Разработка привода крана-штабелера

4. Разработка привода крана-штабелера

 

Кран-штабелер С4225 предназначен для выполнения в автоматическом режиме транспортных и погрузочно-разгрузочных операций. Кран-штабелер используют в автоматизированных транспортно-складских подсистемах, обслуживающих определенные группы станков и другого технологического оборудования в составе гибких производственных систем в машиностроении. Принцип работы крана очень прост: кран перемещается по рельсам с помощью электродвигателя, торможение осуществляется с помощью ленточного и колодочного тормозов, а растормаживание выполняется электромагнитами. Грузозахват и разгрузка осуществляется с помощью подъемного стола, на котором расположен грузозахватный механизм.

4.1 Расчет привода выбранного крана-штабелера

Кран-штабелер изображен на листе 1412.07.00.00.04.

Рис.1

На рис.1 показано, что действуют две силы, где исходными данными являются масса груза 35 кг, скорость подъёма 0.075 м/с, масса стола, на котором размещается палета 25 кг. Также есть постоянные – это скорость свободного падения равная 9,8 м/с², а ускорение вычисляется по следующей формуле:

 (11)

Для того чтобы рассчитать привод, следует определить силу F_t:

 (12)

где масса – это сумма подымаемого груза и самого стола.

Зная силу и скорость перемещения стола, то можно определить потребляемую мощность привода:

 (13)

Тогда требуема мощность электродвигателя:

 (14)

где – общее КПД привода

 (15)

 – КПД муфты, – КПД пары подшипников, – КПД косозубых цилиндрических колес, – КПД конических колес, – КПД опоры.

Частота вращения приводного вала:

 (16)

где D – диаметр вала (на которой расположена винтовая передача).

Находим требуемую частоту вращения вала электродвигателя:

 (17)

где Uт – это тихоходная передача (цилиндрические колеса) и Uб – это быстроходная передача (конические колеса).

По табл. 24.9 (по списку литературы [8]) выбираем электродвигатель соответствующий и : АИР85В8 ТУ 16-525.564-84 параметры, которого приведены в скобках (Р=0,6 кВт; n_синхр.=1500 мин^-1; n_ном=955мин^-1).

Определяем общее передаточное число привода:

 (18)

Определяем передаточные числа быстроходной и тихоходной передачи:

 (19)

 (20)

U_т=U_общ

Частота вращения вала колеса тихоходной ступени:

 (21)

Частота вращения вала шестерни тихоходной ступени:

 (22)

Частота вращения вала шестерни быстроходной ступени:

 (23)

Вращающийся момент на приводном валу:

 (24)

Момент на валу колеса тихоходной ступени:

 (25)

Вращающийся момент на валу шестерни тихоходной ступени:

 (26)

Момент на валу шестерни быстроходной ступени:

 (27)

Заключение

В результате проведенной работы разработала ГПМ по механообработке детали вал, состоящий из шести токарно-фрезерных центров, одного круглошлифовального станка и двух шлицешлифовальных станков. Данный ГПМ способен быстро переналаживаться без вмешательства человека на выпуск новой продукции. Транспортировка обрабатываемых деталей производится с помощью АТСС, включающая в два себя автоматизированных склада стеллажного типа, кран-штабелёр, транспортный робот, 8 промышленных робота. Таким образом, эта система представляет собой гибкий производственный модуль по обработке деталей типа «Вал» при их патронном закреплении.

На технологическом и вспомогательном оборудованиях установлены датчики, позволяющие определить состояние системы в определенный момент времени. Выбор датчиков произведен в соответствии с видом установленного оборудования, типом приводов механизмов рабочих органов и в соответствии требованиями эксплуатации оборудования.

В заключительной части работы произвела расчет привода крана-штабелёра.

Список используемой литературы

 

1.    Справочник технолога машиностроителя в двух томах. Под ред. Косилова А.Г., Мещерекова. М.: «Машиностроение» 1981.

2.    Таблицы с режимами резания.

3.    Справочник технолога-машиностроителя. Под ред. Анурьева В.И.: В 3-х томах. М.: «Машиностроение» 1992.

4.    Промышленные роботы в машиностроении. Альбом схем и чертежей. Под ред. Соломенцева Ю.М., М.: «Машиностроение» 1987.

5.    РТК и ГПС в машиностроении. Альбом схем и чертежей. Под ред. Соломенцева Ю.М., М.: «Машиностроение» 1989.

6.    Пуховский Е.С. Технологические основы ГАП. Киев «Выща школа» 1989.

7.    Современные промышленные роботы. Каталог. Под ред. Ю.Г. Козырева и Я.А. Шифрина. М.: «Машиностроение» 1984

8.    Промышленные роботы. Справочник. Козырев Ю.Г. М.: «Машиностроение» 1983.

9.    Станки с программным управлением и промышленные роботы. С.Е. Локтева. М.: «Машиностроение» 1986.

10. Программирование на станках с ЧПУ. Гжиров Е.К.

11. Курсовое проектирование деталей машин. Шейнблит А.Е. М.: «Высшая школа» 1991.

12. Схваты промышленных роботов Черепанов И.Б. Колпашников С.Н. М.: «Машиностроение» 1989.

13. Конструирование узлов и деталей машин. П.Ф. Дунаев и О.П. Леликов, Высшая школа, Москва, 2000г.