Практическая работа 2. Подбор башенного крана по сменной производительности.
Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого
Инженерно-строительный институт
Высшая школа
«Промышленного, гражданского и дорожного строительства»
ЖУРНАЛ ПРАКТИЧЕСКИХ РАБОТ
по курсу «Организация и управление в отрасли»
Вариант 6
Выполнил студент группы 3130801/60702 | ____________ | Ильенко П.Д. |
(подпись) | (Ф.И.О.) | |
Проверил доц. ВШ ГиЭС: | ____________ | Цветков О.Ю. |
(подпись) | (Ф.И.О.) | |
Санкт-Петербург
2020
Практическая работа 1. Подбор строительной лебёдки по требуемым параметрам.
Цель работы: решить задачу подъема грузов на строительном объекте при помощи подъемника при условии, что на строительстве есть подъемник без лебедки и отдельно лебедка без двигателя; проверить пригодность лебедки для подъемника и подобрать к ней канат и двигатель.
Исходные данные:
По табл.1 методички принимаем лебедку электрореверсивную Л-3002:
Вес груза: 1700 даН;
Скорость подъема: 0,8 м/с;
Высота подъема: 70 м;
Паспортное тяговое усилие 3000 даН;
Размеры барабана: диаметр 273 мм, диаметр по ребордам 450 мм, длина 500 мм;
Тип подъемника – мачтовый;
Вес грузовой площадки 300 даН;
Коэффициент полезного действия передач лебедки 0,75, блока 0,96.
Расчет:
|
|
1. Чертим схему запасовки каната подъемника (рисунок 1.1). Эта схема нужна для определения общего коэффициента полезного действия блоков
hобщ = hnбл=0,963=0,88,
где hбл – КПД одного блока;
n – количество блоков.
Рисунок 1.1. Схема запасовки каната.
1 – груз; 2 – блоки; 3 – лебедка.
2. Подбираем стальной канат. Стальные канаты подбирают по разрывному усилию с учетом требуемого коэффициента запаса прочности k.
Аналитическое выражение этого условия:
R/Pк ³ k,
где Pк – максимальное рабочее усилие в канате подъемника;
k – коэффициент запаса прочности каната. По нормам Госгортехнадзора запас прочности канатов строительных подъемников с машинным приводом должен быть не менее 5.
Pк = Qрасч/hобщ,
где Qрасч – расчетный вес груза и грузовой платформы, даН.
Pк =(1700+300)/0,88=2272,7 даН.
Требуемый диаметр каната и все его данные выбираем по ГОСТ 2688-80 на основании подсчитанного разрывного усилия каната (таблица 3), диаметр выбранного каната должен быть не более 1/16...1/20 диаметра барабана лебедки.
Принимаем канат типа ЛК - Р, 6х19 + 1: D=16,5 мм, R=14000 даН.
Проверка:
1. R/Pк=14000/2272,7 = 6,16 ³ 5, условие выполнено;
2. 273/16=17 > D=16,5 > 273/20=13,6, условие выполнено, канат подобран верно.
|
|
3. Вычисляем канатоемкость барабана лебедки (рисунок 2.2) по формуле:
,
где l – длина барабана, м;
m – возможное количество слоев навивки каната на барабан;
dбар – диаметр барабана лебедки, м;
dкан – диаметр каната, м.
Возможное количество слоев навивки определяем по диаметрам реборды барабана, барабана и каната с учетом запаса выступа реборды для предотвращения схода каната:
,
где d`бар – диаметр барабана лебедки по ребордам.
,
округляем до m=3.
м.
При выборе лебедки исходим из того, что на ее барабан надо вместить канат длиной Т:
T = H + 2p(dбар + dкан) = 73+2p(0,273+0,0165) = 75 м,
где H – максимальная высота подъема груза;
2p(dбар + dкан) – не сматываемые витки на барабане.
Пригодность лебедки по канатоемкости определяем из условия
T < L.
T=75м<363м=L, лебедка пригодна.
Рисунок 2.2. Схема к определению канатоёмкости лебедки.
4. Определяем требуемую мощность двигателя
,
где Pк – наибольшее усилие в канате, даН;
Vпод – скорость подъема груза, м/с;
hлеб – КПД лебедки.
кВт.
По вычисленной мощности выбираем в каталоге подходящий двигатель (таблица 4). Выбираем асинхронный электродвигатель с короткозамкнутым ротором общего применения в защитном исполнении:
|
|
Тип: А-82-8;
Номинальная мощность 28 кВт;
Скорость вращения: 730 об/мин.
5. Проверяем общее передаточное число редуктора лебедки по формуле:
.
Практическая работа 2. Подбор башенного крана по сменной производительности.
Цель работы: в конкретных условиях работы подобрать модель башенного крана и определить его производительность.
Исходные данные:
Башенный кран, подъем шатровых панелей перекрытия;
Марка: ШН-3-2;
Вес, т: 1,2;
Высота, м: 0.22;
Длина стропов, м: 2,5;
Строповка элементов: 1 мин;
Удержание элемента при монтаже: 7,5 мин;
Расстроповка элемента: 0,5 мин;
Размеры, м: a=14, b=40, c=8, d=20, l=10.
Уровень монтажа: H=16 м.
Расчет:
1. Выбираем основные параметры крана (рисунок 2.1) и определяем коэффициент его использования по грузоподъемности. Требуемую высоту подъема крюка определяем суммированием:
а) заданной высоты уровня этажа; б) длины стропов; в) размера изделия; г) высоты подъема груза над уровнем монтажа hзап. По условиям техники безопасности величину hзап принимаем 2.5 м. В соответствии с выбранной высотой подъема крюка по таблице 6 находим вылет стрелы и грузоподъемность крана на этом вылете.
Hтреб=16+2,5+0,22+3=21,72 м.
Принимаем кран КБ-160.4 с высотой подъема крюка 59,5 м:
|
|
Вылет стрелы 25 м;
Грузоподъемность 2 т;
Полный вес крана 49,5 т;
Мощность двигателя 58 кВт;
Скорость подъема и опускания груза 40 м/мин;
Скорость поворота стрелы 0,6 об/мин;
Скорость передвижения крана 19,7 м/мин.
2. Коэффициент использования крана по грузоподъемности
kг = G/Q=1,2/2=0,6,
где G – вес монтируемого элемента;
Q – грузоподъемность крана при выбранном вылете стрелы.
Этот коэффициент характеризует степень загрузки крана при подъеме заданного груза в конкретных условиях его работы.
3. Чертим рабочую зону крана в масштабе на основании рисунка 2.1 с учетом числовых данных варианта упражнения и выбранного вылета стрелы R. Расстояние K от оси подкранового пути до здания и склада примем 5 м. Чертеж расположен в приложении А.
Рисунок 2.1. Схема рабочей зоны крана. а – план; б – профиль. |
4. определяем продолжительность операций рабочего цикла крана.
t1 – строповки монтируемых элементов;
t2 – подъема этих элементов до нужного уровня;
t3 – поворота стрелы крана;
t4 – перемещения крана по рельсовому пути;
t5 – опускания груза до уровня монтажа;
t6 – удержания монтируемого элемента во время установки, закрепления, подливки раствора, выверки положения и других операций;
t7 – расстроповки монтируемых элементов;
t8 – подъема крюка с грузозахватным приспособлением над уровнем монтажа;
t9 – возвратного поворота стрелы;
t10 – возвратного перемещения крана;
t11 – опускания крюка с грузозахватным приспособлением;
Продолжительность ручных операций t1, t6, t7 принимаем по нормативным данным (1; 7.5; 0.5 мин), а длительность остальных операций вычисляем приближенно по установившимся скоростям движения крана, без учета периодов разгона и торможения:
продолжительность подъема
,
где Vпод – скорость подъема, м/мин;
рабочий поворот
,
где aср – средний рабочий угол, рад;
n – скорость поворота, об/мин.
Средний рабочий угол поворота находим по схеме рабочей зоны крана аналитическим способом по формуле:
,
где R – расчетный вылет стрелы.
Тогда:
,
Время перемещения крана по рельсовому пути:
,
где Lпер – средний путь перемещения, м;
Vпер – скорость перемещения, м/мин.
Средний путь перемещения Lпер принимаем равным расстоянию между центрами рабочих зон склада и здания или определяем его аналитически по формуле
;
.
Тогда:
,
Опускаем груз до уровня монтажа:
сек,
где Vоп – скорость опускания, м/мин.
Продолжительность подъема крюка со стропами над уровнем монтажа
4,5 сек,
Длительность остальных операций определяем аналогично:
сек;
сек;
сек.
5. Вычисляем длительность рабочего цикла крана. При работе без совмещения операций рабочий цикл крана равен сумме времени всех операций:
tц = St=727,4 сек.
Для повышения производительности крана некоторые операции можно совмещать (например, подъем и перемещение груза). В этом случае при подсчете длительности рабочего цикла учитывают только наиболее длительную из совмещаемых операций:
tцсовм. = t1 + t4>(2) + t3 + t5 + t6 + t7+ t8 +t9 + t10>(11)=722,2 сек.
Рисунок 2.2. Примерные схемы построения рабочего цикла. верхний – без совмещения; нижний – при совмещении операций.
|
Рисунок 4. Примерные схемы построения рабочего цикла. верхний – без совмещения; нижний – при совмещении операций. |
Вычисление длительности циклов (не совмещенного и совмещенного) надо иллюстрировать выполнением в масштабе схемами (рисунок 2.2).
6. Определяем сменную производительность крана для совмещенного и не совмещенного циклов по формуле
Псм = ТQkгkвn,
где Т – продолжительность смены, ч;
Q – грузоподъемность крана при данном вылете стрелы, т;
kг – коэффициент использования крана по грузоподъемности;
kв = 0,82 – коэффициент использования крана по времени на протяжении смены;
n = 60/tц – число рабочих циклов крана в час.
Здесь tц – средняя длительность рабочего цикла, мин.
Для не совмещенного цикла:
Псм = 8·2·0,48·0,82·3600/786,4 = 36,43 т,
Для совмещенного цикла:
Псм = 8·2·0,48·0,82·3600/722,2 = 39,72 т.
Дата добавления: 2020-04-25; просмотров: 257; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!