Конструкция опорных частей, направляющих и центрирующих устройств

⇐ ПредыдущаяСтр 6 из 18Следующая ⇒

2.12.1. Подвижные концы разводных пролетных строений (включая консольные системы) должны иметь свободу продольных перемещений и строгую фиксацию положения в поперечном направлении в наведенном положении и в процессе разводки моста.

В пролетных строениях с более чем двумя фермами следует предусматривать неподвижное закрепление в поперечном направлении на одной из средних ферм, расположенной ближе к оси моста.

В раскрывающихся мостах закрепление пролетного строения в продольном и поперечном направлениях при закрытом его положении следует осуществлять, как правило, за счет специальных устройств на осях вращения и дополнительно в поперечном направлении при помощи центрирующих устройств.

2.12.2. Опорные части шарнирно-каткового или секторного типа, а также в виде качающейся стойки следует применять, как правило, литые с шарнирами (предпочтительно) свободного касания.

Для автодорожных и городских разводных мостов допускается применять сварные опорные части и с использованием полимерных материалов.

2.12.3. Неподвижные опорные части вертикально-подъемных мостов должны иметь устройства для точной посадки пролетного строения в продольном направлении.

Для центрирования в поперечном направлении с точностью ±1 мм на обоих концах подъемного пролетного строения должны предусматриваться специальные устройства, воспринимающие реакции от горизонтальных нагрузок, действующих на пролетное строение в опущенном положении.

Применение опорных частей, совмещенных с центрирующими устройствами в поперечном направлении, не рекомендуется.

2.12.4. В опорных частях разводного пролетного строения рекомендуется предусматривать устройства регулирования их размера по высоте при сооружении моста и его эксплуатации.

2.12.5. Опорные части с подъемным подклинивающим механизмом, осуществляющие вертикальные перемещения конца пролетного строения, должны проектироваться в соответствии с требованиями раздела 3 настоящего Руководства.

2.12.6. Подъемное пролетное строение и противовесы должны во время движения удерживаться от раскачивания системой роликов, движущихся по направляющим, прикрепленным к опорным стойкам башен.

Пролетные строения с ездой понизу должны иметь две системы роликов - верхнюю и нижнюю, устанавливаемые на обоих его концах. В пролетных строениях с ездой поверху допускается устройство системы роликов только в одной плоскости.

Между направляющими и роликами необходимо предусматривать зазор 10-20 мм.

Для противовесов допускается применять направляющие приспособления в виде вилки (ползунка) с зазором не более 10 мм. Вилки следует прикреплять к каркасу в верхней и нижней его части при помощи болтов на стороне, ближайшей к вертикальной ноге башни.

2.12.7. Для уменьшения воздействия горизонтальных сил от подъемного пролетного строения направляющие пути следует размещать возможно ближе к оси передних стоек башен.

2.12.8. Направляющие пути должны иметь вертикальное положение. Выправку положения направляющих путей при монтаже (как и самих передних ног башен) рекомендуется осуществлять при помощи регулирующих приспособлений (п.2.8.6.) и набора прокладок различной толщины в прикреплении направляющих путей к башне.

Служебные помещения

2.13.1. Механизмы разводного моста, особенно электрооборудование и гидроаппаратура, должны размещаться в закрытых помещениях.

Зубчатые рейки, гидроцилиндры и другие узлы и детали, непосредственно сочлененные с разводным пролетным строением, допускается располагать вне закрытых помещений с обеспечением удобного доступа к ним для регулярной очистки и смазки и при защите их от атмосферных осадков и грязи при помощи козырьков, кожухов, чехлов и т.д.

2.13.2. Закрытые машинные помещения, в которых размещаются насосы и гидроаппаратура, а также электроаппаратура управления и защиты должны иметь водяное или электрическое отопление для поддерживания температуры в помещениях не ниже 15 °С при работе и не ниже 5 °С в остальное время.

В указанных помещениях следует предусматривать вентиляцию.

В помещениях для оператора рекомендуется предусматривать установку кондиционера.

2.13.3. Стены, полы и потолки помещений следует предусматривать из негорючих материалов.

В помещениях, где устанавливается гидравлическое оборудование, полы должны иметь маслостойкое покрытие и уклоны, как правило, не менее 20‰.

Полы в помещении, где располагается электрооборудование, такое как приборные доски и щиты управления, следует покрывать линолеумом, а в непосредственной близости от электрооборудования или приборов предусматривать асфальтовое или резиновое покрытие.

2.13.4. Двери помещений, как правило, должны открываться наружу и иметь запорные устройства.

Рамы в окнах рекомендуется проектировать двойными, открывающимися внутрь помещений. Для застекления следует применять небьющиеся или безосколочные стекла толщиной не менее 5 мм.

2.13.5. В помещениях рекомендуется предусматривать грузоподъемные устройства для ремонта оборудования.

МЕХАНИЗМЫ

Общие требования

3.1.1. Механизмы разводных мостов следует относить к категории механизмов грузоподъемных машин.

3.1.2. Режим работы механизмов в комплексе должен быть не менее 6К по ГОСТ 25546-82.

Режим работы отдельных сборочных единиц механизмов должен быть не менее 5М по ГОСТ 25835-83, за исключением механизмов поворота поворотных мостов, передвижения откатных мостов, замков запирания и пролетных, для которых группа режима работы должна быть не менее 4М.

При наличии необходимых исходных данных режимы работы механизмов допускается определять расчетным путем.

3.1.3. По классу ответственности механизмы необходимо относить к I классу.

3.1.4. Расчет механизмов разводных мостов необходимо производить по методикам Всесоюзного научно-исследовательского и проектно-конструкторского института подъемно-транспортного машиностроения, погрузочно-разгрузочного и складского оборудования и контейнеров (ВНИИПТмаш), действующим на момент проектирования в виде отраслевых стандартов, руководящих технических материалов и т.п. (см. приложение 1) с учетом требований настоящего руководства.

При отсутствии методик ВНИИПТмаша на отдельные виды расчетов допускается использовать другие официально утвержденные нормативно-технические документы с учетом требований настоящего руководства.

3.1.5. При отсутствии в техническом задании требований к температуре наружного воздуха, при которой должны эксплуатироваться механизмы, за расчетную минимальную температуру следует принимать среднюю температуру наружного воздуха наиболее холодной пятидневки района строительства моста в соответствии с требованиями СНиП 2.01.01-82* с обеспеченностью 0,98.

________________

* На территории Российской Федерации документ не действует. Действуют СНиП 23-01-99, здесь и далее по тексту. - Примечание изготовителя базы данных.

3.1.6. Расчет механизмов следует производить на однократное действие наибольших нагрузок, ожидаемых за 50 лет эксплуатации механизмов или рассчитываемой детали.

Расчет механизмов на многократное действие нагрузок, ожидаемых за 50 лет эксплуатации, необходимо производить при количестве циклов нагружения 6,3·10 и более.

3.1.7. При проектировании механизмов должны предусматриваться экономия материалов, блочность (модульность), унификация сборочных единиц и комплектующих изделий, возможно меньшая трудоемкость изготовления, монтажа и эксплуатации.

Сборочные единицы механизмов должны без разборки транспортироваться по железным и автомобильным дорогам.

3.1.8. Механизмы должны удовлетворять требованиям действующих стандартов и в течение 50 лет обеспечивать эффективное функционирование разводного пролета, сохраняя во времени значения установленных эксплуатационных показателей в заданных пределах.

Материалы

3.2.1. Выбор материалов для механизмов необходимо производить в соответствии с заданным температурным диапазоном эксплуатации.

3.2.2. Материалы, применяемые для деталей механизмов, должны соответствовать рекомендациям действующих нормативно-технических документов.

3.2.3. Марки стали, применяемые для гидроцилиндров, осей, валов, деталей зубчатых и цевочных зацеплений, зубчатых колес, корпусов опорных подшипников, корпусов редукторов, балансиров опорных стоек и других элементов механического оборудования, рекомендуется выбирать в соответствии с приложением 2.

3.2.4. Для подшипников скольжения и подпятников необходимо применять бронзы оловянные литейные марки Бр010Ф1, Бр010Ц2 и Бр010С10 ГОСТ 613-79.

3.2.5. В качестве противовесных и подъемных канатов необходимо применять стальные канаты двойной свивки с линейным касанием проволок в прядях типа ЛК-Р или ЛК-РО с одним органическим сердечником из оцинкованной проволоки для средних агрессивных условий работы, нормальной точности, маркировочной группы 1370 Н/мм (140 кгс/мм ) - 1770 Н/мм (180 кгс/мм ) ГОСТ 2688-80, ГОСТ 3088-80 и ГОСТ 7668-80.

При выборе канатов по государственным стандартам следует дополнительно проверить наличие выбранных канатов в отраслевом каталоге продукции черной металлургии "Металлоизделия промышленного назначения. Канаты стальные".

3.2.6. В обоснованных случаях допускается принимать для механизмов другие материалы и канаты.

Нагрузки

3.3.1. При расчетах механизмов следует учитывать постоянные (низкочастотные) и переменные (высокочастотные) составляющие нагрузок. Низкочастотные составляющие - нормативные нагрузки - необходимо определять и учитывать средними значениями нагрузок в заданных сочетаниях, а высокочастотные составляющие - случайные нагрузки - необходимо определять в виде средних квадратичных отклонений и учитывать коэффициентом надежности по нагрузке.

Сочетания нормативных и случайных нагрузок следует выбирать наиболее неблагоприятными, но допустимыми по условиям эксплуатации.

Направления действия нагрузок в каждом сочетании должны приниматься наиболее неблагоприятными для механизмов.

3.3.2. В расчетах механизмов и их деталей должны учитываться следующие виды нагрузок:

сила тяжести пролетных строений и противовесов;

сила тяжести элементов механизмов;

динамические нагрузки (вертикальные и горизонтальные);

от приводов механизмов;

обусловленные метеорологическими факторами;

ветровые (вертикальные и горизонтальные);

от снега и обледенения;

от изменения температуры окружающей среды (только для статически неопределимых систем, работающих на открытом воздухе).

3.3.3. Сочетания нагрузок и сопротивлений перемещению пролетного строения при определении мощности приводов разводных мостов следует принимать по табл.3.

Таблица 3


Нагрузки и сопротивления движению		Система разводного моста
		вертикально- подъемная	раскрывающаяся	поворотная
1.	Неуравновешенность пролетного строения	Да	Да	Нет
2.	Силы инерции движущихся масс при пуске и торможении	Да	Да	Да
3.	Давление льда и снега 125 Па (12,5 кгс/м ) на проезжую часть и тротуары	Да	Да	Нет
4.	Вертикальное давление ветра 125 Па (12,5 кгс/м ) на горизонтальную проекцию пролетного строения с обустройствами	Да	Да	Нет
5.	Горизонтальное давление ветра 500 Па (50 кгс/м ) на вертикальную проекцию расчетной ветровой поверхности пролетного строения с обустройствами	Учитывать по п.7	Да	Да
6.	Трение в подшипниках главных шкивов, осей вращения, барабанах, пятах, тележках и других узлах механизмов, которые непосредственно нагружены весом пролетного строения с противовесами при разводке	Да	Да	Да
7.	Трение от горизонтального ветра (по п.5) в следующих узлах:
	в центрирующих устройствах	Да	Да	Да
	в направляющих пролетного строения	Да	Нет	Нет
	в направляющих противовесов	Да	Нет	Нет
8.	Прочие силы сопротивления движению пролетного строения:
	неуравновешенность несущих канатов	Да	Нет	Нет
	жесткость несущих канатов	Да	Нет	Учитывается только при канатном приводе
	сопротивление при переводе пролетного строения (с противовесами) с опорных частей на оси вращения, пяты и другие поворотные устройства, если эта операция производится от привода механизма разводки	Нет	Да При наличии опорных стоек	Зависит от схемы привода

Примечания: 1. Для определения невыгодного сочетания сил сопротивления движению разводного пролетного строения составляется сводная таблица и определяется суммарная величина (алгебраически). Причем значения сил, препятствующих движению, принимаются со знаком "+", а значение сил, помогающих движению (например, попутный ветер), - со знаком "-".

2. В сводной таблице каждое сопротивление должно иметь два значения: максимальное и минимальное (за исключением неуровновешенности пролетного строения, жесткости канатов и сил инерции, которые условно принимаются постоянными).

3. Минимальное значение трения по п.6 определяется при коэффициенте трения, равном половине расчетного (максимального), а по п.7 принимается равным нулю.

4. Минимальное значение давления от льда и снега по п.3 принимается равным нулю.

5. Значения ветровых нагрузок по п.4 и 5 принимаются со знаками "+" и "-" (±) и совместно не учитываются.

6. Для раскрывающихся и поворотных мостов силы сопротивления движению разводного пролетного строения приводятся к моментам относительно осей вращения.

7. Горизонтальное давление ветра по п.5 при расчете поворотных мостов определяется с учетом угла поворота при двух расчетных условиях: равномерное давление на два рукава с коэффициентом 1,0; на один рукав, с коэффициентом 0,25. В сводную таблицу заносится более невыгодное значение.

8. Для всех систем мостов, при подсчете сил сопротивления, выбранное невыгодное направление ветра, условно сохраняется без изменения в течение всего цикла разводки.

9. Примеры сводных таблиц сил сопротивлений движению пролетного строения для разных систем разводных мостов приведены в приложениях 3, 4 и 5.

3.3.4. Динамический коэффициент для вертикальных нагрузок следует принимать =1,2, а для горизонтальных нагрузок - =1,1.

3.3.5. Силы инерции движущихся масс следует определять по формулам:

для вертикально-подъемных мостов относительно обода главных шкивов

где - силы инерции при пуске или торможении механизмов, кН; , - сила тяжести пролетного строения и противовесов соответственно, кН; - скорость установившегося движения, м/с; - продолжительность пуска или торможения, с; =1,1 - коэффициент, учитывающий инерцию движущихся частей механизма; =9,8 м/с - ускорение силы тяжести;

для поворотных и раскрывающихся мостов относительно оси вращения

где - момент сил инерции, кН·м;

- суммарный момент инерции движущихся масс, кг·м ; , - расстояния от центра тяжести пролетного строения и противовеса до оси вращения соответственно, м; - угловая скорость, рад/с.

3.3.6. Сопротивления, обусловленные силами трения, следует определять по общим формулам, принятым в машиностроении, с учетом коэффициентов трения, приведенных в приложении 6.

3.3.7. Силу сопротивления от жесткости канатов при перегибе на шкивах и блоках с углом охвата более 15° необходимо определять по эмпирической формуле

где - сила сопротивления от жесткости канатов, кН; 0,131 - эмпирический коэффициент, см ; , - диаметр каната и шкива соответственно, см; - сила натяжения каната, кН; - число канатов, шт.

3.3.8. Для разведенного и наведенного положений пролетного строения максимальные нагрузки на механизмы следует определять при давлении горизонтального ветра 750 Па (75 кгс/м ).

На указанные максимальные нагрузки проверяются тормозные и фиксирующие пролетное строение устройства, а также прочность всех звеньев механизмов, на которые эти нагрузки воздействуют.

3.3.9. Физические характеристики материалов следует принимать следующие:


Плотность , кг/м :
проката и стальных отливок	7850
отливок из серого чугуна СЧ 35 - СЧ 45	7100
Коэффициент линейного расширения, °С	0,12х10
Модуль упругости , МПа (кгс/см ):
сталей углеродистой обыкновенного качества, углеродистой качественной конструкционной и легированной	2,06х10 (2,1х10 )
отливок из серого чугуна СЧ 35 -СЧ 45	0,98 х10 (1,0х10 )
СЧ 10 - СЧ30	0,83 х10 (0,85х10 )
Модуль сдвига прокатной стали и стальных отливок, МПа (кгс/см )	0,78 х10 (0,81х10 )
Коэффициент поперечной деформации (Пуассона)	0,3
Модуль упругости стальных канатов с органическим сердечником , МПа (кгс/см )	1,18 х10 (1,2х10 )

Примечание. Значение модуля упругости дано для канатов, предварительно вытянутых усилием не менее 50% разрывного усилия для каната в целом.

3.3.10. При определении расчетных усилий кинематической цепи механизмов, потери на трение следует учитывать коэффициентами полезного действия (КПД). Общий КПД механизма определяется перемножением КПД последовательно работающих звеньев. Рекомендуемые значения КПД приведены в приложении 7.

При определении нагрузок на передачи, валы и опоры, а также при расчете необходимой мощности двигателей привода следует учитывать минимальное значение КПД.

При определении тормозных моментов учитывается максимальное значение КПД.

3.3.11. Коэффициенты трения принимаются в зависимости от пары трущихся материалов, шероховатости поверхностей трения и наличия смазки.

Значения коэффициентов трения приведены в приложении 6.

3.3.12. КПД цепи рычажных систем передач и шарниров подвески противовесов учитывается как произведение КПД каждого шарнира.

3.3.13. Коэффициент полезного действия для элементов гидропривода принимается по данным каталогов или определяется расчетом по методике, принятой в машиностроении.

Для ориентировочных расчетов гидропривода КПД гидроцилиндров и домкратов принимаются в зависимости от давления в системе: при давлении до 10 МПа (100 кгс/см ) - (0,90-0,95); при давлении свыше 10 МПа (100 кгс/см ) - (0,85-0,9).

РАСЧЕТЫ

Общие требования

3.4.1. При расчетах механизмов и их элементов должны применяться методы расчета по предельным состояниям и допускаемым напряжениям.

Метод расчета необходимо принимать в зависимости от наличия действующих методик и исходных данных.

3.4.2. При расчетах по методу предельных состояний для обеспечения прочности и устойчивости элементов механизмов должны выполняться следующие неравенства:

при сравнении усилий

;

при сравнении моментов

;

при сравнении напряжений

где , , - соответственно усилие, момент, напряжение (нормальное, касательное или приведенное) от нормативных составляющих нагрузок, Н (кН), Н·м (кН·м), МПа; - несущая способность по усилию, Н (кН); - несущая способность по моменту, Н·м (кН·м) (при проверке двигателей и тормозов по наибольшему моменту, принимаемому равным максимальному моменту двигателя с учетом ограничения его значения электрическими и механическими устройствами или моменту тормоза , на который он регулируется для обеспечения безопасной работы; при проверке устойчивости против опрокидывания - удерживающему моменту); - расчетное сопротивление, МПа, принимаемое для деталей механизмов равным меньшему из двух значений: 0,8 от предела текучести или 0,5 от предела прочности; для металлических конструкций - отношение нормативного сопротивления к коэффициенту надежности по материалу в соответствии со СНиП II-23-81; - коэффициент надежности по нагрузке; - коэффициент условий работы.

3.4.3. Коэффициент надежности по нагрузке определяется по формуле

где , - коэффициенты перегрузки и ответственности соответственно.

Коэффициент перегрузки принимается: при расчете на испытательные нагрузки =1; при расчете на другие сочетания нагрузок - по табл.4.

Таблица 4


Вид расчета	Элементы механизмов	Коэффициент перегрузки
Проверка прочности	Поворота, передвижения, замков запирания и пролетных замков	1,15
	Подъема и раскрытия	1,50
Проверка двигателей по наибольшему моменту	Поворота, передвижения, подъема и раскрытия	1,20
Проверка тормозов по наибольшему моменту	Поворота, передвижения, подъема и раскрытия	1,50

3.4.4. Значение коэффициента ответственности с учетом характеристики безопасности следует принимать =0,85.

3.4.5. Значение коэффициента условий работы следует принимать: для элементов механизмов поворота, передвижения, замков запирания и пролетных замков - =0,85, для элементов механизмов подъема и раскрытия - =0,80, для элементов крепления канатов - =0,60.

3.4.6. При расчетах по методу допускаемых напряжений для обеспечения прочности и устойчивости элементов механизмов должны выполняться следующие условия

;

или ,

где - расчетная нагрузка, выраженная в силовых факторах (сила, момент), или другие расчетные величины (деформация, температура, срок службы и т.п.); - расчетное напряжение при действии расчетных нагрузок; - расчетный коэффициент запаса прочности, устойчивости и пр.; , , - допускаемые нагрузка или другие величины, напряжение и коэффициент запаса соответственно.

3.4.7. Мощность (кВт) приводов механизмов разводки моста для выбора двигателей предварительно допускается определять по формуле

где - суммарная работа, расходуемая на преодоление всех сил сопротивлений движению пролетного строения на всем пути разводки, Н·м; - приведенное время, которое потребовалось бы для перемещения пролетного строения при равномерном движении от начала до конца перемещения, с.

Приближенно

;

- время перемещения, с;

- время пуска (разгона) двигателя, с;

- время торможения двигателя, с;

- общий КПД механизма разводки от пролетного строения до двигателя.

При ориентировочных расчетах можно принимать: =0,75 0,80, а при уточненных расчетах - , где и т.д. - КПД каждого звена кинематической цепи механизма.

Приближенно (с некоторым запасом) следует принимать:

для вертикально-подъемных мостов

;

где - максимальная сумма всех нагрузок и сопротивлений, приведенных к ободу шкива, Н; - полная высота подъема пролетного строения, м;

для раскрывающихся и поворотных мостов

;

где - максимальный суммарный момент от всех нагрузок и сопротивлений относительно оси поворота пролетного строения, Н·м; - угол поворота пролетного строения, рад.

Окончательная мощность, тип и число двигателей привода механизмов разводки принимаются с учетом данных уточненного расчета на основании нагрузочных диаграмм и других требований, приведенных в разделе 4 настоящего Руководства.

3.4.8. Мощность (кВт) приводов механизмов подклинки и механизмов пролетных замков необходимо определять по максимальному усилию, действующему на рабочий орган механизма, с учетом пути и времени его работы по формуле

где - максимальное усилие на рабочий орган (щеколду, засов, клин и т.п.), Н; - ход рабочего органа под нагрузкой, м; - время работы механизма, с; - КПД механизма.

Окончательная мощность, тип и число двигателей для механизмов подклинки и замков принимаются с учетом данных уточненного расчета на основании нагрузочных диаграмм и других требований, приведенных в разделе 4 настоящего Руководства.

Независимо от данных расчета мощность двигателей приводов замков меньше 3 кВт принимать не рекомендуется.

Зубчатые передачи

3.5.1. Расчет зубьев закрытых и открытых зубчатых передач следует производить на прочность рабочих поверхностей и на прочность по изгибу в соответствии с рекомендуемой методикой Министерства тяжелого энергетического и транспортного машиностроения (РТМ 24.090.15-76).

3.5.2. В обоснованных случаях расчет зубчатых передач допускается производить на контактную выносливость активных поверхностей зубьев и на выносливость зубьев при изгибе в соответствии с ГОСТ 21354-75*.

________________

* На территории Российской Федерации документ не действует. Действует ГОСТ 21354-87. - Примечание изготовителя базы данных.

Валы и оси

3.6.1. Валы и оси следует рассчитывать на прочность, выносливость и жесткость в соответствии с рекомендуемой методикой Министерства тяжелого энергетического и транспортного машиностроения (РТМ 24.090.12-76*).

________________

* На территории Российской Федерации действует РТМ 24.090.12-07, здесь и далее по тексту. - Примечание изготовителя базы данных.

3.6.2. Оси, поворачивающиеся менее чем на 100°, а также неподвижные оси, у которых направление действующих на них сил меняется менее чем на 100°, необходимо считать работающими по пульсирующему циклу с изменением нагрузки от нуля до максимума.

Остальные оси рассчитываются при симметричном цикле изменения нагрузки.

3.6.3. Максимальный прогиб валов, несущих зубчатые колеса, не должен превышать 0,0002 расстояния между опорами.

3.6.4. Угол взаимного наклона валов под шестернями должен быть меньше 0,001 рад.

3.6.5. Наибольший угол наклона вала в подшипнике скольжения - 0,001, в радиальном шариковом подшипнике - 0,01, сферическом - 0,05 рад.

3.6.6. В трансмиссионных валах углы закручивания не должны превышать 15 рад на 1 м длины.

Муфты соединительные

3.7.1. Соединительные муфты следует выбирать по действующей на момент проектирования нормативно-технической документации с учетом передаваемого муфтой момента и наибольшего диаметра концов соединяемых валов.

3.7.2. Зубчатые муфты следует выбирать в соответствии с ГОСТ 5006-83Е*.

________________

* На территории Российской Федерации документ не действует. Действует ГОСТ Р 50895-96. - Примечание изготовителя базы данных.

3.7.3. Отношение номинального крутящего момента муфты по нормативно-технической документации к наибольшему крутящему моменту, действующему на соединяемых валах, должно быть не менее 2,5.

Дата добавления: 2018-10-26; просмотров: 308; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 1 2 3 4 567 8 9 10 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!