WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!


САНКТ - ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИНЖЕНЕРНО - СТРОИТЕЛЬНЫЙ ФАКУЛЬТЕТ доцент, к.т.н. Галузин В.М., доцент, к.т.н. Данилов В.М.

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ к практическим занятиям по строительным машинам РАБОТА N 4 ИЗУЧЕНИЕ КОНСТРУКЦИИ БАШЕННОГО КРАНА И РАСЧЕТ ЕГО ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ Указания разработаны на кафедре «Технология, организация и экономика строительства» Санкт - Петербург 2000 г.

-2- РАБОТА N 5 ИЗУЧЕНИЕ КОНСТРУКЦИИ БАШЕННОГО КРАНА И РАСЧЕТ ЕГО ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ 1.Исходные данные Конструктивная схема башенного крана и схемы запасовки канатов.

Схемы для определения основных расчетных характеристик башенного крана. Варианты данных для выбора кранов ( приложение 1 ) и расчета его производительности ( приложение 2 ).Параметры основных моделей башенных кранов ( приложение 3 ).

2.Состав задания 2.1. Изучить конструктивную схему и схемы запасовки канатов башенного крана.

2.2. Ознакомиться со схемами для расчета основных характеристик крана, определить эти характеристики.

2.3 На основании исходных характеристик объекта выбрать кран с определенными параметрами.

2.4 Выполнить расчет производительности выбранного башенного крана.

3. Рекомендации по выполнению.

3.1. Конструктивная схема башенного крана.

Конструктивной особенностью башенного крана является наличие стрелы,закрепленной в верхней части вертикальной башни.Стрела может быть подъемной, вращающейся вокруг точки крепления к башне, или балочной, подвешенной в горизонтальном положении.

Показанный на рис. 1 башенный кран состоит из поворотной и неповоротной частей.Поворотная платформа 20 вращается с помощью опорно-поворотного устройства 4, передающего все нагрузки на раму ходовой части 3 и, через рельсоколесное ходовое устройство 2, на рельсы 1.

Башня 16 обеспечивает необходимую высоту подъема груза, стрела 13 – требуемый вылет крюка. На поворотной платформе расположен противовес 5, механизм поворота 19, лебедки – грузовая 18 и стреловая 17, и также тяга для крепления башни и оттяжки стрелового полиспаста. Канат грузового полиспаста проходит через направляющие блоки 10, расположенные на распорке 9, через блоки 12 на оголовке 11, неподвижные блоки грузового полиспаста 14, закрепленные на конце стрелы, и подвижные блоки крюковой подвески 15.

-3- Рис.1. Конструктивная схема башенного крана -4- Схемы запасовки канатов грузового и стрелового полиспастов показаны на рис. 2, позиции соответственно «а» и «б». Подъем груза происходит при навивке каната на барабан лебедки 18. Чтобы высота груза при изменении угла наклона стрелы ( изменении вылета крюка ) оставалась неизменной, второй конец грузового каната закреплен на барабане стреловой лебедки 17.

Рис.2. Схемы запасовки канатов грузового «а» и стрелового «б» полиспастов -5- Так как канаты имеют противоположную навивку, при подъеме стрелы грузовой канат свивается и крюковая подвеска 15 с грузом остаются на прежнем уровне, перемещаясь в горизонтальном направлении.

Стреловой канат закреплен на барабане стреловой лебедки 17 и последовательно проходит через направляющий блок 8, подвижные 7 и неподвижные блоки 6; второй конец закреплен на портале в точке А ( рис. 2 «б»).

Стрела соединяется с подвижной обоймой полиспаста 7 с помощью каната фиксированной длины К. Этот канат проходит через направляющие блоки 8 и 12 и компенсирующий блок Б, который фактически расположен на оси подвижных блоков 7. Оба конца каната К прикреплены к стреле.

Подъем стрелы происходит при навивке каната на барабан лебедки 17, при этом подвижные блоки 7 приближаются к неподвижным 6.

Балочная стрела (показана штриховыми линиями на рис.1 ) подвешивается на канатах в горизонтальном или слегка наклонном положении. Грузовая лебедка обеспечивает подъем и опускание крюковой подвески с грузом. Вторая лебедка является тяговой, осуществляющей перемещение грузовой тележки по нижнему поясу фермы стрелы. Вариант запасовки канатов для балочной стрелы показан на рис. 3.

Рис. 3. Схемы запасовки канатов с балочной стрелой -6- 3.2. Определение расчетных характеристик башенного крана.

Величины основных параметров можно определить с помощью схем, приведенных на рис. 4.

Рис. 4. Схемы для определения параметров башенного крана.

а) - при возведении сооружения выше отметки стояния крана;

б) - при возведении сооружения в котловане.

Требуемая высота подъема крюка :

H = h1 + h2 + h3 + h4 [м ] (1) где : h1 - высота монтажа или подачи груза;

h2 - высота монтируемого элемента;

h3 - расстояние от отметки монтажа до низа груза;

h4 - высота грузозахватных устройств.

-7- Вылет крюка определяется в зависимости от ширины сооружения и расстояния от крана до сооружения.

Требуемый вылет крюка крана :

а) при возведении сооружения выше отметки стояния крана (рис.4а) Lтр = d + bн [ м ] (2) где: d - расстояние от оси вращения крана до сооружения;

bн - ширина надземной части сооружения.

в) при возведении сооружения в котловане (рис.4б) Lтр = d + c + bп [м ] (3) где: d - расстояние от оси вращения крана до бровки котлована;

c - величина заложения откоса и расстояние от подошвы откоса до сооружения;

bп - ширина подземной части сооружения.

Грузоподъемность крана Обычно принимается равной массе груза с соответствующей оснасткой ( бадья, траверсы и т.д. ). При отсутствии точных данных по массе оснастки требуемая грузоподъемность определяется по формуле:

Qтр = q * k0 [т ] (4) где: q - масса груза ( приложение 1 );

к0 - коэффициент оснастки ( обычно 1,10 ).

3.3 Выбор башенного крана При выборе крана следует учитывать:

а) скорость подъема ( опускания )груза Vп(о) ( приложение 3 ) при подаче бадей с бетоном должна быть не менее 90-100м/мин. При выполнении монтажных операций (перемещение бетонных или металлических конструкций ) может быть использован любой кран, удовлетворяющий п.п. «б» и «в»;

б)высота подъема крюка Hтр должна быть не более величины соответствующего параметра крана Н ( приложение 3 );

-8- в) вылет крюка Lтр и масса груза Qтр должны соответствовать грузовой характеристике крана. Если одна из расчетных характеристик Lтр или Qтр соответствует параметрам крана ( приложение 3 ), т.е.

Lmax или Lmin, Qmin или Qmax, возможность использования крана устанавливается без затруднений. В том случае, если величины Lтр и Qтр находятся в интервалe соответственно Lmin - Lmax и Qmax - Qmin, следует построить грузовую характеристику крана и по ней определить возможность применения данного крана.

Грузовая характеристика крана представляет собой графическую зависимость грузоподъемности Q от вылета крюка L (иногда на грузовой характеристике показывают и зависимость L - H ) в соответствующих координатах. Для крана с подъемной стрелой она имеет вид дуги, начальная и конечная точки которой находят по координатам Qmax - Lmin и Qmin - Lmax.

Промежуточные точки могут быть определены из величины грузового момента M = Q * L = const [ тс*м, Н*м ].

Для крана с балочной стрелой грузовая характеристика имеет вид прямой А( грузоподъемность постоянна при любом вылете ), прямой Б, когда грузоподъемность изменяется от Qmax до Qmin в пределах Lmin – Lmax, а также ломаной линии В, когда грузоподъемность постоянна на 0,5 вылета, а затем плавно снижается от Q до 0,5Q при Lmax ( рис.5).

В приложении 3 представлены краны с балочными стрелами, имеющие грузовые характеристики вида А или Б.

Рис. 5. Грузовые характеристики башенных кранов с подъемной (а) и балочными (б) стрелами.

-9- 3.4 Расчет производительности башенного крана.

Эксплуатационная часовая производительность башенного крана определяется по формуле:

60 * q Пчэ = -------- * Кв [ т/ч ] (5) tц где: q - масса груза, т ( приложение 1);

tц - длительность рабочего цикла,мин.;

Kв - коэффициент использования рабочего времени, ( приложение 2 ).

Длительность рабочего цикла:

tц = tм + tр [ мин ] (6) где: tм - продолжительность машинной составляющей цикла,мин.;

tр -продолжительность вспомогательных ручных операций, мин, ( приложение 2 );

2,5H lт lд ntм = ------- + 2 ( ---- + ----- + ----- ) * Kсов [мин] (7) V V V n где: 2,5 - коэффициент, учитывающий подъем и опускание груза на высоту Н, а также уменьшение скорости его переме- щения в начале подъема и при посадке; при возведении сооружения в котловане его величина принимается = 1,2;

Н - высота подъема ( опускания ) груза,м;

Vп- скорость подъема ( опускания ) груза,м/мин ( прил.3 );

lт - длина перемещения грузовой тележки или проекции головного блока стрелы при изменении вылета (прил.2);

Vт- скорость изменения вылета,м/ мин, (прил.3);

lд - длина перемещения крана, м (прил.2);

Vд- скорость перемещения крана,м/мин (прил.3);

n1- количество оборотов крана за цикл (прил.2);

n - частота вращения крана, об/мин, (прил.3);

Kсов-коэффициент, учитывающий совмещение операций ( подъема или опускания груза, поворота крана, его передвижения) при работе крана (обычно равен 0,7).

-10- ЛИТЕРАТУРА 1. Грубник Г.А. Методические указания к лабораторной работе “Составление схемы крана и проверка запаса прочности канатов полиспаста” Л., 1977, 9 с.

2.Добронравов С.С., Сергеев В.П. Строительные машины. М., Высшая школа, 1981,320 с.

3.Поляков В.И. и др. Машины для монтажных работ и вертикального транспорта. Справочное пособие по строительным машинам. М., 4.Стройиздат,1981,348 с.

-11- ПриложениеИсходные данные для выбора крана Вар Вид груза и Высота Вылет и его масса подъема крюка,м крюка,м Ант q,т h1 h2 h3 h4 d bн(b) c 1 А; 5,4 30 2 1 2 10 8 2 Б; 10,0 44 4 2 2 6 10 3 А; 5,7 34 3 1 3 8 4 4 Б; 16,0 37 2 2 3 6 10 5 А; 9,0 40 1 2 4 7 8 6 Б; 14,0 26 7 1 5 14 14 7 А; 10,5 34 3 2 3 6 18 8 Б; 24,0 22 8 1 6 6 10 9 А; 8,0 36 2 2 4 5 10 10 Б; 12,0 28 6 1 4 10 12 11 А; 4,6 41 3 2 5 6 5 12 Б; 15,0 30 4 1 4 5 12 13 А; 2,9 43 2 1 6 9 10 14 Б; 8,0 25 1 2 3 15 12 15 А; 10,5 32 2 3 7 7 10 16 Б; 11,0 40 4 1 5 8 4 17 А; 9,0 27 3 2 4 8 8 18 Б; 6,0 45 1 1 3 12 5 19 А; 5,7 34 2 2 4 13 12 20 Б; 13,0 28 1 1 7 10 7 Примечание:

Виды грузов:

А - бадья с бетонной смесью;

Б - деталь сборной железобетонной или металлической конструкции.

-12- Приложение Данные для расчета производительности башенного крана Вариант lт, м lд, м n1, об tр, мин Kв 1 14 16 0,4 4 0,2 15 17 0,3 7 0,3 16 8 0,2 5 0,4 13 9 0,5 3 0,5 10 10 0,6 6 0,6 22 12 0,4 7 0,7 12 12 0,3 6 0,8 14 13 0,8 9 0,9 11 14 0,7 7 0,10 15 12 0,5 10 0,11 8 18 0,4 5 0,12 16 20 0,5 8 0,13 13 25 0,3 8 0,14 12 22 0,6 5 0,15 15 19 0,7 6 0,16 7 21 0,5 9 0,17 11 24 0,4 8 0,18 14 14 0,7 4 0,19 13 17 0,8 3 0,20 9 12 0,6 7 0,-13- Приложение Параметры основных моделей башенных кранов Кран Вид Грузоподъем- Вылет Высота Скорость Скорость Скорость Частота Стрелы ность крюка Подъема подъема изменения перемещения Вращения крюка (опускания) вылета крана Крана Q,т L,м max-min Н,м Vт,м/мин Vд,м/мин n,об/мин Vп(о),м/мин min-max БК-1000 Под. 50,0 - 16,0 12,5 - 45,0 88 10 6,0 12 0,КБ-602 Под. 25,0 - 10,0 16,0 - 35,0 72 5…...120 8,0 12 0,КБ-674-0 Бал. 25,0 - 10,0 4,0 - 35,0 46 10……18 4,8; 36,6 13 0,КБ-674-4 Бал. 25,0 - 6,3 4,0 - 35,0 70 17…..100 4,8; 36,6 13 0,КБ-674-3 Бал. 12,5 - 5,6 3,5 - 50,0 59 35…..100 4,8; 36,6 13 0,КБ-504 Бал. 10,0 - 6,2 25,0 - 40,0 77 35….100 9,2; 27,6 18 0,КБ-405-1 Под. 10,0 - 7,5 13,0 - 25,0 58 33….108 8,0 30 0,КБ-308 Бал. 8,0 - 3,2 4,5 - 25,0 42 18; 36; 54 8,0; 16,0 18 0,











© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.