Основы функционирования технических устройств в системе промышленного сервиса (на примере мостового крана)

Назначение и устройство мостового крана. Условия эксплуатации и ресурс приводного устройства к мостовому крану. Срок службы приводного устройства. Синтез привода к мостовому крану. Определение передаточного числа, силовых и кинематических характеристик.
Краткое сожержание материала:

Размещено на

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1. Исходные данные к расчету привода (на примере мостового крана)

2. Назначение и устройство мостового крана

3. Условия эксплуатации и ресурс приводного устройства к мостовому крану

3.1 Условия эксплуатации

3.2 Срок службы приводного устройства

4. Синтез привода к мостовому крану

4.1 Определение мощности двигателя

4.2 Определение передаточного числа привода и его ступеней

4.3 Определение силовых и кинематических характеристик привода

5. Выбор редуктора

5.1 Выбор материалов валов редуктора

5.2 Выбор допускаемых напряжений на кручение

5.3 Определение геометрических параметров ступеней валов

5.4 Предварительный выбор подшипников

6. Подбор муфты

7. Расчет открытой клиноременной передачи

8. Расчет цилиндрического редуктора

9. Технико-экономическая характеристика проекта

Список использованных источников

Приложение (эскиз цилиндрического редуктора)



Введение

Создание новых машин, приборов, установок, автоматических устройств и комплексов, отвечающих современным требованиям, точности, надежности основано на достижении фундаментальных и прикладных наук. Значительная часть потребностей человека связана с техникой. Этим объясняется необходимость грамотного обращения при оказании услуг с механизмами, приборами, аппаратами и сооружениями, являющимися составной частью систем сервиса.

Внедрение новых механизмов, машин автоматов, промышленных роботов, манипуляторов и их комплексов обеспечивает непрерывное увеличение производительности труда, способствует ликвидации ручных и трудоемких процессов с одновременным повышением качества продукции и эффективности производства. Повышение уровня производства происходит на базе улучшения комплексной механизации и автоматизации производственных процессов.

Построение технического устройства для оказания услуг по индивидуальному заказу потребителя, происходит на основании результатов расчетов агрегатов выбранных для реализации заданных операций.

Для оказания услуг человеку (услуг типа I) используются:

1) специализированные информационно-вычислительные средства;

2) автобусы;

3) вентиляторы, обогреватели, холодильные установки, средства для приготовления пищи (печи, электропечи); средства обеспечения безопасности (ремни, жилеты, подушки).

Для оказания услуг транспортному средству (услуг типа II) применяются:

1) оборудование бензоколонок (емкости, насосы, специальные измерительные средства); оборудование баз снабжения топливом;

2) оборудование станций технического обслуживания (подъемные устройства, сварочные агрегаты, сверлильные и металлорежущие станки, устройства для покраски напылением, инструмент);

3) оборудование ремонтных предприятий (станки различного типа, подъемные устройства, конвейеры для сборки, запасные части для транспортных средств, сварочные агрегаты, системы технического диагностирования).

Для оказания услуг организационно-технической транспортной системе (услуг типа III) применяются

1)информационно-вычислительные системы, средства электронной связи;

2) парк вспомогательных транспортных средств;

3) подъемно-транспортные средства;

4) конвейеры для погрузочно-разгрузочных работ;

5) запасные части транспортных средств;

6) оборудование для выполнения планово-предупредительных ремонтов.

Технические средства для оказания услуг типа I, как правило, используются автономно (индивидуально), без связи с другими средствами системы сервиса.

Технические средства сервиса для оказания услуг типа II объединяются в некоторые системы, выполняющие функции обслуживания. Такие системы представляют собой некоторые предприятия (бензоколонки, базы снабжения топливом, станции технического обслуживания, ремонтные заводы).

Технические средства сервиса для оказания услуг типа III входят в состав органов управления транспортной системой и предприятий, обеспечивающих сервис множества транспортных средств и их использования.

Для выполнения машинного технологического цикла (процесса) требуется согласование работы всех механизмов и выходных устройств МС, включая исполнительные, контролирующие и управляющие. Естественно, что в основе управления машинами лежат принципы механики, увязывающие их силовые, энергетические и массовые характеристики. В современных мехатронных системах преобразование движения одного или нескольких тел в требуемые движения других тел осуществляется системой тел (деталей), называемых механизмом. Механизмы входят в состав машин - технических систем (ТС) и предназначены для осуществления механических движений по преобразованию потоков энергии, силовых взаимодействий, необходимых для выполнения различных рабочих процессов. Часто силовой основой в МС является электропривод постоянного или переменного тока, формирующий управляемую электротехническую систему или комплекс. Для электротехнических систем управления характерна тесная взаимосвязь электромеханической части с цепями ее питания и регулирования. Поэтому суммарные характеристики устройств часто определяются всеми функциональными звеньями в равной степени. Управляемые комплексы с электромеханическим приводом (система, состоящая из двигателя и связанных с ним устройств приведения в движение одного или нескольких исполнительных механизмов, входящих в состав МС) получили название электромеханических систем (ЭМС).

1. Исходные данные к расчету привода (на примере мостового крана)

Заданием на курсовой проект предусмотрена разработка конструкции одноступенчатого цилиндрического редуктора привода механизма передвижения мостового крана.

Рис.1 Привод механизма передвижения мостового крана

Приводное устройство включает в себя двигатель, упругую втулочно-пальцевую муфту, цилиндрический редуктор, открытую зубчатую передачу, рельс, колесо.

Исходными данными для проектирования являются: сопротивление движения моста =3,5кН; скорость моста =1,35 м/с; диаметр колеса =300 мм; допускаемое отклонение скорости моста =3%; срок службы привода =5 лет.

Редуктор предназначен для передачи мощности от вала двигателя к приводному валу рабочей машины, понижения угловых скоростей и, соответственно, повышения вращающегося момента ведомого вала по сравнению с ведущим валом. Редуктор состоит из корпуса, в котором помещаются элементы передачи - зубчатые колеса, валы, подшипники и т.д.

В корпусе редуктора размещают так же устройства для смазывания зацепления и подшипников.

Основные требования, предъявляемые к приводу: надежность, технологичность, ремонтопригодность, минимальные габариты и масса, удобство эксплуатации, техническая эстетика. Все эти требования учитывают в процессе проектирования и конструирования.

2. Назначение и устройство мостового крана

Мостовой кран - кран, у которого несущие элементы конструкции опираются непосредственно на крановый путь.

Мостовой кран предназначен для подъема, опускания и перемещения различных грузов при производстве монтажных, ремонтных и погрузочно-разгрузочных работ. Мостовыми краны называются по отличительной конструкции продольных (главных) и поперечных (концевых) балок, выполненных в виде моста; сваренные между собой продольные и поперечные балки передвигаются по рельсовому пути, уложенному на подкрановые балки, закрепленные на консолях колонн здания (цеха, корпуса) или эстакады открытой площадки.

Металлические конструкции мостов выполняют двух- или однобалочными. Наибольшее применение нашли двух балочные мосты. Опорный мостовой кран передвигается по рельсам, уложенным на металлических или железобетонных подкрановых балках, опирающихся на колонны здания или открытую эстакаду. Подвесной мостовой кран передвигается по нижним полкам двутавровых балок, закрепленных под нижними поясами строительных ферм здания.

К основным параметрам мостовых кранов относятся: грузоподъемность, пролет моста, высота подъема, скорость подъема, скорость передвижения крана, скорость передвижения грузовой тележки, масса крана.

Для привода механизмов на мостовых кранах в основном устанавливают асинхронные электродвигатели трехфазного переменного тока как с короткозамкнутым, так и с фазным ротором кранового исполнения. Эти электродвигатели отличаются повышенной перегрузочной способностью как в механическом, так и в электрическом отношении.

1 

3. Условия эксплуатации и ресурс приводного устройства к мостовому крану

3.1 Условия эксплуатации

Работа в одну смену, нагрузка маломеняющаяся, режим реверсивный, продолжительность смены tc = 8 ч. Кран устанавливается на открытой площадке.

3.2 Срок службы приводного устройства

Срок службы (ресурс) Lh, ч, определяется по формуле

где Lг - срок службы привода, лет; Кг - коэффициент годового использования,

Кг=

Другие файлы: Эксплуатация и ремонт механизма передвижения тележки мостового крана Техническая характеристика мостового крана. Кинематическая схема электропривода; требования к нему. Определение мощности электродвигателя тележки мост... Электрооборудование и электропривод механизма подъема мостового крана Условия работы и общая техническая характеристика электрооборудования механизма подъема мостового крана. Расчет и выбор ступеней сопротивления в цепях... Электрооборудование мостового крана Технические характеристики механизмов крана, режимы их работы. Требования, предъявляемые к электроприводам мостового крана. Расчет мощности и выбор эл... Проектирование мостового крана Обзор существующих конструкций кранов: однобалочных и двухбалочных. Определение разрывного усилия каната, размеров барабана и мощности двигателя механ... Проектирование конструкции мостового крана Выбор материала конструкции мостового крана. Определение изгибающего момента от вертикальных нагрузок и оптимальных размеров в средней части пролета....