Проект козлового грейферного крана для выгрузки щебня грузоподъемностью 10 т

Перечень чертежей:

1. Грейфер А1 с габаритными размерами, схемой запасовки каната и показателями:

Вместимость грейфера – 2 м

Объемная масса материала – 2 т/м

Наибольший размер кусков 0,05 м

Масса грейфера – 5 т

Размер кусков материала – 50 мм

2. Чертеж тележки А1 в трех проекциях с указанием параметров и технических характеристик:

Грузоподъемность – 10 т

Скорость подъема – 24 м/мин

Скорость передвижения – 37,8 м/мин

Высота подъема – 9 м

Режим нагружения – L2

Группа классификации механизма – М6

3. Общий вид козлового грейферного крана А1:

Технические требования:

Необработанные поверхности должны быть очищены от ржавчины, прошпаклеваны и окрашены масляной краской

Обработанные поверхности должны быть смазаны маслом либо покрыты лаком

Испытания крана на месте производится после окончания монтажа и сдачи заказчику

Характеристика:

Грузоподъемность – 10 т

Высота подъема груза – 9 м

Скорость подъема груза – 24 м/мин

Скорость передвижения крана – 69,6 м/мин

Режим работы – L2 M6

Продолжительность включения – ПВ=40%

4. Электрическая схема механизма подъема А1

Дополнительные материалы: Пояснительная записка на 27 стр.

В пояснительной записке выполнено общее описание козлового крана. Кран козловой представляет собой грузоподъемную конструкцию для выполнения разгрузочных и погрузочных работ. Он состоит из пролётного строения, опор, ходовых тележек, электротали с механизмом передвижения, кабины или кнопочного пульта управления для управления краном с пола, электрооборудования.       

Данный тип кранов используют на открытых площадках промышленных предприятий, грузовых дворов, полигонов по производству железобетонных изделий и контейнерных площадках железнодорожных станций.

         Параметры козловых кранов специального назначения – грузоподъемность до 900 т, длина пролетов более 130 м, высота подъема до 80 м. Такие подъемные механизмы иногда оснащают дополнительными грузоподъемными средствами – монтажной стрелой, консольно-поворотным краном и т. п.

Козловые краны комплектуются электрооборудованием для силовых цепей переменного тока напряжением 380В, частотой 50Гц. Управление краном осуществляется из кабины или с пола с помощью кнопочного пульта, связанного с краном.

Выполнен расчет козлового грейферного крана, предназначенного для выгрузки щебня. Исходные данные:

• грузоподъёмность - 10000 кг
• скорость подъёма – 0,4 м/с
• высота подъёма – 9 м
• режим нагружения L2 - умеренный
• группа классификации механизма – М6

Получаем следующие значения:

Для козлового крана, работающего на открытом воздухе при наличии пыли и влаги, подобран канат типа ЛК-Р6х19+1 о.с. ГОСТ 2688-80 с малым количеством проволок большого диаметра.

Выбран электродвигатель 4МТF(H)225М6 с техническими данными: Р = 37 кВт, р = 6, m = 420 кг, n = 965 об/мин. Также подобраны редуктор Ц2-500 и тормоз ТКГ- 300 с тормозным моментом Т_max = 300 Нм, массой 55 кг и L = 772 мм.

Произведен расчет грейфера. Найдены масса материала – 5,8 т, объем грейфера – 3,4 м² и геометрические размеры при закрытом грейфере: ширина челюсти – 1,73 м, длина челюсти – 1,425 м, высота челюсти до шарнира тяги – 1,6 м. При открытом грейфере значения следующие: длина раскрытия – 4,08 м, необходимый ход траверсы для полного раскрытия челюстей – 0,5 м.

Также найдены:

• Максимальная по грузоподъемности масса грейфера – 6 т
• Минимально допустимая масса грейфера – 3,7 т
• Масса грейфера – 5,1 т
• Нагрузка, действующая на нижнюю траверсу грейфера – 7,2
• Вертикальная составляющая реакции в шарнирах челюсти – 4,95
• Горизонтальная составляющая при зачерпывании – 10,9
• Вертикальная составляющая при зачерпывании – 4,25
• Реакция в шарнире – 16,8
• Общая сила сопротивления – 11,7

Выполнен расчет механизма передвижения тележки. Были подобраны:

1. Рельс Р24
2. Двигатель 4АС90LE6 со встроенным механическим тормозом, мощностью Р_э = 1,7кВт, тормозным моментом Т_ТЭ = 16Нм, частотой вращения n_э = 930 об/мин, моментом инерции J_э= 0,0073 кг×м², пусковым моментом Т_п = 33 Нм
3. Навесной редуктор типа ВКН-420
4. Шариковый радиальный сферический двухрядный подшипник средней серии №3628 со статической грузоподъемностью 2700
5. Электродвигатель МТН411-8, мощностью Р_э = 15 кВт, частотой вращения п_э = 705 об/мин, максимальным моментом М_тах = 580 Н·м, маховым моментом ротора М_р = 2.15 кг·м², массой т = 280 кг.
6. Червячный редуктор типа РЦЧ-210, КПД = 0,8, передаточное отношение U = 20.
7. Тормоз ТГК-160, тормозной момент Т_Т = 100Нм

Спроектирована металлоконструкция. Выполнен расчет балки, построены линии влияния моментов. Вот некоторые результаты расчета:

Проведена проверка правильности постановки ребер жесткости, а также устойчивости вертикального листа и устойчивости в опорных сечениях. Произведя необходимые расчеты можно сделать вывод о том, что устойчивость обеспечена. 

Спецификация – 3 листа

В программе: Компас 3D v и Автокад