Файл: 3 Расчёт и выбор грузозахватных устройств (расчёт крюка). Цель работы.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 22.11.2023
Просмотров: 22
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
3 Расчёт и выбор грузозахватных устройств (расчёт крюка).
Цель работы:
- Научиться подбирать грузозахватные устройства
- Научиться пользоваться справочными таблицами.
- Освоить расчёт на прочность однорого крюка для грузовых механизмов с машинным приводом.
3.1 Ход работы
3.1.1 Данные для расчёта.
Определить основные размеры грузовой обоймы башенного крана грузоподъемностью Q = ….т ( ..….kH). Канат марки ………………… ( по ГОСТ 3071-55 ). Режим работы – …………... ПВ – …….%.; диаметр каната dк =……….мм.; σв =……….; число блоков в обойме ……
3.1.2 Геометрические параметры крюка.
Грузовой однорогий кованный крюк подбираем по ГОСТ 6627-53. Его основные размеры берутся по таблице в зависимости от грузоподъемности грузовых механизмов.
таблица 3.1 – Геометрические параметры крюка, мм
Грузоподъемн. т. | а | о | в | h | d | d1 | d0 | l не менее | l1не менее | l2 | Вес крюка в кг. |
Q = | | | | | | | | | | | |
m | R | R1 | R2 | R3 | R4 | R5 | R6 | R7 | R8 | ||
| | | | | | | | | |
3.1.3. Материалы и конструкция крюка:
----------------------------------------------------------------------------------------------------
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
3.1.4 Расчётная схема крюка и обоймы
Рисунок 3.1 – Однорогий крюк для грузовых механизмов с машинным приводом.
1 - ………………..
2 - ……………….
3 - ………………..
4 - ……………….
5 - ………………
6 - ………………
Рисунок 3.2 – Одноблочная грузовая обойма.
Грузовая крюковая обойма включает в себя крюк, поперечину, нижние блоки полиспаста и листы обоймы с серьгами, в которых закреплены оси блоков и шипы траверсы. На рис. 3.2 приведена одноблочная грузовая обойма. Легкий поворот нагруженного крюка достигается применением упорных шарикоподшипников.
3.1.5. Внутренние размеры резьбы стержня М….. ( принимается по таблице 3.5)
Dвн = ………………..
3.1.6 Шаг резьбы ( принимается по таблице 3.5.)
p = …………………..
3.1.7 Площадь сечения ( ослабленного )
Ао = = ………………………
3.1.8 Расчётное напряжение в стержне крюка на растяжение
σp = = …………….. Н/мм2 или МПа
Напряжение в стержне крюка проверяется по формуле
σp = .…….. < [σp] = ………….,
где [σp] = 55 МПа – допускаемое напряжение на разрыв.
3.1.9 Минимальная высота гайки крюка.
Н = = ………………. мм.
где Q = ….. Н – грузоподъемность
p = ……мм – шаг резьбы.
dн =……..мм – наружный диаметр резьбы.
dв =……..мм – внутренний диаметр резьбы.
q = 15…..25 МПа – допускаемое удельное давление ( для стали по стали )
3.1.10 Ширина узкой части сечения А-А.
b1 = = ………………….
3.1.11 Расстояние от центра тяжести сечения до наиболее растянутого волокна.
е1 = × = ……………….
3.1.12 Расстояние от центра тяжести сечения до наиболее сжатого волокна
е2 = × = ……………….
3.1.13 Площадь сечения А-А
А = × h = …………………
3.1.14 Радиус кривизны нейтральной оси крюка.
r = а + e1 = …………………
3.1.15 Коэффициент формы сечения крюка. ( определяется по графику )
ҟ = ……………………
3.1.16 Наибольшие напряжения в сечении А-А1 , МПа
в растянутой зоне
σp = × = …………………
в сжатой зоне
σсж = × = ……………….
Напряжения в обоих случаях не превышают допускаемых значений для среднего режима работы.
σp = ………………… ≤ [σ] = 160 МПа
σсж =……………….. ≤ [σ] = 160 МПа
3.1.16 Блок крюковой обоймы.
Блок крюковой обоймы подбираем по таблице в зависимости от диаметра каната.
Дбл. мин ≥ 18dk = ………….
Принимаем
Дбл. = …………..
Таблица 3.2 – Геометрические параметры блока, мм
Диаметр | Ось | Ступица | Диаметр каната | Число ребер (спиц) | Толщина диска | Размры ребра жескости (спиц) | Вес, кг | |||||||||
Дбл | Днар | dA3 | Lст | Дст | ||||||||||||
| | | | | | | | | |
3.1.17 Расчетное удельное давление
q = = …………….
что не превышает допускаемого удельного давления при бронзовых втулках, которое равно [q] = ( 80 ……150 ) МПа
3.3 Протокол выполнения работы
таблица 3.3 – Расчёт на прочность
Опасное сечение | Расчётное напряжение | Допускаемое напряжение МПа | Примечание | |||
На сжатие МПа | На растяжение МПа | |||||
Сечение А-А | | | | | ||
Расчётное удельное давление | Допускаемое удельное давление | |||||
| |
3.3 Вывод:
___________________________________________________
___________________________________________________
___________________________________________________
3.4 Контрольные вопросы:
- Как выбираются грузовые крюки?
- На какие напряжения работает крюк?
- Из каких условий выбирается минимальная высота гайки крюка?
- Из каких материалов изготавливаются однорогие крюки?
- Назовите элементы подвешивания крюков и скоб.
- Что представляет из себя грузовая крюковая обойма.
Таблица 3.4 – Геометрические параметры крюка
Грузоподъемность, Т | а | о | b | h | d | d1 | d0 | l не менее | l1 не менее | l2 |
0,25 0,5 1 2 3 5 10 15 20 25 30 50 | 20 30 40 55 65 85 120 150 170 190 210 270 | 14 22 30 40 50 65 90 115 130 145 160 205 | 12 18 24 34 40 54 74 90 102 115 130 165 | 18 26 36 52 62 82 115 142 164 184 205 260 | 14 20 25 35 45 55 75 90 105 120 135 165 | 12 16 20 30 40 50 70 85 100 110 120 150 | 12 16 20 30 36 48 64 80 90 110 130 140 | 30 45 60 85 100 130 180 225 250 285 310 405 | 12 16 20 30 40 50 70 85 100 110 120 150 | 20 24 30 46 56 70 90 100 115 130 140 175 |
Продолжение таблицы 3.4
Грузоподъемность, Т | m | R | R1 | R2 | R3 | R4 | R5 | R6 | R7 | R8 | Вес, кг |
0,25 0,5 1 2 3 5 10 15 20 25 30 50 | 10 15 20 30 33 42 60 75 80 95 100 135 | 3 4 5 8 9 12 14 18 20 23 25 35 | 11 14 20 38 45 60 84 104 120 135 150 190 | 11 14 20 28 40 43 62 74 100 110 120 140 | 25 37 50 70 85 110 155 190 220 245 272 350 | 8 10 15 20 22 28 36 45 50 60 60 65 | 22 30 40 55 70 85 120 150 170 190 210 270 | 28 35 45 60 80 95 125 170 190 210 230 300 | 4,5 5,5 6,5 10 10 12 20 22 30 32 35 44 | 1 1,5 2 2 2 2 2 2 2 3 5 5 | 0,15 0,45 1 3 5,4 11,2 29,5 55 84 115 154 319 |
Таблица 3.5 – Основные размеры метрической резьбы с крупным шагом для диаметров от 1 до 125 мм
Номинальный диаметр резьбы d | Шаг P | Диаметры резьбы | |||
d = D | d2 = D2 | d1 = D1 | d3 | ||
1 1,1 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0 2,2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 6 7 8 9 10 11 12 14 16 18 20 22 24 27 30 33 36 39 42 45 48 53 56 60 64 68 | 0,25 0,25 0,25 0,30 0,35 0,35 0,40 0,45 0,45 0,50 0,60 0,70 0,75 0,80 1 1 1,25 1,25 1,5 1,5 1,75 2 2 2,5 2,5 2,5 3 3 3,5 3,5 4 4 4,5 4,5 5 5 5,5 5,5 6 6 | 1,000 1,100 1,200 1,400 1,600 1,800 2,000 2,200 2,500 3,000 3,500 4,000 4,500 5,000 6,000 7,000 8,000 9,000 10,000 11,000 12,000 14,000 16,000 18,000 20,000 22,000 24,000 27,000 30,000 33,000 36,000 39,000 42,000 45,000 48,000 52,000 56,000 60,000 64,000 68,000 | 0,838 0,938 1,038 1,205 1,373 1,573 1,740 1,908 2,208 2,675 3,110 3,545 4,013 4,480 5,350 6,350 7,188 8,188 9,026 10,026 10,863 12,701 14,701 16,376 18,376 20,376 22,057 25,051 27,727 30,727 33,402 36,402 39,077 42,077 44,752 48,752 52,428 56,428 60,103 64,103 | 0,729 0,829 0,929 1,075 1,221 1,421 1,567 1,713 2,013 2,459 2,850 3,242 3,688 4,134 4,917 5,917 6,647 7,647 8,376 9,376 10,106 11,835 13,835 15,294 17,294 19,294 20,752 23,752 26,211 29,211 31,670 34,670 37,129 40,129 42,587 46,587 50,046 54,046 57,505 61,505 | 0,693 0,793 0,893 1,032 1,171 1,371 1,509 1,648 1,948 2,387 2,764 3,141 3,580 4,019 4,773 5,773 6,466 7,466 8,160 9,160 9,853 11,546 13,546 14,933 16,933 18,933 20,319 23,319 25,706 28,706 31,093 34,093 36,473 39,479 41,866 45,866 49,252 53,252 56,639 60,639 |
Таблица 3.6 – Блоки для крюковых обойм, мм
Диаметр | Ось | Ступица | Диаметр каната | Число ребер (спиц) | Толщина диска | Размеры ребра жесткости (спиц) | Вес кг | ||
Dбл | Dнар | dA3 | Lст | Dст | |||||
150 200 | 185 235 | 30 40 | 40 50 | 70 85 | 6,5:9 | - - | 8 8 | - - | 3,4 6,5 |
250 300 | 300 350 | 40 40 | 50 50 | 85 85 | 9,5:12 | 4 4 | 10 10 | 8х10 8х10 | 9,6 11,3 |
350 400 | 410 460 | 50 60 | 60 70 | 105 120 | 13-16,5 | 4 4 | 12 12 | 8х10 10х12 | 17,5 23 |
460 450 | 520 535 | 75 90 | 90 100 | 145 170 | 17,5:21 | 4 4 | 15 18 | 10х12 10х12 | 36,5 55 |
500 500 | 585 585 | 100 140 | 120 100 | 185 250 | 22,5:28 | 4 4 | 18 18 | 12х14 12х14 | 67,6 73 |