Пояснительная записка (в программе Word): 141 страница, 28 рис., 14 таблиц, 39 литературных источников
Дополнительные материалы: Задание на выполнение дипломного проекта, бланки ВКР (титульный лист, задание, календарный план)
Прилагается большой комплект документов на технологический процесс механической обработки (операционные и карты эскизов) зубчатого колеса с чертежами
Чертежи (в программе ): Компас 3D v, 17 листов, прилагаются 3D-модели конструкции с деталировкой 17 чертежей
ВУЗ: КФ МГТУ им. Н.Э. Баумана
Спецификация: 15 листов
Описание
В работе приведен проект комплексной механизации перегрузочных работ на складе прокатных изделий с разработкой конструкции стеллажного крана-штабелёра.
В проекте указаны цели и задачи дипломного проектирования.
Приведен расчет схемы механизации. Определены основные параметры складского помещения. Принята высота склада 16,2 м, ширина 44 м, общее количество кранов-штабелеров равно 8.
Разработана конструкторская часть.
Описано устройство стеллажного крана-штабелера для длинномерных грузов. Металлоконструкция крана-штабелера представлена плоской прямоугольной рамой, выполненной из балок коробчатого сечения. Балки выполнены из швеллеров, соединенных полосой. Их соединение между собой выполнено при помощи фланцевых болтовых соединений. Опорная балка является наиболее нагружаемым и ответственным из узлов рамы. К ней выполнено прикрепление колонн, приводов подъема и передвижения, гидробуфера, букс ходовых колес. Она опирается на два ходовых колеса, которые расположены по концам балки одно за другим. Одно из колес – приводное, на валу которого насажен редуктор вертикального типа. Соединение редуктора с электродвигателем выполнено посредством втулочно-пальцевой муфты. Установка электродвигателя выполнена на отдельной раме, которая прикреплена к опорной балке. Также на раме установлен тормоз с электрогидравлическим толкателем. Привод подъёма однобарабанного типа расположен на плоской раме из швеллеров. При помощи зубчатой муфты выполнено соединение барабана с двухсторонней нарезкой и редуктора. Установка барабана выполнено на двух сферических подшипниках: один из них запрессован в тихоходный вал редуктора, а другой – установлен в отдельном корпусе. На кране предусмотрены ограничители грузоподъемности и ослабления канатов. Посредством ограничителя грузоподъемности обеспечивается отключение привода механизма подъема в процессе движения грузоподъемника вверх и в случае увеличения нагрузки на канате сверх допустимого значения. Ограничители ослабления канатов выключают привод подъема при движении грузоподъемника вниз и при снятии нагрузки с канатов. Перемещение тележки грузовой платформы выполняется по вертикальным направляющим, прикрепленным к колоннам. Грузовая платформа представляет собой раму, которая выполнена из двух балок коробчатого сечения, связанных поперечными связями. К концам балок прикреплены тележки. К балкам грузовой платформы прикреплены телескопические захваты, привод в действие которых осуществляется за счет привода движения. Предусмотрен контроль занятости ячейки стеллажа с целью исключения возможности установки груза в ячейку, в которой уже имеется груз. Посредством устройства для контроля положения груза на грузоподъемнике исключается задевание груза о стеллаж в процессе движении крана-штабелера вдоль межстеллажного прохода.
Произведен расчет механизма передвижения с определением параметров:
№ |
Наименование |
Значение |
1 |
Мощность двигателя |
8,69 кВт |
2 |
Число оборотов приводного колеса |
70,82 об/мин |
3 |
Передаточное число |
20,65 |
4 |
Скорость передвижения крана |
1,88 м/с |
5 |
Время пуска/разгона |
6,95 сек / 13,08 сек |
По результатам расчетов приняты: электродвигатель Д-31, редуктор ЦЗВК-250 и тормоз ТКГ-160.
Аналогичный расчет произведен для механизма подъёма грузовой платформы. Выбраны: редуктор Ц2-500, тормоз ТКТ – 300 и канат 14,0-ГЛ-1-СС-Н-180.
В ходе расчета блоков полиспаста и обводных блоков механизма подъёма определен диаметр блоков 0,486 мм.
Также в разделе сделаны расчеты механизма выдвижения захватов, параметров телескопического захвата, платформы грузоподъемника, гидробуфера, металлоконструкции крана, направляющего рельса, верхней и ходовой балки с вычислением основных значений.
Составлена исследовательская часть проекта, в которой проведена экспертная оценка крана.
Приведена электрическая часть.
- Сделан выбор привода и принципиальных решений по системе управления. Для механизма подъема выбран двигатель постоянного тока типа Д806. Выполнена его проверка по пусковому моменту и на нагрев.
- Выполнено описание тиристорных электроприводов постоянного тока и определена потребная мощность электродвигателя, которая равна 19824 Вт.
- В технологической части выполнено изготовление зубчатого колеса кинематической передачи.
- Определен коэффициент годового объема выпуска, равный 1. В качестве способа получения заготовки для шестерни выбрана штамповка в открытых штампах на кривошипных горячештамповочных прессах.
- Разработан маршрут обработки заготовки, который предполагает выполнение следующих операций: 000 Заготовительная, 005 Термическая, 010, 015, 020, 025 Токарная, 030 Протяжная, 035 Зубонарезная, 040 Слесарная, 045 Гальваническая.
- Произведен расчет операционных припусков и режимов резания с вычислением параметров резания для каждой операции: глубины резания, скорости, числа оборотов шпинделя, длины рабочего хода, подачи и времени обработки.
Приведен расчет зажимного приспособления с диафрагменным пневмоприводном с вычислением необходимой силы зажима 190,5 Н.
Выполнена разработка экономической части с расчетом годового экономического эффекта 611492 руб и срока окупаемости 2,38 лет.
Разработаны мероприятия по обеспечению безопасности труда при эксплуатации стеллажных кранов-штабелёров.
Проведен патентный поиск. В процессе работы над инновацией, которая применяется в дипломном проекте, был выбран отечественный патент “ КРАНОВОЕ КОЛЕСО”.
Описаны приборы безопасности, которые установлены на конструкции крана: ловители кабины, аварийный тормоз, ограничитель скорости.
В проекте выполнена разработка стеллажного крана-штабелера, грузоподъёмностью 2 тонны, усовершенствована его конструкция и проведена исследовательская работа в области диагностики машины.