Предыдущая страница реферата | 27  28  29  30  31  32  33  34  35  36  37 | Следующая страница реферата

            Поэтому формула для расчета веса противовеса будет иметь вид /4/:

Gпр = (0,5*Q*L*g + Gстр*lстр - Gпод*lпод + Gпл*lпл + Gпов*lпов) / lпр           (3.1.6.)

Gпр = (0,5*9,8*8*2,5+2,5*1,5-15,68*0,75+28,2*0,5+7,84*0,5) / 1 = 72 кН

3.2. Расчет опорных нагрузок и опорно-поворотных узлов крана.

            Так как грузоподъемность крана у нас больше 2 т, то колонну необходимо вылить из стали, сварной из ферм или сконструированной из бесшовной толстостенной трубы.

            Под действием на полноповоротный кран внешних сил (рис.3.1.1.) в его опорах возникают вертикальные и горизонтальные реакции.

            Вертикальная нагрузка (V, кН) равна полному весу поворотной части крана с грузом /4/:

V = Q * g + Gстр + Gпод + Gпл + Gпов + Gпр             (3.2.1.)

V = 8 * 9,8 + 2,5 + 15,68 + 28,2 + 7,84 + 72 = 204,6 кН

            Расчетная высота колонны - расстояние (h, м) между верхней и нижней опорами колонны; ее выбирают из условия /4/:

h = min {3; 0,5 * L}                            (3.2.2.)

h = 0,5 * 2,5 = 1,25 м

            Горизонтальная реакция (Н, кН) в верхней и нижней опорах крана составляет /4/:

Н= (Q*L*g + Gстр*lстр - Gпр*lпр - Gпл*lпл - Gпод*lпод - Gпов*lпов) / h     (3.1.6.)

Н= (8*2,5*9,8+2,5*1,5-72*1-28,2*0,5-15,68*0,75-7,84*0,5)/1,25 = 78,4 кН

            Диаметр сплошной колонны в опасном сечении (D, мм) из расчета на изгиб определяют по формуле /4/:

где [su]к - допускаемое напряжение на изгиб для материала колонны; для сталей марок Ст4 и Ст5 [su]к = 110 МПа.

            Верхнюю траверсу крана (рис. 3.2.1.) с гнездом для подшипников колонны изготовляют кованной из стали марки Ст4 или Ст5.

            Ориентировочную длину траверсы (lтр , мм) определяем по эмпирической формуле /4/:

lтр = 150 * L                                      (3.2.5.)

Верхняя траверса полноповоротного крана.

Рис. 3.2.2.

lтр = 150 * 2,5 = 375 мм

            Длину плеча шипа траверсы (аш.тр.) принимаем равной аш.тр. = 15 мм.

            Шипы траверсы работают на изгиб от нагрузок V/2 и Н/2, тогда изгибающий момент (Миз , Н*мм) составит /4/:

            Диаметр шипа траверсы (dш.тр. , мм) принимают по условию /4/:

где [sиз] - 110 МПа - допускаемое напряжение на изгиб для стали марки Ст5.

            Полученный диаметр округляем до ближайшей большей величины из ряда: ...40, 45, 50, 56, 63, 71, 80, 90...

            Принимаем диаметр шипа траверсы dш.тр. = 56 мм.

            Шипы траверсы проверяем на смятие их поверхностей соприкосновения с элементами металлоконструкции, на которые они опираются, по условию /4/:

где d - толщина листа для установки траверсы (d = 20...25 мм);

[sсм] - 140 МПа - допускаемое напряжение смятия для стали марки Ст5.

            Условие на смятие выполняется.

            Толщину стенки поперечного сечения траверсы (а, мм) принимаем равной а = (0,4...0,6) * dш.тр. = 0,5 * 56 = 28 мм.

            Находим размеры опасного сечения верхней траверсы крана, для этого принимаем колонну на подшипниках качения.

            Для верхнего опорного узла (рис. .3.2.1.) в зависимости от расчетной вертикальной силы, равной 1,25*V, подбираем упорный подшипник средней серии по условию 1,25*V £ С0 .

1,25 * V = 1,25 * 204,6 = 255,75 кН

            По табл.2. /4/ выбираем подшипник 8314 (ГОСТ 6874-75), так как удовлетворяет нашему условию.

Размеры подшипника: d = 70 мм;            D = 125 мм; Н = 40 мм; h = 12 мм; статическая грузоподъемность С0 = 292 кН; динамическая грузоподъемность С = 133 кН.

            Величину внутреннего диаметра (dрад , мм) радиального самоустанавливающего подшипника определяют по соотношению /4/:

dрад = dуп + (15...20),                                             (3.2.9.)

где dуп - диаметр внутренний упорного подшипника, мм.

dрад = 70 + 15 = 85 мм

            Затем по условию 1,25 * Н £ С0 подбираем шариковый или роликовый двухрядный сферический подшипник для восприятия горизонтальной нагрузки.

1,25 * Н = 1,25 * 78,4 = 98 кН

            По табл.4. /4/ выбираем роликоподшипник радиальный сферический двухрядный 3517 (ГОСТ 5721-75), так как он удовлетворяет нашему условию.

Размеры подшипника: d = 85 мм;            D = 150 мм; В = 36 мм; статическая грузоподъемность С0 = 133 кН; динамическая грузоподъемность С = 108 кН.

            Размеры опасного поперечного сечения траверсы (рис. 3.2.3.) при этом составляют: диаметр отверстия в траверсе Dотв = Dрад , ширина опасного сечения bтр = Dотв + 2 * а, высота траверсы hтр = 1,5 * Dрад .

Dотв = Dрад = 150 мм

bтр = Dотв + 2 * а = 150 + 2 * 28 = 206 мм

Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: бесплатно рассказы, курсовые работы скачать бесплатно.





Предыдущая страница реферата | 27  28  29  30  31  32  33  34  35  36  37 | Следующая страница реферата