Проектирование металлоконструкции козлового крана
Автор: Voovahaaa • Апрель 4, 2018 • Курсовая работа • 2,121 Слов (9 Страниц) • 888 Просмотры
ВВЕДЕНИЕ
На сегодняшний день большую часть подъемно-транспортных машин составляют краны. Целью данной работы являются: составить по заданным требованиям схему фермы козлового крана, определить наибольшие усилия в поясах и элементах соединительной решетки фермы, подобрать сечения этих элементов и запроектировать соединения фермы.
1 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНЫХ РАЗМЕРОВ ФЕРМЫ
Основные размеры фермы, помимо длины пролета L, вылета консолей L1 и L2, являются высота h, ширина b, угол наклона раскосов α, длина панели l [1].
Высота фермы h, м:
[pic 1] | (1) |
где L – длина пролета, L = 25 м.
[pic 2]
Ширина фермы b, м:
[pic 3] | (2) |
[pic 4]
Длина панели lп, м:
[pic 5] | (3) |
где α – угол наклона раскосов, α = 44о.
[pic 6]
2 ВЫБОР МАТЕРИАЛА И ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСЧЕТНЫХ
СОПРОТИВЛЕНИЙ
Материал металлоконструкции козлового крана выбран согласно требованиям предъявляемым к материалам металлоконструкций машин:
- по области применения (конструкция несущая);
- по условиям эксплуатации (климатический район размещения II4…II5.)
- эксплуатационные (обеспечение материалом конструктивной прочности);
- технологические (материал должен быть легко обрабатываемым при изготовлении);
- экономические (содержать минимум легирующих элементов).
По рекомендациям [2] принята сталь 09Г2С-14 ГОСТ 19281-89.
Расчет ведем по методу предельных состояний, т.к. данный метод позволяет более эффективно использовать применяемый материал, а, значит, – уменьшить массу конструкции.
В настоящее время он разработан для строительных башенных кранов, мостовых и козловых кранов, а так же для мостовых перегружателей до 50 т. Так же метод предельных состояний учитывает изменчивость обстоятельств работы. Обстоятельства работы оцениваются тремя факторами:
- изменчивостью нагрузок;
- изменчивостью свойств материала;
- изменчивостью условий работы.
Расчетное сопротивление проката при растяжении, сжатии, изгибе по пределу текучести Ry, МПа:
[pic 7] | (4) |
где Ryn – нормативное сопротивление предела текучести, Ryn = 345 МПа; γm – коэффициент надежности по материалу, γm = 1,05.
[pic 8]
Расчетное сопротивление проката при растяжении, сжатии, изгибе по временному сопротивлению, Rn, МПа:
[pic 9] | (5) |
где Run – временное сопротивление, Run = 490 МПа.
[pic 10]
Сопротивление сдвига Rs, МПа:
[pic 11] | (6) |
[pic 12]
3 ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСЧЕТНЫХ НАГРУЗОК ФЕРМЫ [4]
Расчет стрелы произведен для двух расчетных случаев: II А – кран неподвижен, производится подъем груза с земли при максимальных рабочих нагрузках, грузовая тележка находится посредине пролета при максимальной силе ветра.
При расчете на ферму действуют вертикальные и горизонтальные нагрузки рабочего состояния.
Вертикальная нагрузка от собственного веса фермы qф, Н/м:
[pic 13] | (7) |
где kт – коэффициент толчков, kт = 1; Gф – вес фермы, Gф = 400 кН; n1 - коэффициент перегрузки собственного веса конструкций крана, n1 = 1,05; L – длина пролета, L = 25 м; L1, L2 – длины консолей, L1 = L2 = 6 м.
...