Модернизация крана-манипулятора для перегрузки песчано-гравийной смеси
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
>
7.2 Собственная устойчивость крана
Расчёт собственной устойчивости крана выполнен при его опирании только на ходовые приводные тележки. Гидродомкраты выносных опор и дополнительные опорные колёса подняты.
Устойчивость крана проверяется относительно ребра Д при возможном опрокидывании от действия ветровой нагрузки нерабочего состояния в сторону противовеса, при этом противовес полностью выдвинут в сторону опрокидывания.
Удерживающий момент, создаваемый весом частей крана, уменьшается от влияния наклона крана.
Коэффициент собственной устойчивости определяется по формуле:
Где G1=860000 Н - вес портала;
G2=228000 Н - вес поворотной платформы;
G3=380800 Н - вес противовеса с хвостовой частью стрелы;
G4=230000 Н - вес передней части стрелы с оборудованием;
G5=26700 Н - вес хобота;
l1=4 м; l2=1,42 м; l3=6,58 м; l4=7,1 м; l5=14,1 м; H1=5 м; H2=12 м; H3=9,5 м; H4=18 м;
H5=18,2 м; - плечи сил.
Рисунок 7.4. Расчётная схема для определения собственной устойчивости крана
?=3 - угол наклона подкранового основания к горизонту;
Pb1=SK*p1 - давление ветра на кран в нерабочем положении;
SK=194 - расчётная наветренная площадь крана;
p1=400 Па - динамическое давление ветра на кран в нерабочем положении;
Pb1=194*400=77600 Н.
=1,73 > 1,15
7.3 Заключение по результатам расчёта устойчивости крана - манипулятора
Методическое выполнение расчётов устойчивости крана проверено по рекомендациям, изложенным в Справочнике по кранам (изд. Машиностроение 1988 г. 184 стр.)
В соответствии с требованиями Правил устройства и безопасной эксплуатации грузоподъёмных кранов (ПБ 10-382-00) выполнен расчёт грузовой и собственной устойчивости крана - манипулятора.
Грузовая устойчивость крана рассматривается для четырёх основных случаев.
Выполненные расчёты подтвердили, что грузовая устойчивость крана обеспечивается со следующими значениями коэффициентов запаса устойчивости:
.Коэффициент грузовой устойчивости при учёте всех действующих нагрузок рабочего состояния (без передвижения крана) =1,86 при нормативном минимальном значении этого коэффициента, равном 1,15.
.Коэффициент грузовой устойчивости, рассчитанный с учётом воздействия составляющей касательной силы инерции и центробежной силы при торможении или пуске механизма вращения =2,31 при нормативном значении, равным 1,5.
.Коэффициент грузовой устойчивости без учёта воздействия сил инерции и ветра =2,52 при нормативном значении, равном 1,4.
.Четвёртый расчётный случай грузовой устойчивости крана рассчитан при его передвижении с грузом при отсутствии совмещения других рабочих движений крана. Коэффициент грузовой устойчивости для этого случая =1,68 при нормативном значении, равном 1,15.
Проведённый расчёт собственной устойчивости крана показал, что она также соответствует нормам - коэффициент собственной устойчивости =1,73 при нормативном значении, равном 1,15.
Для повышения надёжности устойчивости крана при возникновении не предусмотренных ситуаций на кран установлены дополнительные выносные опорные колёса, которые при расчёте устойчивости крана не учитывались.
8. Расчет технико-экономических показателей
Полученные в проекте значения технико-эксплуатационных показателей позволяют обеспечивать высокую техническую и эксплуатационную производительность. При перегрузке навалочных грузов она будет составлять 330 т/час, а на перегрузке крупнотоннажных контейнеров - 30 ед/час.
Сравнительные технические характеристики предлагаемого крана-манипулятора и портального крана Абус 10-32-10.5 представлены в таблице.
Таблица 8.1 - Технические характеристики кранов
№ п/пНаименование показателяАбус 10-32-10.5КММ 10/161Грузоподъёмность, т.1010/162Вылет стрелы, м.32323Высота подъёма грейфера над головкой подкранового рельса, м.20224Глубина опускания грейфера ниже головкой подкранового рельса, м.1015.85Размер колеи портала, м.10.510.56Скорость подъёма, м/с.1.081.57Скорость изменения вылета, м/с.1.61.58Скорость вращения, об/мин.1.881.99Скорость передвижения, м/с.1.80.510Общая масса крана, т.185.9171.9
Предварительный экономический эффект нового крана-манипулятора может быть рассчитан по формуле:
,
где Ц1 и Ц2 - стоимость крана соответственно базового и нового
? - коэффициент роста объёмов работ, выполняемых новым краном в сравнении с
базовым.
,
где ПТ1 и ПТ2 - техническая производительность базового и нового крана на соответственных вариантах работ;
КИП1 и КИП2 - коэффициенты использования технической производительности соответственно базового и нового крана;
КИВ1 и КИВ2 - коэффициенты использования по времени соответственно базового и нового крана;
Расчёт технической производительности нового крана-манипулятора в сравнении с базовым портальным краном Абус 10-32-10.5 на перегрузке навалочных грузов.
Производительность крана-манипулятора равна:
,
где qп - масса перемещаемого груза, т.;
- продолжительность цикла крана, с.;
,
где tз - время закрытия грейфера с,
tпод - время подъёма груза, с.;
tпов - время поворота крана с грузом, с., tпов =16 с, (см. таблицу 12);
с
где: lш - длинна штока, м.
V - скорость выдвижения штока гидроцилиндра, м/с.
tр - время на разгон (торможение) механизма.
с,
где Нп(о) - высота подъёма (о