ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 09.11.2023
Просмотров: 147
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
СОДЕРЖАНИЕ
Определение мест строповки и нагрузок на подъемные сооружения
Поверочный расчет корпуса на изгиб
Расчет и конструирование нестандартных монтажных проушин
Расчет и подбор оснастки для монтажа КА методом скольжения с отрывом от земли
Расчет траверсы (работающая на сжатие)
-
Расчет и конструирование нестандартных монтажных штуцеров
Подберем стандартные монтажные проушины, рассчитаем и сконструируем нестандартные монтажные проушины, проведем поверочный расчет опорной обечайки колонного аппарата в месте крепления монтажных проушин, определим способы укрепления опорной обечайки в месте установки монтажных проушин.
По ГОСТ 13716[5] подбираем стандартный штуцер. По значениям подходит Цапфа 4-1-4-550 Ст10 ГОСТ 13716 .
Рассчитаем монтажные штуцера для подъема аппарата колонного типа массой G0 =7135 кг. Задаемся материалом штуцера Ст3кп.
Допускаемое напряжение материала на изгиб, сжатие, растяжение см. п.5 и приложение 9 источника [6].
R=0,9*2300=2100 кгс/см2 (3.1)
Находим усилие, действующее на каждый монтажный штуцер при полностью поднятом над землей аппарате.
= 4137 кгс (3.2)Определяем величину момента, действующего на штуцер, принимая l= 9 см.
???? = ???????? = 4137 кгс × 9 см = 38853 кгс × см (3.3)
Подсчитываем минимальный момент сопротивления поперечного сечения стального патрубка для штуцера.
????Т =38,18 см
По таблице ГОСТа 10704 определяем с запасом сечение патрубка для монтажного штуцера размером 96108 х 6 мм, c моментом сопротивления ????Т = 38,18 см3 > ????мин = 21,8 см3.
Проверяем на прочность сварной кольцевой шов крепления штуцера к
корпусу аппарата по формуле
М/(βhшπr2) ≤ m, (3.4)..
где β – коэффициент, учитывающий глубину провара (для ручной сварки β = 0,7);
r– радиус штуцера, см;
hш – толщина шва, см; по ГОСТ 14114-85 величина hш зависит от усилия на штуцер.
.Условие прочности (3.4) не выполняется.
Выполняем проверки на прочность цилиндрической обечайки КА для случая, когда усилие на штуцера передается вдоль образующего аппарата.
, (3.5)
, (3.6)2360 кгс/см2 ≥ 1760 кгс/см2
2682,2 кгс/см2 ≥ 1760 кгс/см2
Условия прочности (3.5) и (3.6) не выполняются.
Выполняем проверку прочности цилиндрической обечайки КА для случая, когда усилие на штуцера передается поперек образующей аппарата.
.
.1055кгс/см2 ≤ 1760 кгс/см2
1226 кгс/см2 ≤ 1760 кгс/см2
Условие прочности (3.8) выполняется.
Условия прочности не выполняются, примем размер h (толщина стенки + накладка) равным 2,4 см. В этом случае по формулам (3.5) и (3.6) локальные напряжения в оболочке корпуса равны: для случая вдоль образующей
и для случая поперек образующей 
. Условие прочности выполнено.Диаметр накладки принимают 20ти ее толщинам:
20 * 1,4 см = 28 см.
Минимальное расстояние между сварными швами приварки днища колонны к обечайке и приварки монтажного штуцера к корпусу принимается
100 мм.
Чертеж монтажного штуцера приведен в приложении А.
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
Расчет и конструирование нестандартных монтажных проушин
Подберем стандартные монтажные проушины, рассчитаем и сконструируем нестандартные монтажные проушины, проведем поверочный расчет опорной обечайки колонного аппарата в месте крепления монтажных проушин, определим способы укрепления опорной обечайки в месте установки монтажных проушин.
В курсовом проекте рассмотрим тип проушины, показанной на рисунке
11.
Рисунок 9 – Эскиз проушины
Рассмотрим схему нагрузок на проушину в трех положениях КА (см. рисунок 12).Рисунок 10 – Схема монтажных нагрузок на проушину
Таблица 4 – Нагрузки на ПС
| Номер положения | F1, т | F2, т |
| Положение 1 (0°) | 2,37 | 2,53 |
| Положение 2 (45°) | 2,39 | 2,51 |
| Положение 3 (80°) | 2,44 | 2,46 |
| Положение 4 (90°) | 4,9 | 0 |
Выберем метод строповки указанный на рисунке 13.
Рисунок 11 – Строповка
Максимальная нагрузка на проушину с учетом коэффициентов запаса
???? = 1,1 ∙ 1,1 ∙ 1,2∙ 2,53 = 3,674 кгс. (4.1)Выбираем скобу СИ 3/4 (4.75/5.7т). [7].
Основные размеры см. эскиз 14.
Рисунок 12 – Эскиз скобы Основные размеры скобы приведены в таблице 5.
Таблица 5 – Основные размеры скобы
| Г/п, тонн | d1, мм | d2, мм | d3, мм | d4, дюйм | b1, мм | b2, мм | h2, мм | Вес, кг/шт |
| 4.75/5.7 | 19 | 22 | 46 | 7/8 | 32 | 51 | 71 | 0,97 |
Определяют изгибающий момент в проушине, кгс см:
???? = ????2 ∙ ???? = 1,1 ∙ 1,1 ∙ 1,2 ∙ 2530кгс ∗ 4,4см = 16163,66 кгс ∙ см. (4.2)
Из (4.2) найдем минимальный момент сопротивления проушины, см3:
Задаемся материалом проушины – Ст3.
По приложению «Расчетные сопротивления для прокатной стали» расчетное сопротивление Ст3 изгибу – R=2100 кгс/см2.
Коэффициент условий работы m = 0,85.
(4.3)Примем ширину проушины b = 2 см.
Определим минимальную высоту проушины, см:
. (4.4)Отверстие проушины принимают на 3 мм больше диаметра пальца скобы. Dотв=2,5 см.
Подберем минимальное сечение проушины от пальца до кромки из условия среза во всех положениях КА во время подъема:
По приложению «Расчетные сопротивления для прокатной стали» расчетное сопротивление Ст3 срезу – R=1300 кгс/см2
Проверим проушину на смятие, зная диаметр пальца скобы d=22 мм:
По приложению «Расчетные сопротивления для прокатной стали» расчетное сопротивление Ст3 смятию примем – R=2600 кгс/см2.Линию контакта вычислим как половину периметра окружности c= π·D/2
(4.6)Условие прочности выполнено.
Рассчитаем прочность сварных швов, крепящих проушину.
Расчетное сопротивление сварных соединений Ст3 изгибу R=1500 кгс/см2.
Катет шва принимают по наименьшей толщине свариваемых элементов. K= 1,4 см.
Длина шва равна высоте проушины lш = h
. (4.7)
. (4.8)Условие прочности выполнено.
Таким образом, зная минимальные необходимые размеры l, D, h, b, a сконструируем проушину.
Чертеж проушины представлен в приложении Б.
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11