Thiết kế là: “Cần trục tháp CT1,5T”MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU 3
CHƯƠNG I. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CẦN TRỤC THÁP CT1,5 4
1.1. Cấu tạo chung và các thông số hình học của máy. 4
1.1.1.Công dụng. 4
1.1.3. Đầu đề thiết kế cần trục tháp: 6
1.1.4. Các kích thước hình học (hình 1) 7
1.2.Tải trọng tác dụng lên cần trục tháp: 7
1.2.1. Tải trọng nâng danh nghĩa Qdn = 1,5t = 15000(N) 7
1.2.2.Trọng lượng bản thân máy lấy theo máy cơ sở. 7
1.2.3.Tải trọng gió 8
1.2.4.Tải trọng quán tính. 9
CHƯƠNG II. TÍNH TOÁN CHUNG CÁC CƠ CẤU 11
2.1. Cơ cấu di chuyển cần trục 11
2.1.1.Chọn sơ đồ dẫn động cơ cấu di chuyển 11
2.1.2-Xác định lực nén bánh 11
2.1.3.Xác định lực cản di chuyển cần trục. 13
2.1.4.Tính công suất động cơ và chọn động cơ. 14
2.2.Cơ cấu nâng 15
2.2.1.Sơ đồ dẫn động cơ cấu nâng 15
2.2.2.Chọn palăng cáp, đường kính tang và puly. 15
2.2.3.Chọn móc treo. 16
2.2.4.Chọn động cơ điện. 16
2.3.Cơ cấu quay. 17
2.3.1. Sơ đồ dẫn động. 17
2.3.2.Xác định các phản lực tựa và chọn ổ. 17
2.3.3.Xác định lực cản quay. 18
2.3.4.Chọn động cơ cơ cấu quay. 19
2.4.Cơ cấu thay đổi tầm với 19
2.4.1.Sơ đồ dẫn động. 19
2.4.2.Xác định các thông số hình học. 20
2.4.3.Tính lực căng trong palăng nâng cần Sp và lực căng cần Sc. 20
CHƯƠNG III. TÍNH TOÁN RIÊNG CƠ CẤU DI CHUYỂN. 22
3.1.Chọn sơ đồ dẫn động cơ cấu di chuyển 22
3.2-Xác định lực nén bánh 22
3.3.Xác định lực cản di chuyển cần trục và tính công suất động cơ. 24
3.4. Kiểm tra động cơ và chọn phanh cơ cấu di chuyển. 26
3.5.Chọn lhớp nối 29
CHƯƠNG IV. TÍNH ỔN ĐỊNH CẦN TRỤC 30
4.1.Vị trí tính toán. 30
4.2.Kiểm tra ổn định cho cần trục 30
TÀI LIỆU THAM KHẢO 34
33 trang |
Chia sẻ: banmai | Lượt xem: 1934 | Lượt tải: 2
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Thiết kế là: Cần trục tháp CT1,5T, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Môc lôc
Lêi nãi ®Çu
X©y dùng vµ ph¸t triÓn c¸c c«ng tr×nh x©y dùng d©n dông, c«ng nghiÖp c¬ së h¹ tÇng ®ãng vai trß quan träng trong viÖc ph¸t triÓn kinh tÕ x· héi, nhÊt lµ ®èi víi c¸c níc ®ang ph¸t triÓn nh níc ta hiÖn nay. V× vËy bªn c¹nh viÖc t¨ng cêng ®©u t vÌ tµI chÝnh thi viÖc ¸p dông nh÷ng c«ng nghÖ míi nh»m n©ng cao chÊt lîng, h¹ gi¸ thµnh s¶n phÈm còng nh ®¶m b¶o tiÕn ®é thi c«ng lµ viÖc lµm hÕt søc cÇn thiÕt. Víi viÖc øng dông c¸c c«ng nghÖ míi tiªn tiÕn th× viÖc sö dông c¸c m¸y vµ thiÕt bÞ lµ ®iÒu tÊt yÕu. Khi ®ã m¸y vµ thiÕt bÞ x©y dùng kh«ng nh÷ng chØ t¨ng n¨ng suÊt lao ®éng, t¨ng nhÞp ®é thi c«ng mµ cßn lµ yÕu tè kh«ng thÓ thiÕu ®îc ®Ó ®¶m b¶o chÊt lîng vµ h¹ gi¸ thµnh c«ng tr×nh, thËm chÝ trë thµnh nh©n tè quyÕt ®Þnh ®Õn sù h×nh thµnh mét c«ng tr×nh hiÖn ®¹i. Thùc tÕ x©y dùng ë c¸c níc tiªn tiÕn còng nh ë níc ta ®· chØ ra r»ng viÖc x©y dùng c¸c nhµ cao tÇng kh«ng thÓ thiÕu ®îc c¸c cÇn trôc cã chiÒu cao n©ng tÇm víi t¶i träng n©ng lín c¸c m¸y b¬m bª t«ng hiÖn ®¹i còng nh nhiÒu thiÕt bÞ kh¸c. ViÖc x©y dùng c¸c c«ng tr×nh thuû ®iÖn bÕn c¶ng cÇu ®êng kh«ng thÓ hoµn thµnh vµ ®¶m b¶o chÊt lîng nÕu kh«ng sö dông c¸c m¸y lµm ®Êt vµ c¸c thiÕt bÞ gia cè nÒn mãng, c¸c thiÕt bÞ s¶n xuÊt vËt liÖu vµ nhiÒu thiÕt bÞ kh¸c cã tÝnh n¨ng kü thuËt phï hîp. ChÝnh v× nh÷ng lÝ do trªn, m¸y x©y dùng ngµy cµng cã ý nghÜa vµ vai trß lín h¬n trong c«ng t¸c x©y dùng c¬ b¶n nãi riªng vµ nÒn kinh tÕ nãi chung.
§èi víi mét sinh viªn m¸y x©y dùng, ®Ó häc vµ hiÓu biÕt tÊt c¶ c¸c lo¹i m¸y mãc thiÕt bÞ phôc vô cho qu¸ tr×nh x©y dùng lµ kh«ng thÓ. Do ®ã, trong qu¸ tr×nh lµm ®å ¸n m«n häc m¸y n©ng chuyÓn, mçi sinh viªn chØ cã thÓ ®i s©u vÒ mét lo¹i m¸y nhÊt ®Þnh nh: m¸y n©ng, m¸y s¶n xuÊt, m¸y khoan cäc nhåi,m¸y d¶i asphalt bªt«ng…
B¶n th©n em ®îc giao ®Ò tµi thiÕt kÕ lµ: “CÇn trôc th¸p CT1,5T”. §îc sù híng dÉn chu ®¸o vµ tËn t×nh cña thÇy gi¸o TR¦¥NG QuèC THµNH, em ®· hoµn thµnh ®å ¸n. Nhng do qu¸ tr×nh lµm em cßn cã nhiÒu thiÕu sãt vµ kinh nghiªm dang cßn non nít nªn kh«ng tr¸nh ®îc sù sai sãt. Em mong ®îc c¸c thÇy chØ b¶o thªm nhiÒu.
Em xin ch©n thµnh c¶m ¬n thÇy TR¦¥NG QuèC THµNH vµ cïng toµn thÓ c¸c thÇy trong bé m«n.
Ch¬ng I. Giíi thiÖu chung vÒ cÇn trôc th¸p ct1,5t
1.1. CÊu t¹o chung vµ c¸c th«ng sè h×nh häc cña m¸y.
H×nh 1.
KÕt cÊu thÐp
Trô cÇn
CÇn
Bé mãc treo
Khung vµ c¬ cÊu di chuyÓn cÇn trôc
BÖ quay
c¬ cÊu quay
C¬ cÊu thay ®æi tÇm víi
C¬ cÊu n©ng vËt
§èi träng
B¸nh xe (4 chiÕc)
C¸p n©ng cÇn
C¸p n©ng vËt
Ca bin
1.1.1.C«ng dông.
CÇn trôc th¸p cã c«ng dông chung dïng trong x©y dùng d©n dông vµ mét phÇn trong x©y dùng c«ng nghiÖp. Lo¹i m¸y nµy m«men t¶i tõ 4 ®Õn 160tm søc n©ng 0,4-8 tÊn. ChiÒu cao n©ng 12-100m, tÇm víi lín nhÊt 10-30 m. §Ó x©y dùng nhµ b»ng ph¬ng ph¸p l¾p ghÐp tÊm hoÆc khèi bªt«ng, cßn cã c¸c cÇn trôc th¸p cã søc n©ng ®Õn 12 tÊn vµ m«men t¶i tõ 40-250tm.
CÇn trôc th¸p ®Ó x©y dùng c¸c c«ng tr×nh cã ®é cao lín (cÇn truc th¸p tù n©ng ). Lo¹i nµy cã m«men t¶i tõ 30-250tm, ®«i khi ®Õn 500tm. Søc n©ng ë tÇm víi lín nhÊt 2-4t, ë tÇm víi nhá nhÊt ®Õn 12t cã thÓ ®Õn 20t. TÇm víi ®¹t 20-50 m, ®«i khi ®Õn 70m. ChiÒu cao n©ng tõ 50-100m, cã thÓ ®Õn 250m.
CÇn trôc th¸p chuyªn dïng trong x©y dùng c«ng nghiÖp. Lo¹i nµy cã m«men t¶i ®¹t dÕn 600tm, c¸ biÖt ®¹t ®Õn 1500tm. Søc n©ng 2-75t. TÇm víi lín nhÊt 20-40 m.
Theo ph¬ng ph¸p l¾p ®Æt ë hiÖn trêng cã thÎ chia ra: cÇn trôc th¸p di chuyÓn trªn ray, cÇn trôc th¸p cè ®Þnh vµ cÇn trôc thap tù n©ng. CÇn trôc th¸p ®Æt cè ®Þnh cã ch©n th¸p g¾n liÒn víi nÒn hoÆc tùa trªn nÒn th«ng qua bÖ ®ì hoÆc cac gèi tõa cè ®Þnh. CÇn trôc th¸p tù n©ng cã thÓ n»m ngoµi hoÆc trong c«ng tr×nh, th¸p ®îc tù nèi dµi ®Ó t¨ng ®é cao n©ng theo sù ph¸t triÓn chiÒu cao cña c«ng tr×nh, khi th¸p cã ®é cao lín, nã ®îc neo theo c«ng tr×nh ®Ó t¨ng æn ®Þnh vµ t¨ng kh¶ n¨ng chÞu ®ùng ngang. Víi cÇn trôc th¸p tù n©ng ®Æt trªn c«ng tr×nh x©y dùng, khi lµm viÖc sÏ tù n©ng toµn bé chiÒu cao theo c«ng tr×nh. Toµn bé t¶i träng cÇn trôc ®îc truyÒn xuèng c«ng tr×nh.
CÇn trôc th¸p CT1,5T lµ lo¹i cÇn trôc khi lµm viÖc di chuyÓn trªn ray. Nã lµ lo¹i th¸p quay, toµn bé th¸p vµ c¬ cÊu ®îc ®Æt trªn bµn quay. Bµn quay tùa trªn thiÕt bÞ tùa quay ®Æt trªn khung di chuyÓn. Khi quay, toµn bé bµn quay quay cïng víi th¸p.
1.1.2.Nguyªn lý lµm viªc.
- CÇn trôc bao gåm khung vµ c¬ cÊu di chuyÓn cÇn trôc (5) tùa trªn thiÕt bÞ quay vµ quay xung quanh trôc quay cña m¸y nhê c¬ cÊu quay (7) bè trÝ trªn bÖ quay. Trªn bÖ quay cã bè trÝ th¸p (1). ®èi träng (10) cïng c¬ cÊu n©ng vËt (9) vµ c¬ cÊu thay ®æi tÇm víi (8), vµ c¸c thiÕt bÞ ®iÖn. CÇn (3) ®¬c nèi mét ®Çu víi th©n th¸p b»ng khíp b¶n lÒ cßn ®Çu kia ®îc treo bé mãc treo (4), c¸p neo vßng qua côm puly ®æi híng bè trÝ ë trô cÇn, c¸p treo ®îc nèi víi côm puly c©n b»ng vµ nèi víi tang cuèn c¸p. VËt n©ng ®îc n©ng h¹ nhê c¸p n©ng vËt vong qua puly ë trô cÇn vµ nèi víi c¬ cÊu n©ng vËt.
- PhÇn quay ®îc dÉn ®éng b»ng c¬ cÊu quay, bµn quay tùa trªn thiÕt bÞ tùa quay quay xung quanh trôc quay cña m¸y nhê c¬ cÊu quay. Khi bÖ quay quay th× c¶ th¸p vµ cÇn cïng quay ®Ó di chuyÓn vËt tõ vÞ trÝ nµy sang vÞ trÝ kh¸c.
- §Ó thay ®æi tÇm víi th× c¬ cÊu n©ng h¹ cÇn lµm viÖc, c¬ cÊu nµy cho phÐp n©ng vËt lªn cao hoÆc h¹ vËt xuèng thÊp vµ trªn c¬ cÊu nµy cã bè trÝ thiÕt bÞ h¹n chÕ hµnh tr×nh ®Ó h¹n chÕ chiÒu cao n©ng.
- Toµn bé cÇn trôc di chuyÓn theo ph¬ng ngang trªn ray nh¬ c¬ cÊu di chuyÓn ®ª thay ®æi vÞ trÝ lµm viÖc.
1.1.3. §Çu ®Ò thiÕt kÕ cÇn trôc th¸p:
T¶i träng n©ng (T)
TÇm víi lín nhÊt
0,5
TÇm víi nhá nhÊt
1,5
TÇm víi (m)
Lín nhÊt
10
Nhá nhÊt
5
ChiÒu cao n©ng vËt (m)
TÇm víi lín nhÊt
11,3
TÇm víi nhá nhÊt
16,3
VËn tèc (v/ph)
N©ng vËt
20
Di chuyÓn cÇn trôc
15
VËn tèc quay cña cÇn trôc (v/ph)
0,7
Thêi gian thay ®æi tÇm víi (gi©y)
83
ChiÒu réng ®êng ray (m)
2,5
Kho¶ng c¸ch trôc hai b¸nh xe (m)
2,7
Khèi lîng (T)
CÇn trôc
Kh«ng cã ®èi träng
4.31
Khi vËn chuyÓn
6.76
§èi träng
2.45
1.1.4. C¸c kÝch thíc h×nh häc (h×nh 1)
Dùa vµo m¸y c¬ së CT1,5T ta x¸c ®Þnh ®îc c¸c kÝch thíc sau:
ChiÒu dµi cÇn : Lc = (Rmax-a)/cosa
Víi Rmax = 10m: TÇm víi lín nhÊt
a = 1,2m: kho¶ng c¸ch tõ ®iÓm quay cÇn ®Ðn trôc quay cña th¸p.
a : gãc nghiªng cña cÇn so víi ph¬ng ngang khi tÇm víi lín nhÊt. a = 150
Lc = (10-1,2)/cos150 = 9 m
ChiÒu dµi trô cÇn: Ltc = 2 m
ChiÒu cao cña th¸p vµ c¬ cÊu di chuyÓn: Lt = 14 m
ChiÒu cao kÕt cÊu thÐp (th©n th¸p): L = 11m
ChiÒu réng ®êng ray : Br = 2,5 m
Kho¶ng c¸ch hai trôc b¸nh xe : Lb = 2,7 m.
1.2.T¶i träng t¸c dông lªn cÇn trôc th¸p:
1.2.1. T¶i träng n©ng danh nghÜa Qdn = 1,5t = 15000(N)
Khi tÇm víi lín nhÊt thi träng lîng vËt n©ng nhá nhÊt:
Q = 0,5T = 500daN
Khi tÇm víi nhá nhÊt th× träng lîng vËt n©ng lín nhÊt:
Q = 1,5T = 1500daN
Träng lîng thiÕt bÞ mang t¶i (mãc treo) : q = 0,05.Qdn
q = 0,05.15000 =750 N
Träng lîng vËt n©ng tÝnh to¸n:
Qtt = Qdn + q = 15000 + 750 =15750 N
1.2.2.Träng lîng b¶n th©n m¸y lÊy theo m¸y c¬ së.
KÕt cÊu khung thÐp (th¸p) : 445 kg
Trô cÇn : 85 kg
CÇn : 353 kg
Bé mãc treo : 10 kg
Khung vµ c¬ cÊu di chuyÓn cÇn trôc : 1060 kg
BÖ quay : 520 kg
C¬ cÊu quay : 245 kg
C¬ cÊu thay ®æi tÇm víi : 345 kg
C¬ cÊu n©ng vËt : 450 kg
§èi träng : 2450 kg
B¸nh h¬i (4 chiÕc ) : 800 kg.
1.2.3.T¶i träng giã
CÇn trôc th¸p CT1,5T lµm viÖc ngoµi trêi cÇn ph¶i tÝnh ®Õn t¶i träng giã. T¶i träng giã thay ®æi mét c¸ch ngÉu nhiªn, trÞ sè phô thuéc vµo thêi tiÕt khÝ hËu cña tõng vïng .
T¶i trong giã ®îc tinh thoe c«ng thøc sau:
Wg = q.n.c.b.A
Trong ®ã:
q : ¸p lùc giã, N/m2, ®îc lÊy phô thuéc vµo trêng hîp tÝnh to¸n.
¸p lùc giã trung b×nh ë tr¹ng th¸i lµm viÖc lÊy qgI = 150 N/m2
¸p lùc giã lín nhÊt ë tr¹ng th¸i lµm viÖc lÊy qgII = 250 N/m2
¸p lùc giã ë tr¹ng th¸i kh«ng lµm viÖc víi tèc ®é giã 33m/s lÊy
qgIII = 70 N/m2.
n: HÖ sè kÓ ®Õn sù t¨ng ¸p lùc theo chiÒu cao, lÊy n = 1
c: HÖ sè c¶n ®äng lùc häc, lÊy c =1,2
b: HÖ sè ®éng lùc häc kÓ ®Æc tÝnh xung ®éng cña giã, lÊy b = 1,4
A: diÖn tÝch høng giã cña kÕt cÊu
A = A0.j
A0: DiÖn tÝch bÒ mÆt ®îc giíi h¹n bëi ®êng biªn ngoµi cña kÕt cÊu, m2
j : HÖ sè kÓ ®Õn phÇn lç hæng
Víi kÕt cÊu dµn lÊy j = 0,3
Víi kÕt cÊu cã thµnh kÝn, ®èi träng j = 1
Trêng hîp giã t¸c dông theo ph¬ng ngang th× diÖn tÝch høng giã cña c¸c c¬ cÊu lµ:
Th¸p: AT = 0,25.11..0,3 = 0,825 m2
CÇn: Ac = 0,25.9.0,3 = 0,675 m2
Trô cÇn: Atc = 0,25.2.0,3 = 0,15 m2
§èi träng: A®t = 1,5 m2
Cabin: Acb = 1,5.1,5 = 2,25 m2
Khung vµ c¬ cÊu di chuyÓn: Ak = 2,7.1,5.0,3 = 1,2m2
VËt n©ng: Avn = 4 m2 (B¶ng 6 HD§AMN)
Trêng hîp giã t¸c dông theo ph¬ng däc th× diÖn tÝch høng giã cña c¸c c¬ cÊu lµ:
Th¸p: AT = 0,3.11.0,3 = 0,99 m2
CÇn: Ac = 0,3.9.0,3 = 0,81 m2
Trô cÇn: Atc = 0,3.2.0,3 = 0,18 m2
§èi träng: A®t = 1,5 m2
Cabin: Acb = 1,4.1,5 = 2,1 m2
Khung vµ c¬ cÊu d/c: Ak =2,5.1,5.0,3 = 1,125m2
VËt n©ng: Avn = 4 m2 (B¶ng 6 HD§AMN)
Ta cã b¶ng t¶i träng giã t¸c dông lªn m¸y theo 2 ph¬ng ngang vµ ph¬ng däc cÇn trôc nhu sau:
T¶i träng giã theo ph¬ng ngang:
T¶i träng giã
C¬ cÊu
WgI
(N)
WgII
(N)
WgIII
(N)
Th¸p
208
347
97
CÇn
170
284
79
Trô cÇn
38
63
18
§èi träng
378
630
176
Cabin
529
945
265
Khung vµ c¬ cÊu d/c
302
504
141
VËt n©ng
1008
1680
470
SWg
2633
4453
1246
T¶i träng giã theo ph¬ng däc:
T¶i träng giã
C¬ cÊu
WgI
(N)
WgII
(N)
WgIII
(N)
Th¸p
249
416
116
CÇn
204
340
95
Trô cÇn
45
76
21
§èi träng
378
630
176
Cabin
529
882
247
Khung vµ c¬ cÊu d/c
284
473
132
VËt n©ng
1008
1680
470
SWg
2697
4497
1257
1.2.4.T¶i träng qu¸n tÝnh.
T¶i träng do lùc qu¸n tÝnh trong c¸c c¬ cÊu ph¸t sinh trong thêi kú chuyÓn ®éng kh«ng æn ®Þnh nh: më m¸y, phanh, thay ®æi tèc ®é.
Lùc qu¸n tÝnh cña khèi chuyÓn ®éng tÞnh tiÕn:
Pqt = m.a =
Trong ®ã:
G: lµ träng lîng phÇn chuyÓn ®éng tÞnh tiÕn
G = 6,76T = 67600N
g: lµ gia tèc träng trêng g = 9,81 » 10 m/s2
V: lµ vËn tèc di chuyÓn cÇn trôc V = 15m/ph = 0,25m/s
t: thêi gian chuyÓn ®éng kh«ng æn ®Þnh t = 3s
Pqt = = 563,3 N
Lùc qu¸n tÝnh sinh ra khi n©ng vËt lµ:
Pqtn = = = 333,3 N
Lùc qu¸n tÝnh li t©m cña phÇn quay:
Plt = m.w2.R
+ Th¸p: Plt = 445.0,72.1,6 = 348,9 N
+ §èi träng: Plt = 2450.0,72.1,5 = 1800 N
+ Cabin: Plt = 500.0,72.0,6 = 147 N
Lùc qu¸n tÝnh li t©m khi c¬ cÊu quay lµm viÖc:
Plt = mc. w2q.(x0 + cosa)
Trong ®ã:
mc: lµ träng lîng cÇn mc = 353 kg
x0: lµ kho¶ng c¸ch tõ trôc quay cÇn ®Õn chèt ch©n cÇn x0 = 1 m
Lc: lµ chiÒu dµi cÇn Lc = 9 m
a: lµ gãc nghiªng cÇn a = 150
Plt = 353.0,72.(1 + cos150) = 920,6 N
Ch¬ng II. TÝnh to¸n chung c¸c c¬ cÊu
2.1. C¬ cÊu di chuyÓn cÇn trôc
2.1.1.Chän s¬ ®å dÉn ®éng c¬ cÊu di chuyÓn
H×nh 2. S¬ ®å dÉn ®éng c¬ cÊu di chuyÓn cÇn trôc.
§éng c¬
Khíp nèi vµ phanh
Hép gi¶m tèc
B¸nh xe
- Bè trÝ dÉn ®éng mét phÝa, dïng 2 ®éng c¬.
2.1.2-X¸c ®Þnh lùc nÐn b¸nh
CÇn trôc khi di chuyÓn tùa trªn 4 b¸nh, ta cã:
+ Lùc t¸c dông gåm:
Träng lîng phÇn kh«ng quay G1 = 10,6KN
Träng l¬ng phÇn quay kÓ ca vËt n©ng G0 = 72,78KN
T¶i träng ngang do giã WgI = 2,697KN
+ Trôc quay cña m¸y O-O
+ M«men do giã t¸c dông Mg = WgI.h
víi h = 8 m
Mg = 2,697.8 = 21,576 KN = 21576 N
+ Dêi lùc G0 vÒ gèi tùa O1 sÏ cã
Mx-x = ( WgI.h + G0.e ).sinj
My-y = ( WgI.h + G0.e ).cosj + G0.t
j: Gãc hîp bëi ph¬ng cña cÇn trôc vµ trôc däc m¸y. j thay ®æi theo vÞ trÝ quay cña phÇn quay cÇn trôc.
NA = (G1 + G0) + Mx-x – My-y
ND,B = (G1 + G0) My-y Mx-x
NC = (G1 + G0) + My-y – Mx-x
Khi cÇn trôc quay ë gãc phÇn t thø nhÊt, ND cã gi¸ trÞ lín nhÊt øng víi gi¸ trÞ tgj* = a/b = 2,7/2,5 Þ j* = 470, tøc lµ khi ph¬ng cña cÇn vu«ng gãc víi ®êng chÐo AC.
Tõ gi¸ trÞ lùc nÐn lªn b¸nh xe lín nhÊt, tiÕn hµnh tÝnh to¸n côm b¸nh xe.
+ T¶i träng t¬ng ®¬ng t¸c dông lªn b¸nh xe ®îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc sau:
Pt® = g.Kbx.Pmax
Víi Pmax = =125913 N
Kbx: HÖ sè kÓ ®Õn chÕ ®é lµm viÖccña c¬ cÊu Kbx = 1,2
g: HÖ sè tÝnh ®Õn sù thay ®æi t¶i träng trong qu¸ trinh lµm viÖc g = 0,9
VËy: Pt® = 0,9.1,2.125913 = 135986 N
B¸nh xe cÇn trôc ®¬c thiÕt kÕ lµ b¸nh xe kÑp chÆt trªn trôc vµ kh«ng thÓ quay t¬ng ®èi víi mÆt ph¼ng vu«ng gãc víi trôc.
B¸nh xe l¨n ®îc kiÓm tra theo søc bÒn dËp. B¸nh xe ®îc chÕ t¹o tõ thÐp ®óc 55P, hai gê b¸nh xe ®¬c nhiÖt luyÖn ®Ó ®¹t ®é cøng kho¶ng HB = 300 ¸ 200.
¦ng suÊt dËp:
Trong ®ã:
B: lµ chiÒu réng mÆt ray
R: lµ b¸n kÝnh b¸nh xe
¦ng suÊt dËp cho phÐp = 750 N/mm2.
Chän b¸nh xe cã ®êng kÝnh D = 400 mm R = 200 mm
ChiÒu réng b¸nh xe lµ: B = 100 mm
§êng kÝnh ngâng trôc b¸nh xe d = 130 mm
Chän ®êng ray cã ký hiÖu P38 cã kÝch thíc:
ChiÒu réng mÆt ray: b = 70 mm
Ta cã:
2.1.3.X¸c ®Þnh lùc c¶n di chuyÓn cÇn trôc.
G: Träng lîng cÇn trôc G = 67600 N
Q: Träng l¬ng vËt n©ng Q = 15750 N
f: HÖ sè ma s¸t æ trôc f = 0,015
K: HÖ sè kÓ ®Ðn ma s¸t thµnh b¸nh K = 1,2
d: §êng kÝnh ngâng trôc b¸nh xe d = 130 mm
: HÖ sè c¶n l¨n = 0,5 mm
: §é dèc = 0,005
D: §êng kÝnh b¸nh xe D = 400 mm
WgI: Lùc c¶n cña giã WgI = 2697 N
Ta cã:
2.1.4.TÝnh c«ng suÊt ®éng c¬ vµ chän ®éng c¬.
C«ng suÊt chung cña c¬ cÊu di chuyÓn:
W0: Lùc c¶n chung W0 = Wd/c + 1,3..a
g: Gia tèc träng trêng g = 10 m/s2
a: Gia tèc më m¸y a = 0,3 m/s2
nªn W0 = 3851,2 + 1,3..0,3 = 7102 N
vd/c: VËn tèc di chuyÓn cÇn trôc vd/c = 15m/ph = 0,25 m/s
: HÖ sè qu¸ t¶i trung b×nh = 1,6
: HiÖu suÊt c¬ cÊu di chuyÓn = 0,9
1,23 KW
+V× c¬ cÊu dÉn ®éng riªng cã 2 ®éng c¬ dÉn ®éng nªn lÊy:
= 0,6.1,23 = 0.74 KW
Ta chän c«ng suÊt cã ký hiÖu MT-011-5 cã c«ng suÊt ®éng c¬
N®/c = 1 KW. Sè vßng quay cña trôc ®éng c¬ n =885 v/ph.
Tû sè truyÒn tÝnh to¸n cña hép gi¶m tèc:
itt =
Víi n®c = 885 v/ph
nbx = = = 12v/ph
itt = = 74
Chän hép gi¶m tèc tiªu chuÈn theo c«ng suÊt truyÒn ®Õn vµ tû sè tryuÒn hép gi¶m tèc, ta chän hép gi¶m tèc kiÓu treo b¸nh r¨ng trô cã tû sè truyÒn igt = 84, vµ c«ng suÊt truyÒn ®Õn Ngt = 0,7.
2.2.C¬ cÊu n©ng
2.2.1.S¬ ®å dÉn ®éng c¬ cÊu n©ng
H×nh 3. S¬ ®å dÉn ®éng c¬ cÊu n©ng.
2.2.2.Chän pal¨ng c¸p, ®êng kÝnh tang vµ puly.
Lùc c¨ng c¸p lín nhÊt trong pal¨ng khi n©ng vËt
Smax =
Trong ®ã:
Q: T¶i träng n©ng lín nhÊt Q = 1,5T = 1500N
a: béi suÊt pal¨ng a = 2
: HiÖu suÊt puly = 0,97
r: Sè puly ®æi híng c¸p r = 2
: HiÖu suÊt pal¨ng
= = = 0,985
Smax = = 8100 N
Chän c¸p theo lùc kÐo ®øt lín nhÊt [S®] Smax.n
LÊy n = 1,5 [S®] = 8100.5,5 = 44500 N.
Chän c¸p bÖn ®«i kiÓu K-P kÕt cÊu 6x9(1+6+616) +7x7(1+6) FOCT14954-69 cã dc = 8 mm; b = 200 daN/mm2.
- §êng kÝnh puly vµ tang
Dt (e-1).dc = (20-1).8 = 152 mm
e: HÖ sè phô thuéc C§LV e = 1
Chän Dt = 160 mm.
§êng kÝnh puly c©n b»ng D = 0,7.Dt =110 mm.
2.2.3.Chän mãc treo.
Tõ t¶i träng n©ng lín nhÊt Q = 1,5T ta chän côm mãc treo cã ký hiÖu GOCT-6627-66 (N0-9)
Cã c¸c kÝch thíc h×nh häc cña mãc treo: (mm)
D = 500; S = 35; b = 30; h = 45; d = 35; d1 = 30; d0 = M27. KiÓu A cã L = 145; l = 70; l1 = 40; l2 = 25; R = 7; Ra = 36; Rb = 36;
Rc = 67; Rd = 18; Rf = 55; R9 = 8;
- Cã khèi lîng: m = 2,6kg
2.2.4.Chän ®éng c¬ ®iÖn.
Ta cã
Trong ®ã:
Q: lµ t¶i träng vËt n©ng lín nhÊt Q = 15000 N
Vn: vËn tèc n©ng Vn = 20m/ph = 1/3 m/s
hc: HiÖu suÊt c¬ cÊu hc = 0,85
= 5,88 KW
Chän ®éng c¬ cã N®c Ntt
Ta chän ®éng c¬ cã ký hiÖu MT-211-6
Cã N®c = 7,5 KW; n®c = 935 v/ph; h®c = 80%
2.3.C¬ cÊu quay.
2.3.1. S¬ ®å dÉn ®éng.
H×nh 4. S¬ ®å dÉn ®éng c¬ khÝ.
2.3.2.X¸c ®Þnh c¸c ph¶n lùc tùa vµ chän æ.
Ph¶n lùc th¼ng ®øng:
V = Q + G
Q: Träng lîng vËt n©ng Q = 15750N
G: Träng lîng cÇn trôc G = 67600N
V = 15750 + 67600 = 83350 N
T¶i träng tÝnh to¸n:
Qtt = K.V = 1,4.83350 = 116690
K: lµ hÖ sè an toµn K = 1,4.
Tõ t¶i träng tÝnh to¸n ta tiÕn hµnh chän æ bi ®ì 1 d·y lo¹i GOCT-8338-57 ký hiÖu 301 cã Qt =123000N vµ d1 ==12 mm.
Ph¶n lùc n»m ngang:
åmB1 = 0 H = (Q.a + G.c)/h
H = = 15755 N
Ptt = K.H = 1,4.15755 = 22057 N
Chän æ bi ®ì chÆn GOCT-5876-54 cã Qt = 26000 N; d2 = 25 mm.
2.3.3.X¸c ®Þnh lùc c¶n quay.
M« men c¶n tÜnh c¬ cÊu quay ®èi víi trôc quay m¸y:
åMt = Mg + Md + åMms
Mg: M« men c¶n ®èi víi trôc quay cña m¸y do t¶i träng giã t¸c dông lªn vËt n©ng vµ m¸y g©y ra:
Mg = + = 1083.10 + 0,7.3148 = 19034 N.m
Md: M« men c¶n do ®é dèc g©y ra:
Md = (Q.a + G.c).sina
a: Gãc dèc a = 1030’
Md = (15750.10 + 67600.0,7).sin1030’ = 5361 N.m
åMms: Tæng m« men cña lùc ma s¸t ®èi víi trôc quay:
åMms = Mms(d1) + Mms(d2) + Mms(d3)
= V.g.d1/2 + H.f.d2/2 + H.f.d3/2
f: HÖ sè ma s¸t t¬ng ®¬ng trong æ f = 0,017
d: §êng kÝnh trung b×nh cña æ d2 = d3
åMms = V.g.d1/2 + H.f.d2
= 83350.0,017.0,012 + 15755.0,017.0,025 = 24N
åMt = 19034 + 5361 + 24 = 24419 N.m
M« men cña lùc qu¸n tÝnh c¸c khèi lîng tham gia chuyÓn ®éng quay khi më m¸y ®îc quy vÒ trôc quay cña m¸y:
Mqt = (N.m)
åJ: Tæng m«men qu¸n tÝnh cña c¸c khèi l¬ng vËt n©ng vµ phÇn quay cña m¸y quy vÒ trôc quay cña m¸y (kg.m2)
åJ = d.(Jx + Jm) = 1,2.(.A2 + .c2)
= 1,2.( .102 + .0,72) = 812523 Kg.m2
wq: Tèc ®é quay cña cÇn trôc.
wq = = = 0,0732 v/ph
nq: Sè vßng quay cña m¸y nq = 0,7 v/ph
tm: Thêi gian më m¸y, thêng ®îc chän ®¶m b¶o sao cho gia tèc cña ®Çu cÇn kh«ng lín h¬n 1m/s2 vµ ®îc chän theo b¶ng tm = 2,5s
Mqt = = 23790 N.m
2.3.4.Chän ®éng c¬ c¬ cÊu quay.
Ntt = .nq (KW)
nq: Tèc ®é vßng quay cÇn trôc nq = 0,7 v/ph
: HÖ sè qu¸ t¶i trung b×nh = 1,7
: HiÖu suÊt ®éng c¬ = 0,8
Ntt = .0,7 = 2,46 KW
Chän ®éng c¬ MT-111-6 cã N®c = 3,5 KW vµ n®c = 905 v/ph
2.4.C¬ cÊu thay ®æi tÇm víi
Thay ®æi tÇm víi b»ng c¸ch n©ng h¹ cÇn.
2.4.1.S¬ ®å dÉn ®éng.
H×nh 5. S¬ ®å dÉn ®éng c¬ cÊu thay ®æi tÇm víi
2.4.2.X¸c ®Þnh c¸c th«ng sè h×nh häc.
H×nh 5. S¬ ®å x¸c ®Þnh chiÒu dµi pal¨ng n©ng cÇn.
2.4.3.TÝnh lùc c¨ng trong pal¨ng n©ng cÇn Sp vµ lùc c¨ng cÇn Sc.
Spi = (Qi.Lc.cosbi + Qc.Lc.cosbi/2 – SV.Ci + .Lc.sinbi/2 + .Lc.sinbi)/Ci
SV = = = 11,1 KN
Víi Lc = 10 m
KÕt qu¶ tÝnh to¸n:
VÞ trÝ
Th«ng sè
I
II
III
IV
V
VI
bi (®é)
0o
10o
20o
30o
40o
50o
Dli (m)
22
24
25
26
27
28
Ci (m)
0,8
1,6
2
2,6
3
3,4
SPI (KN)
SPII (KN)
113,2
94
71,7
50,4
39,2
30,1
SPIII (KN)
113,2
92,1
67,67
52,4
31,7
20,6
= 113,2 (KN)
[S®] = 384,32 (KN)
Chän c¸p bÖn kÐp
KÕt cÊu 6x25(1+6,6+12) +7x7(1+6) TOCT 7667-69; dc = 19,5 mm; S = 200daN/mm2
TÝnh c«ng suÊt ®éng c¬:
= = 92,3 (KN)
C«ng suÊt ®éng c¬: Ntt =
VP = Vtb. = = 0,014 m/s
Ntt = = 1,73 KW
Chän c«ng suÊt ®éng c¬: KiÓu MT-012-5 cã c«ng suÊt trªn trôc ®éng c¬ N®c = 1,8 KW, sè vßng quay cña trôc ®éng c¬ n = 920, hiÖu suÊt 67%
Ch¬ng iii. TÝnh to¸n riªng c¬ cÊu di chuyÓn.
3.1.Chän s¬ ®å dÉn ®éng c¬ cÊu di chuyÓn
H×nh 6. S¬ ®å dÉn ®éng c¬ cÊu di chuyÓn cÇn trôc.
§éng c¬
Khíp nèi vµ phanh
Hép gi¶m tèc
B¸nh xe
- Bè trÝ dÉn ®éng mét phÝa, dïng 2 ®éng c¬.
3.2-X¸c ®Þnh lùc nÐn b¸nh
CÇn trôc khi di chuyÓn tùa trªn 4 b¸nh, ta cã:
+ Lùc t¸c dông gåm:
Träng lîng phÇn kh«ng quay G1 = 10,6KN
Träng l¬ng phÇn quay kÓ ca vËt n©ng G0 = 72,78KN
T¶i träng ngang do giã WgI = 2,697KN
+ Trôc quay cña m¸y O-O
+ M«men do giã t¸c dông Mg = WgI.h
víi h = 8 m
Mg = 2,697.8 = 21,576 KN = 21576 N
+ Dêi lùc G0 vÒ gèi tùa O1 sÏ cã
Mx-x = ( WgI.h + G0.e ).sinj
My-y = ( WgI.h + G0.e ).cosj + G0.t
j: Gãc hîp bëi ph¬ng cña cÇn trôc vµ trôc däc m¸y. j thay ®æi theo vÞ trÝ quay cña phÇn quay cÇn trôc.
NA = (G1 + G0) + Mx-x – My-y
ND,B = (G1 + G0) My-y Mx-x
NC = (G1 + G0) + My-y – Mx-x
Khi cÇn trôc quay ë gãc phÇn t thø nhÊt, ND cã gi¸ trÞ lín nhÊt øng víi gi¸ trÞ tgj* = a/b = 2,7/2,5 Þ j* = 470, tøc lµ khi ph¬ng cña cÇn vu«ng gãc víi ®êng chÐo AC.
Tõ gi¸ trÞ lùc nÐn lªn b¸nh xe lín nhÊt, tiÕn hµnh tÝnh to¸n côm b¸nh xe.
+ T¶i träng t¬ng ®¬ng t¸c dông lªn b¸nh xe ®îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc sau:
Pt® = g.Kbx.Pmax
Víi Pmax = =125913 N
Kbx: HÖ sè kÓ ®Õn chÕ ®é lµm viÖccña c¬ cÊu Kbx = 1,2
g: HÖ sè tÝnh ®Õn sù thay ®æi t¶i träng trong qu¸ trinh lµm viÖc g = 0,9
VËy: Pt® = 0,9.1,2.125913 = 135986 N
B¸nh xe cÇn trôc ®¬c thiÕt kÕ lµ b¸nh xe kÑp chÆt trªn trôc vµ kh«ng thÓ quay t¬ng ®èi víi mÆt ph¼ng vu«ng gãc víi trôc.
B¸nh xe l¨n ®îc kiÓm tra theo søc bÒn dËp. B¸nh xe ®îc chÕ t¹o tõ thÐp ®óc 55L, hai gê b¸nh xe ®îc nhiÖt luyÖn ®Ó ®¹t ®é cøng kho¶ng HB = 300 ¸ 400.
øng suÊt dËp:
KÝch thíc b¸nh xe
Trong ®ã:
B: lµ chiÒu réng mÆt ray
R: lµ b¸n kÝnh b¸nh xe
øng suÊt dËp cho phÐp = 750 N/mm2.
Chän b¸nh xe cã ®êng kÝnh D = 400 mm R = 200 mm
ChiÒu réng b¸nh xe lµ: B = 100 mm
§êng kÝnh ngâng trôc b¸nh xe d = 130 mm
Chän ®êng ray cã ký hiÖu P38 cã kÝch thíc:
ChiÒu réng mÆt ray: b = 60 mm
Ta cã:
3.3.X¸c ®Þnh lùc c¶n di chuyÓn cÇn trôc vµ tÝnh c«ng suÊt ®éng c¬.
G: Träng lîng cÇn trôc G = 67600 N
Q: Träng l¬ng vËt n©ng Q = 15750 N
f: HÖ sè ma s¸t æ trôc f = 0,015
K: HÖ sè kÓ ®Ðn ma s¸t thµnh b¸nh K = 1,2
d: §êng kÝnh ngâng trôc b¸nh xe d = 130 mm
: HÖ sè c¶n l¨n = 0,5 mm
: §é dèc = 0,005
D: §êng kÝnh b¸nh xe D = 400 mm
WgI: Lùc c¶n cña giã WgI = 2697 N
Ta cã:
C«ng suÊt chung cña c¬ cÊu di chuyÓn:
W0: Lùc c¶n chung W0 = Wd/c + 1,3..a
g: Gia tèc träng trêng g = 10 m/s2
a: Gia tèc më m¸y a = 0,3 m/s2
nªn W0 = 3851,2 + 1,3..0,3 = 7102 N
vd/c: VËn tèc di chuyÓn cÇn trôc vd/c = 15m/ph = 0,25 m/s
: HÖ sè qu¸ t¶i trung b×nh = 1,6
: HiÖu suÊt c¬ cÊu di chuyÓn = 0,9
1,23 KW
+V× c¬ cÊu dÉn ®éng riªng cã 2 ®éng c¬ dÉn ®éng nªn lÊy:
= 0,6.1,23 = 0.74 KW
Ta chän c«ng suÊt cã ký hiÖu MT-011-5 cã c«ng suÊt ®éng c¬
N®/c = 1 KW. Sè vßng quay cña trôc ®éng c¬ n =885 v/ph.
Tû sè truyÒn tÝnh to¸n cña hép gi¶m tèc:
itt =
Víi n®c = 885 v/ph
nbx = = = 12v/ph
itt = = 74
Chän hép gi¶m tèc tiªu chuÈn theo c«ng suÊt truyÒn ®Õn vµ tû sè tryuÒn hép gi¶m tèc, ta chän hép gi¶m tèc kiÓu treo b¸nh r¨ng trô cã tû sè truyÒn igt = 84, vµ c«ng suÊt truyÒn ®Õn Ngt = 0,7.
Sè vßng quay thùc tÕ cña b¸nh xe
3.4. KiÓm tra ®éng c¬ vµ chän phanh c¬ cÊu di chuyÓn.
a.KiÓm tra ®«ng c¬.
V× chän ®éng c¬ cã c«ng suÊt ®éng c¬ N®c Ntt nªn kh«ng cÇn kiÓm tra ®iÒu kiÖn ph¸t nhiÖt.
KiÓm tra ®éng c¬ theo ®iÒu kiÖn b¸m (kh«ng quay tr¬n):
N®c [N]
[N] c«ng suÊt tÝnh to¸n cho phÐp ®îc x¸c ®Þnh tho· m·n b¸m khi më m¸y ®éng c¬ khi xe kh«ng mang t¶i
[N] =
[M] M«men më m¸y cho phÐp trªn trôc ®éng c¬ (N.m) tho· m·n ®iÒu kiÖn kh«ng quay tr¬n cña b¸nh xe dÉn ®«ng khi kh«ng mang t¶i
[M] =
: M«men c¶n tÜnh khi di chuyÓn víi xe khong mang t¶i ®a vÒ trôc ®éng c¬
=
: Lùc c¶n di chuyÓn khi xe kh«ng t¶i (Q = 0)
: HiÖu suÊt truyÒn ®äng c¬ cÊu di chuyÓn = 0,8
= = 22 N.m
GD2: M«men v« laqng t¬ng ®¬ng
GD2 = 4.g.J +
= 4.9.81.0,005 + = 1,3 N.m2
tb: Thêi gian më m¸y nhá nhÊt cña ®éng c¬ khi kh«ng mang t¶i thâa m·n ®iÒu kiÖn quay tr¬n cña c¸c b¸nh xe
tb =
amax: Gia tèc cùc ®¹i cho phÐp ®¶m b¶o an toµn b¸m (Kb = 1,2) khi më m¸y dÉn ®éng
amax = [].g
Gb: Träng lîng b¸nh xe, lµ t¶i träng t¸c dông lªn c¸c b¸nh chñ ®éng khi kh«ng t¶i Gb = 19147 N
amax = [].9,81
= 0,2 m/s2
tb = = 1,25s
[M] = 22 + = 24,4 N.m
VËy: [N] = = 1,4 KW
Do ®ã N®c < [N] tho· m·n ®iÒu kiÖn b¸m.
b. TÝnh vµ chän phanh c¬ cÊu di chuyÓn.
+ Chän phanh xuÊt ph¸t tõ ®iÒu kiÖn b¸m khi phanh xe kh«ng cã vËt vµ gia tèc phanh cùc ®¹i ph¶i ®¶m b¶o hÖ sè an toµn b¸m cña b¸nh xe víi ®êng ray Kb = 1,2
Ta cã: amax = 0,2 m/s2
Thêi gian phanh xe kh«ng cã vËt tÝnh theo gia tèc cho phÐp
c = = = 1,25s
Thêi gian phanh nhá nhÊt cho phÐp tinh theo quang ®êng phanh cho phÐp
=
Trong ®ã: Sph = = =0,07m
= = 0,56s
Thêi gian phanh lÊy tph = = 1,25s
- Ph¬ng tr×nh m«men phanh:
Mph = Mqt +
Víi Mqt = = = 144 N.m
=
: Lùc c¶n tÜnh trªn b¸nh xe khi kh«ng mang t¶i
= Gx.( - ) + Wg
= 67600() + 2697 = 4505,5
= = = 10 N.m
Mph = 144 + 10 = 154 N.m
Tõ m« men phanh ta tiÕn hµnh chän phanh:
Chän phanh cã ký hiÖu TT-200 cã Mph == 200 N.m vµ DT = 200.
3.5.Chän lhíp nèi
a. Khíp nèi gi÷a ®éng c¬ vµ hép gi¶m tèc
Tõ Mph = 200 N.m = 0,2 KN.m ta tiÕn hµnh chän khíp nèi ®µn håi ký hiÖu MYBP-4 cã Mx = 0,23KN.m
b. Khíp nèi gi÷a hép gi¶m tèc vµ b¸nh xe
Tê m«men c¶n ta tiªn hµnh chän khíp nèi r¨ng ký hiÖu M31 cã
Mx = 0,55KN.m
Ch¬ng iv. TÝnh æn ®Þnh cÇn trôc
æn ®Þnh cÇn trôc ®îc quy dinh tÝnh to¸n vµ kiÓm tra theo 2 tr¹ng th¸i cña cÇn trôc.
Tr¹ng th¸i lµm viÖc (æn ®Þnh cã t¶i)
Tr¹ng th¸i kh«ng lµm viÖc (æn ®Þnh b¶n th©n)
HÖ sè æn ®Þnh K ®îc x¸c ®Þnh b»ng tû sè gi÷a m« men gi÷ vµ m« men lËt ®èi víi trôc lËt cña m¸y.
4.1.VÞ trÝ tÝnh to¸n.
4.2.KiÓm tra æn ®Þnh cho cÇn trôc
KiÓm tra æn ®Þnh khi cã t¶i.
+ KiÓm tra æn ®Þnh ®éng khi cã t¶i.
- Trôc lËt cña m¸y lµ trôc ®i qua A vu«ng gãc víi ph¬ng di chuyÓn cña cÇn trôc.
K = 1,15
Gäi: Q – Träng lîng vËt n©ng (N) Q = 15750 N
q- Träng lîng thiÕt bÞ mang(N) q = 100N
G’- Träng lîng cÇn G’ = 3530 N
Pqt- Lùc qu¸n tÝnh cña khèi lîng vËt n©ng ph¸t sinh khi më m¸y hoÆc phanh c¬ cÊu n©ng, N,
Plt- Lùc li t©m cña vËt n©ng ph¸t sinh khi quay cÇn trôc,N,
Gq- Träng lîng phÇn quay cÇn trôc, N, Gq = 62400 N
H×nh 7. S¬ ®å tÝnh æn ®Þnh cÇn trôc khi cã t¶i.
W1, W2, W3: Lùc giã t¸c dông t¬ng øng lªn vËt n©ng, cÇn vµ m¸y, N,
W1 = 1683N; W2 = 85N; W3 = 408 N
Gx – Träng lîng phÇn kh«ng quay cÇn trôc,N, Gx = 5200 N
Trong c«ng thøc trªn
MQ: M« men lËt g©y ra bëi vËt n©ng
MQ = Q(R – l1) , N.m
R- TÇm víi, m; R = 10m
l1 = l.cosa, v× a nhá nªn lÊy l1 = l
MQ = 15750.(10 – 1,35) = 136237,5 N.m
- MG: M« men gi÷ cña cÇn trôc
Khi cÇn trôc n»m trªn mÆt ph¼ng ngang:
MG = Gq.(b’ + l) + Gx.l
= 62400(1,35 + 0,7) + 5200.1,35 = 134940 N.m
- M’Q: M« men lËt g©y ra do träng lîng cÇn
M’Q = G’.(b-l) = 3530.(6,5 – 1,34) = 18000 N.m
- Mq: M« men lËt do träng lîng thiÕt bÞ mang
Mq = q.(R-l) = 100.(10-1,35) = 860 N.m
Mqt: M« men lËt do lùc qu¸n tÝnh cña vËt vµ thiÕt bÞ mang
Mqt = Pqt.(R-l) =
Trong ®ã Vh: VËn tèc h¹ vËt, khi h¹ tù do tèc ®é ®îc x¸c ®Þnh
Vh = 1,5.Vn = 1,5.20 = 30 v/ph = 0,5 m/s
t: Thêi gian më m¸y tm = 0,35 s
Mqt = (10- 1,34) = 19586 N.m
- : M« men lËt ®îc t¹o ra bëi lùc li t©m cña vËt
= = 1800.13 = 23400 N.m
-: M« men lËt t¹o nªn bëi lùc li t©m cña cÇn cã thÓ kÓ ®Õn m« men ngîc l¹i do lùc li t©m cña phÇn bµn quay cÇn trôc t¹o nªn:
=
= (3530.0,72.6,5.13 – 2450.0,72.5,7.5) = 157,8 N.m
- Mg: Tæng m« men lËt do giã g©y ra.
Mg = W1.h1 + W2.h2 + W3.h3
= 1683.0,3 + 85.12 + 408.6 = 3973 N.m
K = = 1,52 > 1,15
CÇn trôc æn ®Þnh ®éng khi cã t¶i trªn mÆt ph¼ng ngang.
Khi cÇn trôc n»m trªn mÆt ph¼ng nghiªng gãc a = 2o th×
MG = Gq(l + b’ – H2.sina) + Gx(l – H3.sina) = 58084 N.m
K2 = = = 1,28 > 1,15
KiÓm tra æn ®Þnh tÜnh khi cã t¶i:
K3 = = = 2,56 > 1,4
VËy cÇn trôc æn ®Þnh khi cã t¶i.
b) KiÓm tra æn ®Þnh khi kh«ng t¶i.
H×nh 8. S¬ ®å tÝnh æn ®Þnh cÇn trôc khi kh«ng t¶i.
CÇn trôc cã xu híng lËt quanh trôc ®i qua ®iÓm B. VÞ trÝ cña cÇn lóc nµy ë tÇm víi nhá nhÊt. CÇn trôc cã xu híng lËt vÒ phÝa sau.
HÖ sè æn ®Þnh:
K2 = 1,15
: Lùc giã t¸c dông lªn m¸y (kÓ c¶ cÇn), khi nµy ¸p lùc giã qgIII ë tr¹nh th¸i kh«ng lµm viÖc, thêng ¸p dông qgIII = 450 N/mm2 = 5670 N
G: Träng lîng giã, kÓ c¶ cÇn G = 67600 N
a: Gãc nghiªng cña nÒn ®êng so víi ph¬ng ngang a = 2o
K2 = = 1,288 > 1,15
VËy cÇn trôc æn ®Þnh khi kh«ng t¶i.
Kªt luËn: CÇn trôc lµm viÖc lu«n æn ®Þnh.
Tµi liÖu tham kh¶o
1.Ts. Tr¬ng Quèc Thµnh, Ts. Ph¹m Quang Dòng.
M¸y vµ thiÕt bÞ n©ng.
Nhµ xuÊt b¶n khoa häc vµ kü thuËt
2.NguyÔn Träng HiÖp, NguyÔn V¨n LÉm
ThiÕt kÕ chi tiÕt m¸y.
Nhµ xuÊt b¶n gi¸o dôc.
3. Huúnh V¨n §µo, §µo Träng Thêng
TÝnh to¸n m¸y trôc
Nhµ xuÊt b¶n khoa häc vµ kü thuËt.
4. Tr¬ng Quèc Thµnh
Híng dÉn ®å ¸n m«n häc m¸y n©ng.
5. §Æng ThÕ HiÓn-Ph¹m Quang Dòng-Hoa V¨n Ngò
B¶n vÏ m¸y n©ng-chuyÓn
6. Ninh §øc Tèn, §ç Träng Hïng
Dung sai vµ l¾p ghÐp.
7. NguyÔn TiÕn Thu
Sæ tay chän m¸y thi c«ng vµ x©y dùng.
8.Lª Ngäc Hång
Søc bÒn vËt liÖu
9.§oµn §Þnh KiÕn, NguyÔn V¨ TÊn, Ph¹m V¨n Héi, Ph¹m V¨n T, Lu V¨n Têng
KÕt cÊu thÐp
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- 80975.DOC