- •Содержание
- •Введение
- •1. Аннотация машин применяемых для укладки ршр
- •Технические характеристики:
- •2. Выбор варианта конструкции машины. Описание машины
- •3. Основы расчёта
- •4. Мероприятия по обеспечению безопасности движения поездов и при производстве механизированных работ
- •Ограждение места работ
- •5.Техника безопасности при работе на ук-25/9-18
- •Заключение
- •Список литературы
- •Задание№___________ На курсовой проект по предмету «Конструкция путевых и строительных машин»
- •Расчетно-пояснительная часть состоит из следующих разделов:
3. Основы расчёта
3.1. Расчёт параметров грузовой лебёдки
для кранов, у которых подвешивается к двум траверсам (рис. 4.1), нагрузку R2 ,Н на переднюю тележку можно найти из уравнения моментов относительно точки 1:
Поскольку при изменении направления укладки звеньев канаты перепасовывают с одной тележки на другую и задняя тележка становится передней, канат для второго барабана принимают таким же, как и для первого. Звено захватывается одной длинной траверсой (Ltp =12,8 м), которая подвешивается к передней и задней грузовым тележкам на двух четырёхкратных полиспастах, центр тяжести подвешенного звена смещён от середины траверсы по направлении к крану на f = 0,5 м, а расстояние межlу полиспастами составляет Ь2 =7м.
Рис. 4.1. Расчётная схема подвески звена к укладочному крану УК-25/9.
Нагрузка от подвешенного звена на четырехкратные полиспаст, Н:
п ередний полиспаст
(4.1.2)
задний полиспаст
(4.1.3.)
здесь R1 > R2, поэтому канат рассчитывают на усилие R1, а усилие в канате будет равно:
(4.1.4)
где а — кратность полиспаста (а = 4);
кпд блока на подшипниках качения ( 0,97—0,98).
Крутящий момент на выходном валу редуктора лебёдки от двух барабанов, H м,
(4.1.5)
Скорость наматывания каната, м/с,
(4.1.6)
Мощность электродвигателя привода лебёдки, кВт,
(4.1.7)
где кпд, двукратного полиспаста и двух обводных блоков;
. барабана ( =0,97) и редуктора.
3.2. Растёт параметров тяговой лебедка
Усилие в тяговом канате преодолевает сопротивления, возникающие при движении грузовых тележек с подвешенным звеном, и сопротивление в обводных блоках тягового каната.
Сопротивление, Н: от сил трения на уклоне
(4.2.1)
от подъёма на уклоне
(4.2.2)
в грузовых блоках при перекатывании по ним грузового каната
(4.2.3)
от провисания тягового каната из-за разницы натяжений тягового каната с одной и другой сторон тележки
(4.2.4)
Натяжение тягового каната, н, , где — масса 1м каната, кг/м; — максимальная длина свободно висящего тягового каната, м; — провисание тягового каната:
Сопротивление силы давления ветра на торец звена, Н,
(4.2.5)
где — давление ветра 490 Па;
— площадь торца звена с учётом его провисания, м2, ( =0,7—0,8).
С учётом к.п.д. обводных блоков тяговое усилие, Н,
(4.2.6)
где — масса звена, траверсы двух грузовых тележек, кг;
— диаметр колеса тележки, см;
— коэффициент трения качения колеса о беговую дорожку стрелы ( = 0,04—0,06);
— коэффициент зрения в подшипниках качения колёс ( =0,02);
— диаметр цапфы колеса, см;
— коэффициент увеличения трения реборд колёс о полки стрелы ( = 1,5—1,8);
i— руководящий уклон пути (i = 0,12);
а— кратность полиспаста;
— к. п. д. блока.
Мощность электродвигателя привода лебёдки для установившегося движения, кВт
(4.2.7)
где — скорость наматывания каната, м, ( =1,5м/с);
— к. п. д. барабана ( =0,97—0,98) и редуктора ( =0,9—0,92).
При разборке пути на подъёме нужно учитывать сопротивление передвижению грузовых тележек от прогиба стрелы, Н,
(4.2.8)
где — прогиб стрелы в месте расположения передней тележки, см;
(а+b) — длина консоли стрелы, см.
3.3. Устойчивость укладочного крана в рабочем режиме
Устойчивость укладочных кранов должна быть достаточной в наиболее неблагоприятных условиях, то есть в тот момент, когда на платформе нет звеньев, а укладываемое звено выдвинуто вперёд и подвешено к стреле. По правилам Гостехнадзора определяют коэффициенты грузовой устойчивости и собственной устойчивости . Коэффициентом грузовой устойчивости называют отношение удерживающего момента, создаваемого нагрузками от веса частей крана относительно ребра опрокидывания (УК-25/9 относительно подпятника передней тележки) за вычетом моментов от сил инерции и ветровой нагрузки, к опрокидывающему моменту, создаваемому грузом, траверсой и грузовыми тележками. Коэффициент грузовой устойчивости
( 4.6.1)
Для крана УК-25/9 момент. Нм,
(4.6.2)
где МG— момент от веса частей крана, Нм;
0,5GTl)—удерживающий момент, создаваемый половиной веса задней ходовой тележки.
Суммарный момент от сил инерции, возникающих при торможении грузовых тележек вместе со звеном,
(4.6.3)
где — масса грузовой тележки, траверсы и звена, кг;
— замедление тележек со звеном при их торможении в конце
хода, м/с: =2—2,3;
— высота центра тяжести грузовой тележки над горизонтальной плоскостью подпятника, м ( = 4,56 м ).
Суммарный момент от ветровой нагрузки для укладочных кранов
(4.6.4)
где — давление ветра, которое по нормам расчёта вагонов принимается равным 490 Па;
— подветренная площадь стрелы, двух стоек одного портала, траверсы и звена, м2;
— высота центра давления ветра от плоскости подпятника до стрелы, стоек, траверсы и звена, м.
Грузовой момент для крана УК-25/9-18, Н м,
(4.6.5)
где — масса звена, кг;
— длина звена, ( =25 м);
f – несоосность центров тяжести звена и траверсы, f = 5 м
По правилам Гостехнадзора коэффициент устойчивости определяется без учёта сил инерции и ветровой нагрузки
(4.6.6)
Собственную устойчивость крана проверяют без груза (звена) на стреле, причём опрокидывающий момент создаётся противовесом вокруг подпятника задней тележки и ветровыми нагрузками. Коэффициент собственной устойчивости:
(4.6.7)
где Мпр — момент от противовеса, Н.м ( );
МВ — момент от ветровой нагрузки, действующий в ту же сторону опрокидывания, что и противовес, Н м.
3.4 Производительность укладочного крана
Производительность П укладочного крана, м/ч зависит от времени укладки звена ’, с, и длины звена , м
(4.8.1)
Для прямого участка пути ,где — время строповки звена; — время подъёма звена на высоту = 0,З-0,4 м ( = / );
— средняя скорость подъёма, м/с; -время передвижения тележки со звеном, с, ( = — путь разгона тележек со звеном ( 0,5—0,8 м); — путь движения тележек со звеном с установившейся скоростью, м; — тормозной путь ( =0,5 м); —установившаяся скорость ( =1,35—1,5 м/с); время опускания звена со средней высоты, с ( = / ); средняя высота, м; — скорость опускания звена, м/с ( =0,35— 0,45 м/с); — время стыковки заднего конца звена, окончательного опускания звена, расстроповки звена, подъёма траверс на среднюю высоту, с ( ) — скорость подъёма траверс, м/с ( = 0,35—0,45 м/с); —время передвижения порожних тележек на длину , с ( = / ); — длина передвижения порожних. тележек, м; — скорость движения порожних тележек, м/с ( =1,7—1,8 м/с); — время опускания, с.
Укладочный кран с рабочей секцией поезда передвигается на длину уложенного звена одновременно с передвижением грузовых тележек, опусканием траверс и строповкой звена. Пакет звеньев передвигается также одновременно с укладкой последнего звена и при хорошей организации работы дополнительного времени на передвижение не требуется. Время цикла укладки можно представить в виде циклограммы (рис. 4.8.1.). Цикл укладки звена на кривом участке пути увеличивается на время, затрачиваемое на сдвиг переднего конца укладываемого звена на ось пути и его изгиб. Остальные операции такие же, что и в цикле на прямом участке пути.
Рис. 4.8.1. Циклограмма укладки звена
На прямом участке
=6+3+19+8+8+5+8+8+18+3=86
На кривом участке
=6+3+19+9+10+5+8+8+18+3=89