Выбор каната грузоподъемного механизма крана

4. Выбор каната грузоподъемного механизма крана

Схема механизма подъема груза, соответствующая заданию, приведена на рисунке 5

Рисунок 5. Схема механизма подъема грузов

Кратность полиспаста m = 2, число обводных блоков n = 1

КПД канатной системы определяется как

, где (18)

η - КПД отдельного блока

Натяжение каната определяется как

, где (19)

Gгр - вес груза (принимается максимальный – 144,02кН (14.69т));

Gкан - вес каната (для расчета принимается 1,962кН);

a - число полиспастов (в данном случае – 1).

 (кН)

Коэффициент запаса прочности принимается Кзп = 6, тогда канат необходимо выбирать, исходя из разрывного усилия

(20)

 (кН)

В соответствии с ГОСТ 2688-80 для данного разрывного усилия применим канат типа ЛК-Р диаметром 28мм с разрывным усилием не менее 473.5кН.

В соответствии с рассчитанной грузоподъемностью в данном разделе рассчитан и выбран канат грузоподъемного механизма крана. Полная маркировка каната будет следующая: 28-Г-В-1960 ГОСТ 2688-80 (диаметр 28 мм, грузовой, марки В, из проволоки без покрытия, правой крестовой свивки, нераскручивающийся, нормальной точности изготовления, нерихтованный, маркировочной группы 1960Н/мм2).

5. Выбор двигателя грузоподъемного механизма крана

Максимальная скорость навивки каната на барабан лебедки определяется как

,

где (21)

- скорость подъема груза

0,3=0,6 (м/с)

Статическая мощность двигателя определяется как

, где (22)

- КПД лебедки (принимается 0,85)

 (кН*м/с) = 55,4кВт

В соответствии с таблицей 3 «Методических указаний…» для данной расчетной мощности подходит электродвигатель МТН 711-10 с номинальной мощностью на валу для тяжелого режима работы 100кВт

В данном разделе рассчитаны основные характеристики электродвигателя лебедки грузоподъемного механизма крана. В соответствии с рассчитанной нагрузкой выбран двигатель МТН 711-10.

6. Мероприятия по технике безопасности

Перед началом работы на башенном кране машинист обязан ознакомиться с записями о состоянии крана, сделанными его сменщиком в журнале приема и сдачи смены, а затем и лично убедиться в полной исправности крана. Его осматривают при отключенном рубильнике на вводной сборке, чтобы механизмы не были под напряжением. Машинист тщательно осматривает крановые пути и тупики, проходы между краном и строящимся зданием, штабелями сложенного груза, проверяет заземление и токоподводящий кабель, состояние металлоконструкций, механизмов, электродвигателей и электропроводки, тормозов и ограничителей, указателя вылета крюка, осветительных и сигнальных приборов, ограждений механизмов и аппаратов, исправность грузозахватных приспособлений, а также наличие в рабочей кабине крана индивидуальных средств защиты — резиновых перчаток и ковриков, аптечки.

Закончив внешний осмотр крана, смазав механизмы в соответствии с картой смазки, залив масло в редуктор, машинист подключает ток и приступает к опробованию крана на холостом ходу и под нагрузкой. Он проверяет работу механизмов передвижения, поворота, грузовой, стреловой и тележечной лебедок, исправность аварийного выключателя, работу контроллеров, их фиксаторов и контакторов при включении двигателей, надежность тормозов. После опробования крана на холостом ходу и под нагрузкой (с помощью контрольного груза) машинист может приступить к работе на кране, предварительно сделав соответствующую запись в журнале приема-сдачи смены.

Если во время внешнего осмотра и опробования крана на холостом ходу и под контрольной нагрузкой машинист обнаруживает неисправности, препятствующие нормальной и безопасной работе крана, он делает запись в журнале, ставит в известность инженера по технике безопасности, требуя принятия мер по устранению причин неисправностей до начала работы.

Согласно инструкции по эксплуатации башенного крана, управлять его механизмами нужно плавно, без рывков и раскачивания груза. Запрещается резко опускать груз на землю. При перемещении груза в горизонтальном направлении его приподнимают краном на высоту не менее 0,5 м над самым высоким встречающимся в пути предметом. По сигналу «Стоп» машинист обязан немедленно прекратить работу крана. При передвижении крана машинист плавно переводит рукоятки и рычаги контроллеров и командоконтроллеров, установленных в рабочей кабине, с одной позиции на другую. Направление их движения соответствует направлению вызываемых ими движений башенного крана. Например, включение рукоятки в направлении «от себя» соответствует опусканию груза или стрелы либо повороту вправо. Для остановки механизмов крана рукоятку плавно возвращают в нулевое положение. Переключение любого механизма башенного крана с прямого хода на обратный производят только после полной остановки механизма, что позволяет избежать опасных динамических нагрузок на кран.

При работе башенного крана допускается совмещать не более двух операций, например одновременный подъем груза и передвижение крана или передвижение крана и грузовой тележки балочной стрелы. Машинист должен следить за тем, чтобы крюковая подвеска не поднималась до предела и не срабатывал конечный выключатель подъема груза. Использовать конечные выключатели для остановки механизмов разрешается только в самых крайних случаях. Наиболее экономична работа башенного крана на максимальных скоростях. Малые скорости механизмов используют кратковременно — для точной установки груза. При определении времени выключения механизма машинист учитывает и время, затрачиваемое механизмом на преодоление инерции движения. Разматывать рабочие канаты на барабанах лебедок следует так, чтобы в самом крайнем положении на барабане оставалось не менее полутора витков каната.

По окончании смены машинист ставит кран на место, поднимает крюковую подвеску в верхнее положение, проверяя включение аварийного и защитного рубильника; при этом все рукоятки контроллеров должны находиться в нулевом положении. Затем машинист делает запись о состоянии башенного крана в журнале приема-сдачи смены, закрывает кабину на замок, закрепляет кран на рельсах противоугонными захватами, отключает прожекторы и вводный рубильник. Для поддержания механизмов, оборудования, конструкций башенного крана в исправном состоянии, увеличения сроков его службы, обеспечения надежности при эксплуатации проводят регулярное техническое обслуживание и ремонты крана в соответствии с системой планово-предупредительных ремонтов, соблюдение которой гарантирует долговечную безаварийную эксплуатацию крана.

Система планово-предупредительных ремонтов предполагает два вида технического обслуживания крана (ежесменное и периодическое) и два вида ремонта крана (текущий и капитальный).

Ежесменное техническое обслуживание проводит сам машинист регулярно перед началом смены, в перерыве и в конце смены. Периодическое техническое обслуживание башенного крана выполняет машинист совместно с присылаемой из управления механизации бригадой рабочих-ремонтников, в которую включают и слесаря-электрика. Ремонты проводят для устранения неисправностей в башенном кране. При текущем ремонте устраняют отдельные замеченные в процессе работы дефекты в агрегатах и узлах крана путем замены или ремонта узлов и деталей со снятием или без снятия их с крана. Текущий ремонт выполняет ремонтная бригада при участии машиниста из строительной площадке или в мастерской управления механизации. Если текущий ремонт нужно провести в помещении мастерской, его приурочивают ко времени перебазировки башенного крана с объекта на объект. Текущий ремонт — ведущий вид ремонта в период наиболее активной эксплуатации крана. При капитальном ремонте, который проводят на ремонтном заводе, полностью разбирают кран, ремонтируют все его механизмы, узлы и агрегаты, заменяют изношенные части, тем самым восстанавливая полную работоспособность башенного крана.

Капитальные ремонты проводят после отработки башенным краном числа часов, установленного нормами. При подготовке крана к ремонту составляют подробную дефектную ведомость, где перечисляют узлы и детали, подлежащие замене. После завершения капитального ремонта кран должен пройти техническое освидетельствование в соответствии с утвержденными правилами. Кроме планово-предупредительных ремонтов, бывают внеплановые ремонты по заявкам, когда требуется заменить неожиданно вышедший из строя механизм, узел или деталь оборудования.

Заключение

 

В данной работе был произведен расчет устойчивости башенного рельсового крана, определены основные характеристики и выбраны элементы грузоподъемного механизма.

В соответствии с расчетами максимальная грузоподъемность крана составляет 14,69т при вылете стрелы 13,9м. Максимальный вылет стрелы составляет 25.05м, грузоподъемность при этом – 7,17т.

Расчет собственной устойчивость показал, что устойчивость крана обеспечена и дополнительных мероприятий по ее обеспечению не требуется.

В качестве каната грузоподъемного механизма расчетом определен канат 28-Г-В-1960 ГОСТ 2688-80 с разрывным усилием не менее 373,5кН.

Для вращения лебедки расчетом определен электродвигатель МТН 711-10 мощностью 100кВт.

Перечень использованной литературы

 

1.  Методические указания по курсовому проектированию по дисциплине «Строительные машины» для студентов очного и заочного обучения. - СПб, 2008

2.  Вайсон А.А. Подъемно-транспортные машины: Учебник. – М.: Машиностроение, 1989

3.  Бордяков Д.Е., Орлов А.Н. Грузоподъемные машины: Учебное пособие. – СПб, 1995

4.  Башенные краны / Л.А. Невзоров, А.А. Зарецкий, Л.М. Волин и др. – М.: Машиностроение, 1979

5.  Правила устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов. – М.: Металлургия, 1983