Практическое занятие № 13. Расчет металлоконструкций кранов
Цель работы: приобрести умения и навыки проведения расчетов металлоконструкций кранов.
Порядок выполнения работы. После получения исходных данных проводится расчет металлоконструкций крана в представленной ниже последовательности.
Исходные данные (задаются преподавателем): заданы в предыдущих занятиях.
Расчет металлоконструкции мостового крана со сплошными балками.
Мост крана со сплошными балками состоит из двух главных балок прямоугольной формы, сваренных из стального листа. Главные балки прикреплены к концевым, в которые вмонтированы ходовые колеса моста. Кроме того, к мосту крепят вспомогательные поперечные и продольные балки, на которых размещен механизм передвижения крана. Мост оборудуют перилами и настилом. В торцах концевых балок оборудуют буферы.
Если принять, что колеса тележки одинаково нагружены, то подвижная нагрузка, которую передает колесо на рельс при работе крана с номинальным грузом, определяется по формуле:
, (13.1)
где k д – коэффициент динамичности, учитывающий инерционные силы при подъеме груза для среднего режима работы;
– масса груза;
– масса тележки.
Допускаем равномерное нагружение каждой балки от собственной массы половины двухбалочного моста:
, (13.2)
где – масса балки крана;
– пролет крана;
– коэффициент, учитывающий толчки при движении крана, = 1, при скорости движения крана меньше vкр 1 м/с, = 1,1 при 1,5 м/с vкр 1,0 м/с, = 1,2 при 3 м/с vкр 1,5 м/с.
|
|
Сосредоточенная нагрузка от массы кабины с электрооборудованием:
, (13.3)
где – масса кабины.
Определим реакции в опорах главной балки в вертикальной плоскости от постоянных нагрузок (рисунок 13.1). На опоре А:
(13.4)
Рисунок 13.1 – Расчетная схема балки крана
На опоре В:
, (13.5)
Реакции в опорах от подвижных нагрузок определяем на основании того, что максимальный момент от двух связанных между собой нагрузок будет в том случае, когда середина пролета совпадает с серединой расстояния между нагрузкой и серединой базы тележки. Приняв базу тележки b Т, получим уравнения для определения реакций в опорах:
, (13.6)
, (13.7)
Определим изгибающий момент от подвижных нагрузок
, (13.8)
Изгибающий момент от постоянных нагрузок:
, (13.9)
Максимальный изгибающий момент:
|
|
(13.10)
Определим нормальные напряжения в сечении балки под колесной установкой тележки, находящейся в середине пролета моста:
<[s], (13.11)
где [s] – допускаемое напряжение для принятого материала;
– момент сопротивления сечения балки.
Задавшись материалом балки, определяют необходимый момент сопротивления сечения, после чего определяют геометрические параметры сечения балки.
Прогиб главной балки от веса тележки с грузом:
, (13.12)
Допускаемый прогиб:
, (13.13)
Прогиб главной балки не доложен превышать допускаемого значения.
. (13.14)
С целью обеспечения устойчивости вертикальных стенок главной балки между ними укреплены поперечные листы (диафрагмы).
Контрольные вопросы
1 Из каких основных элементов состоит металлоконструкция мостового крана?
2 Какие нагрузки действуют на главную балку крана?
3 От чего зависит прогиб главной балки?
4 Где располагается грузовая тележка крана при определении нормальных напряжений в сечении балки?
|
|
5 Для чего в главных балках устанавливаются диафрагмы?
Список литературы
1 Правила устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов. – Минск: ДИЭКОС, 2015. – 220 с.
2 Брауде, В. И. Справочник по кранам / В. И. Брауде, М. М. Гохберг, И. Е. Звягин. – М.: Машиностроение, 1988. – Т. 1-2.
3 Казак, С. А. Курсовое проектирование грузоподъемных машин: учеб. пособие для студентов машиностроительных специальностей вузов / С. А. Казак, В. Е. Дусье, Е. С. Кузнецов; под ред. С. А. Казака. – М.: Высш. шк., 1989. – 319 с.
4 Иванченко, Ф. К. Расчеты грузоподъемных и транспортных машин / Ф. К. Иванченко, В. С. Бондарев, В. Я. Барабанов. – Киев: Вища шк., 1978. – 576 с.
5 Александров, М. П. Подъемно-транспортные машины: учебник для вузов / М. П. Александров. – М.: Высш. шк., 1972. – 214 с.
6 Парницкий, А. Б. Мостовые краны общего назначения /
А. Б. Парницкий, А. П. Шабашов, А. Г. Лысяков. – М.: Машиностроение, 1971. – 503 с.
7 Савицкий, В. П. Грузоподъемные машины: курсовое проектирование / В. П. Савицкий. – Минск: Выш. шк., 1981. – 160 с.
8 Руденко, Н. Ф. Грузоподъемные машины / Н. Ф. Руденко. – М.: Машгиз, 1968. – 274 с.
9 Отраслевые расчеты кранов / Под ред. А. Х. Комашенко. – М.: Машиностроение, 1974. – 487 с.
10 Руденко, Н. Ф. Курсовое проектирование грузоподъемных машин: атлас конструкций / Н. Ф. Руденко, М. П. Александров, А. Г. Лысяков. – М.: Машиностроение, 1996. – 324 с.
|
|
11 Подъемно-транспортные машины: атлас конструкций / Под ред.
М. Л. Александрова и Д. Н. Решетова. – М., 1987. – 187 с.
12 Павлов, Н. Г. Примеры расчета кранов / Н. Г. Павлов. - 4–е изд., перераб. и доп. – Л.: Машиностроение, 1976. – 320 с.
13 Марон, Ф. Л. Справочник по расчетам механизмов подъемно-транспортных машин / Ф.Л. Марон, А.В. Кузьмин. – Минск: Выш. шк., 1977. – 272 с.: ил.
14. Вайнсон, А. А. Подъемно-транспортные машины: учебник для вузов по специальности «Подъемно-транспортные, строительные, дорожные машины и оборудование» / А. А. Вайнсон. – 4-е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 1989. – 536 с.: ил.
Дата добавления: 2019-01-14; просмотров: 300; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!