки; были выполнены прочностные расчеты крюковой подвески, барабана механизма подъема на прочность, крепления каната к барабану, ходового колеса тележки на прочность.

Приложение

правочная таблица теоретической массы 1 м. п. труб (кг).

Диам. трубы (мм)		3,2	3,5	3,8	4,0	4,5		5,5		7,0
толщина стенки (мм)
	4,00	4,25	4,62	-	5,23	5,83	6,41	6,99	7,55	8,63	9,67	10,65	11,59
	4,22	4,45	4,88	5,27	5,52	6,16	6,78	7,39	7,99	9,13	10,26	11,32	12,33
63,5	4,48	4,76	5,18	5,60	5,87	6,55	7,21	7,87	8,51	9,75	10,95	12,10	13,19
	5,40	5,74	6,26	6,77	7,10	7,93	8,76	9,56	10,36	11,91	13,42	14,87	16,28
	5,92	6,30	6,86	7,42	7,79	8,71	9,62	10,51	11,39	13,12	14,80	16,43	18,00
	6,36	6,77	7,38	7,98	8,39	9,38	10,36	11,33	12,28	14,16	15,98	17,76	19,48
	6,81	7,24	7,90	8,55	8,98	10,04	11,10	12,14	13,17	15,19	17,16	19,69	20,96
	7,32	7,80	8,50	9,20	9,67	10,82	11,96	13,09	14,21	16,40	18,53	20,64	22,69
	7,77	8,27	9,02	9,77	10,26	11,49	12,70	13,90	15,09	17,44	19,73	21,97	24,17
	8,21	8,74	9,54	10,33	10,85	12,15	13,44	14,72	15,98	18,47	20,91	23,31	25,65
	8,73	9,30	10,14	10,98	11,54	12,93	14,30	15,67	17,02	19,68	22,29	24,85	27,37
	9,18	9,77	10,66	11,55	12,13	13,60	15,04	16,48	17,90	20,73	23,48	26,19	28,85
	9,62	10,24	11,18	12,11	12,72	14,62	15,78	17,29	18,79	21,75	24,66	27,52	30,33
	10,14	10,80	11,78	12,76	13,42	15,04	16,65	18,24	19,83	22,96	26,04	29,08	32,06
	11,02	11,74	12,82	13,89	14,60	16,37	18,13	19,87	21,60	25,03	28,41	31,74	35,02
	11,54	12,30	13,42	14,54	15,29	17,15	18,99	20,82	22,64	26,24	29,79	33,29	36,75
	15,98	17,03	18,60	20,17	21,21	23,80	26,39	28,96	31,52	36,60	41,60	46,61	51,54
	17,90	19,08	20,85	22,60	23,77	26,69	29,59	32,49	35,37	41,09	46,76	52,38	57,95
			23,36	25,23	26,54	29,80	33,05	36,28	39,51	45,92	52,28	58,60	64,86
				29,10	32,68	36,25	39,81	39,81	43,36	50,41	57,41	64,34	71,27
				31,67	35,57	39,46	43,34	43,34	47,20	54,90	62,54	70,14	77,68
				34,23	38,45	42,66	46,86	46,86	51,09	59,39	67,67	75,91	84,10
				36,80	41,34	45,87	50,39	50,39	54,90	63,87	72,80	81,68	90,51
				39,26	44,11	48,95	53,78	53,78	58,60	68,19	77,73	87,23	96,67
				41,63	46,78	51,91	57,04	57,04	62,15	72,33	82,47	92,56	102,59
						58,32	64,09	64,09	69,84	81,31	92,73	104,10	115,42
						58,57	64,36	64,36	70,14	81,65	93,12	104,54	115,91
						64,74	71,14	71,14	77,54	90,28	102,99	115,64	128,24
										107,55	122,72	137,83	152,90
										123,09	140,50	157,80	176,10
											160,20	180,00	199,80
													249,40
													298,40