Разработка полукозлового крана грузоподъемностью 5 т

1. Сборочный чертеж главной балки А1:

Указаны размеры для справок.

Сварные швы по ГОСТ 5264-80-У4 с катетом 5 мм.

Предельные отклонения размеров +t, -t, ±t/2.

2. Чертеж сборки верхней опоры А2.
3. 3D-модель верхней опоры.
4. Рабочий чертеж косынки нижнего основания А4.
5. 3D-модель главной балки.
6. 3D-модель малой боковины.
7. Чертеж малой боковины А4.
8. Боковина А4.
9. 3D-модель косынки основания.
10. 3D-модель косынки.
11. Рабочий чертеж косынки А4.
12. Чертеж общего вида полукозлового крана А1:

Грузоподъемность  5 т

Пролет  8 м

Высота подъема крюка  4,29 м

Скорость:

- подъема груза   8 м/мин

- передвижения крана  20 м/мин

 - передвижения электротали    20 м/мин

Мощность электродвигателей  10 кВт

Давление колеса на путь  50 кН

Управление    с пола

Токопровод   троллейный четырехпроводной ШТМ-7-

13. 3D-модель опоры.
14. Рабочий чертеж опоры А4.
15. 3D-модель верхнего основания.
16. 3D-модель нижнего основания.
17. 3D-модель верхней пластины.
18. 3D-модель крепежной пластины.
19. Чертеж крепежной пластины А4.
20. 3D-модель наклонной пластины.
21. Рабочий чертеж наклонной пластины А4.
22. 3D-модель стойки.
23. 3D-модель тавра.
24. Чертеж тавра А3.
25. 3D-модель электрической тали ТЭ5-911.
26. 3D-модель трубы балки.
27. Рабочий чертеж трубы балки А3.
28. 3D-модель упора.
29. Чертеж упора А4.

Дополнительные материалы: прилагается расчетно-пояснительная записка на 22 страницах, где описана разработка полукозлового крана грузоподъемностью 5 т.

          Машиной для подъема, захватывания и перемещения в горизонтальном направлении грузов называется подъемный кран. Данные машины составляют особую группу грузоподъемных машин, которые характеризуются повторно-кратковременным режимом работы. Краны классифицируют по: области применения; роду привода основных механизмов; типу грузозахватного органа; конструктивным особенностям; характеру; режиму эксплуатации.

Более подробно рассмотрены цеховые типы подъемных кранов:

• Консольный кран монтируется на поворотной или стационарной колонне, снабжен элеткроталями или подъемными лебёдками с выносными блоками. Чтобы увеличить зону обслуживания выполняют передвижными по подкрановому нижнему рельсу, который размещают вдоль цеха;
• Велосипедный кран опирается опорными катками на верхний потолочный рельс, а ходовыми колесами – на напольный рельс. Подъемная лебедка размещается на противовесной консоли, грузовая тележка перемещается по стреле крана;
• Мостовой кран обслуживает всю площадь склада или цеха и может перемещать грузы в любом направлении. От токопроводящих троллеев происходит питание тележки крана и моста. Мост передвигается по крановым рельсам, которые установлены на подкрановых балках цеха.

Для выполнения погрузочных и разгрузочных работ применяется полукозловой кран, состоящий из опор, пролетного строения, электротали с механизмом передвижения, ходовых тележек, электрооборудования и кнопочного пульта управления для управления с пола. Широкий диапазон подъемных возможностей и различные длины пролета, а также вылетов консолей позволяют широко использовать кран на открытых площадках. Управление крана происходит с пола при помощи кнопочного пульта. Полукозловые краны применяют при ремонте машин и при разгрузочно-погрузочных работах при малых грузопотоках. Полукозловой кран – мостовой кран, который опирается на стойки, для передвижения по наземному рельсовому пути.

Проведены конструкторские расчеты крана по исходным данным:

• Грузоподъёмность 5 т
• Скорость подъёма 0,4 м/с
• Высота подъёма 5 м
• Режим нагружения L2 - умеренный
• Группа классификации механизма М6

Первым проведен расчет для определения размеров барабана и каната. Рассчитано разрывное усилие каната – 16,8*10⁴ Н. Диаметр барабана составил 400 мм, и длина – 1000 мм. также определена угловая скорость барабана – 2 рад/с.

Рассчитан механизм передвижения крана, т.е. определено сопротивление передвижению крана, мощность для подбора двигателя, передаточное число редуктора и тормозной момент. Данные занесены в таблицу:

По результатам расчетов выбраны:

• Электродвигатель МТН41-8 мощностью 5кВт, с частотой вращения 705 об/мин;
• Червячный редуктор РЦЧ-210 с передаточным число 20;
• Тормоз ТГК-160 с тормозным моментом 100 НМ.

Выполнен расчет сварной балки пролетом 8 м. составлена схемы нагружения балки и линий влияния моментов. Определены изгибающий момент от сосредоточенных сил и от равномерно распределенной нагрузки в нескольких сечениях. Полученные значения были просуммированы. В результате расчетный момент для балки вышел 976500 Нм, а требуемый момент сопротивления – 6103 см³.

Показан рисунок линий влияния поперечной силы и выполнен расчет усилий. Найдена требуема высота балки из условия жесткости и условия наименьшего веса – 175 см и проведены расчеты сечения. Рассчитан коэффициент устойчивости – 6,55.

Проведена технико-экономическая оценка конструкции. Для этого были подсчитаны:

• Стоимость покупных изделий – 257200 руб.;
• Полная заработная плата производственных рабочих – 14826 руб.;
• Общепроизводственные накладные расходы – 5930 руб.
• Общие затраты на изготовление конструкции – 277956 руб.

В ходе разработки был проведен анализ грузоподъемности техники, в котором рассмотрено назначение и классификация подъемных кранов. Более подробно описаны цеховые подъемные краны.

Проведены конструкторские расчеты. Были определены размеры барабана и рассчитан механизм передвижения крана. Подобраны двигатель МТН41-8 мощностью 5 кВт, червячный редуктор РЦЧ-210 и тормоз ТГК-160.

Выполнена технико-экономическая оценка проекта.

Спецификация – 3 листа

В программе: Компас 3D v