Tính toán cần cẩu Derrick tải trọng nâng 3T dùng cho tàu thủy - chương 5: Chọn phương án và tính toán cơ cấu nâng

việc tính toán thiết kế cơ cấu nâng là loại cơ cấu nâng dẫn động bằng máy. Đối với có cấu nâng dẫn động bằng máy thường gặp là dẫn động riêng, do tính chất đặc biệt quan trong và yêu cầu cao đối với máy dẫn động bằng điện. Do vị trí đặc biệt của cơ cấu nâng trong bất kỳ loại máy trục nào, nó phải đảm bảo độ an toàn, độ tin cậy, độ ổn định cao khi làm việc đều phải được chế tạo nghiêm chỉnh với chất lượng tốt của các khâu....
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Tính toán cần cẩu Derrick tải trọng nâng 3T dùng cho tàu thủy - chương 5: Chọn phương án và tính toán cơ cấu nângChương 5: CHOÏN PHÖÔNG AÙN VAØ TÍNH TOAÙN CÔ CAÁU NAÂNG Ôû ñaây vieäc tính toaùn thieát keá cô caáu naâng laø loaïi cô caáunaâng daãn ñoäng baèng maùy. Ñoái vôùi coù caáu naâng daãn ñoäng baèng maùy thöôøng gaëp laø daãnñoäng rieâng, do tính chaát ñaëc bieät quan trong vaø yeâu caàu cao ñoáivôùi maùy daãn ñoäng baèng ñieän. Do vò trí ñaëc bieät cuûa cô caáu naângtrong baát kyø loaïi maùy truïc naøo, noù phaûi ñaûm baûo ñoä an toaøn, ñoätin caäy, ñoä oån ñònh cao khi laøm vieäc ñeàu phaûi ñöôïc cheá taïonghieâm chænh vôùi chaát löôïng toát cuûa caùc khaâu.2.2.1. Choïn Phöông Aùn Cho Cô Caáu Naâng Vieäc choïn phöông aùn cho cô caáu naâng phaûi ñaûm baûo moät soáyeâu caàu sau: - Laép raùp söûa chöõa deã daøng - Ñaûm baûo ñoä beàn vaø coù khaû naêng thay theá deã daøng khi bòhoûng hoùc. - Chaéc chaén vöõng vaøng khi laøm vieäc - Kích thöôùc goïn, troïng löôïng nheï Choïn sô ñoà cho cô caáu naâng nhö hình veõ (2-1) laép cho côcaáu truïc quay.2.2.2. Tính Toaùn Cô Caáu Naâng2.2.2.1. Choïn caùp Ñieàu tröôùc tieân cuûa vieäc tính toaùn cô caáu naâng laø choïnphaàn töû meàm deã uoán duøng ñeå naâng haï vaät. Vieäc löïa choïn caùcphaàn töû meàm naøy phuï thuoäc vaøo caùc thoâng soá cô baûn, ñieàu kieänsöû duïng cheá ñoä laøm vieäc cuõng nhö caùc yeâu caàu ñaëc bieät veà caáutaïo maø löïa choïn. Vì cô caáu laøm vieäc vôùi ñoäng cô ñieän, daãn ñoängvaän toác cao neân choïn caùp laøm phaàn töû meàm ñeå lieân keát caùc chitieát laïi vôùi nhau trong cô caáu naâng. Trong cô caáu naâng caùp laø loaïi daây coù nhieàu öu ñieåm hôn sovôùi loaïi daây khaùc nhö xích taám, xích haøn vaø laø loaïi daây ñöôïc söûduïng phoå bieán nhaát trong nghaønh maùy truïc hieän nay. Trong caùc kieåu keát caáu daây caùp thì keát caáu kieåu K-P theoOCT 2688-55 coù tieáp xuùc ñöôøng giöõa caùc sôïi theùp ôû caùc lôùp beàmaët keà nhau, laøm vieäc laâu hoûng ñöôïc söû duïng roäng raõi. Vaät lieäucheá taïo laø sôïi theùp coù giôùi haïn beàn 1200  2100N/mm2. Vaäy tachoïn loaïi caùp K-P6 x 19 = 114 (OCT 2688-55) vôùi giôùi haïnbeàn sôïi theùp trong khoaûng 1400  2000 N/mm2 ñeå deã daøng thaytheá sau naøy khi bò hoûng ñöùt.2.2.2.2. Palaêng giaûm löïc Trong quaù trình laøm vieäc cuûa cô caáu naâng thì daây caùp ñöôïcquaán leân tang qua roøng roïc ñoåi höôùng. Ñeå tieän lôïi trong khi laømvieäc, giaûm löïc caêng daây caùp vaø giaûm ñöôøng kính kích thöôùc boätruyeàn ñoäng ta choïn sô ñoà palaêng ñôn vôùi taûi troïng naâng 3 taán,boäi suaát palaêng a=2 ñeå naâng haï vaät. + Löïc caêng ñònh möùc xuaát hieän ôû nhaùnh daây cuoán leân tangqua roøng roïc daãn höôùng khi naâng vaät.Ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc: Qmax S dm  a. g pTrong ñoù: Qmax = k.Qdn = 1,2.3000 = 3600 (kg)Qdn: Troïng löôïng danh nghóa vaät naâng.Qmax: Troïng löôïng vaät naâng coù tính ñeán thieát bò mang vaät.R: Hieäu suaát roøng roïc ñaët treân oå laên vaø boâi trôn baèng môõ.--> choïn R = 0.98 a: Boäi suaát cuûa palaêng a=2 p: Hieäu suaát cuûa palaêng, p =  ra = 0,96 Qmax 3600 Theá soá vaøo: S dm    1913.3( KG ) a. P R 2.0,96.0,982.2.2.3. Kích thöôùc daây caùp Kích thöôùc daây caùp ñöôïc choïn döïa vaøo coâng thöùc: Sñ = Smax .n Trong ñoù: Sñ – löïc keùo ñöùt caùp, N n- heä soá an toaøn cuûa caùp khi noù laøm vieäc trung bình, n=5,5 Smax = Sdm .k = 1913,3 .1,5 = 2870 KG Vôùi: k laø heä soá taûi troïng ñoäng, k= 1,5  Sñ = 2870 . 5,5 = 15785 KG Thoâng qua Sñ ñaõ tính ta choïn caùp theo tieâu chuaån OCT3077-55 coù löïc ñöùt daây caùp theo tieâu chuaån Sñ  Smax . n, ta choïnñöôïc caùp coù thoâng soá sau: Giôùi haïn beàn cuûa sôïi: b = 1500N/mm2 Ñöôøng kính caùp: dc = 15mm Löïc keùo ñöùt: Sñ = 11800 Kg/mm2 Tieát dieän cuûa caùp: Fc = 86,91mm2 Troïng löôïng caùp treân 100m: 80,02kg2.2.2.4. Caùc kích thöôùc cô baûn cuûa tang vaø roøng roïc2.2.2.4.1. Ñöôøng kính cô baûn cuûa tang vaø roøng roïc Đường kính nhoû nhaát cuûa tang vaø roøng roïc ñöôïc xaùc ñònh töøñieàu kieän beàn laâu cuûa daây caùp theo coâng thöùc sau: Dtg = dc (e-1) Trong ñoù: dc – ñöôøng kính caùp, dc = 15mm e- heä soá ñöôøng kính tang, ôû cheá ñoä laøm vieäc trung bình daãnñoäng baèng maùy, e=18 Dtg = dc (e-1) = 15 (18-1) = 255mm Choïn ñöôøng kính tang Dtg = 260 vaø ñöôøng kính roøng roïcbaèng ñöôøng kính tang ñeå ñaûm baûo ñoä beàn laâu cho caùp DR =260mm. Vaät lieäu cheá ta ...