Практическая работа 2. Определение сменной производительности башенного крана.

Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого

Инженерно-строительный институт

Высшая школа

«Промышленного, гражданского и дорожного строительства»

ЖУРНАЛ ПРАКТИЧЕСКИХ РАБОТ

по курсу «Организация и управление в отрасли»

Вариант 18

Выполнил студент группы 3130801/60702	____________	Шамелашвили Н.А.
	^{(подпись)}	^(Ф.И.О.)
Проверил доц. ВШ ГиЭС:	____________	Цветков О.Ю.
	^{(подпись)}	^(Ф.И.О.)

Санкт-Петербург

2020 г.

Практическая работа 1. Расчет лебёдок.

Цель работы: решить задачу подъема грузов на строительном объекте при помощи подъемника при условии, что на строительстве есть подъемник без лебедки и отдельно лебедка без двигателя; проверить пригодность лебедки для подъемника и подобрать к ней канат и двигатель.

Исходные данные:

Лебедка фрикционная Д-499

Вес груза: 600 даН;

Скорость подъезда: 1,0 м/с;

Высота подъема: 45 м;

Паспортное тяговое усилие: 1250 даН;

Размеры барабана: диаметр 230 мм, диаметр по ребордам 370 мм, длина 460 мм.

Тип подъемника: мачтовый;

Вес грузовой площадки: 150 даН;

Коэффициент полезного действия передач лебедки 0,75, блока 0,96.

Расчёт:

Рис.1. 1 . Схема запасовки каната.

1 – груз; 2 – блоки; 3 – лебедка.

1. Чертим схему запасовки каната подъемника (рис. 1.1.). Эта схема нужна для определения общего коэффициента полезного действия блоков:

h_общ = hⁿ_бл,

где h_бл – КПД одного блока;

n – количество блоков.

h_общ = hⁿ_бл = 0,96³=0,88.

2. Подбираем стальной канат. Стальные канаты подбирают по разрывному усилию с учетом требуемого коэффициента запаса прочности k.

Аналитическое выражение этого условия:

R/P_к ³ k,

где P_к – максимальное рабочее усилие в канате подъемника;

k – коэффициент запаса прочности каната.

P_к = Q_расч/h_общ,

где Q_расч – расчетный вес груза и грузовой платформы, даН.

P_к = (600+150)/0,88 = 852,27 даН.

По нормам Госгортехнадзора запас прочности канатов строительных подъемников с машинным приводом должен быть не менее 5. Требуемый диаметр каната и все его данные выбираем по ГОСТ 2688-80 на основании подсчитанного разрывного усилия каната (таблица 3).

Диаметр выбранного каната должен быть не более 1/16...1/20 диаметра барабана лебедки.

Принимаем канат типа ЛК-Р, 6x19+1:

D= 12 мм, R= 7665 даН.

Проверим:

R/P_k=7665/852,27=8,99 ³ 5, условие выполнено;

230/12=19,2 > D=12,0 > 230/20=11,5 условие выполнено, канат подобран верно.

3. Вычисляем канатоемкость барабана лебедки (рис. 1.2.) по формуле:

где l – длина барабана, м;

m – возможное количество слоев навивки каната на барабан;

d_бар – диаметр барабана лебедки, м;

d_кан – диаметр каната, м.

Возможное количество слоев навивки определяем по диаметрам реборды барабана, барабана и каната с учетом запаса выступа реборды для предотвращения схода каната:

где d`_бар – диаметр барабана лебедки по ребордам.

округляем до m=4.

м.

При выборе лебедки исходим из того, что на ее барабан надо вместить канат длиной Т:

T = H + 2p(d_бар + d_кан) = 45 +2p*(0,23 + 0,012) = 47 м,

где H – максимальная высота подъема груза;

2p(d_бар + d_кан) – не сматываемые витки на барабане.

Пригодность лебедки по канатоемкости определяем из условия

T < L;

T = 47 м < L= 622 м.

Рис.1. 2 . Схема к определению канатоёмкости лебедки.

4. Определяем требуемую мощность двигателя

где P_к – наибольшее усилие в канате, даН;

V_под – скорость подъема груза, м/с;

h_леб –КПД лебедки.

кВт.

По вычисленной мощности выбираем в каталоге подходящий двигатель (таблица 4). Выбираем А-72-8 асинхронный электродвигатель с короткозамкнутым ротором общего применения в защитном исполнении:

Номинальная мощность: 14 кВт;

Скорость вращения: 730 об/мин.

5. Проверяем общее передаточное число редуктора лебедки по формуле:

где n_дв – число оборотов двигателя (таблица 4).

Практическая работа 2. Определение сменной производительности башенного крана.

Цель работы: в конкретных условиях работы башенного крана определить его производительность.

Исходные данные:

Характеристики изделия:

Наименование: Шатровые панели перекрытия;

Марка: ШП1-7-5;

Вес: 3,95, т;

Высота: 0,22, м;

Длина стропов: 2,5 м.

Продолжительность операций, выполняемых при остановке крана:

Строповка элементов: 1,0 мин.

Удержание элемента при монтаже: 7,5 мин.

Расстроповка элемента: 0,6 мин.

Размеры: a = 14 м, b = 45 м, c = 8 м, d = 25 м, l = 12 м.

Уровень монтажа: Н =12 м.

Расчёт:

1. Выбираем основные параметры крана (рис.2.1.) и определяем коэффициент его использования по грузоподъемности. Требуемую высоту подъема крюка определяем суммированием:

а) заданной высоты уровня этажа;

б) длины стропов;

в) размера изделия;

г) высоты подъема груза над уровнем монтажа h_зап.

По условиям техники безопасности величину h_зап принимаем 2,5...3 м. В соответствии с выбранной высотой подъема крюка по таблице 6 находим вылет стрелы и грузоподъемность крана на этом вылете.

H_треб=12+2,5+0,22+2,5=17,22 м.

Принимаем кран С-981А с высотой подъема крюка 40,6 м:

Вылет стрелы 25 м;

Грузоподъемность 4 т;

Полный вес крана 35,8 т;

Мощность двигателя 49,5 кВт;

Скорость подъема и опускания груза 27 м/мин;

Скорость поворота стрелы 0,7 об/мин;

Скорость передвижения крана 20 м/мин.

2. Коэффициент использования крана по грузоподъемности

k_г = G/Q=3,95/4=0,99,

где G – вес монтируемого элемента;

Q – грузоподъемность крана при выбранном вылете стрелы.

Этот коэффициент характеризует степень загрузки крана при подъеме заданного груза в конкретных условиях его работы.

3. Чертим рабочую зону крана в масштабе на основании рисунка 2.1. с учетом числовых данных варианта упражнения и выбранного вылета стрелы R. Расстояние K от оси подкранового пути до здания и склада примем 5 м.

Рис.2.1. Схема рабочей зоны крана.

а – план; б – профиль.

4. Определяем продолжительность операций рабочего цикла крана.

t₁ – строповки монтируемых элементов;

t₂ – подъема этих элементов до нужного уровня;

t₃ – поворота стрелы крана;

t₄ – перемещения крана по рельсовому пути;

t₅ – опускания груза до уровня монтажа;

t₆ – удержания монтируемого элемента во время установки, закрепления, подливки раствора, выверки положения и других операций;

t₇ – расстроповки монтируемых элементов;

t₈ – подъема крюка с грузозахватным приспособлением над уровнем монтажа;

t₉ – возвратного поворота стрелы;

t₁₀ – возвратного перемещения крана;

t₁₁ – опускания крюка с грузозахватным приспособлением;

Продолжительность ручных операций t₁, t₆, t₇ принимаем по нормативным данным (1; 7,5; 0,5 мин), а длительность остальных операций вычисляем приближенно по установившимся скоростям движения крана, без учета периодов разгона и торможения:

продолжительность подъема:

где V_под – скорость подъема, м/с;

рабочий поворот:

где a_ср – средний рабочий угол, рад;

n – скорость поворота, об/мин.

Средний рабочий угол поворота находим по схеме рабочей зоны крана аналитическим способом по формуле:

где R – расчетный вылет стрелы.

Тогда:

Время перемещения крана по рельсовому пути:

где L_пер – средний путь перемещения, м;

V_пер – скорость перемещения, м/с.

Средний путь перемещения L_пер принимаем равным расстоянию между центрами рабочих зон склада и здания или определяем его графически или аналитически по формуле:

;

м.

Тогда:

Опускаем груз до уровня монтажа:

мин,

где Vоп – скорость опускания, м/с.

Продолжительность подъема крюка со стропами над уровнем монтажа

мин,

Длительность остальных операций определяем аналогично:

мин;

мин.

5. Вычисляем длительность рабочего цикла крана. При работе без совмещения операций рабочий цикл крана равен сумме времени всех операций:

t_ц = St=1+0,5+0,2+1,08+0,1+7,5+0,5+0,1+0,2+1+0,5=12,68 мин.

Для повышения производительности крана некоторые операции можно совмещать (например подъем и перемещение груза). В этом случае при подсчете длительности рабочего цикла учитывают только наиболее длительную из совмещаемых операций:

t_ц^совм. = t₁+ t_2>(4)+ t₃+ t₅+ t₆+ t₇+ t₈+t₉+ t_10>(11);

t_ц^совм. =1+1,08+0,2+0,1+7,5+0,5+0,1+0,2+1=11,68 мин.

Вычисление длительности циклов (не совмещенного и совмещенного) надо иллюстрировать выполнением в масштабе схемами (рис. 2.2.).

Рис.2.2. Примерные схемы построения рабочего цикла.

а – без совмещения; б – при совмещении операций.

6. Определяем сменную производительность крана для совмещенного и не совмещенного циклов по формуле

П_см = ТQk_гk_вn,

где Т – продолжительность смены, ч;

Q – грузоподъемность крана при данном вылете стрелы, т;

k_г – коэффициент использования крана по грузоподъемности;

k_в = 0,82 – коэффициент использования крана по времени на протяжении смены;

n = 3600/t_ц – число рабочих циклов крана в час.

Здесь t_ц – средняя длительность рабочего цикла, с.

Для не совмещенного цикла:

П_см = 8*4*0,99*0,82*60/12,6=123,7 т,

Для совмещенного цикла:

П_см = 8*4*0,99*0,82*60/11,6=134,4 т.

Дата добавления: 2020-04-25; просмотров: 771; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

Мы поможем в написании ваших работ!