close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

Кирюхин Иван Олегович. Модернизация конструкции тормозного устройства механизма подъема мостового крана

код для вставки
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
Аннотация
В выпускной квалификационной работе производится усовершенствование
конструкции тормозного устройства таким образом, чтобы она имела минимум
всевозможных недостатков. Для этого проектом предусматривается создание такой системы, которая автоматически могла бы производить регулировку постоянства отхода колодок от тормозного шкива.
Работа имеет в своем составе текстовую и графическую части, а также ряд
приложений. Текстовая часть состоит из четырех основных разделов: аналитического, конструкторского, раздела БЖД и экономического. В каждом из них содержатся основные сведения применительно к тормозам, применяемым в ПТМ;
имеются необходимые рисунки, графики и таблицы с основными расчетными характеристиками.
Графическая часть проекта представлена в виде восьми листов формата A1.
Здесь имеется изображение основного вида мостового крана и спроектированного
тормозного устройства на базе тормоза ТКТГ — 300. Один из листов представляет экономический раздел. На нем изображены необходимые таблицы с основными
технико-экономическими показателями.
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
Annotation
In the final qualifying work is the improvement of the design of the brake device
so that it has a minimum of various shortcomings. For this purpose, the project provides
for the creation of a system that could automatically adjust the constancy of the brake
pulley pads.
The work consists of text and graphic parts, as well as a number of applications.
The text part consists of four main sections: analytical, design, BD and economic. Each
of them contains basic information with respect to the brakes used in PTM; there are the
necessary figures, graphs and tables with the main design characteristics.
The graphic part of the project is presented in the form of eight sheets of A1 format. Here is a picture of the basic form of a crane and designed a braking device on the
basis of the brake TKTG — 300. One of the sheets represents the economic section. It
shows the necessary tables with the main technical and economic indicators.
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
Содержание
ВВЕДЕНИЕ
8
1
1.Аналитический раздел
0
1
1.1. Мостовые электрические краны. Общие положения
0
1
1.1.1 Назначение мостовых кранов
0
1
1.1.2 Классификация мостовых кранов
9
1
1.1.3 Конструкция мостовых кранов
4
1
1.2 Тормоза мостовых кранов
6
2
1.3 Эксплуатация грузоподъемных машин
2
2
1.3.1 Основные виды работ
2
2
1.3.2 Характеристика эксплуатационных свойств крана
3
2
1.3.3 Режимы работы кранов
5
2
1.3.4 Эксплуатация и ремонт тормозного устройства крана
8
3
1.4 Физическая культура на производстве
4
3
2 Конструкторский раздел
8
2.1 Конструкция и расчет двухколодочного тормоза ТКТГ — 300
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
8
135008/п
2.1.1 Силовой расчет колодочного тормоза с электрогидравлическим приводом
4
0
4
2.1.2 Тепловой расчет двухколодочного тормоза
4
2.2 Анализ отвода тепла от нагретых деталей тормоза в зависимости от материала фрикционных накладок
5
1
5
3 Безопасность жизнедеятельности
5
5
3.1 Требования безопасности для тормозных устройств
5
5
3.2 Предельные нормы износа элементов тормоза
9
3.3 Требования безопасности и эргономический расчет применительно к
кабинам мостовых кранов
5
9
3.4 Охрана окружающей среды. Требования экологической безопасности
для мостовых кранов
4 Организационно-экономический раздел
6
4.1 Общие сведения о разрабатываемом изделии
7
7
4.2 Конструкторская подготовка производства
0
7
4.2.1 Затраты времени на разработку технического задания
0
7
4.2.2 Затраты времени на разработку рабочей документации
0
7
4.2.3 Определение трудоемкости изготовления изделия
1
7
4.3 Технологическая подготовка производства
ВКР
00.00 ПЗ
1
23.05.01
135008/п
7
4.3.1 Затраты времени на разработку технологических процессов
3
7
4.4 Трудоемкость технической подготовки производства
5
7
4.5 Расчет затрат на всех стадиях жизненного цикла изделия
5
7
4.5.1 Смета затрат на техническую подготовку производства
6
7
4.5.2 Расчет себестоимости и цены нового изделия
6
4.5.3 Определение затрат у потребителя оборудования (технологическая себестоимость машино-часа)
7
6
7
4.6 Технико-экономические показатели проекта
7
7
Заключение
9
8
Список использованных источников
3
8
Приложения
4
8
6
8
8
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
Введение
Широкое распространение мостовых кранов — одного из средств механизации производственных операций, погрузочно-разгрузочных и складских работ
— требует усовершенствования их конструкций, повышения производительности,
эксплуатационной надежности и долговечности, а также снижения веса на единицу грузоподъемности или производительности.
К настоящему времени выпускаются мостовые краны грузоподъемностью
до 500 т. Однако наиболее распространенными среди мостовых кранов общего
назначения являются краны грузоподъемностью до 250 т.
За последние годы отечественное и зарубежное краностроение добилось
значительных успехов в создании новых, более совершенных мостовых кранов. В
частности, была осуществлена широкая унификация кранов, разработаны более
совершенные конструкции и методы расчета, а также снижена трудоѐмкость их
изготовления.
В качестве базовой единицы, среди множества других подъемнотранспортных машин для разработки дипломного проекта выбран двухбалочный
мостовой кран опорного типа грузоподъемностью 20 т. В качестве же его основного узла выбрано тормозное устройство его механизма подъема.
Задачей любого инженера, конструктора служит улучшение условий труда
рабочего персонала за счет создания (проектирования) современной высоконадежной техники и оборудования. В кранах мостового типа одним из определяющих факторов при проектировании является обеспечение их высокой надежностью. Тормозное устройство, являющееся одним из основных составных частей
механизма подъема крана, выступает в роли главного элемента обеспечения надежности всего крана. Поэтому тема модернизации тормозов крана актуальна и
по сей день. В проекте мы также будем стремиться к тому, чтобы надежность
крана, а в частности надежность его тормозного устройства была на более высоком уровне.
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
Целью разработки данного дипломного проекта является выявление соответствия тормоза двухколодочного типа для двухбалочного мостового крана, с
номинальной грузоподъемностью 20 т; выявление недостатков, имеющихся в базовой конструкции тормозного устройства и попытка их устранения. В итоге конечной целью призвано усовершенствовать конструкцию тормозного устройства
таким образом, чтобы она имела минимум недостатков, снижающих надежность
крана, а также повысить ремонтопригодность самого тормоза.
Рассматривая базовую конструкцию тормозного устройства, перед нами
ставятся следующие задачи:
во-первых, провести анализ имеющейся конструкции тормоза;
во-вторых, путем конструктивных преобразований существенно снизить
долю ручного труда при проведении технического обслуживания и ремонта тормозов;
в-третьих, обеспечить удобство монтажа и демонтажа тормозного устройства, путем изменения конструкции отдельных его элементов;
в-четвертых, выявить другие недостатки, имеющиеся в конструкции тормоза и предложить меры по их устранению.
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
1 Аналитический раздел
1.1. Мостовые электрические краны. Общие положения
Кранами называют грузоподъемные машины, предназначенные для подъема
и горизонтального перемещения на небольшие расстояния подвешенных грузов.
Краны широко применяют в качестве основного внутризаводского подъемнотранспортного оборудования.
В металлургической промышленности широкое распространение получили
мостовые краны с электрическим приводом. Мостовыми эти краны называют потому, что их несущие конструкции выполнены в виде моста, перекинутого через
пролет цеха. На концевых балках моста укреплены ходовые колеса, служащие для
передвижения крана вдоль цеха по подкрановым путям 17 .
1.1.1 Назначение мостовых кранов
Мостовым краном называют самоходную на рельсовом ходу грузоподъемную машину, с помощью которой поднимаемый (опускаемый) груз можно перемещать в горизонтальной плоскости в двух перпендикулярных направлениях: в
одном при движении самого моста по рельсам, уложенным вверху на подкрановых балках цеха или склада, и в другом — при движении грузовой тележки (с
подъемным механизмом) по рельсам, уложенным сверху вдоль моста, или непосредственно по нижнему поясу балки моста, а также в вертикальной плоскости.
Мостовые краны являются одним из наиболее распространенных средств
механизации различных производств, погрузочно-разгрузочных и складских работ. Перемещаясь по путям, расположенным над землей, они не занимают полезной площади цеха или склада, обеспечивая в то же время обслуживание, практически, любой их точки 5 .
1.1.2 Классификация мостовых кранов
В зависимости от назначения мостовые краны можно разделить на следующие основные группы (см. рисунок 1.1): общего назначения, специального назна-
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
чения (с поворотной тележкой, с выдвижной поворотной и неповоротной стрелой
и др.), металлургические 1 .
Рисунок 1.1 Классификация мостовых кранов
Металлургические мостовые краны в зависимости от характера выполняемых работ подразделяются на литейные краны, краны для раздевания слитков, завалочные, посадочные, колодцевые и т. д. Кроме этих специальных технологических кранов, металлургические цехи оснащены электрическими мостовыми кранами общего назначения для производства вспомогательных работ.
В зависимости от конструкции моста мостовые краны делят на однобалочные и двухбалочные Однобалочный мост состоит из главной балки, соединенной
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
с двумя концевыми балками. Двухбалочный мост имеет две главные балки, соединенные с двумя концевыми балками. Наиболее распространены двухбалочные
мостовые краны.
По способу опирания на крановый путь различают мостовые краны опорного и подвесного типа. К мостовым кранам опорного типа относят краны, опирающиеся ходовыми колесами на крановый рельс, закрепленный на подкрановой балке, установленной на колоннах цеха, эстакадах. Мостовые краны подвесного типа
ходовыми колесами опираются на нижние полки двутавровых балок, подвешенных к потолочным конструкциям цеха.
По типу привода мостовые краны выполняют с ручным или электрическим
приводами. Наибольшее применение нашли краны с электрическим приводом.
Краны с ручным приводом механизмов применяют при вспомогательных подъемно-транспортных операциях, при ремонте и монтаже оборудования и других работах, для выполнения которых не требуются большие скорости подъема и перемещения грузов.
К мостовым кранам общего назначения относятся краны, предназначаемые
для работы с разнообразными грузами и имеющие в качестве грузозахватных органов грузовые крюки. Иногда эти краны, в отличие от кранов, снабженных специальными грузозахватными устройствами (грейферами, магнитами и т. д.), называют также крюковыми кранами. Статистическими исследованиями установлено, что крюковые краны составляют около 2/3 всех эксплуатируемых мостовых
кранов. Штучные грузы, предназначаемые для подъема и перемещения таким
краном, навешивают на крюк при помощи стропов (канатных или цепных) или
различных специальных, захватов.
Крюковые однобалочные краны, имеющие в качестве грузовой тележки самоходную электрическую таль (кран-балку), могут быть опорными или подвесными 1 .
Требования к однобалочным опорным кранам (кран-балкам) регламентированы ГОСТ 22045 — 82 при грузоподъемности 1 —5 т и пролетах 4,5 —28,5 м.
Высота подъема груза 6, 12, 18 м. Скорость (м/с): подъема груза — 0,13; передви-
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
жения тали — 0,33 и 0,53; передвижения крана — 0,4 и 0,63 (при управлении с
пола) и 0,63 и 1 (при управлении из кабины). Для кранов, управляемых с пола,
масса ниже указанной массы на 10 —25 %.
В качестве подкрановых рельсов применяют железнодорожный рельс Р24
по ГОСТ 6368—82 или квадрат 50 по ГОСТ 2591—71.
Мостовые краны подвесные однобалочные с ручным приводом (ГОСТ
7413—84) имеют грузоподъемность 0,5—5,0 т. и длину 3,6—11,4 м. В качестве
механизма подъема груза в этих кранах применяют ручные передвижные червячные тали (ГОСТ 1106—84).
Требования к однобалочным подвесным кранам регламентированы ГОСТ
7890 — 84 при грузоподъемности от 1 до 5 т. Они выполнены двух-, трех - и четырехопорными, имеют грузоподъемность 0,25—5,0 т, длина двухопорных кранов 3,6—18,0 м, трехопорных 16,2—27,0 м, четырехопорных 28,2—34,8 м, скорость подъема груза 0,133 м/с, скорость передвижения электрической тали 0,33
м/с, скорость передвижения крана 0,53 м/с. Управление краном осуществляют с
пола. Для подъема и передвижения груза использованы электрические тали. Механизм передвижения крана аналогичен механизму передвижения электрических
талей 2. Основные технические характеристики кранов общего назначения представлены в приложении А.
К мостовым кранам специального назначения относятся краны со специальными грузозахватными устройствами, грейферами, магнитами, клещами, лапами,
а также краны, имеющие особенности конструкции в связи со спецификой обслуживаемого технологического процесса или оборудования, в частности колодцевые краны для обслуживания доменных печей, закалочные, литейные. Подавляющее большинство кранов специального назначения обслуживает непрерывные
технологические процессы, поэтому режимы их работы относятся к группам 6К—
8К. В связи с этим обстоятельством требуется уделять особое внимание обеспечению надежности этих машин как на стадии проектирования и изготовления, так и
в процессе эксплуатации. Технические характеристики кранов по данным заво-
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
дов-изготовителей следует рассматривать как ориентировочные, так как в процессе модернизации машин они могут меняться.
1.1.3 Конструкция мостовых кранов
Мостовой двухбалочный кран опорного типа (рисунок 1.2) состоит из моста
с расположенным на нем механизмом передвижения моста 13 и тележки 8, на которой размещены механизмы ее передвижения 12 и механизм подъема 7. Мост
передвигается на ходовых колесах 3 по подкрановым путям 2. Тележка перемещается на колесах по рельсам, уложенным вдоль моста крана 1 .
Электрическая энергия на кран подается при помощи главных троллеев,
подвешенных вдоль цеха, и токоприемников, скользящих по этим троллеям. К
двигателям тележки ток подводится с помощью троллеев, расположенных вдоль
моста, и токосъемников, укрепленных на тележке. Троллеями называют голые
проводники, предназначенные для передачи электрической энергии через скользящий контакт. Обычно при помощи троллеев подается питание к двигателям механизмов, меняющих положение в пространстве. В качестве троллеев для кранов
обычно применяют уголковую сталь. Управление краном осуществляется машинистом из кабины.
Часто мостовые краны имеют два механизма подъема — главный и вспомогательный, смонтированные на одной тележке. Это вызвано технологией работы
крана, например, необходимостью производить наклон ковша с металлом, поднятым главным подъемом, при заливке в печь чугуна, а также тем, что легкие грузы
нерационально поднимать главным подъемом.
Основной характеристикой крана является его грузоподъемность — наибольший вес груза, который может быть поднят краном. Грузоподъемность крана,
имеющего два механизма подъема, обозначается дробным числом, где в числителе указывается грузоподъемность главного, а в знаменателе — вспомогательного
подъема (см. приложение А), например: 15/3, 20/5, 30/5, 100/20 г и т. п.
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
1 — кабина , 2 — крановые рельсы, 3 — ходовые колеса, 4 — концевая балка, 5 — гибкий кабель для токоподвода к тележке крана, 6 — вспомогательный
механизм подъема груза, 7 — главный механизм подъема груза, 8 — крановая
тележка, 9 — проволока для подвески гибкого кабеля, 10 — площадка для обслуживания цеховых троллеев, 11 — главная балка, 12 — механизм передвижения тележки, 13 — механизм передвижения моста.
Рисунок 1.2 — Мостовой двухбалочный опорный кран
Наличие двух подъемов, например в 20 и 5 т, не дает права поднимать обоими крюками одновременно 20 + 5 = 25т. Грузоподъемность крана считается
только по главному подъему и в данном случае составляет 20т 2.
При любом режиме работы крана, ему необходимо устройство, которое надежно, а главное своевременно, смогло бы привести тот или иной его механизм из
подвижного состояния в состояние покоя. При этом, чем выше режим работы, тем
чаще это должно происходить. Таким устройством является тормоз. Иными словами, тормозом называется механизм, служащий для замедления или остановки
движущихся частей машины или всей машины в целом.
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
1.2 Тормоза мостовых кранов
Действие тормоза основано на превращении энергии торможения в тепловую энергию трения между вращающимся шкивом и неподвижными колодками
или лентой. Тормоза применяют для регулирования скорости спуска груза, т. е.
для гашения инерции движущихся масс, удержания груза на весу, удержания крана в неподвижном состоянии при уклоне и ветре. Механические тормоза кранов
предназначены для торможения его механизмов при отключенном двигателе механизма.
Тормоза, применяемые для регулирования скорости спуска груза, называются спускными, для удержания груза на весу или механизма в неподвижном состоянии — стопорными. Стопорные тормоза, предназначенные для удержания
ходового механизма крана в неподвижном состоянии, часто называют стояночными 18  .
В зависимости от конструкции тормозящего элемента тормоза делятся на
колодочные, ленточные и дисковые.
В подъемно-транспортном машиностроении (в частности в механизмах
подъема мостовых кранов) преимущественно распространены колодочные тормоза (рисунок 1.3) с наружным расположением тормозных колодок относительно
поверхности трения тормозного шкива, с шарнирным и жестким креплением колодок к тормозным рычагам 4.
Обычно эти тормоза имеют не менее двух колодок, расположенных диаметрально по отношению к тормозному шкиву. Одноколодочные тормоза применяются весьма редко, так как они создают значительные усилия, изгибающие вал
тормозного шкива.
Колодочные тормоза по конструкции бывают замкнутого или разомкнутого
типа. У тормоза замкнутого типа рычаги замыкаются вокруг тормозного шкива
элементом тормоза. Тормоз разомкнутого типа не имеет замыкающего элемента,
т. е. рычаги с колодками остаются консольными. Тормоз замкнутого типа может
быть длинноходовым или короткоходовым в зависимости от конструкций привода тормоза 1 .
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
1 — палец; 2 — электрогидравлический толкатель,3 — трехплечий рычаг; 4
— пружина; 5 — тормозной рычаг; 6 — тяга; 7 — тормозной барабан; 8 — тормозная колодка; 9 — палец; 10 — основание;
Рисунок 1.3 — Колодочный тормоз
Колодочные тормоза по сравнению с другими их видами имеют ряд преимуществ: они надежны и долговечны в эксплуатации, изготовление их механической части достаточно просто, весьма удобно производится регулирование замыкающих пружин и установка равномерности отхода колодок от тормозных
шкивов, а также замена изношенных колодок при ремонтах. Недостатками этих
тормозов являются: достаточно быстрый износ шарниров, приводящий к увеличению зазоров в соединениях и, следовательно, снижению надежности работы
тормоза. К тому же базовые конструкции колодочных тормозов не имеют устройства, способного автоматически производить регулировку рабочего зазора, а
верхнее расположение рычажной системы затрудняет производство их монтажа и
демонтажа.
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
Второе место по применяемости в механизмах мостовых кранов принадлежит ленточным тормозам (рисунок 1.4). Торможение в них осуществляется трением гибкой стальной ленты о поверхность цилиндрического тормозного шкива.
1 — регулировочный болт; 2 — цилиндр; 3 — регулировочная втулка; 4 —
пружина; 5 — отверстие.
Рисунок 1.4 — Нормально замкнутый ленточный тормоз с пневматическим управлением
С целью повышения коэффициента трения поверхность ленты обшивается с
внутренней стороны фрикционным материалом. При одинаковых замыкающих
усилиях и одинаковом диаметре тормозного шкива тормозной момент ленточного
тормоза значительно выше, чем у колодочного тормоза, и увеличивается с увеличением угла обхвата. Можно отметить также отсутствие тяг и рычагов. Поэтому
они нашли широкое применение на кранах с более высокой грузоподъемностью.
Ленточные тормоза, как и колодочные, имеют достаточно простую конструкцию,
а также компактны.
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
Однако ленточные по сравнению с колодочными тормозами имеют следующие недостатки: обладают неустойчивым тормозным моментом; создается
значительное усилие, изгибающее тормозной вал; низкая надежность; возможность обрыва стальной ленты тормоза, влекущей за собой аварию. Стальная лента
имеет свойство деформироваться, что ведет к неполному прилеганию ее к тормозному шкиву, а, следовательно, реальный тормозной момент будет несколько
ниже номинального. Возможно также проскальзывание шкива (барабана) по ленте. Еще одним их недостатком является трудность обеспечения высокой прочности при одновременном снижении жесткости сплошной металлической ленты для
более полного прилегания фрикционного материала к шкиву на всем угле обхвата.
Еще одним видом тормозов, применяемых в краностроении, являются дисковые тормоза (рисунок 1.5).Они имеют ряд несомненных достоинств, к которым
следует отнести:
1) возможность получения поверхности трения, значительно большей, чем у
колодочных тормозов, при одинаковых габаритах, что позволяет использовать
дисковый тормоз при меньшем давлении между трущимися поверхностями, чем
повышается их износостойкость; ввиду этого регулировку тормозных устройств
можно производить реже;
2) относительную легкость защиты тормозов от пыли, грязи, влаги и даже
обеспечение их полной герметичности;
3) уравновешенность тормоза из-за отсутствия сил, действующих перпендикулярно оси вращения; осевые силы могут быть легко замкнуты внутри тормозного устройства, и не восприниматься валом и подшипниками машины;
4) сцепление трущихся элементов по плоской поверхности, что обеспечивает высокую равномерность распределения давления по всей поверхности трения,
а, следовательно, и более равномерный износ фрикционного материала, чем у
ленточных и колодочных тормозов;
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
1 — подвижные диски; 2 — фрикционная накладка; 3 — якори электромагнитов; 4 — электромагниты переменного тока; 5 — пружина; 6 — тормозной
диск.
Рисунок 1.5 — Дисковый тормоз с пружинным замыканием
5) расширение трущихся элементов дискового тормоза в осевом направлении при нагреве в процессе работы, что не влияет на качество прилегания тормозной накладки;
6) большую эффективность по сравнению с другими типами тормозов при
сохранении габаритных размеров и независимость величины тормозного момента
от направления вращения дисков;
7) постоянство усиливающего эффекта дискового тормоза с усилителем независимо от степени износа фрикционного материала 4.
Несмотря на эти преимущества, дисковые тормоза гораздо реже используют
в механизмах подъема мостовых кранов. Это в некоторой степени связано с их
недостатками. Прежде всего, эти тормоза сложны в изготовлении и имеют большую стоимость по сравнению с колодочными тормозами. Кроме того, вследствие
некоторого ухудшения условий отвода тепла с поверхности трения (особенно при
многодисковых тормозах), здесь возникают более высокие температуры, чем в
колодочных тормозах, что в ряде случаев требует применения специальных мате-
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
риалов, выдерживающих высокие нагревы без снижения фрикционных свойств.
Это делает конструкцию тормозной системы еще более дорогой.
Тормоза, постоянно затянутые и размыкаемые только при подъеме груза
или при движении механизма, называются нормально-замкнутыми, а замыкаемые
только в случае затормаживания механизмов — нормально-открытыми. В кранах
преимущественно применяют нормально закрытые тормоза.
Для размыкания тормоза снабжаются специальным приводом — электромагнитным — переменного (МО-Б) или постоянного (МП) тока, электрогидравлическим (ТКГ, ТКТГ), электромеханическим. До последнего времени наибольшее распространение в автоматических тормозах имел электромагнитный привод.
В этом приводе электромагниты включаются в цепь питания двигателя механизма
так, что размыкание тормоза происходит одновременно с включением двигателя.
При прекращении подачи тока электромагнит выключается, тормоз замыкается и
останавливает механизм.
Однако в настоящее время тормоза с электрогидравлическими толкателями
более надежны и долговечны. Они обеспечивают полную надежность работы
тормозной установки и позволяют регулировать процесс торможения в желаемом
направлении 4.
Электрогидравлический толкатель является самостоятельным независимым
приводным устройством, объединяющим в себе гидравлический насос с приводным электродвигателем, систему трубопроводов, рабочий цилиндр с поршнем и
поршневым штоком. В этом устройстве электрическая энергия, питающая двигатель преобразуется в механическую энергию прямолинейно движущегося штока
толкателя. Привод для его воздействия на рычажную систему тормоза не требует
наличия соединительных муфт или наружных трубопроводов.
Однако гидравлическая система управления имеет и недостатки. Основным
из них является сложность выполнения надежных уплотнений между поршнями и
цилиндрами. Обследование работы гидравлических приводов в кранах позволяет
сделать вывод, что даже наиболее совершенные конструкции гидроцилиндров не
избавлены от утечки рабочей жидкости, причем, плотность в начале работы уве-
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
личивается, так как уплотняющие манжеты прирабатываются к зеркалу цилиндров, а затем, по мере износа, прогрессирующе уменьшается. При работе в условиях низких температур напротив возможно замерзание жидкости в трубопроводах.
При размыкании тормоза возникает излишнее трение, колодок по шкиву, т. к.
электрогидротолкатель воздействует на рычажную систему не мгновенно, а по
мере выдвижения штока. Кроме того, при неплотностях в соединениях трубопровода и утечке рабочей жидкости в гидросистему может проникнуть воздух, нарушающий нормальную работу гидроуправления или даже совсем выводящий тормоз из строя 4.
Но, несмотря на эти недостатки, электрогидравлический привод гораздо
чаще применяют в тормозах кранов. В нашем случае в механизме подъема мостового крана грузоподъемностью 20 т. также установлен нормально-замкнутый колодочный тормоз с электрогидравлическим приводом 4.
1.3 Эксплуатация грузоподъемных машин
1.3.1 Основные виды работ
Грузоподъемные краны относятся к классу машин, без которых немыслимо
современное производство с перемещением грузов различной массы. Поэтому область применения грузоподъемных кранов весьма обширна. В машиностроении
мостовые краны являются основным грузоподъемным оборудованием различных
производственных цехов, закрытых и открытых складов, иных помещений. Краны
различных конструкций также широко применяют в строительстве, при загрузке и
выгрузке судов в портах, на железнодорожных станциях и складах, на горных и
металлургических предприятиях, во всех отраслях машиностроительной промышленности 2.
В качестве грузозахватного органа этих кранов служат: крюки (однорогие и
двурогие), грейферы (одно-, двух- и четырехканатные), электромагниты, петли,
различные подвески (мостовые краны общего назначения). Для специальных мостовых кранов разработаны следующие грузозахватные устройства (ГЗУ): захваты,
лапы, зажимы, спредеры и другие специальные устройства. По такому многообра-
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
зию грузозахватных устройств можно судить о невозможности нормального
функционирования практически любой отрасли промышленности (в особенности
металлургической и машиностроительной) без использования в их собственности
мостовых кранов.
1.3.2 Характеристика эксплуатационных свойств крана
Важность применения в промышленности кранов мостового типа можно
оценивать также и при помощи различных их эксплуатационных свойств.
Эксплуатационные свойства машины — это комплекс всех необходимых
свойств, показателей и качеств машины (в данном случае мостового крана) для
всесторонней оценки эффективности использования машины с точки зрения ее
эксплуатации.
Мостовой кран, как и другие грузоподъемные машины можно оценивать по
пяти основным группам показателей, к которым относятся: социальные показатели, показатели функционального назначения, система показателей сервиса, показатели ресурсопотребления, а также показатели эффективности машины 15  .
Социально-значимые показатели влияют, прежде всего, на жизнь и здоровье
обслуживающего персонала, учитывают эстетические потребности граждан, а
также оказывают влияние на сохранность имущества и окружающей среды. Поэтому в систему социальных показателей входят такие понятия как: безопасность,
безотказность эргономичность, эстетичность, экологичность и некоторые другие.
С точки зрения безопасности мостовой кран имеет ряд конструктивных
особенностей, способных своевременно предотвратить те или иные аварии или
несчастные случаи. В первую очередь это надежные и долговечные тормоза, в качестве которых могут быть использованы (в зависимости от грузоподъемности)
как колодочные, так ленточные и дисковые. Кроме того, еще на стадии проектирования тормозное устройство подбирается таким образом, что момент, создаваемый тормозом намного больше необходимого тормозного момента. Следующим
не менее важным элементом, обеспечивающим надежность работы крана, является буферное устройство, ограничивающее перемещение крана вдоль производст-
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
венного цеха. В кранах мостового типа предусмотрено также наличие ограничителя подъема и так называемая нулевая блокировка, необходимая для того, чтобы
при выключенном линейном контакторе при случайном воздействии на рычаг
управления (контроллер) не произошло самопроизвольного движения механизмов
крана. Здесь имеется также блокировка дверей и люка, призванная обеспечить наличие машиниста в кабине крана при любой аварийной ситуации. Иными словами, при случайном столкновении (с буферным устройством) машинист крана может попросту вывалиться из кабины, и система блокировки люка и кабины, постоянно включенная при работе, способна полностью предотвратить эту ситуацию 15  .
Безотказность отдельных элементов тоже является важным социальным показателем. Например, при отказе (заклинивании) некоторых элементов механизма
передвижения может возникнуть ситуация, когда кран остановится посреди пролета цеха. В этом случае придется в срочном порядке эвакуировать машиниста
крана, а для этого потребуются дополнительные средства, например, наличие автовышки. Для обеспечения безотказности технических систем кран перед вводом
его в эксплуатацию обязательно проходит контрольные испытания. Кроме того,
машина ежегодно проходит техническое освидетельствование, проводимое специальными надзорными органами. Эти мероприятия позволяют сделать вывод о
том, что все основные узлы и механизмы мостового крана находятся в постоянной
работоспособности 15  .
К показателям ресурсопотребления относятся в данном случае эксплуатационная материалоемкость, трудоемкость выполнения работ по техническому обслуживанию и ремонту, а также потребность в запасных частях. Для обеспечения
работы машины не требуется никаких дополнительных условий. Достаточно
лишь постоянной и бесперебойной подачи электроэнергии. Потребности в приобретении запасных частей также не возникает, за исключением быстроизнашивающихся элементов: канатов, крюков, накладок в тормозных устройствах. При
этом необходимости в приобретении сразу нескольких единиц одноименной продукции тоже нет, поскольку почти все детали, сборочные единицы, узлы и меха-
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
низмы являются стандартными, и выпускаются отечественными и зарубежными
предприятиями серийно. А коэффициент унификации остается достаточно высоким, около (80%).
Частота и трудность проведения ремонтов и технического обслуживания
мостовых кранов прямо пропорционально зависит от того, в каком режиме работает машина.
1.3.3 Режимы работы кранов
При работе крана происходит постоянное чередование направления движения крана, тележки и крюка. Так, работа механизма подъема состоит из процессов
подъема и опускания груза, процессов подъема и опускания пустого крюка. Для
увеличения производительности часто используется принцип совмещения операций. Время пауз, в течение которых двигатель не включен, и механизм не работает, используется для навешивания груза на крюк и освобождения крюка и для
подготовки к проведению следующего процесса работы механизма. Кроме того,
каждый процесс движения, в свою очередь, может быть разделен на периоды неустановившегося движения (в течение которых происходит разгон или замедление движущихся масс груза и механизма) и период движения с установившейся
скоростью 5 .
Время полного цикла работы механизма грузоподъемной машины Т ц . складывается из суммы времени пуска  t п. , суммы времени движения с установившейся скоростью  t у. , суммы времени торможения
t
0
t
m.
и суммы времени пауз
, т. е.
Т ц.  tп.  t у.  tm.  t0
Отношение времени включения двигателя Т в 
t  t
n
(1.1)
у
ко всему времени
цикла ( Т ц.  6с.) характеризует интенсивность использования механизма. Это отношение называется относительной продолжительностью включения и обозначается:
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
ПВ 
ПВ 
Тв
 100 %
Тц
(1.2)
24
100%  40% .
60
Для мостовых кранов общего назначения с машинным приводом установлены режимы работы: легкий, средний и тяжелый. При этом для каждого механизма
режим работы определяется отдельно. Режим работы крана в целом устанавливается по механизму главного подъема. Этот же режим учитывается и при расчете
металлоконструкций.
Легкий режим (Л) характеризуется большими перерывами в работе, редкой
работой с номинальным грузом, малыми скоростями, малым числом включений в
час, малой относительной продолжительностью включения. В этом режиме работают, например, механизмы подъема и передвижения мостовых ремонтных кранов и кранов, обслуживающих машинные залы электростанций
Средний режим (С) характеризуется работой с грузами различной величины, средними скоростями движения, средним числом включений в час, средним
значением относительной продолжительности включения, В этом режиме работают, например механизмы подъема и передвижения мостовых кранов механических и сборочных цехов со среднесерийным производством и мостовых кранов
ремонтно-механических цехов.
Тяжелый режим (Т) характеризуется постоянной работой с грузами, близкими по весу к номинальным, высокими скоростями, большим числом включений
в час, высоким значением относительной продолжительности включения. В этом
режиме работают, например, все механизмы мостовых кранов технологических
цехов и складов на заводах с крупносерийным производством 5 .
Режим работы каждого механизма в отдельности, с учетом режима работы
крана в целом, определяется по таблице 1, а режим работы электрооборудования
по — таблице 2 (см. приложение Б).
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
Режимы работы механизмов кранов устанавливаются в зависимости от следующих факторов:
а) коэффициента использования механизма по грузоподъемности:
К гр. 
Qср.
Qном. ,
(1.3),
где Q ср. — среднее значение величины поднимаемого груза за смену; Qном. —
номинальная грузоподъемность. В нашем случае:
К гр. 
8
 0,4 ;
20
б) коэффициента годового использования машины (механизма):
К г. 
N р .д .
365
,
(1.4)
где N р.д. — число дней работы механизма в году.
Для мостового крана грузоподъемностью 20 т.:
К г. 
248
 0,7 ;
365
в) коэффициента суточного использования механизма:
К г. 
N ч. р.
24 ,
(1.5)
где N ч. р. — число часов работы машины (механизма) в сутки.
К г. 
8
 0,3
24
Относительная продолжительность включения двигателя механизма может
быть выражена также:
ПВ   100% ,
(1.6)
где  — отношение времени включения к времени цикла:
 
ВКР
00.00 ПЗ
Т в.
Т ц. ,
23.05.01
(1.7)
135008/п
Для электрооборудования величина  вычисляется для промежутка времени не свыше 10 мин, для механизмов — в течение 1ч.
Технические характеристики кранов должны в максимально возможной
степени соответствовать будущим условиям их эксплуатации. Поэтому очевидной
является необходимость достаточно точного определения режимов их работы —
одной из основ для расчета механизмов и металлоконструкций. Этому в значительной степени способствуют статистические наблюдения. Так, в результате исследований было установлено, что по грузоподъемности пятитонные краны составляют 20%, десятитонные — 17%; 16 и 20-тонные — по 12%; 8, 12,5 и 25тонные — остальное от общего количества кранов, причем примерно 80% из них
составляют краны среднего режима работы.
Для отнесения к какому-либо эквивалентному режиму механизмов и металлоконструкции крана на основании исследований Г.М.Николаевского разработана
уточненная классификация режимов работы, соответствующая «Правилам устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных машин».
Рассматриваемая машина (как и большинство образцов) работает в среднем
режиме работы, т. к. ПВ=40%.
1.3.4 Эксплуатация и ремонт тормозного устройства крана
От того, в каком из режимов работает кран, зависит долговечность, и фактический срок службы тормозных устройств машины. Так работа крана тяжелого
режима сопряжена с частыми включениями и выключениями тормозов, что естественно приводит к быстрому износу деталей тормоза, или выходу из строя целиком всей системы. При легком же и среднем режимах не требуется частого включения и выключения тормоза, поэтому нет необходимости в частой регулировке
его элементов и замене изношенных его частей. А срок эксплуатации всего тормозного устройства намного выше, чем у тормозов, установленных на кранах тяжелого и весьма тяжелого режимов работы.
Мостовой кран в целом, как и его тормозное устройство, представляет собой систему, которая состоит из невосстанавливаемых и восстанавливаемых эле-
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
ментов. Первые в случае отказа не могут быть восстановлены в процессе эксплуатации (например, стальной канат, подшипник качения), вторые после отказа могут быть восстановлены и вновь введены в эксплуатацию (например, тормозные
накладки, зубчатые полумуфты).
Теория надежности устанавливает четыре состояния, в которых может находиться кран: неисправное, исправное, работоспособное и неработоспособное. В
этих же состояниях могут находиться и его тормоза. В исправном состоянии кран
(или тормоз) выполняет свои рабочие функции, а также вспомогательные функции, например, обеспечивается удобство ремонта (крана, тормоза), имеет хороший внешний вид. В работоспособном состоянии кран (тормоз) может выполнять
только свои рабочие функции. У такого крана могут быть незначительные повреждения (обшивки кабины, лакокрасочного покрытия и т. п.). Если кран находится
в неработоспособном состоянии, то его эксплуатация категорически запрещена.
При этом если в неработоспособном состоянии находится только тормоз, то запрещена эксплуатация, как тормоза, так и крана в целом. Неисправное состояние
тормоза (крана) говорит о том, что необходим ремонт или замена отдельных их
частей.
Итак, при нарушении работоспособного состояния или износе тех или иных
деталей тормоза требуется соответственно его регулировка или ремонт. Чтобы
произвести его, часто приходится разбирать тормоз на отдельные детали с целью
их дальнейшего восстановления или замены. Этот процесс называется демонтажем.
Для более удобного производства демонтажа конструкция тормозного устройства была изменена таким образом, что его рычажная система перенесена
вниз. Это позволяет не только упростить разборку всего механизма, но и сокращает время самого ремонта. Схема разборки тормозного устройства представлена
на рисунке 1.6.
Производится демонтаж следующим образом. Сначала откручивается болт
1, и снимается шайба 2, которые крепят палец 3. Затем выбивается палец 3, после
чего колодка 4 свободно отходит от шкива 8 и ее можно легко заменить. Однако
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
колодки являются более дорогим элементом, и, поэтому чаще производят замену
тормозных накладок 5. Для замены изношенного тормозного шкива, откручивается гайка 6 с шайбой 7, и шкив 8 снимают с вала 9, на котором тормозной шкив
крепится при помощи шпоночного соединения.
1 — болт; 2 — шайба; 3 — палец; 4 — тормозная колодка; 5 — тормозная
накладка; 6 — гайка; 7 — шайба; 8 — тормозной шкив; 9 — вал.
Рисунок 1.6 — Схема разборки колодочного тормоза
Периодичность выполнения таких работ определяется долговечностью,
сроком службы (наработкой) деталей соответствующего узла, в частности, тормозного устройства.
Аналитически это можно определить по экспериментальным формулам.
Полный средний ресурс тормозного устройства определяется по формуле:
Т ср.  Т а  Т г ,
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
(1.8)
135008/п
где
Т ср. — полный средний ресурс тормозного устройства, ч.;
Та
— амортизационный срок службы, лет;
Тг
— годовая наработка машины, часов.
Согласно 14  , амортизационный срок службы тормозного устройства ( Т а )
составляет 14 лет.
Годовая наработка машины ( Т г ) определяется по формуле:
Т г  8760  kиг  kид  kс ,
(1.9)
где k иг — поправочный коэффициент, учитывающий фактическое количество дней работы в году.
kид — коэффициент, учитывающий продолжительность рабочего дня. Для
односменной, двухсменной и непрерывной работы он соответственно равен 0,34;
0,67 и 1. Т. к. мостовой кран вместе с тормозом работает в одну смену, то kид
=0,34.
k с — поправочный коэффициент, учитывающий фактическое количество
часов работы в смену.
kиг 
N д. р .
365 ,
(1.10)
где N д. р . — фактическое число дней работы в году. С учетом праздничных
и выходных дней N д. р . =248. Тогда по (2.10) получим:
kиг 
248
 0,68 .
365
Коэффициент, учитывающий фактическое количество часов работы в смену
определяется по формуле:
kс 
ВКР
00.00 ПЗ
N ч. р.
8 ,
23.05.01
(1.11)
135008/п
где N ч. р . — фактическое число часов работы в смену. С учетом перерывов
по расписанию, а также непредвиденных простоев N ч. р . =6,5 часов, тогда:
kс 
6,5
 0,8 .
8
Подставляя в формулу (1.9) значения коэффициентов, находим, что:
Т г  8760  0,68  0,34  0,8  1620 ч.
Тогда полный средний ресурс тормозного устройства составит:
Т ср.  14  1620  22680 ч.
Такой достаточно большой срок службы тормозов крана обусловлен, прежде всего, отсутствием большого числа быстроизнашивающихся деталей. Чаще
всего в тормозах подъемно-транспортных машин производят замену тормозных
фрикционных накладок, средний срок работы которых по данным 5 достигает
трех месяцев, что в переводе на количество фактических часов непрерывной работы составляет 403 часа. Иными словами, это срок, по истечении которого наступает отказ в работе той или иной детали тормозного устройства. Результаты о
сроках ресурса (наработки) некоторых деталей тормоза приведены в таблице 1.1.
Таблица 1.1
Приближенные значения ресурса деталей тормозного устройства
Ресурс деталей
Элементы
Средний срок работы,
тормозного устройства
месяцев
при режимах работы, ч.
С
Т
1. Накладка тормозная
3
403
380
2. Шкив тормозной
9
1209
1050
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
Продолжение таблицы 1.1
3. Колодка тормозная
94
 12700
4. Замыкающая пружина
более 150
более 20000
5.Разжимная пружина
более 150
более 20000
6. Палец
более 150
более 20000
7. Рычаг тормозной
более 150
более 20000
8.Рычаг трехплечий
более 150
более 20000
до 10000
более
18500
более
18500
более
18500
более
18500
более
18500
Далее по продолжительности наработки среди деталей тормоза следует
тормозной шкив. Его наработка составляет девять месяцев, что в пересчете на часы достигает 1209 часов. Следующим элементом тормозного устройства, подлежащим замене или восстановлению, является тормозная колодка. Срок службы ее
оценивается примерно в 12700 часов.
Далее следуют элементы, ресурс которых превышает 20000 часов, поэтому
эти детали, как правило, не успевают исчерпать свой ресурс в период службы всего тормозного устройства (см. таблицу 1.1.).
Средний ресурс до первого капитального ремонта определяется по формуле:
Т р.ср. 
Т ср.
n
 С i1
,
(1.12)
i 1
где Т р.ср. — средний ресурс до первого капитального ремонта, ч;
С — коэффициент, учитывающий сокращение межремонтного цикла после
капитального ремонта машины;
n — число межремонтных циклов.
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
Для путевой техники на железнодорожном ходу значение C рекомендуется
принимать равным 0,9…1, а для строительных, дорожных и подъемнотранспортных машин — 0,8…0,9, поэтому в нашем случае для мостового крана
С=0,85 14 .
По данным 15  при известном значении n=2, находим, что:
Т р.ср. 
22680
 13341 ч.
2  0,85
Полный гамма-процентный ресурс и гамма-процентный ресурс до первого
капитального ремонта определяются по формулам:
Т сл.  k  Т ср. ,
(1.13)
Т р.  k  Т р.ср. ,
(1.14)
где Т сл. и Т р . — полный гамма-процентный ресурс и гамма-процентный
ресурс до первого капитального ремонта соответственно, ч;
k  — коэффициент, зависящий от вида закона распределения ресурса.
По рекомендациям 14 
k  =0,83, тогда:
Т сл.  0,83  22680  18824 ч.
Т р.  0,83 13341  11073 ч.
1.4 Физическая культура на производстве
Во время рабочего процесса производственная физическая культура реализуется в основном через производственную гимнастику, которая в ряде случаев
может включать в себя гимнастические упражнения, а также другие средства физической культуры.
С целью обеспечения эффективности выполнения некоторых профессиональных видов работ для специалистов предприятия могут быть организованы занятия по профессионально-прикладной физической подготовке
Производственная гимнастика является комплексом специальных упражнений, который выполняется в течение производственного процесса, с целью повы-
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
шение общей и профессиональной работоспособности коллектива предприятия, а
также с целью профилактики и восстановления.
Производственная гимнастика может иметь несколько видов:
1) вводная гимнастика;
2) физкультурная пауза;
3) физкультурная минутка;
4) микропауза активного отдыха.
При создании комплекса упражнений для каждого конкретного работника
необходимо учесть следующие факторы:
1) рабочую позу работника, положение его туловища;
2) основные рабочие движения работника, которые могут быть быстрыми
или медленными, однообразными или разнообразными;
3) характер трудовой деятельности, который учитывает нагрузку на органы
чувств, сложность и интенсивность мыслительных процессов, психическую, эмоциональную и нервно-мышечную нагрузку, необходимую точность и повторяемость движений;
4) санитарно-гигиеническое состояние рабочих мест, на которых проводится комплекс занятий;
5) возможные отклонения в здоровье, требующие индивидуального подхода
при составлении комплексов упражнений производственной физической культуры.
Вводная гимнастика проводится в начале рабочего дня и состоит из 5-8 общеразвивающих и специальных упражнений, продолжительность которых составляет 5-7 мин. Главная задача такой гимнастики заключается в том, чтобы активизировать физиологические процессы в тех органах и системах организма, которые играют ведущую роль при выполнении конкретной работы. Это дает возможность легче войти в рабочий ритм, повысить эффективность труда в начале
рабочего дня и снизить отрицательное воздействие резкой нагрузки при включении человека в работу.
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
Физкультурная пауза проводится с целью обеспечения срочного активного
отдыха, который может предупредить утомление работника, минимизировать
снижение работоспособности в течение рабочего дня. Комплекс состоит из 7-8
упражнений, повторяемых несколько раз в течение 5-10 мин.
При благоприятных условиях физкультурная пауза может быть выполнена
непосредственно на рабочем месте работника. В тех случаях, если это невозможно из-за особенностей производственного процесса (непрерывный производственный процесс, отсутствия должных санитарно-гигиенических условий), выполнение физкультурной паузы невозможно.
Физкультурная минутка является разновидностью малых форм активного
отдыха. Она является индивидуализированным видом кратковременной физкультурной паузы, и проводится с целью локального воздействия на конкретную
группу мышц. Физкультурная минутка включает в себя 2-3 упражнения и проводится в течение 1-2 минуты в ходе производственного процесса. Физкультурная
минутка может проводиться работником в индивидуальном порядке непосредственно на рабочем месте. Их можно выполнять в любых условиях, в том числе таких, при которых не допускается проведение физкультурной паузы.
Выводы.
В аналитическом разделе ВКР проведено исследование ряда конструкций
колодочных тормозов, в результате которого было выяснено, что они имеют ряд
недостатков, среди которых неудобство монтажа и демонтажа, а также отсутствие
возможности в автоматической регулировке зазора между колодками и тормозным шкивом. Поэтому, предлагается создать систему, способную автоматически
производить регулировку зазора, а для удобства демонтажа — перенести его рычажную систему в нижнюю часть, предложенная конструкция тормозного устройства является более сложной в изготовлении, но более выгодной с точки зрения ремонта и эксплуатации. При автоматической регулировке рабочего зазора
происходит более точная настройка отвода колодок от тормозного шкива, тем самым несколько увеличивается долговечность системы. Произведен необходимый
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
расчет, в результате которого было установлено, что новая конструкция имеет
большую ремонтопригодность, по сравнению с базовой.
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
2 Конструкторский раздел
2.1 Конструкция и расчет двухколодочного тормоза ТКТГ — 300
На основании выполненного анализа и сделанных выводов в аналитическом
разделе, для устранения указанных недостатков предлагается усовершенствовать
конструкцию тормоза. В частности, для удобства демонтажа предложено перенести рычажную систему в нижнюю часть тормозного устройства, добавив в трехплечий рычаг еще одну ось. Для исключения же необходимости постоянной регулировки зазора вручную разработана система, позволяющая автоматически производить эту регулировку (рисунок 2.1). Работа предлагаемой системы осуществляется следующим образом.
При подаче напряжения на электрогидравлический толкатель 1 его шток
под действием давления жидкости, образующегося при вращении крыльчатки,
поднимается вверх, воздействуя на трехплечий рычаг 2. Последний при этом поворачивается и отодвигает тормозной рычаг 4 вместе с колодкой 5 от тормозного
шкива и, сжимая пружину 3. Нижний конец тормозного рычага 4 через втулку и
разжимную пружину 11 воздействует на правый тормозной рычаг 4, также отводя
его вместе со второй колодкой от тормозного шкива. Тормоз разомкнут, вращение
от электродвигателя передается на редуктор и далее на барабан механизма подъема.
При замыкании тормоза напряжение не поступает на гидротолкатель 1,
пружина 3 разжимается и возвращает трехплечий рычаг 2 в исходное положение.
Далее тормозной рычаг 4 поворачивается вокруг штифта 6 и прижимает колодки
к тормозному шкиву. При этом срабатывает автоматическая система регулировки
рабочего зазора. По мере износа фрикционных накладок штифт 6 автоматически
передвигает пластину 7 вправо, выдвигая тягу 8 из направляющих пластин 9, преодолевая силу трения. В результате при размыкании тормоза рычаг 4 будет поворачиваться вокруг оси 6, обеспечивая отход тормозных колодок на одну и ту же
установленную величину. При этом усилие пружины Pп. (рисунок 3.2) оказывается больше силы трения между тягой и направляющими пластинами 9, а пружина
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
11 при замыкании тормоза не одолевает вернуть тягу 8 обратно. Таким образом,
происходит автоматическая регулировка зазора между шкивом и колодками.
1 — электрогидравлический толкатель; 2 — трехплечий рычаг; 3 — замыкающая пружина; 4 — тормозные рычаги; 5 — колодки; 6 — штифт; 7 — пластина; 8 — тяга; 9 — направляющие пластины из фрикционного материала; 10
— сухари; 11 — разжимная пружина; 12 — прижимные пластины.
Рисунок 2.1 — Тормоз типа ТКТГ — 300 с устройством автоматической
регулировки рабочего зазора.
Для расчета механической части тормоза должны быть известны следующие факторы: расчетный тормозной момент, рекомендуемые величины коэффициентов трения, давлений и допускаемых температур поверхностей трения фрикционного материала, конструкция тормоза, некоторые параметры тормозного
шкива (его диаметр, ширина, площади различных его поверхностей), свойства материалов фрикционных пар и другие.
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
2.1.1 Силовой расчет колодочного тормоза с электрогидравлическим
приводом
Двухколодочные тормоза с пружинным замыканием являются наиболее
распространенными в механизмах мостовых кранов. При замыкании тормоза колодки прижимаются к тормозному шкиву с силами, вызывающими нормальные
реакции, а на поверхностях колодок и шкива — реактивные силы трения. Вследствие шарнирного соединения колодок с рычагами тормоза равнодействующие R
реакции N и сил трения fN проходят через оси шарниров (если не учитывать сопротивлений трения в шарнирах колодок, которые смещают направления сил относительно осей шарниров) и направлены под некоторым углом к горизонтальной
центровой линии, тормозного шкива, совпадающей с осью, симметрии колодок.
Расчетная схема тормозного устройства схематически приведена на рисунке
2.2.
При заданном тормозном моменте М т. необходимое горизонтальное усилие
замыкания, приложенное к верхнему шарниру тормозных рычагов, находим по
следующей формуле:
P
M т.l1
,
Dl
(2.1)
где, P — необходимое горизонтальное усилие замыкания, приложенное к
верхнему шарниру тормозных рычагов, Н;
M т. — тормозной момент, создаваемый тормозом, Н м. M т. =500 Н м;
l1 — расстояние от оси соединения тормозного рычага с основанием до оси
соединения колодки с тормозным шкивом, м. l1 =0,19 м;
 — коэффициент трения между тормозной накладкой и стальным или чу-
гунным шкивом. При накладке из тканой асбестовой тормозной ленты   0,35;
при накладке из вальцованной ленты  =0,42 2. В нашем случае применяется
вальцованная лента с коэффициентом  =0,42;
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
Рисунок 2.2 — Расчетная схема двухколодочного тормоза с электрогидравлическим приводом
D — диаметр тормозного шкива, мм. D =300 мм;
 — коэффициент, учитывающий потери на трение в шарнирах рычажной
системы тормоза, принимаемый равным 0,9 при отсутствии смазки в шарнирах и
0,95 — при наличии смазки 2. Таким образом,  =0,9.
l — расстояние между верхней осью шарнира тормозного рычага и осью
его соединения с основанием, м.
l
=0,43 м.
Подставляя известные величины в формулу (2.1), получаем, что необходимое горизонтальное усилие замыкания, приложенное к верхнему шарниру тормозных рычагов по данным 1 :
Р
500  0,19
 1948 Н .
0,42  0,3  0,9  0,43
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
С учетом равновесия трехплечего рычага, соединяющего тормозной рычаг с
замыкающей пружиной и со штоком толкателя, определяем необходимое усилие
пружины по формуле:
Pп. 
M т.l1a
,
Dlc
(2.2)
где Pп. — необходимое усилие пружины, Н;
a
— расстояние между верхней и нижней осью трехплечего рычага, м. a
=0,06 м;
с
— расстояние между осью пружины и осью тормозного рычага, м. c
=0,082 м.
Подставив известные значения в формулу (3.2), получаем:
Рп . 
500  0,19  0,06
 1425 Н .
0,42  0,3  0,43  0,082  0,9
При замыкании тормоза усилие толкателя Pгт . преодолевает усилие пружины Pп. . При этом, величину, на которую сила электрогидравлического толкателя
Pгт . превышает усилие пружины Pп. , находим по формуле:
Pт. 
Pп.c
,
e
(2.3)
где e — расстояние от оси электрогидравлического толкателя до оси тормозного рычага, м. В нашем случае для тормоза ТКТГ 300 e =0,132 м 3 .
Подставляя в формулу (2.3) значения известных величин, получаем:
Рт. 
1425  0,082
 885 Н .
0,132
При этом сила, необходимая для сжатия пружины Pгт . равна сумме сил Pп. и
Pт. , т. е.:
Pгт.  Pп.  Pт.
(2.4)
Подставив в (2.4), находим:
Pгт.  1425  885  2310 Н .
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
Необходимый ход штока толкателя (hт. ) определяем из соотношения:
2 N m ax.
1

 Pт. hт. k1 ,
(2.5)
откуда:
hт. 
2 N m ax.
,
Pт. k1
(2.6)
hт. — необходимый ход штока толкателя, м;
где N — нормальное давление колодки на шкив, Н:
N
M т.
,
D
(2.7)
Следовательно, по формуле (2.7):
N
500
 3968 Н ;
0,42  0,3
 m ax. — максимально допустимый установочный зазор между колодкой и
тормозным шкивом. Согласно 4, для диаметра шкива D =300 мм,  =1,6 мм;
k 1 — коэффициент возможного использования хода штока электрогидрав-
лического толкателя 1 , k 1 =0.8.
Подставляя в формулу (2.6) данные, находим:
hт. 
2  3968  0,0016
 20 мм.
0,9  885  0,8
По рекомендациям 4, определяем, что ход штока электрогидравлического
толкателя hт. =25 мм.
При замкнутом тормозе усилие, действующее на ось колодки тормоза, находится по следующей формуле:
S  N 1  2 .
(2.8)
При известных значениях  и N , усилие, действующее на ось колодки тормоза:
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
S  3968  1  0,422  4304Н .
Определим толщину тормозной накладки  н. (см. рисунок 3.1). Известно, что
диаметр тормозного шкива при толщине тормозной накладки  н. =4…6 мм должен
быть в 25-30 раз больше этой толщины 5 , иными словами должно соблюдаться
неравенство:
D  (25 30 ) н. ;
(2.9)
при толщине  н. =6 мм:
D  40 н.
(2.10)
Исходя из выше указанных неравенств (2.9) и (2.10), а также, зная диаметр
тормозного шкива, находим:
 н. 
300
 7,5 мм.
40
Округляя полученное значение до стандартного из ряда 5,6,8,10, окончательно принимаем  н. =6 мм.
2.1.2 Тепловой расчет двухколодочного тормоза
Тепловой поток (Вт) (количество теплоты (Дж), возникающее при торможении в течение часа работы) определяется кинетической энергией поступательно
движущихся и вращающихся масс, а в механизмах подъема также и изменением
потенциальной энергии груза весом G гр . за одно торможение 1 .
Тепловой поток для механизма подъема

mi vi2
J i i2 
W  Gгр. H  

 h ,
2
2 

(2.11)
где W — тепловой поток для механизма подъема, Вт;
G гр . — масса груза, т;
H — путь торможения, м;
m i — масса поступательно движущихся элементов крана и груза;
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
vi — скорость движения поступательно движущихся масс, при которой на-
чинается торможение;
J i — момент инерции вращающихся элементов крана, приведенный к
тормозному валу, кг м 2 ;
 i — угловая скорость тормозного шкива, при которой начинается тормо-
жение, м / с 2 ;
h — число торможений в час, принимаемое при проверочных расчетах в за-
висимости от группы режима работы механизмов. Для 1М, 2М, 3М групп режима
работы h =60; для 4М h =120; для 5М — h =180; для 6М — h =300 1 .
 — коэффициент полезного действия (КПД) механизма, учитывающий,
что некоторая часть энергии будет использована на преодоление потерь в механизме (на блоках, в опорах, в передачах).
При достижении тормозом установившегося теплового состояния количество теплоты, образующееся на поверхности трения, должно быть равно количеству
теплоты, отводимому от тормозного шкива конвекцией и лучеиспусканием 1 .
Иными словами должно соблюдаться равенство:
W ' W ,
(2.12)
где W ' — суммарный тепловой поток, отводимый конвекцией и лучеиспусканием, Вт;
W '  W1  W2 ,
(2.13)
где W1 — тепловой поток, отводимый в окружающую среду лучеиспусканием в течение часа, Вт;
W2 — тепловой поток, отводимый конвекцией при неподвижном шкиве, Вт;
W — тепловой поток тормоза, Вт.
Для тормоза тепловой поток находим по формуле:
W  G гр. Hh  ,
(2.14)
где H — путь, проходимый одной точкой поверхности шкива при торможении, м;
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
 — коэффициент, учитывающий потери на трение в шарнирах рычажной
системы тормоза 2, принимаемый равным 0,9 при отсутствии смазки в шарнирах
и 0,95 — при наличии смазки.
Принимая h =120 и  =0,9, по формуле (2.14) находим тепловой поток для
тормоза ТКТГ 300:
W  20  0,246  120  0,9  531,4Вт.
Тепловой поток, отводимый в окружающую среду лучеиспусканием в течение часа, определим по формуле:
 273  t1  4  273  t 2  4 
W1  c1 A1  c 2 A2 
 
 ,
 100   100  
(2.15)
где c1 — коэффициент излучения полированной поверхности, Вт / м 2  К 4 . c1
=1,5 Вт / м 2  К 4 ;
c2
— коэффициент излучения матовой поверхности, Вт / м 2  К 4 . c 2 =5
Вт / м 2  К 4 ;
А1 — площадь полированной поверхности трения тормозного шкива, не за-
крытая тормозными колодками, м 2 ;
А2 — площадь двух боковых (торцовых) матовых поверхностей тормозного
шкива, м 2 ;
t1 — максимально допустимая температура нагрева для выбранного типа
фрикционного материала 2, °С. Для вальцованной ленты (ГОСТ 15960 — 79)
ЭМ-1, t1 =200°С;
t 2 — температура окружающей среды, принимаемая в среднем равной 35°С.
Площадь полированной поверхности трения тормозного шкива, не закрытая
тормозными колодками, определим по формуле:
A1  S п.ш.  2S п.к . ,
(2.16)
где S п.ш. — площадь поверхности шкива, м 2 ;
S п.ш.  2R  B ,
(2.17)
где R — радиус тормозного шкива, м.
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
S п.ш.  2  3,14  0,15  0,148  0,1394 м 2 ;
S п.к . — площадь колодочной поверхности, прилегающей к тормозному шки-
ву, м 2 .
S п.к .  Lк .  b ,
(2.18)
где Lк . — длина дуги обхвата шкива колодкой, м.
Lк.  D

360
(2.19)
где  — угол обхвата шкива одной колодкой, град. Обычно  =60…100°,
однако в тормозах нормализованных конструкций  =70° 5 .
Следовательно, по (2.19):
Lк.  3,14  0,3 
70
 0,183м;
360
b — ширина колодки 2, м.
Для обеспечения полного контакта между колодкой и шкивом ширина колодки обычно принимается на 5…10 мм меньше ширины шкива 1 . Т. к. ширина
шкива в нашем случае равна 148 мм, то примем стандартную ширину колодки b
=140 мм.
Тогда получим, что, площадь:
S п.к .  0,183  0,14  0,02562 м 2 .
Подставив численные значения S п.ш. и S п.к . в формулу (2.16), получаем площадь полированной поверхности трения тормозного шкива:
A1  0,13942  0,02562  0,1138 м 2 .
Площадь двух боковых (торцовых) матовых поверхностей тормозного шкива находим по формуле:
A2  2S полн .  2S отв.в.  6S отв.ш. ,
(2.20)
где S полн. — площадь одной полной поверхности тормозного шкива, м 2 .
S полн .  Rш2 . ,
(2.21)
где Rш. — радиус тормозного шкива, м.
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
Следовательно:
S полн .  3,14  0,15 2  0,071 м 2 ;
S отв.в . — площадь отверстия вала, м 2 .
S отв.в .  Rв2. ,
(2.22)
где Rв. — радиус вала под тормозной шкив, м.
Т. к. Rв. =0,025 м, тогда:
S отв.в.  3,14  0,025 2  0,002 м 2 ;
S отв.ш. — площадь одного отверстия под шпильку муфты, м 2 .
S отв.ш.  Rш2 . ,
(2.23)
где Rш. — радиус шпильки, м.
Тогда, если Rш. =0,0065 м, то:
S отв.ш.  3,14  0,0065 2  0,00013 м 2 .
Подставляя значения найденных величин в формулу для площади двух боковых (торцовых) матовых поверхностей тормозного шкива, находим:
A2  2  0,071  2  0,002  6  0,00013  0,1372 м 2 .
При расчете площади двух боковых (торцовых) матовых поверхностей тормозного шкива не были учтены площадь отверстия под штифт и площадь выхода
шпоночного паза из-за относительно малых их размеров.
Теперь, зная все необходимые параметры, можем определить по формуле
(2.15) тепловой поток:
 273  200  4  273  35  4 
W1  1,5  0,1138  5  0,1372   
 
   351 Вт .
  100  
 100
Тепловой поток, отводимый конвекцией при неподвижном шкиве:
W2    A3 t1  t 2   1  ПВ  ,
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
(2.24)
135008/п
где  — коэффициент теплоотдачи конвекцией в воздушную среду при неподвижной теплоотдающей поверхности 1 , Вт / м 2  К . Коэффициент теплоотдачи
 =5,8…8,7 Вт / м 2  К ;
A3 — суммарная площадь поверхности шкива, не перекрытая колодками,
м2 ;
A3  A1  A2
(2.25)
По формуле (2.25) получаем:
A3  0,1138  0,1372  0,251 м 2 ;
ПВ — продолжительность включения, %. Для среднего режима работы
имеем: ПВ =25%=0,25.
Предположив, что для нашего случая, имеет место наихудший вариант, т. е.
коэффициент  =5,8, то тепловой поток, отводимый конвекцией при неподвижном
шкиве:
W2  5,8  0,251  200  35   1  0,25   180 Вт.
Таким образом, суммарный тепловой поток, отводимый конвекцией и лучеиспусканием по формуле (2.13) получим:
W '  351  180  531Вт.
Полученный результат удовлетворяет равенству (2.12).
При этом на нагрев самого шкива, расходуется следующее количество теплоты:
Wн.  Qм.  c м. t1  t 2  ,
(2.26)
где Wн. — количество теплоты, идущее на нагрев шкива, Дж;
Qм. — масса тормозного шкива, кг;
c м. — теплоемкость тормозного шкива 1 ,
c м. =500
Дж
. Согласно 2, теплоемкость
кг С
Дж
.
кг С
Тогда, по формуле (2.26) имеем:
Wн.  26 ,9  500  200  35   2219 кДж .
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
Для этого случая, время непрерывной работы тормоза при его нагреве до
допускаемой температуры:
T
Wн .
,
W  W1  W2 
(2.27)
где T — время непрерывной работы тормоза при его нагреве до допускаемой температуры, сек., следовательно:
T
2219
 37 мин.
531,4  351  180 
Это означает, что тормоз может непрерывно работать в течение 37 минут,
после чего тормозной шкив нагреется до допускаемой температуры t 2 =200°С.
Из расчета видно, что W2 << W1 , т. е. под действием конвекции тепло мало
отводится от нагретых деталей тормоза. Если установить вентилятор, принудительно отводящий тепло от нагретых деталей тормоза, то формула (2.24) примет
вид:
W2  1  A3 t1  t 2   1  ПВ  ,
(2.28)
где  1 — коэффициент теплоотдачи 1 в условиях вынужденной конвекции
при относительной скорости поверхности трения тормозного шкива, Вт / м 2  К .
1  7,15 v00,78 ,
(2.29)
где v 0 — скорость воздуха от вентилятора, м/с.
Тогда, при v 0 =3 м/с:
1  7,15  30,78  16 ,8Вт /( м 2  К ).
Тогда по формуле (2.29):
W2  16,8  0,251  200  35   1  0,25   522 Вт.
Таким образом, конвективный отвод тепла увеличился почти в три раза.
Следовательно, для отвода тепла от нагретых деталей тормоза и улучшения фрикционных свойств трущихся поверхностей тормозного шкива и колодок, рекомендуется устанавливать вентиляторы.
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
2.2 Анализ отвода тепла от нагретых деталей тормоза в зависимости от
материала фрикционных накладок
Для работы с грузами различных масс краны оборудуются, соответственно,
различными типоразмерами колодочных тормозов. И чем выше грузоподъемность
крана, тем выше марка тормоза.
Поэтому тепловой поток, образованный при торможении, также будет увеличиваться с ростом типоразмера тормоза, т. к. между образованным тепловым
потоком W и массой груза G гр . существует прямая зависимость (см. формулу
2.14). Увеличивается и путь торможения H . Поэтому, тепловой поток W будет
также изменяться.
Как упоминалось ранее (см. п. 2.1.2) необходимо соблюдение теплового баланса, т. е. количество теплоты, образующееся на поверхности трения, должно
быть равно количеству теплоты, отводимому в сумме конвекцией и лучеиспусканием. Для соблюдения этого равенства в различных типах тормозов возможно
применение накладок из материалов, имеющих различные допускаемые температуры нагрева (см. таблицу 2.1).
Таблица 2.1
Допускаемая температура нагрева фрикционных пар тормозов
t  ,°C
Материал накладки
Бронза, текстолит
150
Тканая тормозная лента (феродо)
175
Вальцованная лента
200
На асбестовой основе при каучуковом связующем:
холодноформованный
220
горячеформованный
240
Пластмассы типов КФ-3; КФ-3М; К217-57
250
Металлокерамика на медной основе МК-5
900
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
Результаты, полученные при подставлении значений t  , в формулы (2.15) и
(2.24), заносим в таблицу 2.2.
Таблица 3.2
Результаты вычислений
t  , °C
W1 , Вт
W2 , Вт
150
197
125
175
268
153
200
351
180
220
429
202
240
516
224
250
564
235
900
16142
945
Проследим эту зависимость, построив графики изменения тепловых потоков W1 и W2 в зависимости от допускаемой температуры. Для этого, воспользовавшись данными таблицы 2.1, и подставляя их в формулы (2.15) и (2.24), строим
кривые W1 и W2 (рисунок 2.3).
W1 — кривая изменения теплового потока, отводимого лучеиспусканием;
W2 — кривая изменения теплового потока, отводимого конвекцией
Рисунок 2.3 — Изменение теплового потока в зависимости от допускаемой температуры нагрева фрикционных пар тормозов.
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
Из графиков видно как изменяются тепловые потоки W1 и W2 при применении тормозных накладок из различных фрикционных материалов. Чем выше температура t  , тем больше тепла отводится от нагретых деталей тормоза. Однако,
при выборе типа тормозной накладки, необходимо стремиться к равенству (2.12).
В нашем случае при использовании накладок из вальцованной ленты данное равенство соблюдается, поэтому их применение имеет место.
Главным же условием выбора самого тормоза является соответствие тормозного момента номинальной грузоподъемности. Иными словами, момент, создаваемый тормозом, должен обеспечить удержание груза номинальной массы в
подвешенном состоянии. В нашем случае используется тормоз марки ТКТГ —
300, а номинальная грузоподъемность равна 20 т. По эмпирическим формулам
проверим, подходит ли действительно данный тормоз для крана грузоподъемностью 20 т.
Расчетный тормозной момент находится по формуле:
M т  K т  M ст ,
(2.30)
где M т — расчетный тормозной момент, Н  м ;
K т — коэффициент запаса торможения, назначаемый правилами ГГТН в
зависимости от режима работы. Согласно 12  для среднего режима работы группы 4М K т =1,75;
M ст — статический крутящий момент при торможении, создаваемый весом
номинального груза на валу, на котором устанавливается тормоз, Н  м .
M ст 
Q  g  Dср  м
,
2 U U р
(2.31)
где Q — номинальная грузоподъемность, кг;
g — ускорение свободного падения, м/с 2 ;
D ср — средний диаметр навивки каната на барабан, м;
 м — КПД механизма подъема;
U р — кратность полиспаста;
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
U р — передаточное число редуктора, U р =23,34.
Подставляя в выше указанные формулы, получаем:
M ст 
20000  9,81  0,428  0,85
 384 Н  м.
2  4  23,34
Тогда с учетом коэффициента запаса торможения:
M т  384 1,75  672 Н  м.
Ближайшее стандартное значение тормозного момента равно 800 Н  м . Такое значение имеет тормоз типа ТКТГ — 300. Поэтому он вполне применим для
крана грузоподъемностью 20 т.
Выводы.
Предложена конструкция тормоза с нижним расположением рычажной системы, обеспечивающая автоматическое регулирование постоянства отхода колодок от шкива независимо от износа фрикционных накладок.
Произведен силовой расчет тормоза, в результате которого было установлено, что необходимое горизонтальное усилие замыкания, приложенное к верхнему
шарниру тормозных рычагов составляет P=1948 H.
Произведен также тепловой расчет, в результате которого было установлено, что поток, образованный при торможении (W=531 Вт) равен тепловому потоку, отводимому в сумме лучеиспусканием (W1=351 Вт) и конвекцией (W2=180
Вт), следовательно, в нашем случае использование накладок из вальцованной
ленты имеет место. Здесь же осуществлена проверка тормоза по его моменту, и
установлено, что тормоз типа ТКТГ — 300 вполне применим для механизма
подъема крана грузоподъемностью 20 т.
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
3 Безопасность жизнедеятельности
3.1 Требования безопасности для тормозных устройств
Крановщик должен содержать в чистоте все механизмы и детали тормоза,
следить за их исправным состоянием.
После осмотра крана перед его пуском в работу крановщик, убедившись в
соблюдении требуемых габаритов приближения, обязан опробовать на холостом
ходу все механизмы, в том числе исправность действия тормозов.
Крановщик не имеет права приступать к работе, если имеются повреждения
деталей тормоза механизма подъема груза (пружин, рычагов, тяг и др.).
При подъеме груза крановщику необходимо предварительно поднять его на
высоту не более 200 — 300 мм, чтобы убедиться в правильности строповки, устойчивости крана и исправности действия тормозов, после чего можно поднимать
груз на нужную высоту 19 .
Крановщику запрещается:
поднимать или кантовать груз, масса которого превышает грузоподъемность крана, т. к. тормоз рассчитан именно на номинальную грузоподъемность.
Исключение составляют случаи проверки кранов при техническом освидетельствовании. Если крановщик не знает массы груза, то он должен получить в письменном виде сведения о фактической массе груза у лица, ответственного за безопасное производство работ;
резко тормозить при передвижении тележки или моста;
работать при выведенных из действия или неисправных приборах безопасности и тормозах;
работать при приближении грозы, сильном ветре, скорость которого превышает допустимую для данного крана и указанную в его паспорте;
выводить из действия приборы безопасности (заклинивать контакторы отключать ограничители подъема и грузоподъемности, тормозные электромагниты,
электрическую защиту и т. п.)
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
По окончании работы крановщик обязан соблюдать следующие правила:
не оставлять груз, магнит или грейфер в подвешенном состоянии;
поставить кран в предназначенное для стоянки место, затормозить его;
в случае неисправности тормоза или отдельных его узлов он должен занести
в вахтенный журнал сведения о выявленных дефектах и сообщить своему сменщику обо всех неполадках в работе крана 19 .
Механизмы подъема груза и изменения вылета должны быть снабжены
тормозами нормально закрытого типа, автоматически размыкающимися при
включении привода.
У грейферных двухбарабанных лебедок с раздельным электрическим приводом тормоз должен быть установлен на каждом приводе.
На приводе поддерживающего барабана допускается устройство педали
(кнопки) для растормаживания механизма при неработающем двигателе; при этом
растормаживание должно быть возможным только при непрерывном нажатии на
педаль (кнопку).
При срабатывании электрической защиты или выключении электрического
тока тормоз должен автоматически замыкаться даже в том случае, когда педаль
(кнопка) нажата.
Механизмы подъема груза и изменения вылета должны быть снабжены
тормозами, имеющими неразмыкаемую кинематическую связь с барабанами.
В кинематических цепях механизмов подъема электрических талей допускается установка муфт предельного момента.
Тормоз механизма подъема груза и стрелы кранов, должен обеспечивать
тормозной момент с коэффициентом запаса торможения, принимаемым по нормативным документам, но не менее 1,5.
Для снижения динамических нагрузок на механизме подъема стрелы допускается установка двух тормозов с коэффициентом запаса торможения у одного из
них не менее 1,1, у второго — не менее 1,25. При этом наложение тормозов должно производиться последовательно и автоматически.
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
У механизма подъема с двумя одновременно включаемыми приводами на
каждом приводе должно быть установлено не менее одного тормоза с запасом
торможения 1,25. В случае применения двух тормозов на каждом приводе и при
наличии у механизма двух и более приводов коэффициент запаса торможения каждого тормоза должен быть не менее 1,1.
У кранов, транспортирующих расплавленный металл и шлак, ядовитые или
взрывчатые вещества, механизмы подъема груза и изменения вылета должны
быть оборудованы двумя тормозами, действующими независимо друг от друга. У
специальных металлургических кранов (колодцевых, стрипперных, клещевых и
т.п.), предназначенных для транспортировки раскаленного металла, а также у
кранов, предназначенных для перемещения радиоактивных, ядовитых и взрывчатых веществ, механизмы подъема также должны быть снабжены двумя тормозами. При наличии на приводе механизма подъема груза и стрелы двух и более тормозов коэффициент запаса торможения каждого из них должен составлять не менее 1,25 19 .
При установке двух тормозов они должны быть спроектированы так, чтобы
в целях проверки надежности одного из тормозов можно было безопасно снять
действие другого тормоза.
Тормоза на механизмах передвижения кранов (тележек) должны устанавливаться в тех случаях, если:
кран предназначен для работы на открытом воздухе;
кран предназначен для работы в помещении и передвигается по крановому
пути, уложенному на полу;
кран предназначен для работы в помещении на крановом пути и передвигается со скоростью более 32 м/мин.
Тормоза на механизмах поворота устанавливаются на всех кранах, работающих на открытом воздухе, а также на кранах, работающих в помещении
[группа классификации (режима) механизма М 2 и более по ИСО 4301/1].
У механизмов подъема груза, изменения вылета и телескопирования стрелы
с гидроцилиндром должно быть предусмотрено устройство (обратный клапан),
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
исключающее возможность опускания груза или стрелы при падении давления в
гидросистеме.
Тормоза механизмов передвижения и поворота кранов (за исключением механизмов передвижения стреловых кранов, а также механизмов поворота башенных, стреловых с башенно-стреловым оборудованием и портальных кранов)
должны быть нормально закрытого типа, автоматически размыкающимися при
включении привода.
На стреловых кранах, механизм передвижения которых оборудован управляемым тормозом нормально открытого типа, должен устанавливаться стояночный тормоз.
Тормоза на механизме передвижения железнодорожных кранов должны соответствовать установленным нормам.
На механизмах поворота башенных, стреловых с башенно-стреловым оборудованием и портальных кранов упускается устанавливать управляемые, тормоза нормально открытого типа. В этом случае тормоз должен иметь устройство для
фиксации его в закрытом положении. Такое устройство может быть установлено
на рычагах или педалях управления тормозом.
Если системой управления крана предусмотрено торможение электродвигателем, то допускается автоматическое замыкание тормозов механизмов передвижения или поворота на нулевой позиции контроллера с задержкой по времени не
более 1 с или электрическое управление замыканием (размыканием) тормозов на
нулевой позиции контроллера педалью (кнопкой) 19 .
Тормоза механизмов передвижения и поворота у кранов, работающих на
открытом воздухе, должны обеспечивать остановку и удержание крана (тележки)
при действии максимально допустимой скорости ветра, принимаемой для рабочего состояния крана, с учетом допустимого уклона.
У механизмов кранов червячная передача не может служить заменой тормоза.
Груз, замыкающий тормоз, должен быть укреплен на рычаге так, чтобы исключалась возможность его падения или произвольного смещения. В случае при-
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
менения пружин замыкание тормоза должно производиться усилием сжатой пружины.
Колодочные, ленточные и дисковые тормоза сухого трения должны быть
защищены от прямого попадания влаги или масла на тормозной шкив.
При выборе тормоза для механизма подъема крана необходимо учитывать
два условия:
номинальный тормозной момент должен быть не меньше чем расчетный;
у тормозов с электромагнитным приводом продолжительность включения
катушки электромагнита должна соответствовать режиму работы механизма 19  .
3.2 Предельные нормы износа элементов тормоза
Для шкивов: износ по местной выработке (риски-канавки глубиной свыше 2
мм); наличие трещин; ослаблена посадка на валах; ослаблена посадка шпонок.
Для тормозных обкладок: износ обкладок фрикционного материала на тормозных колодках до 2 мм толщины, на тормозных лентах до 4 мм в наиболее изношенном месте; выступление над обкладкой фрикционного материала головок
заклепок.
Для рычагов и стальной ленты: наличие трещин.
Для пружин: трещины; обломанные витки; остаточная деформация.
«Мертвый» ход системы тяги и рычагов тормоза, приведенный к якорю
электромагнита или штоку гидротолкателя, не должен превышать 10% хода последних.
Приведенные выше предельные нормы предусмотрены для своевременной
замены или ремонта соответствующих деталей тормоза 19 .
3.3 Требования безопасности и эргономический расчет применительно
к кабинам мостовых кранов
Анализ системы «машина-человек-среда» завершается составлением общих
эргономических требований к грузоподъемной машине, в частности к кабине машиниста мостового крана или к месту работы рабочего-крановщика при шарнир-
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
но-балансирном манипуляторе. Приведем некоторые рекомендации по проектированию кабин мостовых кранов:
кабины кранов, работающих в закрытых помещениях при температуре окружающего воздуха 10... 28 °C, могут быть открытого исполнения;
на кранах, работающих на открытом воздухе, устанавливают кабины закрытого исполнения с теплоизоляцией, при температуре ниже — 10°C в кабине
должны быть отопительные устройства, а при температуре более + +28°C — принудительная вентиляция или кондиционеры;
кабину размещают в торце под галереей моста крана, со стороны, противоположной основной зоне обслуживания. При длине моста более 17,5 м допускается центральное расположение кабины в пролете;
кабина должна находиться вне зоны главных троллейных проводов;
машинист в положении сидя и стоя должен иметь максимальную обзорность зоны работы грузозахватного устройства от нижнего до верхнего положения (в вертикальной — вперед и вверх от горизонтали 30°, вниз — 90°, в горизонтальной плоскости — в обе стороны 135°);
размеры рабочего пространства, в котором помещается машинист, должны
учитывать удобства работы и ухода за механизмами и приборами. Свободный от
оборудования объем кабины должен быть 15 м3 на одного работающего, высота
кабины — не менее 2,5 м.
Рабочее место при выполнении работы сидя должно соответствовать требованиям ГОСТ 12.2.032-78, в положении стоя — ГОСТ 12.2.033-78:
кабины кранов, работающих в условиях повышенной запыленности или загазованности, должны быть герметично закрыты;
для обеспечения чистоты воздуха и необходимого его давления внутри кабины (2... 3 мм вод. ст.) в них устанавливают кондиционеры в соответствии с
ГОСТ 12.4.021-75;
температура воздуха в кабине в зимнее время должна быть 16... 20°С, а в
летнее — не выше 28°С;
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
относительная влажность воздуха должна быть 60...70% при 20°С и 50%
при 25°С;
объем подаваемого воздуха в кабине должен быть 30... 33 м3ч на одного человека;
интенсивность теплового облучения крановщика не должна превышать 0,5...
0,7 г/кал на 1 см2 в мин; в кабине должно быть равномерное, достаточное по силе
света освещение;
уровень шума на рабочем месте машиниста должен отвечать требованиям
ГОСТ 12.1.005-88 (и не превышать 80 дБ);
вибрационные характеристики на рабочем месте машиниста должны соответствовать ГОСТ 12.1.012-90.
Особые требования предъявляют к органам управления крана, в частности:
органы управления размещают с учетом зон оптимальной и максимальной
досягаемости.
форма и размеры приводных элементов органов управления должны обеспечивать надежный захват их руками и предотвращать соскальзывание ног;
предпочтительнее рычаги управления тележкой и мостом располагать под
правой рукой, подъемами — под левой;
места контактов органов управления с руками и ногами работающего выполняют из нетоксичных, нетеплопроводных и электроизоляционных материалов;
органы управления кодируют формой, цветом, размером или другими видами кода;
для обозначения функционального назначения органов управления применяют надписи, символы по ГОСТ 12.4.040-78*;
ножные органы управления (перемещение педали не более 800 мм и ширина
опорной поверхности не менее 60 мм) должны применяться при небольшой точности управления с усилием 30...200 Н;
усилия на рычагах управления не должны превышать 30...60 Н 12  .
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
На рисунке. 3.1 приведены схемы кабин для кранов мостового типа открытого и закрытого исполнения, а также некоторые параметры рабочего места оператора, в том числе, обзорность кабины управления.
Говоря об эргономике, нельзя не учитывать и качество внешнего исполнения изделия. Конструктор должен максимально сочетать форму изделия, его
функции, конструкцию, материал, технологию изготовления, экономичность с
требованиями технической эстетики.
Окраска, форма, рациональное размещение изделий создают комфорт в работе машиниста и обслуживающего персонала, отвечают эстетическим потребностям человека. Например, окраску кабины изнутри рекомендуют делать спокойных, светлых тонов и хорошо моющейся 12 .
Рабочее место крановщика оборудуют креслом, позволяющим работать в
удобной позе и отдыхать в перерыве между операциями. Параметры кресла должны соответствовать данным ГОСТов с учетом требований техники безопасности
(ГОСТ 12.2.003-91).
Рисунок3.1 — Параметры кабин мостовых кранов и рабочего места оператора
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
Конструктивные и отделочные материалы кресла должны быть прочными,
огнестойкими, нетоксичными, легко моющимися. Кабину с наружной стороны
окрашивают в виде чередующихся полос черного и желтого цвета (согласно
ГОСТ Р 12.4.026-2001), расположенных под углом 45°. Аварийный выключатель
окрашивают в красный цвет и т.д. 12 .
Используя результаты анализа системы «машина-человек-среда», автор
проекта имеет возможность создать такую конструкцию ГПМ, такую организацию операций и рабочей среды, которые, делая труд высокопроизводительным и
надежным, в то же время обеспечивали бы человеку необходимые удобства и сохранили его работоспособность и здоровье.
Полагаясь на это условие, можно путем проведения наблюдений за работой
оператора сделать замечания и внести некоторые рекомендации по проектированию рабочего места машиниста крана.
Прежде всего, необходимо отметить, что из-за ограниченной видимости
оператору часто приходится вставать со своего сиденья, чтобы выполнить ту или
иную операцию. Особенно часто это можно наблюдать при обслуживании рабочей площадки цеха или склада, находящейся строго под кабиной, либо в пределах
этих границ. На основе выше сказанного, можно порекомендовать, чтобы при
проектировании рабочего места, а конкретно сиденья оператора, оно создавалось
регулируемым не только по высоте, но могло бы отодвигаться вперед (для лучшей видимости) и назад (для удобства управления в случае больших размеров тела крановщика). Кроме этого можно предложить создание такого остекления кабины, которое обеспечивало бы обзор и видимость полностью всей рабочей зоны.
Введенные таким образом изменения помогут рабочему не только облегчить свой труд, но и в целом повысить производительность труда. Чтобы доказать
это, необходимо произвести расчет.
Можно условно рассчитать коэффициент эргономичности анализируемого
рабочего места. Этот коэффициент служит количественной эргономической оценкой уровня организации данного рабочего места — чем он выше, тем выше
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
уровень организации рабочего места. В идеале К э1 =1, и при проектировании рабочего места следует стремиться к этому значению.
По рекомендациям 16  коэффициент эргономичности анализируемого (базового) рабочего места находим по формуле:
К эб1.( пр.) 
То
 1,
То  Т л
(3.1)
где К эб1.( пр.) — коэффициент эргономичности анализируемого (базового) рабочего места (проектируемого рабочего места);
Т о — затраты времени на выполнение основных движений и перемещений в
час, с.;
Т л — затраты времени на выполнение лишних движений и перемещений в
час, с. При использовании оператором стандартного рабочего места.
Суммарные затраты времени Т о и Т л определяем по данным таблицы 3 16  ,
выписывая из нее элементы применительно к мостовому крану. Эти элементы записываем в виде таблицы.
Таблица 3.1
Продолжительность микроэлементов, их индексация
Характер
микроэлемента
Сесть
Протянуть руку на
расстояние до 300
мм.
Разгибание руки
Сжать
предмет
пальцами
Нажатие рукой
Перемещение трех
рычагов управления
Перехватить предмет пальцами
Индекс микроэлемента
Продолжительность, сек.
основного
лишнего
основного
лишнего
n
m
n1
m1
Движения и перемещения
140
0,14
26
0,26
72
0,72
72
0,72
72
0,72
89
0,89
20
ВКР
00.00 ПЗ
0,2
23.05.01
135008/п
Продолжение таблицы 3.1
Разъединить с легким усилием
Сгибание руки
Встать
Поиск
условных
знаков
Ознакомление с ситуацией,
обозначенной условными
знаками
Обнаружение изменений в знаковой
ситуации, обозначенной условными
знаками
Счет условных знаков
Выдача
команды
голосом
Итого:
36
0,36
72
0,72
180
Работа с условными знаками
1,8
30
0,3
63
0,63
55
0,55
52
0,52
300
3
Т
о
Т
=961
л
=318
Т
о
=9,61
Т
л
=3,18
Таким образом, подставляя данные в формулу (3.1), находим:
К эб1. 
961
 0,75.
961  318
При внедрении указанных изменений в конструкцию кабины оператора
(создание максимально возможного остекления кабины) машинисту крана не
придется лишний раз вставать, чтобы увидеть местоположение груза, рабочих и
подаваемые ими условные знаки. Поэтому пункт «встать» будет исключен из таблицы 3.1, тогда Т л =138, и, поэтому по рекомендациям 16  :
К эпр1 . 
961
 0,87.
961  138
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
Сравнивая величины базового К э1 и нового К э 2 вариантов рабочего места,
можно подсчитать коэффициент уплотнения рабочего дня, а от него перейти к
расчету технико-экономических показателей.
Коэффициент уплотнения рабочего дня определим по рекомендациям 16  ,
по формуле:
Ку 
е Т р
Фд

е  к  Фд
 кВ ,
Фд
(3.2)
где К у — коэффициент уплотнения рабочего дня;
е — экспонента, постоянная величина;
Тр
— затраты рабочего времени на выполнение ручных премов и
перемещений в течение рабочего дня, ч.;
Фд — действительный фонд рабочего времени за смену, ч;
к — доля затрат времени на выполнение ручных приемов и перемещений
( к =0,2);
В — ликвидационные нерациональные потери рабочего времени за смену,
%.
Определение ликвидационных нерациональных потерь рабочего времени за
смену произведем по формуле:
В  К э 2  К э1   100 %
(3.3)
Тогда, подставляя, находим:
В  0,87  0,75  100 %  12 %,
а при известных значениях В и к , получаем:
К у  0,2 12  2,4.
Полученные данные показывают, что при помощи внесения в конструкцию
кабины и рабочего места оператора некоторых изменений, мы на 12% сократили
затрачиваемое рабочим время впустую. Иными словами произошло увеличение
так называемого резервного времени.
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
Благодаря увеличению резервного времени повышается и производительность труда. Рост производительности труда находим по формуле:
П 
К у 100
100  К у
,% ,
(3.4)
Откуда:
П 
2,4 100
 2,5%.
100  2,4
Таким образом, машинист крана теоретически сможет производить на 2,5%
больше операций. Целесообразно также и определение экономии фонда заработной платы:
Эгод 
где
Зср
Ку
100
 Зср  R 12 ,
(3.5)
— среднемесячная зарплата оператора, руб. По данным
предприятий Зср =8973 руб.
R — число операторов, обслуживающих данное рабочее место или число
рабочих смен.
При числе рабочих смен (количестве операторов, обслуживающих данное
рабочее место) R =1, получаем экономию фонда заработной платы в год:
Эгод 
2,5
 8973  1  12  2691,9 руб.
100
3.4 Охрана окружающей среды. Требования экологической безопасности для мостовых кранов
Необходимость охраны окружающей среды от воздействия бурно развивающейся промышленности продиктована, прежде всего, заботой о самом человеке, поэтому закреплена основным законом нашей страны — Конституцией РФ и
другими правоохранительными актами, принятыми правительством в последнее
время. На первый взгляд может показаться, что изучаемые грузоподъемные ма-
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
шины (мостовые краны) не оказывают существенного влияния на состояние окружающей среды и здоровье людей. На самом деле это не так! Выполняя функцию основного (неустранимого) элемента в цепи современного производства,
мостовой кран является достаточно активным источником загрязнений:
материальных — твердых (продукты износа, пыль) и жидких (утечки смазочных материалов);
энергетических — тепловые выбросы (нагрев деталей и сборочных единиц
при работе), шум и вибрации, а также электромагнитные поля, наводимые при работе электрооборудования 12 .
Необходимо знать, что материальные загрязнения и тепловые выбросы не
только загрязняют атмосферу и нарушают ее тепловой баланс, но и оказывают негативное влияние на здоровье людей. Шумы, вибрации и электромагнитные поля
разрушают сооружения и неблагоприятно влияют на все живое на земле, при воздействии на живой (человеческий) организм поражают, прежде всего, центральную нервную и сердечно-сосудистую системы. При этом следует помнить, что
источники загрязнения действуют на фоне других источников, присущих любому
современному промышленному предприятию (городу).
Основные способы ликвидации источников загрязнения и снижения уровней их воздействия можно подразделить на: активные; правильное и своевременное регулирование крановых механизмов, применение рациональных и безопасных приемов управления краном правильное выполнение регламентных работ по
обслуживанию и ремонту кранов;
пассивные (защитные): изолирование и герметизация источников жидких
материальных загрязнений (своевременный контроль состояния и замена поврежденных сальниковых уплотнений), экранирование (поглощение и глушение) энергетических источников тепловых, электромагнитных, полей, шумов и вибраций
12 .
Выводы.
Для определения технических норм безопасности тормозных устройств
мостового крана было проведено исследование ряда предприятий по этому вопро-
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
су. Таким образом, были определены все необходимые требования безопасности
применительно к тормозам. Произведен расчет обзорности (по коэффициенту эргономичности) применительно к кабине мостового крана. Коэффициент эргоноб.
мичности при этом является достаточно высоким ( К э1 =0,75).
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
4 Организационно-экономический раздел
В организационно-экономическом разделе дипломного проекта на основе
расчетов затрат на проектирование, изготовление и эксплуатацию изделия делается вывод об экономической целесообразности внедрения его в производство.
Техническая подготовка производства изделия представляет собой комплекс
технических мероприятий, связанных с освоением новых и совершенствованием
ранее выпускаемых изделий.
Техническая подготовка производства изделия делится на конструкторскую и
технологическую.
4.1 Общие сведения о разрабатываемом изделии
Исходные данные для проектирования:
Общая масса изделия, кг –
200
Группа новизны конструкции –
Б
Группа конструктивной сложности –
II
Производство изделия (тип) –
мелкосерийное
Планируемый годовой объем производства изделия, шт. –
8
Таблица 4.1 — Состав деталей разрабатываемого изделия.
Вид деталей
Количество
наименований
деталей
Оригинальные
5
8
Заимствованные (унифицированные)
10
15
Покупные простого типа (с крепежом)
10
10
Покупные сложного типа
3
5
4.2 Конструкторская подготовка производства
Трудоемкость конструкторской подготовки производства включает затраты
времени на разработку:
технического задания;
рабочей документации.
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
4.2.1 Затраты времени на разработку технического задания
Эти затраты времени определяются в зависимости от группы новизны и конструктивной сложности изделия и составляют – 119,5 нч.
Время на согласование и утверждение технического задания принимаем равным 80 часов.
Затраты времени на разработку, согласование и утверждение технического
задания составляют: Ттз = 119,5 + 80 = 199,5 нч.
4.2.2 Затраты времени на разработку рабочей документации
Эти затраты определяются в зависимости от группы новизны, конструктивной сложности изделия и количества листов фактического формата.
Время на согласование и утверждение рабочего проекта —
15% от суммы
этих затрат.
Расчет трудоемкости разработки рабочей документации сводим в таблицу 4.2.
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
Таблица 4.2 — Трудоемкость разработки рабочей документации
1
Чертеж общего
вида
Сборочный
чертеж
Габаритный
чертеж
Упаковочный
чертеж
Чертеж детали
2
А1
3
29,5
4
А1
5
1,00
6
1
Фактическая
трудоемкость,
нч.
7
29,5
А1
15,8
А1
9,4
А2
А3
А1
0,56
0,31
1,00
2
3
1
17,7
14,69
9,4
А1
10,0
А1
1,00
1
10,00
А4
1,2
А3
А4
1,8
1,00
3
2
6,48
2,4
Электрическая
схема
Гидравлическая схема
Спецификация
Ведомость покупных изделий
Программа и
методика испытаний
Технические
условия
Пояснительная
записка
Расчеты
Аннотация
А2
29,2
А2
1,00
1
29,2
А2
24,8
А2
1,00
1
24,8
А4
А4
0,8
0,9
А4
А3
1,00
1,8
8
3
6,4
4,86
А4
3,6
А4
1,00
4
14,4
А4
3,1
А4
1,00
2
6,2
А4
1,00
А4
1,00
30
30,0
А4
А4
2,8
2,6
А4
А4
1,00
1,00
40
1
112
2,6
Наименование
документа
Норма
времени,
нч.
Фактический
формат
Поправочный коэффициент
Количество
листов
фактического
формата
Формат
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
Окончание таблицы 4.1
1
Техническое
описание и инструкция по
эксплуатации
Нормоконтроль
текстовой документации
Нормоконтроль
чертежей
2
А4
3
3,5
4
А4
5
1,00
6
6
7
21
А4
0,2
А4
А3
1,00
1,8
91
3
18,2
1,08
А4
0,2
Технологический
контроль чертежей
А4
0,2
А1
А2
А3
А4
А1
А2
А3
А4
5,8
3,24
1,8
1,00
5,8
3,24
1,8
1,00
3
5
6
2
3
5
6
2
3,48
3,24
2,16
0,4
3,48
3,24
2,16
0,4
Копировальные
Работы
А4
0,1
А1
А2
А3
А4
5,8
3,24
1,8
1,00
3
5
9
93
1,74
1,62
1,62
9,3
0,65*39
3,75
=255,9
4
38,40
Итого:
Согласование и
утверждение
рабочей документации
Всего:
294,34
Примечание – трудоемкость разработки чертежа общего вида определена по
таблице 8 [1], т.к. в данном случае совмещается разработка технического и рабочего проектов;
учитывая возможность применения машинного труда при разработке конструкторской документации, вводим поправочный коэффициент 0,65;
4.2.3 Определение трудоемкости изготовления изделия
По методу использования нормативов удельной технологической трудоемкости общая технологическая трудоемкость нового изделия:
Тизд = Туд. ∙ Ризд., нч.
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
(4.1)
135008/п
где Туд. — удельная технологическая трудоемкость на тонну массы изделия;
Ризд. – масса изделия, в тоннах, за исключением массы покупных изделий и
металлоемких деталей.
Удельная технологическая трудоемкость на тонну массы изделия в зависимости от группы сложности изделия по трудоемкости изготовления и средней массы
одной детали.
Группа сложности по трудоемкости изготовления изделия – 7
Средняя масса одной детали нового изделия:
РД 
N
Р ИЗД  Р П  Р М 
ОРИГ
 N З   N Д1  N Д 2 
,
(4.2)
где РИЗД = 200 — общая масса изделия, кг;
РП = 120 — масса покупных комплектующих изделий, кг;
РМ = 0 — масса металлоѐмких, но не трудоѐмких деталей (грузы, противовесы
и т.п. детали), кг.;
Nориг = 7 – количество оригинальных деталей, шт.;
NЗ = 15 – количество заимствованных и нормализованных деталей, шт.;
NД1 = 0 — количество деталей из войлока, резины, дерева, картона, пластмассы (шайбы, прокладки, кольца и т.п.), шт.;
NД2 = 0 — количество металлоѐмких, но не трудоѐмких деталей (грузы, противовесы и т.п.), шт.
РД 
200  120  0
 3,7 кг.
7  15   0  0
Туд. = 660 нч/т.
Т ИЗД 
660
 (200  120) 
1000
ВКР
00.00 ПЗ
52 нч.
23.05.01
135008/п
4.3 Технологическая подготовка производства
Трудоемкость технологической подготовки производства включает затраты
времени на:
— разработку технологических процессов на оригинальные детали;
— технологические разработки по сборке изделия.
4.3.1 Затраты времени на разработку технологических процессов
Распределяем оригинальные детали по группам технологической сложности.
Таблица 4.3 — Распределение деталей по группам технологической сложности
Группа сложности
Процент
Количество
Детали 1 группы сложности
40
2
Детали 2 группы сложности
40
2
Детали 3 группы сложности
20
1
Итого:
100%
Nориг = 5
Расчет трудоемкости разработки технологических процессов на оригинальные
детали определяем и сводим в таблицу 4.4.
Таблица 4.4 — Трудоемкость разработки технологических процессов на оригинальные детали В нормочасах
Виды работ
Группа технологической сложности
Разработка маршрутной технологии
Итого:
I
II
III
2,5
8
10
0,65*20,5 = 14
Примечание – учитывая возможность применения машинного труда при
разработке техпроцессов, вводим поправочный коэффициент 0,65.
Трудоемкость технологических разработок по сборке изделия принимаем
равной 20 % от трудоемкости разработки техпроцессов на оригинальные детали.
Общая трудоемкость разработки техпроцессов равна:
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
14 + 14 · 0,2 = 16,8 НЧ.
4.4 Трудоемкость технической подготовки производства
Результаты расчетов трудоемкости технической подготовки производства нового изделия сводим в таблицу 5.5.
Таблица 4.5 — Сводная таблица трудоемкости технической подготовки производства
Наименование стадий
Трудоемкость, нч Примечание
1 Конструкторская подготовка :
а) разработка технического задания
199,5
б) разработка рабочей документации
294,34
Итого:
493,84
таблица 4.2
2 Технологическая подготовка:
а) разработка технологии
таблица 4.4
16,8
Итого:
16,8
Всего:
510,64
4.5 Расчет затрат на всех стадиях жизненного цикла изделия
4.5.1 Смета затрат на техническую подготовку производства
Таблица 4.6 — Затраты на проектирование изделия, техпроцессов
Затраты на
Всего, руб.
Страховые
оплату
взносы, руб.
(гр.4 +
труда, руб. 30% х гр.4
гр.5)
гр.2 х гр.3
4
5
6
Вид
работы
Трудоемкость, нч
Оплата одного нч,
руб.
1
Проектирование
изделия
Разработка техпроцессов
Смета затрат на
техническую подготовку производства
2
3
493,84
80,00
39507,20
11852,16
47359,36
16,8
80,00
1344,00
403,20
1747,20
49106,56
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
4.5.2 Расчет себестоимости и цены нового изделия
Для определения себестоимости нового изделия составим калькуляцию.
Таблица 4.7 — Калькуляция себестоимости проектируемого изделия
Статьи затрат
1 Основные материалы
2 Комплектующие изделия и
покупные полуфабрикаты
Итого: материальные затраты
3 Тарифная заработная плата
основных производственных
рабочих
4 Доплаты к тарифу
5 Основная заработная плата
6 Дополнительная заработная
плата
Итого: расходы на оплату
труда основных производственных рабочих
7 Страховые взносы
8 Расходы на техническую
подготовку и освоение производства
9 Общепроизводственные
расходы
10 Общехозяйственные расходы
Итого: производственная себестоимость
11 Коммерческие расходы
Итого: полная себестоимость
Сумма,
руб.
5109,25
Примечание
25546,50
таблица 4.8
30655,75
3198,00
1599,00
4797,00
МЗ = ст.1 + ст.2
З = Тизд. ∙ Счас.раб
где Тизд. = 52 нч– трудоемкость изготовления изделия;
Счас.раб = 61,50 руб. – средняя часовая
тарифная ставка рабочего.
50% статьи 3
ст.3 + ст.4
479,70
10% статьи 5
5276,70
ст.5 + ст. 6
1583,01
30% (ст. 5 +ст. 6)
Sт.п.=Sт.п.п./N,
где Sт.п.п = 49106,56 – затраты на техническую подготовку производства
(таблица 5.6);
N = 8 – количество единиц нового изделия
6138,32
таблица 4.8
12951,90
270% статьи 5
11992,50
250% статьи 5
ст.1 + ст.2 + ст.5 + ст.6 + ст.7 + + ст.8
+ ст.9 + ст.10
624,60
1% производственной себестоимости
63084,46 ст.1 + ст.2 + ст.5 + ст.6 + ст.7 + + ст.8
+ ст.9 + ст.10 + ст.11
Примечание – Расчеты по определению стоимости основных материалов
62459,86
весьма трудоемки, поэтому в дипломном проекте следует воспользоваться приближенным методом: на основе данных о чистой массе изделия и коэффициенте
использования металла.
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
Черная масса изделия определяется по формуле:
Рч = (Ризд  Рп) / Кисп ,
(4.3)
где Рч  черная масса изделия;
Кисп= 0,75  коэффициент использования материала.
Рч = (200  120) / 0,75 = 107 (кг)
Принимаем, что 100 % деталей изделия изготавливаются из стали.
Тогда, стоимость основных материалов равна:
М = ЦстРч  (1Кисп)РчЦот ,
(4.4)
где Цст,= 50  стоимость 1кг стали, руб.;
Цот = 9  стоимость 1кг отходов металла, руб..
Подставляя все значения в формулу ( ), получим:
М = 50  107  (1  0,75) 107  9 = 5109,25 руб.
Таблица 4.8 — Стоимость комплектующих изделий и покупных полуфабрикатов
Наименование
Комплектующие изделия и
покупные полуфабрикаты
1 Электрогидравлический
толкатель
2 Колодки тормоза
3 Барабан тормозной
4 Крепеж
Итого:
Единица
измерения
Количество
на единицу
изделия
Цена
Общая
единицы, стоимость,
руб.
руб.
шт.
2
5990
11980
шт.
шт.
кг
2
1
5
1800
8000
150
3600
8000
750
24330
Прочие неучтенные по-
1216,5
купные изделия
(5%*Итого)
Всего:
25546,50
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
Расчет цены проектируемого изделия по методу «Средние издержки плюс
прибыль» сводим в таблицу 4.9.
Таблица 4.9 — Цена проектируемого изделия
Статьи затрат
1 Полная себестоимость
Сумма, руб.
Примечание
63084,46
таблица 5.12
2 Норматив рентабельности
15 %
3 Прибыль
9462,66
ст.1 ∙ ст.2
4 Отпускная цена без НДС
72547,12
ст.1 + ст.3
5 НДС
13058,48
18% ст. 4
6 Отпускная цена с НДС
85605,60
ст. 4 + ст. 5
Стоимость мостового двухбалочного крана грузоподъемностью 20 тонн с модернизированным тормозным устройством:
Ц = 3300000 + 85606 = 3385606 руб.
4.5.3 Определение затрат у потребителя оборудования (технологическая себестоимость машино-часа)
Уровень эксплуатационных затрат у потребителя оборудования определяется стоимостью машино-часа по следующей формуле:
СМАШ  А  З  Б  Э  Р
(4.5)
где СМАШ – стоимость одного машино-часа эксплуатации строительной машины, руб. / маш.-ч.;
А – амортизационные отчисления, руб. / маш.-ч.;
З – оплата труда рабочих, управляющих машиной, руб. / маш.-ч.;
Э - затраты на энергоносители, руб. / маш.-ч.;
Б – затраты на замену быстроизнашивающихся частей, руб. / маш.-ч.;
Р – затраты на выполнение всех видов ремонта, диагностирование и техническое обслуживание, руб. / маш.-ч.;
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
Совершенствование тормозного устройства мостового двухбалочного крана
грузоподъемностью 20 тонн позволит увеличить производительность ориентировочно на 10%.
Амортизационные отчисления определяются по формуле:
А
Ц  На
,
100  Т
( .6)
где Ц – стоимость изделия, руб.
ЦБАЗА = 3396000 руб.
ЦПРОЕКТ = 3385606 руб.
На = 15 – годовая норма амортизации, % / год.
Т = 3546 – количество часов эксплуатации машины в году.
АБАЗА 
339600015
 143,65 руб.
100  3546
АПРОЕКТ 
338560615

100  3546 1,1 130,20 руб.
Оплата труда рабочих, управляющих машиной, определяется по формуле:
З  СЧАС  n  К Д  К ДОП  К ОТЧ
(
.7)
где СЧАС = 150 – часовая тарифная ставка обслуживающего персонала, руб.;
n = 1 – число обслуживающего персонала;
КД = 1,5 – коэффициент, учитывающий доплаты к тарифу;
КДОП = 1,12 – коэффициент, учитывающий дополнительную заработную
плату;
КОТЧ = 1,30 – коэффициент, учитывающий страховые взносы.
ЗБАЗА  150 11,5 1,12 1,3  327,60 руб.
ЗПРОЕКТ 
150 1,5 1,12 1,3
 297,81 руб.
1,1
Затраты на замену быстроизнашивающихся частей, определяется по формуле:
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
Б
Ц  Нб
100  Т
(4.8)
где Нб = 7,7% – норма годовых затрат на замену быстроизнашивающихся
частей.
3396000 7,7
 73,74 руб.
100  3546
Б БАЗА 
Б ПРОЕКТ 
3385606  7,7

100  3546 1,1 66,83 руб.
Затраты на энергоносители определяются по формуле:
Э  Ц Э  NЭ ,
(4.9)
где ЦЭ = 4,76 руб. – стоимость 1 кВт-ч электроэнергии;
NЭ = 8 кВт-ч – потребляемая мощность.
ЭБАЗА  4,76  8  38,08 руб.
ЭПРОЕКТ 
4,76  8
 34,62 руб.
1,1
Затраты на выполнение всех видов ремонта, диагностирование и техническое обслуживание определяются по формуле:
Р 
Ц Нр
100  Т ,
(4.10)
где Нр = 20% – норма годовых затрат на ремонт и техническое обслуживание машин.
РБАЗА 
3396000 20
 191,54 руб.
100  3546
РПРОЕКТ 
3385606  20

100  3546 1,1 173,59 руб.
Полученные данные в результате расчета сводят в таблицу 4.10.
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
Таблица 4.10 – Себестоимость машино-часа эксплуатации изделия
Наименование затрат
1 Затраты на амортизацию машины
2 Заработная плата рабочих, управляющих машиной
3 Затраты на замену быстроизнашивающихся частей
4 Затраты на энергоносители
5 Затраты на все виды ремонта и техническое обслуживание
ИТОГО:
Сумма, руб. / маш.-ч.
База
Проект
143,65
130,20
327,60
297,81
73,74
66,83
38,08
191,54
34,62
173,59
774,61
703,05
Экономия по эксплуатационным расходам определяется по формуле:
ЭЭ  С маш.баз  Сбаз.пр.  Т
(4.11)
ЭЭ  774 ,61  703 ,05   3546 = 253751,76 руб.
Срок окупаемости дополнительных затрат определяется по формуле:
Т ОК 
К
Э  (1  Н ) , год
(4.12)
где Н = 20% - налог на прибыль;
Т ОК 
85606

253751 ,76  (1  0,2) 0,4 года
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
4.6 Технико-экономические показатели проекта
Технико-экономические показатели проекта рассчитать и свести в таблицу
4.11.
Таблица 4.11 — Технико-экономические показатели проекта
Наименование показателя
Единица
измерения
Значение
показателя
Примечание
1 Объем продаж изделий
шт.
8
исходные данные
2 Выручка от реализации
изделий
руб.
580376,96
Цобор-я(без НДС)п.1
3 Затраты на производство
изделия
руб.
504675,68
Сполп.1
4 Прибыль от реализации
изделия
руб.
75701,28
п.2-п.3
5 Уровень рентабельности
производства изделия
%
15
таблица 5.9
6 Трудоемкость технической
подготовки производства
нч
510,64
таблица 5.5
руб.
49106,56
таблица 5.6
8 Снижение технологической
себестоимости машино-часа
руб./год
253751,76
(Стех.баз.-Стех.пр.)·Т
9 Снижение технологической
себестоимости машино-часа
%
9,2
7 Затраты на техническую
подготовку производства
С тех.баз.  С тех.п р.
С тех.баз.
100%
10 Отпускная цена единицы
изделия (с НДС)
руб.
85606
таблица 5.9
11 Срок окупаемости проекта
год
0,4
подраздел 5.5.3
ВКР
23.05.01
135008/п
00.00 ПЗ
Заключение
В аналитическом разделе выпускной квалификационной работы рассмотрено устройство, назначение и классификация мостовых кранов; произведено описание основных видов тормозов, применяемых в механизмах подъемнотранспортных машин; указаны их достоинства и недостатки. На основе анализа
было установлено, что для механизма подъема мостового крана грузоподъемностью 20 т наиболее подходящим является двухколодочный нормально замкнутый
тормоз.
В работе указана характеристика основных эксплуатационных свойств мостового крана, в том числе свойств самого тормозного устройства, которые в данном случае являются определяющими. Произведен расчет на безотказность тормозного устройства. Численно срок его службы теоретически составляет 22680
фактических часов работы.
Разработанная конструкция тормозного устройства является более сложной
в изготовлении, но более выгодной с точки зрения ремонта и эксплуатации. При
автоматической регулировке рабочего зазора происходит более точная настройка
отвода колодок от тормозного шкива, тем самым несколько увеличивается долговечность системы.
В результате анализа конструкции тормозного устройства было выявлено
ряд недостатков: отсутствие автоматической регулировки зазора, и неудобство
монтажа и демонтажа конструкции. При этом предусмотрены меры, призванные
устранить эти недостатки. Во-первых, предложено перенести рычажную систему
тормоза в нижнюю часть, а для устранения необходимости ручной регулировки
зазора разработана система, обеспечивающая автоматическое постоянство отхода
колодок от шкива независимо от износа фрикционных накладок.
Произведен силовой расчет тормоза, в результате которого было установлено, что необходимое горизонтальное усилие замыкания, приложенное к верхнему
шарниру тормозных рычагов P=1948 H, что является вполне достаточным для
удержания груза массой 20 т. в неподвижном состоянии.
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
Произведен также тепловой расчет, в результате которого было установлено, что поток, образованный при торможении (W=531 Вт) равен тепловому потоку, отводимому в сумме лучеиспусканием (W1=351 Вт) и конвекцией (W2=180
Вт), следовательно, в нашем случае использование накладок из вальцованной
ленты имеет место. Здесь же осуществлена проверка тормоза по его моменту, и
установлено, что тормоз типа ТКТГ — 300 вполне применим для механизма
подъема крана грузоподъемностью 20 т.
Для определения технических норм безопасности тормозных устройств
мостового крана было проведено исследование ряда предприятий по этому вопросу. Таким образом, были определены все необходимые требования безопасности
применительно к тормозам. Произведен расчет обзорности (по коэффициенту эргономичности) применительно к кабине мостового крана. Коэффициент эргоноб.
мичности при этом является достаточно высоким ( К э1 =0,75). Но если учесть
предложенные изменения, то этот показатель увеличится еще на 12% и составит
К эпр1 . =0,87.
В экономической части проекта произведен расчет, и определена экономическая эффективность применения разработанной конструкции тормозного устройства в механизме подъема мостового крана. В результате расчета получили,
что окупаемость затрат находится в пределах 0,4 года. Поэтому теоретически
производство создаваемой продукции является целесообразным.
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
Список использованных источников
1 Грузоподъемные машины: Учебник для вузов по специальности «Подъемно-транспортные машины и оборудование»/ М. П. Александров, Л. Н. Колобов и
др.: — М.: Машиностроение, 1986 — 400 с., ил.
2 Справочник по кранам: В 2 т. Т. 2. Характеристики и конструктивные
схемы кранов. Техническая эксплуатация кранов/ М. П. Александров, М. М. Гохберг, А. А. Ковин и др.; Под общ. ред. М. М. Гохберга. — М.: Машиностроение
1990. — 559 с.: ил.
3 Вайнсон А. А. Подъемно-транспортные машины строительной промышленности. Атлас конструкций. Учебное пособие для технических вузов. Изд. 2-е,
перераб. и доп. М., «Машиностроение», 1992.
4 Александров М. П. Тормоза подъемно-транспортных машин. Изд. 3-е,
доп. и перераб. М., «Машиностроение», 1996.
5 Мостовые краны общего назначения. Парницкий А. Б., Шабашов А. П. и
Лысяков А. Г. Изд. 4-е, переработ. и доп. М., изд-во «Машиностроение»,1988, стр.
352.
6 Хромов В.Н. и др. Курсовое проектирование по технологии сельскохозяйственного машиностроения. — Орел: ОГСХА.2002. — 120с.
7 Прогрессивные режущие инструменты и режимы резания металлов: Справочник. /Под. Ред. В.И. Баранчикова. — М.: Машиностроение, 1990. — 400 с.
8 Курсовое проектирование по технологии машиностроения. Минск, «Вышэйн. Школа», 1985, 288 с. ил.
9 Косилова А. Г., Мещеряков Р. К., Калинин М. А. Точность обработки, заготовки и припуски в машиностроении. Справочник технолога. М., «Машиностроение», 1986, 288с. с ил
10 Технология машиностроения. /Под ред. А.А. Гусева. — М.: Машиностроение, 1986. — 480 стр.
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
11 Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т.2/Под ред. А. Г. Косиловой и Р. К. Мещерякова. — 4-е изд., перераб и доп. — М.: Машиностроение,
1985. 496 с., ил.
12 Курсовое проектирование грузоподъемных машин: Учеб. пособие для
студентов машиностр. спец. вузов/С. А. Казак, В. Е. Дусье, Е С Кузнецов и др.;
Под ред. С. А. Казака. — М.: Высш. шк., 1989. — 319 с.: ил.
13 А. Г. Лякишев, П. А. Муханов. Методические указания по выполнению
курсовой работы по курсу «Организация производства и менеджмент» по специальности 170900 «Подъемно-транспортные, строительно-дорожные машины и
оборудование». — Орел, 2002. — 53 с.
14 Зорин В. А. Надежность машин: Учебник для вузов / В. А. Зорин, В. С.
Бочаров. — Орел: Орел ГТУ, 2003. — 549 с.
15. Ивашков И. И. Монтаж, эксплуатация и ремонт подъемно-транспортных
машин:
Учебник
для
студентов
вузов
по
специальности
«Подъемно-
транспортные, строительные и дорожные машины и оборудование». — 2-е изд.,
перераб. и доп. — М.: Машиностроение, 1991. — 400 с.: ил.
16 Еремин В. Г., Еремина И. В. Методы компьютерного эргономического
анализа (расчета) рабочего места оператора. — Орел: Орел ГТУ, 2005. — 26 с.:
ил.
17 Бородин Ю. П. Машинист электрического крана. Учебник для производственно-технического обучения рабочих. — Свердловск, 1988. — 249 с. ил.
18 Базанов А. Ф. Подъемно-транспортные машины — М.: Машиностроение,
1991. — 311 с.: ил.
19 Котельников В. С., Шишков Н. А. Правила устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов. — М.: ПИО ОБТ, 2000. — 266 с.: ил.
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
Приложения
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
Приложение А
Технические характеристики мостовых кранов общего назначения грузоподъемностью от 5 до 50 т, соответствующих режимной группе 5К по ГОСТ
Кранового
дорожно-
по ГОСТ
го
4121 — 76
по
ГОСТ
7173 —54
10,5
16,5
5
3,7
4,7
0,16
22,5
9
55
11
2
13
28,5
5
6
75
19,5
34,5
5,6
6,6
85
23,5
70
10
80
12,5
16,5
4,4
5,4
Р43
22,5
28,5
5
6
34,5
5,6
6,6
16,5
КР 70
0,125
10,5
10
50
60
10,5
8
крана
Железно-
Масса, т
тележки
са
кН
Скорость подъема, м/с
Ширина крана, м
База крана, м
Пролет, м
Грузоподъемность, т
Тип подкранового рель-
Нагрузка на колесо крана,
25546 — 82 (ГОСТ 25711 — 83)
4,4
5,4
22,5
85
2,2
14,5
100
20,5
115
26,5
80
11
85
13
95
2,4
15,8
28,5
5
6
105
21
34,5
5,6
6,6
125
29
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
10,5
4,4
5,5
16,5
12,5
22,5
28,5
5
6,1
5,6
6,7
34,5
10,5
16,5
16
22,5
28,5
34,5
10,5
5,6
5
6,2
5,6
6,8
4,4
5,6
22,5
Р 43
28,5
6,2
5,6
6,8
3
20,5
155
26
170
32
120
15,8
140
18,7
3,7
21,7
170
28,5
185
39
155
19
170
22
180
6,3
25,5
33,2
34,5
235
46,5
10,5
215
25
235
28
22,5
5,1
6,3
0,1
260
28,5
34,5
5,6
6,8
10,5
16,5
50/12,5
16
200
16,5
32/5
КР 70
5
120
150
16,5
20/5
13
135
0,125
4,4
105
22,5
5,6
6,86
Р 50
28,5
34,5
35
280
41
320
56,5
310
36
360
41,5
380
КР 80
8,7
13,5
48,5
415
59,5
455
73,1
Примечания. 1. Высота подъема 12,5 м. 2. Допускается изготовлять краны
режимной группы 5К с высотой подъема 8, 16, 20, 25 и 36 м. 3. Скорость передвижения тележки 0,63 м/с (38 м/мин), крана 1,25 м/с (75 м/мин).
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
Приложение Б
Режимы работы кранов
Таблица 1
Режимы работы механизмов крана
Режим работы ме-
Режим работы механизма
Режим работы
ханизма передви-
подъема
крана
главного
жения
вспомогательного тележки
крана
Легкий (Л)
Л
Л
Л
Л
Средний (С)
С
С
С
С
Тяжелый (Т)
Т
С
С
Т
Таблица 2
Л
С
1
Нерегулярная редкая
0,75
работа
0,25
0,33
0,25
0,5
0,67
0,1
1,0
1,0
1,0
1,0
0,67
15
0,75
0,5
0.33
25
0,5
0,5
0.67
25
0,25
1,0
1.0
40
0,1
1,0
1,0
60
00.00 ПЗ
ды, С
ружающей сре-

15
0,5
ВКР
Температура ок-
Число
ток
ние су-
ПВ, %
в тече-
ние года
в тече-
по времени
сти
по грузо-
работы
ний в час
Коэффициент использования
подъемно-
Режим
включе-
Режимы работы электрооборудования
15
60
25
120
25
25
23.05.01
135008/п
Продолжение таблицы 2
Т
1,0
1,0
0.67
25
1,0
1,0
0.33
40
0.75
0.75
0,67
40
0,5
1,0
1,0
40
0,25
1,0
1,0
60
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
240
25
135008/п
ВКР
00.00 ПЗ
23.05.01
135008/п
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа