Tính toán cần cẩu Derrick tải trọng nâng 3T dùng cho tàu thủy - chương 4: tính toán các cơ cấu chính

Chia sẻ: Nguyen Van Dau | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:8

Thêm vào BST

Báo xấu

214
lượt xem 99
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Các Chế Độ Làm Việc Chế độ làm việc là đặc tính rất quan trọng của máy trục. Trong mỗi bước tính toán các cơ cấu, cũng như kết cấu kim loại của máy, đầu phải chý ý đến chế độ làm việc. Xếp loại cơ cấu làm việc theo chế độ này hay chế độ khác phải trên cơ sở quan sát sự làm việc của nó trong thời gian nhất định. Khi thiết kế mới, chế độ làm việc của có cấu có thể lấy theo kinh nghiệm, trên cơ sở quan sát thực tế lâu năm, với...

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Tính toán cần cẩu Derrick tải trọng nâng 3T dùng cho tàu thủy - chương 4: tính toán các cơ cấu chính

CHÖÔNG 4 TÍNH TOAÙN CAÙC CÔ CAÁU CHÍNH 2.1. NHÖÕNG VAÁN ÑEÀ CÔ BAÛN TRONG TÍNH TOAÙN 2.1.1. Caùc Cheá Ñoä Laøm Vieäc Cheá ñoä laøm vieäc laø ñaëc tính raát quan troïng cuûa maùy truïc. Trong moãi böôùc tính toaùn caùc cô caáu, cuõng nhö keát caáu kim loaïi cuûa maùy, ñaàu phaûi chyù yù ñeán cheá ñoä laøm vieäc. Xeáp loaïi cô caáu laøm vieäc theo cheá ñoä naøy hay cheá ñoä khaùc phaûi treân cô sôû quan saùt söï laøm vieäc cuûa noù trong thôøi gian nhaát ñònh. Khi thieát keá môùi, cheá ñoä laøm vieäc cuûa coù caáu coù theå laáy theo kinh nghieäm, treân cô sôû quan saùt thöïc teá laâu naêm, vôùi nhieàu loaïi maùy truïc khaùc nhau. Cheá ñoä chung cho maùy truïc laáy theo cheá ñoä laøm vieäc cuûa cô caáu naâng, ôû ñaây ta choïn cheá ñoä laøm vieäc cuûa caàn caåu thieát keá laø cheá ñoä nheï. Ñaëc ñieåm: - Laøm vieäc vôùi taûi troïng khaùc nhau - Heä soá söû duïng taûi troïng ñaït khoaûng 75% - Vaän toác laøm vieäc nheï
- Cöôøng ñoä laøm vieäc 25% - Soá laàn môû maùy 120 laàn/giôø Baûng 2-1. Baûng soá lieäu veà cheá ñoä laøm vieäc cuûa caàn caåu: Chæ tieâu Cheá ñoä laøm vieäc (T) + Cöôøng ñoä laøm vieäc, CÑ%. 25 + Heä soá söû duïng trong ngaøy, kng 0,67 + Heä soá söû duïng trong naêm, kn 0,5 + Heä soá söõ duïng theo taûi troïng, kQ. 0,55 + Soá laàn môû maùy trong moät giôø,m. 120 + Soá chu kyø laøm vieäc trong moät giôø, ack. 20-25 + Nhieät ñoä moâi tröôøng xung quanh, toC. 250 Thôøi gian phuïc vuï - OÅ laên 5 naêm - Baùnh raêng 10 - Truïc vaø caùc chi tieát 15 khaùc Thôøi gian laøm vieäc - OÅ laên 3.500 trong thôøi haïn - Baùnh raêng 7.000 treân,h - Truïc vaø caùc chi tieát 10.000 khaùc 2.1.2. Cheá Ñoä Taûi Troïng Tính Toaùn Khi tính toaùn cô caáu maùy truïc ngöôøi ta phaân bieät ba tröôøng hôïp taûi troïng tính toaùn ñoái vôùi traïng thaùi laøm vieäc vaø traïng thaùi khoâng laøm vieäc cuûa maùy truïc nhö sau: + Tröôøng hôïp 1: Taûi troïng bình thöôøng cuûa traïng thaùi laøm vieäc bao goàm troïng löôïng danh nghóa cuûa vaät naâng vaø boä phaän
mang, troïng löôïng baûn thaân maùy, taûi troïng gioù ôû traïng thaùi laøm vieäc cuûa maùy, caùc taûi troïng trong quaù trình môû maùy vaø haõm cô caáu. Ñoái vôùi caùc tröôøng hôïp naøy caùc chi tieát trong cô caáu ñöôïc tính theo söùc beàn tónh (theo giôùi haïn chaûy vaø giôùi haïn beàn) vaø theo söùc beàn moûi (theo giôùi haïn moûi). Caùc chi tieát khoâng quay cuõng nhö khoâng chòu öùng suaát thay ñoåi khi quay thì tính theo söùc beàn tónh. + Tröôøng hôïp 2: Taûi troïng lôùn nhaát cuûa traïng thaùi laøm vieäc bao goàm taûi troïng danh nghóa cuûa vaät naâng vaø boä phaän mang, troïng löôïng baûn thaân maùy, taûi troïng ñoäng lôùn nhaát xuaát hieän khi môû maùy vaø phanh ñoät ngoät hoaëc khi maát ñieän, coù ñieän baát ngôø, taûi troïng gioù lôùn nhaát ôû traïng thaùi laøm vieäc vaø taûi troïng do ñoä doác lôùn nhaát coù theå. Caùc trò soå taûi troïng lôùn nhaát cuûa traïng thaùi laøm vieäc thöôøng haïn cheá bôûi ñieàu kieän beân ngoaøi nhö trò soá moâmen phanh lôùn nhaát, moâmen giôùi haïn cuûa khôùp noái.v.v... Ñoái vôùi tröôøng hôïp naøy taát caû caùc chi tieát trong cô caáu ñöôïc tính theo söùc beàn tónh. + Tröôøng hôïp 3: Taûi troïng lôùn nhaát cuûa traïng thaùi khoâng laøm vieäc cuûa maùy ñaët ngoaøi trôøi bao goàm troïng löôïng baûn thaân, taûi troïng gioù lôùn nhaát trong traïng thaùi khoâng laøm vieäc vaø ñoä doác cuûa ñöôøng.
Ñoái vôùi tröôøng hôïp naøy chæ tính toaùn cho caùc chi tieát cuûa boä phaän haõm gioù, caùc thieát bò phanh haõm. Taûi troïng gioù khi tính toaùn caùc maùy truïc laøm vieäc ngoaøi trôøi caàn phaûi tính toaùn ñeán taûi troïng gioù coù theå laáy theo baûng sau: Baûng 2-2. AÙp löïc gioù leân caàn truïc ôû traïng thaùi laøm vieäc. N/m2 Ñaëc ñieåm pheùp Caàn truïc caûng vaø Caùc caàn truïc khaùc tính caàn truïc noåi - Tính keát caáu kim 400 250 loaïi, caùc cô caáu vaø tính ñöùng vöõng cuûa caàn truïc. 250 150 - Tính coâng suaát 50 50 ñoäng cô - Tính söùc beàn moûi. Bảng 2-3: AÙp löïc gioù taùc duïng leân caàn ôû traïng thaùi khoâng laøm vieäc Chieàu cao 0  20 20  40 40  60 60  80 80  > 100 töø maët 100 ñaát,m
Aùp löïc 1000 1150 1300 1500 1650 1800 Toaøn boä taûi troïng gioù ñöôïc xem laø taùc duïng ngang vaø xaùc ñònh theo coâng thöùc: Pg = kk.q. (Fo + FV) Trong ñoù: + Kk- heä soá caûn khí ñoäng hoïc ñoái vôùi daøn vaø caùc daàm kín kk = 1.4; ñoái vôùi buoàng laùi, ñoái troïng, daây caùp caàn truïc caùp, daây chaèng caàn truïc coät buoàm v.v... kk = 1,2. + q- aùp löïc gioù tính toaùn, laáy theo baûng (2-2) vaø baûng (2-3), (N/m2) + Fo- dieän tích chòu gioù tính toaùn caùc boä phaän cuûa caàn truïc, (m2) + Fv- dieän tích chòu gioù cuûa vaät naâng, (m2) 2.1.3. ÖÙng Suaát Cho Pheùp Trong ngaønh maùy naâng chuyeån duøng phöông phaùp taùch thaønh phaàn ñeå xaùc ñònh caùc öùng suaát cho pheùp, trong ñoù heä soá an toaøn ñöôïc xaùc ñònh tuøy thuoäc vaøo möùc ñoä quan troïng cuûa chi tieát vaø cheá ñoä laøm vieäc cuûa cô caáu. Tính toaùn caùc chi tieát theo söùc beàn moûi vaø söùc beàn tónh cho caùc tröôøng hôïp tính 1,2,3 xuaát phaùt töø phöông trình cô baûn sau:        
Trong ñoù: - ÖÙng suaát lôùn nhaát taùc duïng trong chi tieát, coù tính ñeán taäp trung öùng suaát, traïng thaùi beà maët, tính chaát laép gheùp, N/mm2. []- öùng suaát cho pheùp ñoái vôùi chi tieát, N/mm2 n- öùng suaát nguy hieåm cuûa vaät lieäu ñoái vôùi traïng thaùi caêng cuï theå laáy theo giôùi haïn beàn, giôùi haïn chaûy hoaëc giôùi haïn moûi, tuøy theo tröôøng hôïp tính, N/mm2. [n]- laø heä soá an toaøn thaáp nhaát cho pheùp. 2.1.4. Tính Toaùn Hieäu Suaát Khi xaùc ñònh taûi troïng tính toaùn khí ñoäng hoïc cuûa cô caáu, caàn phaûi tính ñeán caùc toån thaát do ma saùt trong caùc khaâu, baèng caùch ñöa vaøo caùc trò soá hieäu suaát cuûa caùc boä phaän cuûa noù. Khi xaùc ñònh taûi troïng leân boä truyeàn, lieân tuïc, khi choïn ñoäng cô caàn xuaát phaùt töø nhöõng trò soá nhoû nhaát coù theå cuûa hieäu suaát, coøn khi xaùc ñònh moâmen phanh thì neân xuaát phaùt töø nhöõng trò soá lôùn nhaát coù theå. Hieäu suaát cuûa heä thoáng tay ñoaøn ñöôïc tính baèng tích caùc heä thoáng cuûa moãi moät baûn leà, hieäu suaát moãi baûn leà xaùc ñònh theo coâng thöùc sau: b(a  rf )  a(b  rf ) Trong ñoù: r- baùn kính baûn leà
a- phaàn tay ñoøn lôùn b- phaàn tay ñoøn nhoû f- heä soá ma saùt trong oå tröôït [laáy theo baûng (1-10) tính toaùn maùy truïc] trong tröôøng hôïp oå laên ñoái vôùi bi f = 0,005; oå ñuõa f = 0,008; oå ñuõa coân f=0,02