Модернизация путевой рельсосварочной машины

дипломная работа

3. Проектирование механизма перемещения кран-балки

Цель расчета: подобрать гидроцилиндры перемещения кран-балки, выполнить расчет роликов поддерживающих гидроцилиндры и проушин крепления гидроцилиндров.

Условия расчета:

- кран-балка должна перемещаться на расстояние 2000 мм от своего крайнего положения.

3.1 Выбор гидроцилиндров перемещения кран-балки

3.1.1 Определение сопротивлений передвижению кран-балки

По формуле (2.31) сопротивление от трения в ходовых частях , Н:

По формуле (2.32) сопротивление от уклона пути , Н:

.

По формуле (2.35) распределенная нагрузка на единицу площади металлоконструкции pK, Па:

По формуле (2.35) распределенная нагрузка на единицу площади металлоконструкции pГ, Па:

По формуле (2.34) сопротивление от ветровой нагрузки на металлоконструкцию FК ,Н:

По формуле (2.36) сопротивление от ветровой нагрузки на металлоконструкцию FГ ,Н:

По формуле (2.33) сопротивление от ветровой нагрузки FВ, Н:

По формуле (2.30) статическое сопротивление передвижению Fпер, Н:

Диаметр гидроцилиндра D, м [8]:

(3.1)

где Fшт - сила на штоке гидроцилиндра, Н; рном - номинальное давление в гидросистеме, рном=16 МПа; цгм - КПД гидроцилиндра гидромеханический, цгм=0,97.

Диаметр гидроцилиндра D, м:

Так как расчетный диаметр гидроцилиндра получился слишком мал, ввиду незначительных сил сопротивлений на перемещение кран- балки, то выбираем гидроцилиндр исходя из условия, что необходимо перемещать поперечную кран-балку на расстояние 2000 мм от ее крайнего положения.

Приняты 4 гидроцилиндра ГЦ01- 90x50x1120.

3.2 Проектирование поддерживающих роликов гидроцилиндров

Гидроцилиндры механизма перемещения поперечной кран-балки подвешиваются под ездовой балкой, так как два соединенных между собой гидроцилиндра имеют длину 2240 мм, то для исключения провисания гидроцилиндры подвешиваются на поддерживающие ролики.

3.2.1 Выбор поддерживающих роликов

По формуле (2.19) максимальная статическая нагрузка на ходовые колеса Fmax, кН:

Принят диаметр поддерживающих роликов D=100 мм.

По формуле (2.25) усредненная скорость передвижения ролика С, м/с:

По формуле (2.24) полное число оборотов колеса за срок службы NС , об:

По формуле (2.23) приведенное число оборотов за срок службы N, об:

По формуле (2.22) допускаемое напряжение при приведенном числе оборотов N за срок службы [N], МПа:

По формуле (2.21) рабочая ширина полки двутавра b, м:

Коэффициент динамичности KД :

По формуле (2.20) напряжения смятия при линейном контакте , МПа:

.

Условие выполняется, принимаем диаметр ходовых колес тельфера D=100мм.

3.2.2 Выбор подшипников качения поддерживающих роликов

Предварительно принят шарикоподшипник радиальный сферический двухрядный №1205 ГОСТ 5720 с параметрами С=12,1 кН; С0=4,0 кН.

Из отношения определен коэффициент осевого нагружения e.

e=0,37.

Определено отношение , где V - кинематический коэффициент, V=1.

По формуле (2.28) приведенная эквивалентная нагрузка P, кН:

По формуле (2.29) ресурс выбранного подшипника Lh, ч:

По формуле (2.27) расчетный ресурс L, млн.об:

По формуле (2.26) динамическая грузоподъемность подшипника С, кН

Окончательно принят шарикоподшипник радиальный сферический двухрядный №1204 ГОСТ 5720 с параметрами С=9,95 кН; С0=3,18.

Для нижнего ролика принят шарикоподшипник радиальный однорядный №204 ГОСТ 8338 с параметрами С=12,7 кН; С0=6,2.

Делись добром ;)