Kiem Tra Ong Dinh Cong Truc
This document was uploaded by user and they confirmed that they have the permission to share it. If you are author or own the copyright of this book, please report to us by using this DMCA report form. Report DMCA
Overview
Download & View Kiem Tra Ong Dinh Cong Truc as PDF for free.
More details
- Words: 11,662
- Pages: 416
TÝnh to¸n cæng trôc.
i. ChÕ ®é t¶i träng tÝnh to¸n. ChÕ ®é t¶i träng tÝnh to¸n ®îc ph©n ra lµm 3 trêng hîp t¶i träng: 1. Têng hîp 1. T¶i träng lµm viÖc b×nh thêng ë tr¹ng th¸i b×nh thêng bao gåm: Träng lîng danh nghÜa cña vËt n©ng c¶ bé phËn mang hµng (C¸p, mãc, … Träng lîng b¶n th©n. T¶i träng giã ë tr¹ng th¸i lµm viÖc b×nh thêng. C¸c t¶i träng ®éng ph¸t sinh trong qu¸ tr×nh më m¸y vµ phanh h·m c¬ cÊu 2. Trêng hîp 2. T¶i träng lín nhÊt cña tr¹ng th¸i lµm viÖc nµy bao gåm: Träng lîng danh nghÜa cña vËt n©ng c¶ bé phËn mang hµng (C¸p, mã Träng lîng b¶n th©n. T¶i träng giã ë tr¹ng th¸i lµm viÖc nÆng. C¸c t¶i träng ®éng ph¸t sinh trong qu¸ tr×nh më m¸y vµ phanh h·m c¬ T¶i träng do ®é dèc lín nhÊt cã thÓ cã. 3. Trêng hîp 3.
T¶i träng trong trêng hîp nµy lµ c¸c t¶i träng khi cæng trôc kh«ng lµm viÖc vµ ë ngo chÞu giã b·o. Trong trêng hîp nµy chØ tÝnh to¸n ®é ®øng v÷ng vµ c¸c bé phËn h·m cã lùc ngo¹i c¶nh t¸c ®éng. C¸c t¶i träng t¸c ®éng bao gåm: + Träng lîng b¶n th©n. + T¶i träng giã b·o. Chó ý. Toµn bé t¶i träng giã ®èi víi cæng ®îc xem lµ t¸c dông ngang. Ta thÊy trêng hîp II lµ trêng hîp nguy hiÓm nhÊt nªn ta chØ tÝnh cho t + C¸c t¶i träng ®· cã: T¶i träng ®Þnh møc Q®m = 50 (T) Tù träng b¶n th©n Gbt = 99,56 (T) + C¸c t¶i träng tÝnh to¸n, t¶i träng giã Pg, t¶i ®éng xuÊt hiÖn khi më m¸y vµ phanh ® TÝnh t¶i träng giã: Pg = kk.q.(Fo+Fv) Trong ®ã: kk: HÖ sè c¶n khÝ ®éng häc, ®èi víi kÕt cÊu giµn lÊy Kk= q : ¸p lùc giã tÝnh to¸n, tra b¶ng lÊy q = 250 (N/m2) q= Fo: DiÖn tÝch chÞu giã tÝnh to¸n cña cæng Fo = F.k (m2) k : HÖ sè lät giã, ®èi víi giµn lÊy k = 0.3 ÷ 0.4 chän (k = 0.35) F : DiÖn tÝch trong ®êng viÒn mÆt ngang cæng trôc
1
h1
b
a
h
a
l
ChiÒu cao tiÕt diÖn dÇm chÝnh ChiÒu dµi console BÒ réng cña ch©n liªn kÕt víi dÇm KhÈu ®é cæng trôc F=F1+F3+F4 DiÖn tÝch ch©n cæng trôc DiÖn tÝch mÆt dÇm chÝnh DiÖn tÝch phÇn c«ng x«n
DiÖn tÝch lÊy ®èi víi t¶i träng 50 (T) Pg =Pgd + Pgc VËy t¶i träng giã sÏ lµ: Lùc giã t¸c dông lªn ch©n Lùc giã t¸c dông lªn dÇm
h1= a= b= l= h= F1= F3= F4= F= F0= Fv = Pg= Pgc= Pgd=
Khi cÇn trôc kh«ng lµm viÖc (trong trêng hîp giã b·o). qb·o= Trêng hîp nµy lÊy ¸p lùc giã VËy giã trong trong trêng hîp nµy x¸c ®Þnh theo c«ng thøc Pgb = k .q.F0 =
273665.0 (N)
2
TÝnh to¸n kÕt cÊu thÐp
TÝnh to¸n kÕt cÊu thÐp theo ph¬ng ph¸p tr¹ng th¸i tíi h¹n “tr¹ng th¸ kÕt cÊu chÞu t¶i, khi ®ã kÕt cÊu kh«ng cßn kh¶ n¨ng tho¶ m·n kh¶ chÞu lùc vµ c¸c yªu cÇu sö dông ®Ò ra ®èi víi nã KÕt cÊu kim lo¹i cã hai tr¹ng th¸i tíi h¹n
Tr¹ng th¸i tíi h¹n I : Lµ tr¹ng th¸i giíi h¹n vÒ kh¶ n¨ng chÞu lùc, ®é bÒn, æn ®Þnh, bÒ
Tr¹ng th¸i tíi h¹n II : Lµ giíi h¹n vÒ chuyÓn vÞ, biÕn d¹ng, kÕt cÊu kh«ng ®îc chuyÓn vÞ vµ biÕn d¹ng qu¸ møc cho phÐp (®é vâng, gãc xoay, gãc xo¾n,……) Tr¹ng th¸i tíi h¹n III :Lµ tr¹ng th¸i khi cÇn trôc kh«ng lµm viÖc trong ®iÒu kiÖn giã b·o B¶ng tæ hîp t¶i träng
Lo¹i t¶i träng
I Ia
Trêng hîp t¶i träng II Ib IIa
Träng lîng b¶n th©n kÕt cÊu thÐp cæng trôc cã tÝnh ®Õn hÖ sè ®éng k1 n .G 1 , k1, , k2 , G, ni
k1. n1.G n1.G
Träng lîng thiÕt bÞ ®Æt lªn kÕt cÊu thÐp lµ Go cã thÝnh ®Õn hÖ sè ®éng
k1. n1.Go n1.Go
n1.Go
Träng lîng hµng Q (kÓ c¶ thiÕt bÞ mang hµng) cã tÝnh ®Õn hÖ sè ®éng ψ1.Q khi n©ng h¹ hµng ψ , k1 , k1,
k1 .Q
Lùc qu¸n tÝnh khëi ®éng hoÆc h·m c¬ cÊu Pqt
Pqt.n1
T¶i träng giã t¸c dông lªn kÕt cÊu cæng trôc
ψII.Q.n2
n1. PgII
Chó thÝch: Trêng häp t¶i träng t¬ng øng víi sù lµm viÖc cña cæng trôc nh sau Ia: C«ng trôc ®øng yªn n©ng hµng tõ mÆt nÒn hoÆc h·m khi ®ang h¹ víi n IIa: C«ng trôc ®øng yªn n©ng hµng tõ mÆt nÒn hoÆc h·m khi ®ang h¹ víi
3
Ib: C«ng trôc di chuyÓn tiÕn hµnh phanh tõ tõ IIb: C«ng trôc di chuyÓn tiÕn hµnh phanh ®ét ngét C¸c th«ng sè ban ®Çu: T¶i träng: Q= Gx= Träng lîng xe l¨n vµ thiÕt bÞ mang hµng 1. Chän c¸c kÝch thíc chÝnh vµ träng lîng c¸c phÇn tö kÕt cÊu kim lo¹i. ChiÒu cao cña dµn ®øng ë nhÞp gi÷a H =(
⇒ChiÒu cao thùc tÕ cña dµn ChiÒu dµi ®o¹n c«ng x«n
1 1 ÷ ).L = 12 16
H= H=
C = ( 0.1 ÷ 0.3).L
4.2…..12.6 C= ChiÒu dµi mçi ®èt cña thanh biªn khi lÊy sè ®èt b»ng 14. (Chän s¬ bé). a=
42 14
a=
Nct= + Träng lîng cÇu thang vµ chiÕu nghØ Nc= + Träng lîng cabin vµ ®éng c¬ Gd= + Träng lîng dµn trªn cña cæng Gs= + Träng lîng sµn Gc= + träng lîng ch©n cæng X¸c ®Þnh t¶i träng t¸c dông lªn dÇm: Trêng hîp Ib: Cæng trôc mang hµng ®Þnh møc di chuyÓn tiÕn hµnh phanh cæng mé tõ tõ. Trêng hîp nµy ®Ó tÝnh ®é bÒn , ®é mái, ®é æn ®Þnh C¸c t¶i träng t¸c dông lªn dÇm bao gåm Qtd= - Träng lîng hµng Qtd = k1 .Q k1hÖ sè ®éng khi di chuyÓn phô thuéc vµo vËn tèc, víi v≤1 m/sk1= - Träng lîng b¶n th©n kÕt cÊu G= n1 hÖ sè qu¸ t¶i vÒ trong lîng b¶n th©n kÕt cÊu, ®èi víi kÕt cÊu kim lo¹i m¸y trôc n1= - Träng lîng b¶n th©n kÕt cÊu thÐp
Gdtd = k1 .n1 .Gd
+ Träng lîng ph©n bè ®Òu gåm t¶i träng giã, träng lîng b¶n th©n kÕt cÊu, träng lî ChiÒu dµi dÇm chÝnh kÓ c¶ c«ng son: (42+11+11 = 66)
qg =
Pg
66
=
+ t¶i träng kh«ng di ®éng ph©n bè theo chiÒu dµi dÇm theo híng th¼ng ®øng T¶i träng ph©n bè ®Òu cña sµn q1 =
Qs = 42
4
q1 =
Qs = 42 Q
q2 = = T¶i träng ph©n bè ®Òu cña dÇm 53 ChiÒu dµi tÝnh to¸n chÞu lùc ph©n bè ®Òu = 42+ 2x0,5x11 = 53 Tæng t¶i träng ph©n bè ®Òu lªn dÇm q t = q1 + q 2 =
+ T¶i träng di ®éng P1 =
k 2 .n1 .G x + k 2 .Pc = 4
P2 =
k 2 n1 .G x + k 2 PD = 4
Trong ®ã : ¸p lùc do träng lîng hµng t¸c dông lªn b¸nh C vµ D Q b2 . = 2 b Q b PD = . 1 = 2 b PC =
pc
pd 1800
b1
b2
b/2
b/2
d
c
g /2 q /2
Kho¶ng c¸ch lÖch träng t©m khi cã träng lîng hµng
b 1= b 2= b=
5
HÖ sè ®iÒu chØnh lÊy theo chÕ ®é lµm viÖc trung b×nh + Lùc qu¸n tÝnh ngang ph©n bè ®Òu: + Lùc qu¸n tÝnh cña t¶i träng di ®éng
k2=
q n = 0,1.q t =
, PCng = 0,1.(G x + PC ) =
, PDng = 0,1.(G x + PD ) =
+ Lùc qu¸n tÝnh khi phanh xe con g©y ra lÊy b»ng 1/4 t¶i träng th¼ng ®øng t¬ng ø do tÝnh trong tæ hîp Ib nªn lùc qu¸n tÝnh trong trêng hîp nµy bá qua Pqt =
P1 + P2 = 4
TÝnh to¸n kÕt cÊu thÐp ch©n: S¬ ®å tÝnh lùc t¸c dông lªn ch©n cæng
Träng lîng ch©n cæng C¸c kÝch thíc c¬ b¶n
Gctd= a= a 1= b= h1= h= l
330000.0 11200.0 3150.0 1800.0 14500.0 20600.0 42000.0
6
Lùc t¸c dông lªn ch©n lín nhÊt khi xe con di chuyÓn tíi vÞ trÝ tíi h¹n ¸p lùc ch©n lóc nµy lµ V1 = V ,1 =
Lùc t¸c dông lªn ch©n gÇn
P1 .(l − a1 ) = l
P2 .(l − a1 − b) = l V +V2 V = 1 = 2
204841.3 107136.3 155988.8
P1 .a1 = l P .( a + b) V2, = 2 1 = l
16608.8
V2 +V2, = 2
15461.3
V2 =
Lùc t¸c dông lªn ch©n xa
V, =
14313.8
Lùc phanh h·m ®ét ngét do cæng g©y ra b»ng 1/4 tæng c¸c lùc t¸c dông lªn ch©n cæ Mµ tæng lùc t¸c dông lªn ch©n cæng ®îc x¸c ®Þnh Qt = Qtd + Gctd + G dtd + G s + N c + N ct + G x = 1374730.0
⇒ Lùc phanh h·m ®ét ngét t¸c dông lªn mét ch©n Pqt =
1 1 . Qt = 4 4
85920.6
+ ¸p lùc ngang t¸c dông lªn mét ch©n H =
, , PCng + PDng
4
=
9500.0
+ ¸p lùc giã t¸c dông lªn ch©n cæng q gd =
Träng lîng ch©n ph©n bè ®Òu
qc =
Pgc h
=
Qctd = 4x 20.6
0.2 4004.9
+ TÝnh to¸n trong tæ hîp t¶i träng IIb IIb: Cæng trôc mang hµng di chuyÓn tiÕn hµnh phanh cæng mét c¸ch ®ét ngét.
Trong tæ hîp t¶i träng nµy kÕt cÊu thÐp m¸y trôc ngoµi chÞu ¶nh hëng cña hÖ sè nh trêng hîp Ib. §èi víi träng lîng hµng cßn chÞu thªm ¶nh hëng cña t¶i
7
ko =
HÖ sè qu¸ t¶i Träng lîng hµng
Qtd = k1 .k o .Q =
1.1 550,000.0
¸p lùc t¸c dông lªn b¸nh xe con C vµ D
+ T¶i träng di ®éng
PC =
Q b2 . = 183,333.3 2 b
PD =
Q b1 . = 2 b
k 2 .n1 .G x + k 2 .Pc = 4 k n .G P2 = 2 1 x + k 2 PD = 4 P1 =
91,666.7
241,450.0 131,450.0
+ Lùc qu¸n tÝnh cña t¶i träng di ®éng , PCng = 0,1.(G x + PC ) = 24,833.3 , PDng = 0,1.(G x + PD ) =
15,666.7
+ Lùc qu¸n tÝnh khi phanh xe con g©y ra lÊy b»ng 1/4 t¶i träng th¼ng ®øng t¬ng ø
Pqt =
P1 + P2 = 4
93,225.0
Lùc t¸c dông lªn ch©n lín nhÊt khi xe con di chuyÓn tíi vÞ trÝ tíi h ¸p lùc ch©n lóc nµy lµ V1 = V ,1 =
P1 .(l − a1 ) = 223,341.3 l
P2 .(l − a1 − b) = l
115,957.7
, Lùc t¸c dông lªn mét ch©n V = (V1 +V1 ) = 169,649.5
2 P .a V2 = 1 1 = l P .( a + b) V2, = 2 1 = l Lùc t¸c dông lªn mét ch©n (V +V2, ) V, = 2 = 2
18,108.8 15,492.3 16,800.5
8
Lùc phanh h·m ®ét ngét do cæng g©y ra b»ng 1/4 tæng c¸c lùc t¸c dông lªn ch©n cæ Mµ tæng lùc t¸c dông lªn ch©n cæng ®îc x¸c ®Þnh Qt = Qtd + Gctd + G dtd + G s + N c + N ct + G x =
###
⇒ Lùc phanh h·m ®ét ngét t¸c dông lªn mét ch©n Pqt =
1 1 . Qt = 4 4
89,045.6
+ ¸p lùc ngang t¸c dông lªn mét ch©n H =
, , PCng + PDng
4
=
10,125.0
B¶ng tæng hîp t¶i träng t¸c dông lªn KCT Lo¹i t¶i
Tæ hîp Ib Ký hiÖu
qg Lùc giã ph©n bè ®Òu Lùc ph©n bè ®Òu cña sµn q1 Lùc ph©n bè ®Òu cña dÇm q2 P1 T¶i träng di ®éng P2 Lùc qu¸n tÝnh cña t¶i di Pcng ®éng Pdng
Tæ hîp IIb
Gi¸ trÞ 547.2 322.1 8135.8 221450.0 121450.0
§¬n vÞ (N/m) (N/m) (N/m) (N) (N)
Ký hiÖu qg q1 q2 P1 P2
23166.7 14833.3
(N) (N)
Pcng Pdng
9
Lùc qu¸n tÝnh khi phanh ( do hµng) lùc t¸c dông lªn ch©n (do hµng) Lùc phanh h·m ®ét ngét do trong lîng b¶n th©n vµ hµng ¸p lùc ngang t¶i träng qu¸n tÝnh ngang ph©n bè ®Òu T¶i träng giã cña ch©n ph©n bè ®Òu Lùc ph©n bè ®Òu cña ch©n
V V,
155988.75 15461.25
(N) (N)
Pqt V V,
Pqtt H
85920.63 9500
(N) (N)
Pqtt H
qn
845.8
(N/m)
qn
qgc qc
0.25 4004.9
(N/m) (N/m)
qgc qc
S¬ ®å t¶i träng t¸c dông lªn cæng trôc 1
q q n +q g
P qtng
G dtd
q qtng +q gc
H P qt
H P qt
10
¶i träng:
ng (C¸p, mãc, …).
hanh h·m c¬ cÊu.
g hµng (C¸p, mãc, …).
vµ phanh h·m c¬ cÊu.
m viÖc vµ ë ngoµi trêi ¸c bé phËn h·m khi
chØ tÝnh cho trêng hîp II
m¸y vµ phanh ®ét ngét.
1.4 250.0
= 0.35)
11
3.0 11.2 2.0 42.0 20.6 41.2 903.0 33.6
(m) (m) (m) (m) (m) (m2) (m2) (m2)
977.8 78.2 25.0
(m2) (m2) (m2)
36116.5 5047.0 31069.5
(N) (N) (N)
2500.0
(N/m2)
12
tíi h¹n “tr¹ng th¸i g tho¶ m·n kh¶ n¨ng
n, æn ®Þnh, bÒn mái
ng ®îc xo¾n,……) ®iÒu kiÖn giã b·o
p t¶i träng II IIb
III III
k1. n1.G
n1.G
k1. n1.Go
n1.Go
k2.Q.n2 Pqtmax.n3 n3. PgII
PgIII
ôc nh sau khi ®ang h¹ víi nöa tèc ®é khi ®ang h¹ víi c¶ tèc ®é
13
500000.0 65000.0 kim lo¹i.
2,625....3,5 3.0
(N) (N)
(m) (m)
11.2
3.0
(m)
13000.0 22000.0 392000.0 13530.0 300000.0
(N) (N) (N) (N) (N)
phanh cæng mét c¸ch é æn ®Þnh 500000.0 1.0 431200.0 lo¹i m¸y trôc
(N) (N)
1.1 431200.0
(N)
kÕt cÊu, träng lîng sµn 547.2
(N/m)
h¼ng ®øng 322.1
(N/m)
14
8135.8
(N/m)
8458.0
(N/m)
221450.0
(N)
121450.0
(N)
166666.7
(N)
83333.3
(N)
600.0 1200.0 1800.0
(m) (m) (m)
15
1.2 845.8
(N/m)
23166.7
(N)
14833.3 (N) ng ®øng t¬ng øng nhng
85725.0
(N)
(N) (mm) (mm) (mm) (mm) (mm) (mm)
16
Ý tíi h¹n (N) (N) (N) (N) (N) (N)
dông lªn ch©n cæng. (N)
(N)
(N)
(N/m) (N/m)
h ®ét ngét.
Þu ¶nh hëng cña c¸c m ¶nh hëng cña hÖ sè qu¸
17
(N)
(N) (N) (N) (N)
(N) (N)
ng ®øng t¬ng øng
(N)
Ón tíi vÞ trÝ tíi h¹n (N) (N) (N) (N) (N) (N)
18
dông lªn ch©n cæng. (N)
(N)
(N)
Tæ hîp IIb Gi¸ trÞ 547.2 322.1 8135.8 241450.0 131450.0
§¬n vÞ (N/m) (N/m) (N/m) (N) (N)
24833.3 15666.7
(N) (N)
19
93225.0 18108.8 16800.5
(N) (N) (N)
89045.6 10125.0
(N) (N)
845.8
(N/m)
0.2 4004.9
(N/m) (N/m)
H
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
317
318
319
320
321
322
323
324
325
326
327
328
329
330
TÝnh to¸n chän c¬ c¸u n©ng chÝnh 1. Th«ng sè c¬ b¶n ban ®Çu.( c¬ cÊu n©ng h¹ sè 1) - T¶i träng - chiÒu cao n©ng - Tèc ®é n©ng 7 -8 (m/ph) - chÕ ®é lµm viÖc 2. S¬ ®å c¬ cÊu n©ng vµ ph¬ng ph¸p truyÒn ®éng.
1 2 3
4
5
8
7
Q= H= v=
1 ®éng c¬ 2 phanh vµ khí p 3 hép gi¶m tèc 4 tang cuèn c¸ p 5 puly cè ®Þnh 6 puly di ®éng 7 ®ßn g¸ nh 8 c¸ p
6
3.X¸c ®Þng béi suÊt pal¨ng c¸p. Béi suÊt pal¨ng ®îc x¸c ®Þng theo c«ng thøc a=
V Q L = = c = S H Vn
Dùa vµo s¬ ®å thùc lÊy Q : T¶i träng n©ng S : Lùc c¨ng d©y c¸p L : ChiÒu dµi c¸p cuèn lªn tang H : ChiÒu cao n©ng Vc : VËn tèc c¸p cuèn lªn tang Vn : VËn tèc n©ng 4. TÝnh c¸p. C¸p chän ph¶i ®¹t ®îc lùc kÐo ®øt tèi thiÓu Fo Trong ®ã Smax lµ lùc c¨ng c¸p lín nhÊt
a=
F0 = S max .n p =
331+8
S max =
Q (1 −ηv ) Q = T = a m a.ηp (1 −ηv ). v
Qt=Qo+Qv+Qc= Träng lîng vËt n©ng cïng bé phËn mang hµng Trong ®ã: Qo=Q= T¶i träng lín nhÊt cho phÐp vËn hµnh ®èi víi thiÕt bÞ n©ng Qv= Träng lîng cña bé phËn mang t¶i vµ rßng räc ®éng Qc= Träng lîng cña phÇn c¸p mang t¶i ®îc tÝnh ®Õn HiÖu suÊt chung cña pal¨ng 1 −η1a ηp =η1k +1 . = a.(1 −η1 ) η1= k=
HiÖu suÊt cña mét rßng räc Sè rßng räc cè ®Þnh - T¶i träng kÐo ®øt tèi thiÓu Fo=Smax.ηp=
np= HÖ sè an toµn Ta thÊy Fo
D2 >=h2.dc= D3 >=h3.dc= h2= h3= D2= D3=
Chän - H×nh d¹ng vµ ®¬ng kÝnh rßng räc ®óc b»ng gang dc 23,6 - 25
r 13.2
a 64
b 43
c 11
e 1.5
r1 22
B¸n kÝnh ®¸y r·nh trßn cña rßng räc r = (0,53 - 0,6)d 2.β= Gãc më r·nh 5.2 TÝnh tang tr¬n (lo¹i tang ®¬n). a. §êng kÝnh tang ®¬n ®îc x¸c ®Þnh ®Õn t©m c¸p ®Çu trªn D1>=h1.dc= 384 (mm) h1= Dt1= Chän
332+8
Dt2=D1+dc=
- §êng kÝnh líp c¸p thø nhÊt
- ChiÒu dµi c¸p líp ®Çu tiªn L1=3,14.(D1+dc).n= 29.8 Sè vßng cuèn lªn tang n=
a.H +1,5.3.14.D1 = 3,14.Z .( D 1 +Z .dc )
Chän L1
18.1
(vßng)
Z= n=
Chän - §êng kÝnh líp thø hai Dt3=Dt2+2.dc= - ChiÒu dµi líp c¸p thø hai L2=3,14.(Dt1+3.dc).n= - §êng kÝnh líp c¸p thø 3 Dt4=Dt3+2.dc= ChiÒu dµi líp c¸p thø 3 L3=3,14.Dt4.n= Tæng chiÒu dµi c¸p
522
(mm) Chän L2
32.8 570
(m) Chän L3
35.8
L = ∑Li =
99 ChiÒu dµi lµm viÖc cña tang tr¬n cuèn c¸p Lt=n.dc.t= 740 D2 −b 2 t= = a +b
(m) (mm)
1.7
Chän chiÒu dµi cña tang (phÇn cuèn c¸p) Lt= - §iÒu kiÖn c¸p kh«ng bÞ cuèn chång lªn nhau khi kh«ng cã c¬ cÊu r¶i c¸p Lt <= (2 - 2,5)Dt1= (900-1125)mm - §êng kÝnh thµnh tang D'=Dt1+2.h2=Dt1+2.(dc.(Z+2))= 690 (mm) Chän D'= 5.2.3 TÝnh bÒn tang - Chän chiÒu dµy thµnh tang δ=0,03D+(6 − 10)= δ= 24 chän - øng suÊt ë ®iÓm trong thµnh tang lµ lín nhÊt ta cã =
s max = 81 dc .δ
(N/mm2)
≤ [σ ] n
lt lt/ 2 D
σtv = σn max
Smax
333+8
lt D
lt/ 2
Smax
- TÝnh ®é bÒn uèn M u m ax =
Lt .S max = 4
M x = S m ax. Wu = 0,1.
D = 2
D 4 ng − Dtr4 = Dng
W x = 2.Wu =
σu =
10059850.55 (Nmm) 12237250.5 (Nmm) 3757340.96 (mm3) 7514681.9
(mm3)
M u m ax = Wu
2.7
(MPa)
Mx = Wx
1.6
(MPa)
τx =
Nh vËy tang ®¶m b¶o ®iÒu kiÖn bÒn. 6. TÝnh tèc ®é quay cña tang. - VËn tèc lµm viÖc cña tang nlv =
60000.a.v n = 3,14.Dt
33.1
(m/s)
7. TÝnh chän ®éng c¬. - C«ng suÊt tÝnh to¸n trªn trôc ®éng c¬ lµ c«ng suÊt lµm viÖc trªn m¸y c«ng t¸c Pt=P.lv - §èi víi m¸y trôc ®éng c¬ lµ viÖc ng¾n h¹n víi t¶i träng thay ®æi c«ng suÊt øng víi thêi gian lµm viÖc ®Õn 30 phót - ChÕ ®é lµm viÖc ng¾n h¹n ®îc ®Æc tr¬ng bëi ®é dµi lµm viÖc t¬ng ®èi td % =
t lv t1 + t 2 .100 = .100 = t ck t1 + t 2 + t 0
- C«ng suÊt ®éng c¬ lµ. Pt = Ptd .
ts1 = ts2
p12 .t1 + P22 .t 2 ts1 . = t1 + t 2 ts2
25.5
(KW)
P(KW) P1
P1 Pc
P2
334+8
P(KW) P1
P1 Pc
P2
t1 t2 t0
t(s)
- Dùa vµo m« men xo¾n cña t¶i ta cã thÓ chän ®éng c¬: Tdc=Tt/(Uh.η)= M«men xo¾n lín nhÊt trªn trôc tang
Tt=
Uh= Tû sè truyÒn cña hép gi¶m tèc η= HiÖu suÊt chung cña bé truyÒn Mmax= - Dùa vµo b¶ng chän s¬ bé ®éng c¬ MTB412-6 cã m«men nsb=nlv.Uh= Sè vßng quay s¬ bé - TÝnh c«ng suÊt ®éng c¬ TrÞ sè thùc cña ts tõ ®å thÞ t¶i träng ta chän
Chän c«ng suÊt ®éng c¬
ts1= P1= ts2= P2= t1 = t2 = N= n= m= Mmm=
KiÓm tra ®éng c¬ vÒ nhiÖt Do ®éng c¬ ®· chän cã c«ng suÊt Ndn = 30 KW < Ntt = 25,5 KW Nªn kh«ng cÇn kiÓm tra ®éng c¬ ®iÖn vÒ nhiÖt 8. TÝnh tû sè truyÒn chung. 8.1.X¸c ®Þnh tû sè truyÒn cña hép gi¶m tèc. §Ó x¸c ®Þnh tû sè truyÒn cña HGT ta cÇn xÐt ®Õn ®é quay cña trôc ®éng c¬ vµ ih=ndc/nt= §Ó hîp lý ta chän - Chän HGT PM350
Uh= Nb= n= Mx= Qb= Qt=
335+8
9.TÝnh chän phanh. - Víi c¸ch truyÒn ®éng ®éc lËp dïng phanh hai m¸ ®iÖn thuû lùc §Ó phanh ®îc nhá gän, ta ®Æt phanh ë trôc thø nhÊt, tøc lµ trôc ®éng c¬ M«men phanh ®îc x¸c ®Þnh: Mp =
k .Qo .D o .ηp 2.a.io
=
β=
HÖ sè an toµn
Lo¹i phanh cã kÝch thíc nhá gän, lµm viÖc tèt sö dông réng r·i hiÖn nay lµ phanh m Dùa vµo m«men phanh yªu cÇu ta chän phanh TKT G 300M Plx= - Lùc lß xo cÇn thiÕt ®Ó ®ãng phanh lµ hp= Hµnh tr×nh cÇn thiÕt cña cÇn ®Èy thuû lùc 10.TÝnh chän khíp nèi. - §êng kÝnh trôc nèi khíp nèi phÝa ®éng c¬ - Chän khíp nèi trôc ®µn håi cã c¸c th«ng sè
- Dïng b¹c lãt cã then
vßng trong vong ngoµi
d= T= d= D= L= d 1= d 2=
- KiÓm tra khíp nèi §iÒu kiÖn bÒn dËp cña vßng ®µn håi σd =
2k .T ≤ [σ] d Z .D0 .dc.l 3
HÖ sè an toµn σd=
k= 4.0
Z= dc= l3= Do=
§iÒu kiÖn bÒn cña chèt
σu =
k .T .l 0 ≥ [σ u ] = (60 − 80) 0,1.d 3 c.D0 .Z
lo=
σu= 113.8 VËy khèp nèi ta chän tho¶ m·n ®iÒu kiÖn bÒn 11. TÝnh chän then. a.Then l¾p b¹c víi trôc ®éng c¬ §êng kÝnh trôc d= 50 ta chän then b»ng cã
l= b= 336+8
h= b. Then l¾p b¹c víi khíp §êng kÝnh l¾p d =90 Ta chän then
l= b= h=
- KiÓm tra then
σd =
2.T ≤ [σ d ] = 150 MPa d .l.( h − t1)
σd=
48.2
t1 =
(MPa)
2.T ≤ [τc ] = (60 − 90) MPa d .l.b
τc =
τc=
12
(MPa)
12.TÝnh kiÓm tra c¸c kÑp c¸p, mãc treo, gèi ®ì trôc a. Cè ®Þnh dÇu c¸p Cè ®Þnh ®µu c¸p ta dïng kÑp b»ng 4 bul«ng ch÷ U b. KÑp c¸p lªn tang (b»ng mas¸t) Dïng tÊm kÑp r·nh h×nh tang kÝch (b¶ng 3-5/45) h×nh vÏ §K c¸p 22,4-25
a 90
b 70
c 25
d 27
d1 M24
e 56/25
c
dc
a d1
b
d
- Trªn tang ®Ó dù tr÷ 1,5-2 vßng - Lùc c¨ng c¸p t¹i chç S1 =
S max e Ì .α
=
10622.6 (N)
- Lùc mas¸t gi÷a c¸p vµ tang díi tÊm ®Öm F2=P.f= 1141.0 (N) - Lùc mas¸t gi÷a c¸p vµ tang ë phÇn cuèn 1,5 vßng c¸p dù tr÷ F1 = S max − S1 = S max .
e Ì . β −1 e Ì .α
= 337+8
F1 = S max − S1 = S max .
e Ì . β −1 e Ì .α
=
26769.0
(N)
- Tæng lùc mas¸t cña bÒ mÆt tÊm kÑp t¸c dông lªn hai nh¸nh c¸p trªn mÆt tang trong kho¶ng bÒ dµi tÊm kÑp. F3=4.N.f=P.F/sinγ=P.f1= 1317.9 (N) - Tæng lùc P cÇn thiÕt ®Ó kÑp c¸p P=
2.S max ( f + f 1 ).( e Ì . β +1).e Ì .α
=
HÖ sè mas¸t gi÷a tang vµ c¸p Sè ¬ le
f= e^(f.α)= f1= γ= e^(f.β)=
Gãc nghiªng cña r·nh tÊm kÑp Do dã sè bul«ng cÇn thiÕt ®Ó kÑp n=
µ.P.1,3.4 = [σ].3,14.d 21
0.4
Chän
HÖ sè an toµn bÒn bul«ng §êng kÝnh ch©n ren cña bul«ng øng suÊt cho phÐp cña vËt liÖu bul«ng c. Mãc treo Chän kiÓu mãc ttreo ®¬n gia c«ng rÌn, chÞu lùc cao - KiÓm tra ë mÆt c¾t qua phÇn treo mãc treo VÞ trÝ nµy lu«n chÞ kÐo nªn ta tÝnh cho øng suÊt kÐo
µ= d1=
[σ] =
4.Q ≤ [σ] k 3,14.d 2 1
d1 I
I
c
σk =
n=
D3
II
338+8
ChiÒu cao ®ai èc H =
4.Q.t b = 28.5 3,14.( d 32 − d12 )[σ ]
(mm)
Do Q= 50 T nªn ta chän ren h×nh thang vµ kiÓm tra uèn σu =
6.Q.c1 M = = W 3,14.d 2 1 .b0 .Z
Z=0,8.Z1=
Trong ®ã
28.4
(N/mm2)
6.7
Z1= Sè vßng ren ®ai èc tb = Bíc ren b o= BÒ dµy th©n ren ChiÒu cao lµm viÖc cña ren h= do=d1= §êng kÝnh ®Ønh ren d 3= §êng kÝnh ®¸y {σ}= øng suÊt cho phÐp C¸nh tay ®ßn ®iÓm ®Æt lùc c1= - KiÓm tra mÆt c¾t ë phÇn mãc treo PhÇn mãc treo ®îc chÕ t¹o tõ c¸c tÊm thÐp vµ ®îc ghÐp l¹i b»ng ®inh t¸n T¹i mÆt c¾t mãc, m« men g©y ra trªn mét tÊm σz =
Q M M .z + + ≤ [σ ] F F .r k . f .r.(r + z )
Lùc ph¸p tuyÕn cña tiÕt diÖn M«men g©y uèn chèng t©m HÖ sè phô thuéc h×nh d¹ng cña tiÕt diÖn B¸n kÝnh cong mãc DiÖn tÝch mÆt c¾t tiÕt diÖn
Q= M=Q.r= k= r=e2+a= F= e1= e2= a=
ChÞu kÐo σk max =
Q 2.e 2 . = F .k a
142
(N/mm2)
ChÞu nÐn σn max =
e1 Q . = F .k a + e1 + e 2 2
339+8
σn max =
e1 Q . = a F .k + e1 + e 2 2
62.5
(N/mm2)
e1 dz
a
e2 z
r
III
n
n
O
D=I-II + III
+I
II
b2
b1
n
e1
e2
a
13. TÝnh chän æ l¨n. 13.1 Chän æ theo kh¶ n¨ng t¶i ®éng. Víi Trôc d= 110 mm Ta chän æ nhÑ réng 7522 Kh¶ n¨ng t¶i ®éng Cd khi sè vßng quay n >= 10 (V/ph) 48346.3 (N)
C d = Q.m L =
Tuæi thä tÝnh b»ng triÖu vßng quay
L=
Lh .60.n = 10 6
15.9
BËc ®êng cong mái khi thö vÒ æ l¨n víi æ ®òa ta chän Tuæi thä tÝnh b»ng giê T¶i träng ®éng quy íc (KN) Q=(X.V.Fr+Y.Fa).Kt.Kd= T¶i träng híng trôc Fr =
QT 100.QT − = a l.a
39245.3
(triÖu vßng) m= Lh=
(N)
Kho¶ng c¸ch hai æ l¨n ®ë tang l= Qt= Träng lîng vËt n¨ng, c¸p vµ pal¨ng §Ó thuËn lîi tÝnh to¸n lùc híng t©m. Lùc híng t©m sinh ra trong khi cuèn c¸p lªn t lÖch cña c¸p lªn tang vµ rßng räc ®éng ta chän: Fa = 0,1Fr = 3924.5 (N) V_ hÖ sè kÓ ®Õn vßng nµo quay. Khi vßng trong quayV= Kt_ hÖ sè kÓ ®Õn ¶nh hëng cña nhiÖt ®é. Khi θ ≤105 0 340+8
θ ≤105 0
K®_ hÖ sè kÓ ®Õn ®Æc tÝnh t¶i träng HÖ sè t¶i träng híng t©m HÖ sè t¶i träng däc trôc Y= 0,4cotgα = Gãc tiÕp xóc Q= 21084.3 (N) æ l¨n ®· chän thõa bÒn
Kt= K®= X= 0.5
α=
14. Chän c¬ cÊu n©ng phô. C¬ cÊu n©ng phô ®îc treo di ®éng trªn dÇm ch÷ i, víi t¶i träng 10 tÊn dïng pal¨ng ®iÖn kÝ hiÖu AV-102 Qp= T¶i träng n©ng Hp= ChiÒu cao n©ng φ= C¸p n©ng 4 sîi Vn = Tèc ®é n©ng TÇn sè dßng ®iÖn f= Np= C«ng suÊt ®éng c¬ Vpd= Tèc ®é di chuyÓn pal¨ng Np= C«ng suÊt ®éng c¬ di chuyÓn
341+8
chÝnh
250000 14.5 0.13
(N) (m) (m/s)
6
342+8
54387.78
(N)
269500
(N)
250000 17000 2500
(N) (N) (N)
0.83 0.98 6 271938.9 (N) 5 6x19(1+6+125)+10c 24
(mm)
432 288 18 12 450 300
(mm) (mm)
(mm) (mm)
r2 6
r3 4
60
16 450
(mm)
343+8
474
(mm)
30
(m)
3 20
(vßng)
33
(m)
36
(m)
790 Êu r¶i c¸p
(mm)
750
(mm)
28
(mm)
344+8
ªn m¸y c«ng t¸c
æi
Öc t¬ng ®èi
P(KW) P1
P1 Pc
P2
345+8
P(KW) P1
P1 Pc
t1 t2 t0
P2
t(s)
462481.12 (Nmm) 12237250.5 (Nmm) 31.5 0.84 850 1043
15% 37 25% 30 600 900 30 970 345 850
(Nm) (v/ph)
(KW) (KW) (s) (s) (KW) (v/ph) (kg) (Nm)
= 25,5 KW Nªn
a trôc ®éng c¬ vµ trôc tang 29.3 31.5 24 1000 25000 2000 16000
(KW) (V/ph) (Nm) (N) (N)
346+8
c ®éng c¬ 498730.8
(Nmm)
1.75
Ön nay lµ phanh m¸ kiÓu TK 50 30
(N) (mm)
50 2000 90 260 175 50 90
(mm) (Nm) (mm) (mm) (mm) (mm) (mm)
4 8 24 44 200
(mm) (mm)
74
(mm)
112 14
(mm) (mm) 347+8
9
(mm)
112 14 9
(mm) (mm) (mm)
5.5
(mm)
r 4
348+8
¸p trªn mÆt tang
8777
(N)
0.13 5.12 0.15 60 3.52
2 2.0 22 150
(mm) (N/mm2)
349+8
8.3 36 18 9 140 158 150 70
(mm) (mm) (mm) (mm) (mm) (Mpa) (mm)
ng ®inh t¸n
500000 107500000 0.1 215 41600 160 80 135
(N) (Nmm) (mm) (mm2) (mm) (mm) (mm)
350+8
triÖu vßng) 3.3 8000
1060.0 (mm) 260000.0 (N) g khi cuèn c¸p lªn tang, do ®é
1.0
351+8
1.0 1.2 0.4
0.7
10 tÊn dïng pal¨ng 100000.0 12.0 16.0 4.0 50.0 11.2 8.0 0.8
(N) (m) (mm) (m/ph) (Hz) (KW) (m/ph) (KW)
352+8
Tinh to¸n c¬ cÊu di chuyÓn 1. C¬ cÊu di chuyÓn xe con mang hµng a. C¬ cÊu dÆt trªn xe con: Toµn bé lùc c¶n tÜnh gåm cã: Wt = k1 .W1 +W2 +W3 +W5 +W H ( N )
Trong ®ã : k1:HÖ sè kÓ ®Õn lùc c¶n do ma s¸t thµnh b¸nh xe vµ mÆt ®Çu may ¬ b¸nh vµo kho¶ng c¸ch b¸nh trªn kho¶ng c¸ch trôc b¸nh vµ phô thuéc vµo h×nh d¹ víi b¸nh xe h×nh trô æ l¨n Kho¶ng c¸ch b¸nh = 1≤ Kho¶ng c¸ch trôc b¸nh Do ®ã ta lÊy W1: Lùc c¶n do ma s¸t l¨n vµ ma s¸t æ trôc W1 = ( G0 + Q ).
2.µ + f .d Dbx
Trong ®ã: : Go lµ träng lîng xe l¨n Träng lîng vËt n©ng §êng kÝnh b¸nh xe §êng kÝnh ngâng trôc l¾p æ cña b¸nh xe HÖ sè ma s¸t l¨n cña b¸nh xe (phô thuéc vµo ®êng kÝnh b¸nh xe vµ lo¹i ray) tra b¶ng 3-7/65 TTMT HÖ sè ma s¸t trong æ trôc b¸nh xe (phô thuéc vµo kÕt cÊu æ trôc)
W2 : Lùc c¶n do ®é dèc cña ®êng ray W2 = α( G0 + Q )( N )
Trong ®ã : §é dèc ®êng ray (phô thuéc vµo bÒ mÆt ®Æt ®êng ray)
W3 : Lùc c¶n do giã: Víi xe con ®Æt trªn dÇm tiÕt diÖn xe nhá nªn lùc c¶n d kh«ng ®¸ng kÓ cã thÓ bá qua W5: Lùc c¶n do hiÖu cña lùc c¨ng d©y n©ng W5 = Q
(1 − λ).(1 − λa +1 ) = λ.(1 − λa ) 353+17
W5 = Q
(1 − λ).(1 − λa +1 ) = λ.(1 − λa )
HiÖu suÊt rßng räc Béi suÊt pal¨ng Lùc c¶n do ®é vâng cña d©y c¸p xe kÐo WH =
q.l 2 = 8.h
Träng lîng trªn 1 m c¸p Kho¶ng c¸nh lín nhÊt tõ tang cuèn c¸p ®Õn xe l¨n §é vâng cho phÐp ®èi víi d©y c¸p VËy tæng lùc c¶n tÜnh: 2. KiÓm tra hÖ sè an toµn b¸m.
Lóc xe l¨n chuyÓn ®éng mµ kh«ng cã hµng treo trªn mãc lµ lóc xÈy ra hiÖn tîng tr nhiÒu nhÊt.V× vËy hÖ sè an toµn b¸m ®îc tÝnh theo c«ng thøc. kb =
Wt 0
Gd .ϕ ≥1,2 jm d −Gd . f . + G0 . Dbx g
3. Chän ®éng c¬ vµ phanh cho c¬ cÊu di chuyÓn xe con. S¬ ®å truyÒn ®éng xe con cã c¬ cÊu
354+17
a. Chän ®éng c¬. C«ng suÊt ®éng c¬ ®Ó dÉn ®éng xe con lµ: Nd =
M d .n d = 9750.ηdc
M«men cÇn cã trªn rßng räc dÉn Md =
Wt .Dd W .D − H d = 2.λ1 .λ2 2
HiÖu suÊt tang HiÖu suÊt rßng c¸p §êng kÝnh rßng räc dÉn Sè vßng quay yªu cÇu cña rßng räc nd =
v = π.Dd
Wt : Nh ë trªn v : VËn t«c di chuyÓn xe l¨n ηdc: HiÖu suÊt di chuyÓn §éng c¬ ®îc chän ph¶i ®¶m b¶o khi më m¸y sao cho hÖ sè an toµn b¸m k Ta chän ®éng c¬ cã c«ng suÊt:
Víi ®éng c¬ ®· chän ta cÇn tÝnh kiÓm tra hÖ sè an toµn b¸m thùc tÕ: Ta cÇn kiÓm tra ®éng c¬ ®iÖn vÒ momen më m¸y. muèn vËy ta cÇn dùa trªn c¬ hÖ sè an toµn b¸m >=1,2 Tõ ®ã ta x¸c ®Þnh ®îc gia tèc lín nhÊt cho phÐp trong trêng hîp lùc b¸m lín nhÊt kh«ng cã vËt n©ng) j 0 max =
g G0
G d .ϕ d 0 . 1,2 + G d . f D −Wt = bx
Trong ®ã : Gd lµ tæng ¸p lùc t¸c dông lªn b¸nh dÉn khi kh«ng cã vËt n©ng Gd =
Go = 2 355+17
Gd =
Go = 2
ϕ : hÖ sè b¸m cña b¸nh xe vµ ®êng ray lÊy ®èi víi m¸y trôc lµm viÖc ngoµi trêi Tæng lùc c¶n tÜnh chuyÓn ®éng xe l¨n( kh«ng cã vËt n©ng) Wt 0 =
Wt .G0 = G0 + Q
HÖ sè ma s¸t trong æ trôc lÊy §êng kÝnh ngâng trôc Gia tèc träng trêng VËn t«c di chuyÓn xe l¨n Do ®ã thêi gian më m¸y lµ t m0 =
v = 60. j 0 max
M« men më m¸y lín nhÊt lµ : M
0 m
β.∑(Gi .Di2 ).n dc Wt 0 .Dbx G0 .D 2 bx .n dc = + + = 2.i x .ηdc 375.i x2 .t m0 .ηdc 375.t m0
ix: Tû sè truyÒn chung ix =
=
n dc n .D .3,14 = dc bx = n bx vx
∑(G i.D
t
o m
=
β.∑(Gi .D 2 i ).n1 375( M m − M t0 )
+
2 i
)=
2 G0 .Dbx .n1 375( M m − M t0 ).i 2 x .ηdc
Trong ®ã: Wt : Tæng lùc c¶n tÜnh ix: Tû sè truyÒn chung
ix =
ndc n dc .Dbx .3,14 = = n bx vx
Mm : M«men më m¸y trung b×nh. Mm=1,45.Mdn=1,45x9550xNdc/ndc= Trong ®ã 356+17
M t0 =
Wt 0 .Dbx . 2.i x .ηdc
Wt 0 =
Wt .G0 G0 + Q
Wt : Tæng lùc c¶n tÜnh ®Ó tÝnh ®éng c¬ M t0 =
∑(G
i.D 2i ) =
n1 : Sè vßng quay cña ®éng c¬
Do ®ã thêi gian më m¸y thùc tÕ lµ: Gia tèc më m¸y thùc tÕ lµ: jm =
vx = 60.t m0
HÖ sè b¸m thùc tÕ: kbt=
1.6
HÖ sè b¸m tho¶ m·n
b. Chän phanh Chän phanh dùa vµo m« men phanh, nhng m«men phanh ph¶i ®¶m b¶o sao cho x chuyÓn trªn ®êng ray trong mäi trêng hîp kh«ng bÞ hiÖn tîng trît tr¬n trong thê M ph
β.∑(Gi .Di2 ).n dc Wt 0* .Dbx G0 .D 2 bx .n dc .ηdc =− + + 2.i x .ηdc 375.i x2 .t 0ph 375.t 0ph
Trong ®ã:
2.µ + f .d = Dbx vx = = 60 * j 0ph
Wt 0* = G0 .
Thêi gian phanh:
t 0ph
Víi VËy m«men phanh lµ Chän phanh cã Mph=14...18 (Nm) vµ ®êng kÝnh b¸nh phanh lµ 200 mm
357+17
Do phanh ®· chän cã momen phanh gÇn s¸t víi ttrÞ sè tÝnh dîc do ®ã kh«ng cÇn kiÓm tra phanh theo hÖ sè an toµn b¸m. Dùa vµo s¬ ®å truyÒn ®éng nh h×nh vÏ vµ tû sè truyÒn i
§ éng c ¬ pha nh vµ khí p nèi hép gi¶m tèc tang c uèn c ¸ p gèi ®ì
358+17
i chuyÓn
h xe vµ mÆt ®Çu may ¬ b¸nh(phôthuéc ¸nh vµ phô thuéc vµo h×nh d¹ng b¸nh xe)
k1=
2800 ≤2 1800 2
G o= Q= Dbx= d=
65000 500000 500 100
µ=
0.6
f=
0.02
W 1=
3051
α=
0
(N) (N) (mm) (mm)
(N)
W 2= 1130 (N) iÕt diÖn xe nhá nªn lùc c¶n do giã lµ
λ).(1 − λa +1 ) = λ.(1 − λa ) 359+17
λ).(1 − λa +1 ) = λ.(1 − λa )
λ= a=
WH =
q.l 2 = 8.h
11787.7 (N)
0.98 6 2654.44
(N)
q=
7.8
(N/m)
l= h=
33 0.4
(m) (m)
l¨n
Wt = 21674.16 (N)
mãc lµ lóc xÈy ra hiÖn tîng trît tr¬n c«ng thøc.
n xe con.
360+17
Nd =
−
M d .nd = 9750.ηdc
W H .Dd = 2
λ1= λ2= Dd= nd =
v = π.Dd
v= η®c=
9.5
(KW)
2489.2
(Nm)
0.98 0.98 250
(mm)
23.55
(v/ph)
30
(m/ph)
0.63
o hÖ sè an toµn b¸m kb>=1,2 N= 11 (KW) n 730 (v/ph) cosϕ= 0.75 η= 86 (%) Tmax 2.2 Tdn Tk 1.4 Tdn oµn b¸m thùc tÕ: muèn vËy ta cÇn dùa trªn c¬ së
ng trêng hîp lùc b¸m lín nhÊt (tøc lµ lóc
+ Gd . f
d −Wt 0 = Dbx
0.5
hi kh«ng cã vËt n©ng Gd =
Go = 2
32500
(N)
361+17
Gd =
Go = 2
¸y trôc lµm viÖc ngoµi trêi ϕ= 0.12 g cã vËt n©ng) 2493.5
=
f= d=
0.02 100
(mm)
g= v=
9.8 0.5
(m/s2) (m/s)
v = 60. j 0 max
1.0
(s)
67.5
(Nm)
∑(G .D
=
(N)
i
375.t
2 i
).n dc
0 m
=
n dc .Dbx .3,14 = vx
∑(G i.D
2 i
)=
β=
38.2
2.9 1.2
(Nm2)
.n1 M t0 ).i 2 x .ηdc
x
dc
bx
=
n dc .Dbx .3,14 = vx
38.2
208.7
(Nm)
362+17
0
=
Wt .G0 G0 + Q
25.9 (Nm)
M t0 =
∑(G
2.25
i.D 2i ) =
β=
jm =
(Nm2)
1.2
t m0 =
7.2
(s)
vx = 60.t m0
0.1
(m/s2)
>
1.2
hanh ph¶i ®¶m b¶o sao cho xe l¨n di hiÖn tîng trît tr¬n trong thêi kú phanh.
2.µ + f .d = Dbx vx = = 60 * j 0ph
= G0 .
351.0
t 0ph
1.1
j 0ph =
Mph= h phanh lµ 200 mm
(N)
0.45 13.4
(Nm)
363+17
è tÝnh dîc do ®ã kh«ng cÇn
sè truyÒn i x= 25 ta Chän hép gi¶m tèc.
364+17
Tinh to¸n c¬ cÊu di chuyÓn cæng trôc Toµn bé lùc c¶n tÜnh gåm cã: Trong ®ã :
Wt = k1 .W1 +W2 +W3 +W4 ( N )
k1:HÖ sè kÓ ®Õn lùc c¶n do ma s¸t thµnh b¸nh xe vµ mÆt dÇu may ¬ b (phôthuéc vµo kho¶ng c¸ch b¸nh ttrªn kho¶ng c¸ch trôc b¸nh vµ phô thué vµo h×nh d¹ng b¸nh xe) víi b¸nh xe h×nh trô æ l¨n 1≤
Kh¶ng c¸ch b¸nh = Kho¶ng c¸ch trôc b¸nh
9000 1500
=6
k1=
=
Do ®ã ta lÊy
W1: Lùc c¶n do ma s¸t l¨n vµ ma s¸t æ trôc W1 = (G1 + G 2 + G x + G3 ).
Trong ®ã:
G1 =
2.µ + f .d (N ) = D bx
( G xcdc
+ Gc ) .l1 = 2
Tû sè kho¶ng c¸ch khi xe l¨n ë vÞ s¸t ch©n cæng trôc nhÊt Trong dã: : Gxcdc lµ träng lîng xe l¨n Träng lîng vËt n©ng §êng kÝnh b¸nh xe §êng kÝnh ngçng trôc l¾p æ cña b¸nh xe HÖ sè ma s¸t l¨n cña b¸nh xe (phô thuéc vµo ®êng kÝnh b¸nh xe vµ lo¹i ray) tra b¶ng 3-7/65 TTMT
l1= Gxcdc= Q= Dbx= d= µ=
HÖ sè ma s¸t trong á trôc bx (phô thuéc vµo kÕt cÊu æ trôc)f= G2 =
Gch + G d + G s + Gcb = 4
Gch= Gd= Gs= Gcb=
Khèi lîng ch©n cæng trôc. Khèi lîng dÇm Khèi lîng sµn Kèi lîng cÇu thang vµ ca bin G3 =
Träng lîng xe con di chuyÓn cæng
Q.l1 = 2
Gx=
W2 : Lùc c¶n do ®é dèc cña ®êng ray
365+22
W2 = α(G1 + G2 + G x + G3 ) =
Trong ®ã : α: ®é dèc ®êng ray (phô thuéc vµo bÒ mÆt dÆt ®êng ray) α= W 3= Lùc c¶n do giã W 4= Lùc c¶n do ¸p lùc ngang t¹o ra Wt VËy tæng lùc c¶n tÜnh: 2. KiÎm tra hÖ sè an toµn b¸m. Lóc xe l¨n chuyÓn ®éng mµ kh«ng cã hµng treo trªn mãc lµ lóc xÈy ra hiÖn tîng trît tr¬n nhiÒu nhÊt.V× vËy hÖ sè an toµn b¸m ®îc tÝnh theo c«ng thøc. kb =
Wt 0
G d .ϕ ≥ 1,2 jm d − Gd . f . + G0 . Dbx g
Trong ®ã : Gd lµ tæng ¸p lùc t¸c dông lªn b¸nh dÉn khi kh«ng cã vËt n©ng Gd =
G1 + G 2 + G x = 2
ϕ : hÖ sè b¸m cña b¸nh xe vµ ®êng ray lÊy ®èi víi m¸y trôc lµm viÖc ngoµi trêi ϕ= Trong ®ã Gia : tèc träng trêng g= VËn t«c di chuyÓn cæng trôc v= Thêi gian më m¸y tm= Tæng lùc c¶n tÜnh chuyÓn déng xe l¨n( kh«ng cã v¹t n©ng) Trong ®ã:
Wt 0 = k1' .W1' +W2' +W3' =
W1, = W2' = W3' =
f : hÖ sè ma s¸t trong æ trôc lÊy f= d : ®êng kÝnh ngçng trôc d= jm : Gia tèc cã thÓ xuÊt hiÖn khi më m¸y kh«ng cã vËt n©ng jm= LÊy kb= Do ®ã 3. Chän ®éng c¬ vµ phanh cho c¬ cÊu di chuyÓn cæng trôc. a. Chän déng c¬. C«ng suÊt ®éng c¬ ®Ó dÉn ®éng xe con lµ: 366+22
Wt.v 60.1000.η dc
Nt=
(KW)
Wt : Nh ë trªn v : VËn t«c di chuyÓn cæng trôc
v= η®c= ηdc: HiÖu suÊt di chuyÓn Nt= §éng c¬ ®îc chän ph¶i ®¶m b¶o khi më m¸y sao cho hÖ sè an toµn b¸m kb>=1,2 Chän ®éng c¬ lo¹i MTKF 311-8
s¸ch TTTKHDDCK/244
N= n cosϕ= η= Tk= Tmax= Víi ®éng c¬ ®· chän ta cÇn tÝnh kiÓm tra hÖ sè an toµn b¸m thùc tÕ: t mo =
β.∑(Gi .D 2 i ).n1 375( M m − M t0 )
+
2 (G1 + G 2 + G x ).Dbx .n1 0 375( M m − M t ).i x .ηdc
Trong ®ã:Wt : Tæng lùc c¶n tÜnh kh«ng cã vËt n©ng ix: Tû sè truyÒn chung ix =
Mm : M«men më m¸y trung b×nh. Mm=1,45.Mdn=1,45x9550xNdc/ndc= Trong ®ã M t0 =
Wt 0 .Dbx . 2.i x .ηdc
Wt 0 =
n dc n .D .3,14 = dc bx = n bx vx
Wt .(G1 + G 2 + G x ) G1 + G 2 + G x + Q
Wt : Tæng lùc c¶n tÜnh ®Ó tÝnh ®éng c¬ M t0 =
∑(G i.D
2 i
)=
β= n1 : Sè vßng quay cña ®éng c¬ Do ®ã thêi gian më m¸y thùc tÕ lµ: Gia tèc më m¸y thùc tÕ lµ:
t m0 =
367+22
jm =
vx = 60.t m0
HÖ sè b¸m thùc tÕ: kbt= VËy hÖ sè b¸m thùc tÕ tho¶ m·n yªu cÇu. Nªn ta chän ®éng c¬ trªn lµ hîp lý. b. Chän phanh
Chän phanh dùa vµo m« men phanh, nhng m«men phanh ph¶i ®¨m b¶o sao cho x di chuyÓn trªn ®êng raytrong mäi trêng hîp kh«ng bÞ hiÖn tîng trît tr¬n trong th phanh.
M ph
β.∑(Gi .Di2 ).n dc Wt 0* .Dbx G0 .D 2 bx .n dc .ηdc =− + + 2.i x .ηdc 375.i x2 .t 0ph 375.t 0ph
Trong ®ã:
Wt 0* = G0 .
Thêi gian phanh: Víi
t 0ph =
2.µ + f .d = Dbx
vx 60 * j 0ph
= j 0ph =
Mph= Chän phanh cã Mph=25(Nm) vµ ®êng kÝnh b¸nh phanh lµ 250 mm KiÓm tra phanh Do phanh ®· chän cã momen phanh gÇn s¸t víi ttrÞ sè tÝnh dîc do dã kh«ng cÇn k tra phanh theo hÖ sè an toµn b¸m. TÝnh chän hép gi¶m tèc
Dùa vµo s¬ ®å truyÒn ®éng nh h×nh vÏ vµ tû sè truyÒn ix= 43,7 ta Chän gi¶m tèc.
§ éng c¬ phanh vµ khí p nèi hép gi¶m tèc bé truyÒn hë b¸ nh xe
368+22
§ éng c¬ phanh vµ khí p nèi hép gi¶m tèc bé truyÒn hë b¸ nh xe
Chän HGT PM-350 cã tØ sè truyÒn thùc i = 17 ( B¶ng 1-20 ST MXD) M« men xo¾n trªn trôc ra cña hép gi¶m tèc Mx= TÝnh to¸n bé truyÒn hë Tû sè truyÒn u= Chän s¬ bé kho¶ng c¸ch trôc
a=
M« ®un b¸nh r¨ng ®îc x¸c ®Þnh
m = ( 0.01 ÷ 0.02 ) a =
Chän
m= z1 =
X¸c ®Þnh sã r¨ng b¸nh nhá
2.a = m.( u +1)
Chän z1 = Z 2 = u.Z 1 =
Chän z2 = X¸c ®Þnh hª sè dÞch chØnh Tæng sè r¨ngZt = Z1+Z2= Tæng hÖ sè dÞch chØnh HÖ sè gi¶m ®Ønh r¨ng
X t = Y + ∆Y = ∆Y =
ky =
k x .Z t = 1000
1000. y = zt
Chän Kx= y=
a − 0,5.z t = m
C¸c hÖ sè dÞch chØnh b¸nh 1 vµ b¸nh 2 x1 = 0,5.[ xt − ( z 2 − z1 ). y / z t ] = x 2 = xt − x1 =
Gãc ¨n khíp cña c¸c r¨ng cos αtw =z t .m. cos α /( 2a ) =
αtw = 369+22
αtw =
§êng kÝnh vßng chia d1=m.z1/cosβ= d2=m.z2/cosβ= §êng kÝnh ®Ønh r¨ng da=d1+2.(1+X1-∆y)= da=d2+2.(1+X2-∆y)= §êng kÝnh ®¸y r¨ng df1=d1-(2,5-2.x1).m= df2=d2-(2,5-2.x2).m= TÝnh l¹i kho¶ng c¸ch trôc a= m.z/2=
B¶ng tæng hîp B¸nh lín B¸nh nhá Sè r¨ng 67 25 §êng kÝnh vßng chia 670 250 §êng kÝnh ®Ønh r¨ng 690 270 §êng kÝnh ®¸y r¨ng 230 670 TÝnh l¹i kho¶ng c¸ch trôc 460 M« ®un 10 TØ sè truyÒn 2.7 Bíc r¨ng 31,4 TÝnh æn ®Þnh cæng trôc Cæng trôc ph¶i ®îc kiÓm tra æn ®Þnh theo c¶ hai ph¬ng song song vµ vu«ng gãc víi ®êng ray díi t¸c dông cña t¶i träng danh nghÜa, t¶i träng giã lín nhÊt ë tr¹ng th¸i lµm viÖc vµ t¶i träng qu¸n tÝnh. a. Theo ph¬ng vu«ng gãc víi ®êng ray, hÖ sè æn ®Þnh cña cæng trôc ®îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc - Trêng hîp mãc chÝnh ho¹t ®éng, mãc phô kh«ng ho¹t ®éng. k1 =
G m .b + ( GT + Q ).h ≥1,4 Fk .c + ( Fqt1 + Fv .).a
Trong ®ã : Träng lîng cæng trôc Träng lîng xe con
Gm= G T= 370+22
Fk=
Lùc giã t¸c dông lªn cæng Giã t¸c dông vµo dÇm Giã t¸c dông vµo ch©n bao gåm + §o¹n 1 + §o¹n 2 Giã t¸c dông vµo ca bin Giã t¸c dông vµo vËt n©ng 50 T Giã t¸c dông vµo vËt n©ng 10 T Lùc qu¸n tÝnh khi phanh c¬ cÊu di chuyÓn xe con Lùc giã t¸c dông lªn vËt n©ng quy vÒ ®iÓm treo vËt
k1=
Ws Wsc1 Wsc2 Wscb WsQ WsQ Fqt1= Fv= b= h= a= c= Q=
8.7
>
Cæng trôc ®îc ®¶m b¶o æn ®Þnh - Trêng hîp mãc phô ho¹t ®éng, mãc chÝnh kh«ng ho¹t ®éng
371+22
k1; =
GT .h + Gm .b = ( Fqt + Fv ).a + Fk .c + Q1 .d
Cæng trôc ®îc ®¶m b¶o æn ®Þnh Q1= Trong ®ã: khèi lîng Pal¨ng co mÌo vµ mãc phô, khèi lîng n©ng d= b. Theo ph¬ng däc ®êng ray, hÖ sè æn dÞnh cña cæng trôc ®îc x¸c ®Þnh theo
k2 =
(G m + Q + GT ).m = 2.( Fqt1 .a + Fk .c )
Cæng trôc æn ®Þnh
Trong ®ã : Kho¶ng c¸ch gi÷a hai ch©n Lùc qu¸n tÝnhcña xe con mang hµng Khèi lîng pal¨ng con mÌo Lùc giã Giã t¸c dông vµo dÇm cæng trôc Wvd Giã t¸c dông vµo ch©n cæng bao gåm Wvc1 Wvc2 Giã t¸c dông vµo ca bin Wscb Giã t¸c dông vµo vËt n©ng 50 T WcQ
m= a 1= Fqt1= Gp= Fk1=
372+22
c. Têng hîp giã b·o cæng kh«ng lµm viÖc(tÝnh theo ph¬ng däc ray) Fk= Lùc giã t¸c dông lªn cæng khi cã giã b·o HÖ sè kÑp ray khi cæng kh«ng lµm viÖc f= k3 =
GT .m. f = 2.Fk 3 .c
Cæng trôc æn ®Þnh
373+22
vµ mÆt dÇu may ¬ b¸nh trôc b¸nh vµ phô thuéc
1.6
1685.3
(N)
30062.5 (N) 0.93 65000 500000 750 100
(N) (N) (mm) (mm)
0.6 0.02 184825
(N)
300000 392000 12300 35000
(N) (N) (N) (N)
231250
(N)
22000
(N)
374+22
936.3
(N)
0 6321 (N) 146.2 (N) 10099.93 (N)
óc xÈy ra hiÖn tîng eo c«ng thøc.
cã vËt n©ng ###
(N)
µm viÖc ngoµi trêi 0.12 9.8 0.62 6
8159.25 852.8 473.8 6321 0.02 100 vËt n©ng 0.1 1.7
(m/s2) (m/s) (s) (N) (N) (N) (N) (mm) (m/s2)
g trôc.
375+22
37.2
(m/ph)
0.87 7.2 (KW) an toµn b¸m kb>=1,2
7.5 690 0.75 86 320 330 m thùc tÕ:
(KW) (v/ph) (%) (Nm) (Nm)
43.7 150.5
(Nm)
32.0 2.7
(Nm) (Nm2)
1.2 1.3
(s)
376+22
0.5
(m/s2)
1.3 c¬ trªn lµ hîp lý.
h¶i ®¨m b¶o sao cho xe l¨n tîng trît tr¬n trong thêi kú
234.0
(N)
1.4 0.45 24.28
(Nm)
îc do dã kh«ng cÇn kiÓm
Òn ix= 43,7 ta Chän hép
377+22
55590
(Nm)
2.7 460
(mm)
6.9 10 24.9
(r¨ng)
25 67.5 67
(r¨ng)
92
r¨ng
(r¨ng)
0 0 0 0 0
0 0
0.94 21.56
(®é) 378+22
250 670
(mm) (mm)
252 672
(mm) (mm)
225 645
(mm) (mm)
460
(mm)
§¬n vÞ (r¨ng) (mm) (mm) (mm) (mm)
(mm)
ong song vµ vu«ng träng giã lín nhÊt
a cæng trôc ®îc x¸c
839300 24000
(N) (N) 379+22
4906 457 1218 1093 2138 14850 5940 93225 14850 21 4.3 20.6 16.5 550000
(N)
(N) (N) (m) (m) (m) (m) (N)
1.4
380+22
5.5
æn ®Þnh 112000 10
>
1.4
(N) (m)
c ®îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc
2.9
9 18 93225 12000 40232 34401
(m) (m) (N) (N) (N) (N)
1087 2606 2138 14850
(N) (N) (N) (N)
381+22
273665 2
(N)
1.7
æn ®Þnh
382+22
Gi¸ trÞ néi lùc: -M« men uèn theo ph¬ng X: -M« men uèn theo ph¬ng Y: -M« men xo¾n: -Lùc c¾t theo ph¬ng Z: -Lùc c¾t theo ph¬ng Y: -Lùc däc:
MX= MY= MZ= Q2= Q3= N =
§Æc trng tiÕt diÖn vµ vËt liÖu: Sö dông lo¹i thÐp: CT20
8.45 3.35 0.1 5.2 2.75 143.33
Cêng ®é tÝnh to¸n cña thÐp: R= §êng kÝnh ngoµi: ChiÒu dÇy : §êng kÝnh trong: HÖ sè : F= 200.56 JP= 46558.33 JX= 23279.17 JY= 23279.17
-DiÖn tÝch tiÕt diÖn: -M« men chèng xo¾n: -M« men chèng uèn theo ph¬ng X: -M« men chèng uèn theo ph¬ng Y:
rx= ry=
-B¸n kÝnh qu¸n tÝnh theo ph¬ng X: -B¸n kÝnh qu¸n tÝnh theo ph¬ng Y:
10.77 10.77
KiÓm tra bÒn: +KiÓm tra uèn kÐo (nÐn) ®ång thêi:
=
σz
=
714.65
1538.35 → TiÕt diÖn ®o¶m b¶o +KiÓm tra xo¾n: τmax =
+
589.85
<
R=
+ 2450
3.49
+KiÓm tra øng xuÊt do ¶nh hëng cña lùc c¾t:
T.m T.m T.m T T T
845000 335000 10000 5200 2750 143330
Kg.cm Kg.cm Kg.cm Kg Kg Kg
Ýnh to¸n cña thÐp: R= 2450 Kg/cm2 D= 32.5 cm δ= 2.1 cm d= 28.3 cm η= 0.87 cm2 cm4 cm4 cm4
233.85 Kg/cm2
thiÕt kÕ dÇm thÐp (theo tcvn 5575-1991)
a-tÝnh to¸n dÇm Sö dông thÐp SCW550 cã cêng ®é tÝnh to¸n R= 2350 Rc= 1360 Ε = 2100000 M« ®um ®µn håi
TÝnh to¸n tiÕt diªn dÇm ®ì cÇu trôc Néi lùc khung ®îc tÝnh to¸n b»ng phÇn mÒm SAP2000 ver 7.40 víi c¸c lo¹i T¶i träng t¸c dông lªn khung bao gåm TÜnh t¶i (TT); Ho¹t t¶i (HT1,HT2) ; T¶i träng giã (GT,GP) Cã kÌm theo s¬ ®å khung vµ biÓu ®å néi lùc cña c¸c trêng hîp t¶i träng Néi lùc nguy hiÓm nhÊt dïng ®Ó thiÕt kÕ kÝch thíc cña tiÕt diÖn nµy ®îc lÊy tõ kÕt qu¶ cña tæ hîp t¶i träng COMBO 8.TrÞ sè néi lùc nguy hiÓm nhÊt: M= 4 000 Kgcm N= 31 120 Kg Q= 50 KG ChiÒu dµi tÝnh to¸n cña cÊu kiÖn: ChiÒu dµi tù do cña xµ l = 4.15 m = 415 cm Trêng hîp trong mÆt ph¼ng khung: kÌo liªn kÕt ngµm víi cét vµ liªn kÕt ngµm víi kÌo thø hai, v× kÌo tÝnh to¸n cã tiÕt diÖn thay ®æi, tØ sè ®é cøng cña cét vµ kÌo gÇn t¬ng ®¬ng nªn ta coi nh ngµm ®µn håi, ta cã hÖ sè: µ= 1 lx= µ.l = 4.15 m KiÓm tra tiÕt diÖn kÌo Do M >> N nªn ®Ó x¸c ®Þnh s¬ bé kÝch thíc tiÕt diÖn ta tÝnh theo kÕt cÊu chÞu uèn sau ®ã kiÓm tra l¹i theo cÊu kiÖn chÞu nÐn uèn. Ta cã:
⇒ Wx ≥ 2 cm3 §é lÖch t©m cña xµ: e = M/N = cm TÝnh to¸n tiÕt diÖn kÌo nh tÝnh to¸n tiÕt diÖn dÇm tæ hîp hµn. Chän s¬ bé tiÕt diÖn kÌo nh sau: ChiÒu cao tiÕt diÖn h= 9 cm ChiÒu dµy c¸nh δc= 1.0 cm ChiÒu réng c¸nh bc= 9 cm ChiÒu dµy bông δb= 1.0 cm ChiÒu cao bông hb= 7.0 cm Kho¶ng c¸ch 2 c¸nh 8.0 cm TiÕt diÖn ®· chän bc, δc ph¶i tháa m·n c¸c ®iÒu kiÖn : ChiÒu dµy b¶n c¸nh dÇm hµn ph¶i chän sao cho ®¶m b¶o ®iÒu kiÖn truyÒn lùc gi÷a c¸nh vµ bông kÌo, kh«ng g©y nh÷ng øng suÊt phô ph¸t sinh lín. §Ó tháa m·n yªu cÇu nµy th× : δb ≤ δc ≤ 3.δb ⇒ 0,6cm ≤ δc ≤ 1,8cm. Chän δc = 0,8cm. ChiÒu réng c¸nh dÇm hµn bc ®îc x¸c ®Þnh tõ ®iÒu kiÖn ®¶m b¶o æn ®Þnh côc bé (bc = 2.b0 + δb)
cho b¶n c¸nh nÐn :
2350 29.89 Ngoµi ra, ®Ó dÔ liªn kÕt kÌo theo ph¬ng ngang víi cÊu kiÖn kh¸c (nh xµ gå..) vµ ®¶m b¶o æn ®Þnh tæng thÓ cho kÌo th× : bc = (1/2-1/5)h = 4.5 ®Õn bc ≥ 18cm bc ≥ h/10 =
0.9
cm
I - Momen qu¸n tÝnh thùc cña tiÕt diÖn võa chän: a= 318.1
122.08
cm4
70.69
cm3
+M«men chèng uèn:
II - KiÓm tra ®iÒu kiÖn bÒn cña kÌo: *Ta kiÓm tra theo cÊu kiÖn chÞu nÐn uèn.
4 cm4
σmax = Träng lîng kg/1m: = Ath =
25 cm2 Träng lîng dÇm: = Thay sè vµo ta ®îc: σmax = 1301.39 <1.05* R =>Tho¶ m·n VËy tiÕt diÖn ®· chän tho¶ m·n ®iÒu kiÖn bÒn. *KiÓm tra tiÕt diÖn dÇm chÞu ®ång thêi M vµ Q
Trong ®ã 36
cm3
5.7
Kg/cm2
45.1 <1,15R= 2702.5 VËy tiÕt diÖn ®· chän tho¶ m·n ®iÒu kiÖn bÒn.
III - KiÓm tra ®iÒu kiÖn æn ®Þnh côc bé cho kÌo: 1, KiÓm tra ®iÒu kiÖn æn ®Þnh c¸nh nÐn cña dÇm: 2350
14.95
4.00 = 4.00 < 1.00 VËy b¶n c¸nh dÇm ®¶m b¶o æn ®Þnh 2, KiÓm tra ®iÒu kiÖn æn ®Þnh b¶n bông cña dÇm: ë nh÷ng vïng kÌo gÇn nót khung (VÞ trÝ liªn kÐt ngµm cét víi kÌo), cã lùc c¾t lín, khi ®ã b¶n bông rêng cã thÓ bÞ mÐo do t¸c dông cña øng suÊt tiÕp vµ phång ra ngoµi mÆt ph¼ng bông kÌo thµnh sãng nghiªng 45. V× b¶n bông kÌo kh«ng cã sên gia cêng, øng suÊt tiÕp tíi h¹n τo xÐt tíi sù ngµm ®µn håi cña b¶n bông víi b¶n c¸nh ®îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc :
Trong ®ã : §é m¶nh quy íc cña b¶n bông dÇm, ®îc tÝnh theo c«ng thøc: . 2350 7.00 = 0.23 1.0 Tõ ®iÒu kiÖn hîp lý, lµ mÊt æn ®Þnh cña b¶n bông dÇm díi t¸c dông cña øng suÊt tiÕp x¶y ra ®ång thêi víi mÊt kh¶ n¨ng chÞu lùc vÒ ®é bÒn cña b¶n bông
dÇm do lùc c¾t, tøc cho To = Rc , ta cã ®é m¶nh quy íc giíi h¹n cña b¶n bông dÇm lµ : Ta thÊy dÇm cã : . 23 < Bông kÌo æn ®Þnh díi t¸c dông cña øng suÊt tiÕp . 3, KiÓm tra æn ®Þnh côc bé cña b¶n bông kÌo díi t¸c dông cña øng suÊt ph¸p §iÒu kiÖn kiÓm tra:
7.0 1.0
=>
7
Bông kÌo æn ®Þnh díi t¸c dông cña øng suÊt ph¸p. 4, KiÓm tra æn ®Þnh côc bé cña b¶n bông kÌo díi t¸c dông ®ång thêi cña øng suÊt ph¸p vµ øng suÊt tiÕp: Theo phÇn trªn ta tÝnh ®îc 0.23 < 2,5 V× vËy b¶n bông dÇm æn ®Þnh côc bé díi t¸c dông ®ång thêi cña øng suÊt ph¸p vµ øng suÊt tiÕp
Ckp Tra b¶ng 3.5 - Trang 95 SGK 1.03
Ta cã
1 362 857 Kg/cm2
Ckp= 31.8 µ=
304 003
0.000 <1
=> Tho¶ m·n ®iÒu kiÖn
5, KiÓm tra æn ®Þnh tæng thÓ:
Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c xµ gå m¸i lµ: 125 cm 125 = 13.89 9 VËy kÌo tho¶ m·n ®iÒu kiÖn æn ®Þnh tæng thÓ. IV - KiÓm tra ®êng hµn chÞu lùc liªn kÕt c¸nh dÇm vµo bông dÇm:
KiÓm tra chiÒu cao ®êng hµn: Sö dông que hµn E42 cã Rgh= Gi¸ trÞ Q max= 50 Kg 50 36 2(0,7.Rgh). 318
=
1 800
0.002
Nh vËy chän chiÒu cao ®êng hµn = 0,6cm lµ ®¶m b¶o chÞu lùc: IV - KiÓm tra ®é vâng cña dÇm: a)Trêng hîp tiÕt diÖn gi÷a dÇm chÞu lùc tËp trung P = 15 000 kg (dÇm ®¬n gi¶n ) = 33. 44 cm 0.08057 b)Trêng hîp t¶i t¸c dông lªn b¸n kÌo lµ t¶i ph©n bè, tiÕt diÖn ®Ønh kÌo cã m« men: (dÇm cã 2 ®Çu ngµm) M = 4 000 kg.cm
= Ta cã:
. 03 cm
0.00008
c)Trêng hîp dÇm ®¬n gi¶n t¹i tiÕt diÖn cã
= Ta cã:
M=
4 000 kg.cm
. 1 cm
0.00025
§é vâng cho phÐp : Víi cÇu trôc cã chÕ ®é lµm viÖc nhÑ Víi cÇu trôc cã chÕ ®é lµm viÖc TB Víi cÇu trôc cã chÕ ®é lµm viÖc nÆng
=
0
=
0
=
0
Kg/cm2 Kg/cm2 Kg/cm2
.40 víi c¸c lo¹i
ùc cña c¸c
Ön nµy ®îc lÊy
liªn kÕt ngµm víi kÌo thø ét vµ kÌo gÇn t¬ng ®¬ng nhau,
h theo kÕt cÊu chÞu
u kiÖn truyÒn
b¶o æn ®Þnh côc bé
h¸c (nh xµ gå..) 1.8
cm
cm
19.63
kg/m
81.44
kg/m
44.01
Kg/cm2
Kg/cm2
14.95
o), cã lùc c¾t lín, Êt tiÕp vµ phång ra ngoµi
τo xÐt tíi sù ngµm ®µn
c dông cña øng n cña b¶n bông
n cña b¶n
g cña øng suÊt ph¸p
2350
g ®ång thêi cña
ña øng suÊt ph¸p
5 - Trang 95 SGK
2.0
o¶ m·n ®iÒu kiÖn
ông dÇm:
43.148
164
Kg/cm2
cm
m b¶o chÞu lùc:
nh kÌo cã m« men:
TÝnh ®êng hµn gãc
Gi¸ trÞ lùc däc ChiÒu cao ®êng hµn §iÒu kiÖn ChiÒu dµi lín nhÊt cña ®êng hµn gãc c¹nh ChiÒu dµi tèi thiÓu cña ®êng hµn gãc ChiÒu dµi ®êng hµn §êng hµn sèng §êng hµn mÐp
N= h=
52000 0.6
<= >=
35.7 2.4 68.8 52.6 18.2 24.6
kg cm cm cm cm cm cm 1363
vµ
>=
40 mm
33529.8
thiÕt kÕ dÇm thÐp (theo tcvn 5575-1991)
a-tÝnh to¸n dÇm Sö dông thÐp SCW550 cã cêng ®é tÝnh to¸n R= 3550 Rc= 2060 Ε = 2100000 M« ®um ®µn håi
TÝnh to¸n tiÕt diªn dÇm ®ì cÇu trôc Néi lùc khung ®îc tÝnh to¸n b»ng phÇn mÒm SAP2000 ver 7.40 víi c¸c lo¹i T¶i träng t¸c dông lªn khung bao gåm TÜnh t¶i (TT); Ho¹t t¶i (HT1,HT2) ; T¶i träng giã (GT,GP) Cã kÌm theo s¬ ®å khung vµ biÓu ®å néi lùc cña c¸c trêng hîp t¶i träng Néi lùc nguy hiÓm nhÊt dïng ®Ó thiÕt kÕ kÝch thíc cña tiÕt diÖn nµy ®îc lÊy tõ kÕt qu¶ cña tæ hîp t¶i träng COMBO 8.TrÞ sè néi lùc nguy hiÓm nhÊt: M= 1 187 000 Kgcm N= 279 730 Kg Q= 3 030 KG ChiÒu dµi tÝnh to¸n cña cÊu kiÖn: ChiÒu dµi tù do cña xµ l = 3.5 m = 350 cm Trêng hîp trong mÆt ph¼ng khung: kÌo liªn kÕt ngµm víi cét vµ liªn kÕt ngµm víi kÌo thø hai, v× kÌo tÝnh to¸n cã tiÕt diÖn thay ®æi, tØ sè ®é cøng cña cét vµ kÌo gÇn t¬ng ®¬ng nªn ta coi nh ngµm ®µn håi, ta cã hÖ sè: µ= 1 lx= µ.l = 3.50 m KiÓm tra tiÕt diÖn kÌo Do M >> N nªn ®Ó x¸c ®Þnh s¬ bé kÝch thíc tiÕt diÖn ta tÝnh theo kÕt cÊu chÞu uèn sau ®ã kiÓm tra l¹i theo cÊu kiÖn chÞu nÐn uèn. Ta cã:
⇒ Wx ≥ 334 cm3 §é lÖch t©m cña xµ: e = M/N = 4 cm TÝnh to¸n tiÕt diÖn kÌo nh tÝnh to¸n tiÕt diÖn dÇm tæ hîp hµn. Chän s¬ bé tiÕt diÖn kÌo nh sau: ChiÒu cao tiÕt diÖn h= 45 cm ChiÒu dµy c¸nh δc= 2.3 cm ChiÒu réng c¸nh bc= 15 cm ChiÒu dµy bông δb= 1.0 cm
ChiÒu cao bông hb= 40.4 cm Kho¶ng c¸ch 2 c¸nh 42.7 cm TiÕt diÖn ®· chän bc, δc ph¶i tháa m·n c¸c ®iÒu kiÖn : ChiÒu dµy b¶n c¸nh dÇm hµn ph¶i chän sao cho ®¶m b¶o ®iÒu kiÖn truyÒn lùc gi÷a c¸nh vµ bông kÌo, kh«ng g©y nh÷ng øng suÊt phô ph¸t sinh lín. §Ó tháa m·n yªu cÇu nµy th× : δb ≤ δc ≤ 3.δb ⇒ 0,6cm ≤ δc ≤ 1,8cm. Chän δc = 0,8cm. ChiÒu réng c¸nh dÇm hµn bc ®îc x¸c ®Þnh tõ ®iÒu kiÖn ®¶m b¶o æn ®Þnh côc bé (bc = 2.b0 + δb)
cho b¶n c¸nh nÐn :
3550 24.32 Ngoµi ra, ®Ó dÔ liªn kÕt kÌo theo ph¬ng ngang víi cÊu kiÖn kh¸c (nh xµ gå..) vµ ®¶m b¶o æn ®Þnh tæng thÓ cho kÌo th× : bc = (1/2-1/5)h = 22.5 ®Õn bc ≥ 18cm bc ≥ h/10 =
4.5
cm
I - Momen qu¸n tÝnh thùc cña tiÕt diÖn võa chän:
a=
36977.1
1297.12
cm4
1643.43
cm3
21.35 cm4
+M«men chèng uèn:
II - KiÓm tra ®iÒu kiÖn bÒn cña kÌo: *Ta kiÓm tra theo cÊu kiÖn chÞu nÐn uèn. σmax = Träng lîng kg/1m: = Ath =
109.4 cm2 Träng lîng dÇm: Thay sè vµo ta ®îc: σmax = 3279.22 <1.05* R =>Tho¶ m·n VËy tiÕt diÖn ®· chän tho¶ m·n ®iÒu kiÖn bÒn. *KiÓm tra tiÕt diÖn dÇm chÞu ®ång thêi M vµ Q
=
Trong ®ã 736.58
60.4
cm3
Kg/cm2
656.8 <1,15R= VËy tiÕt diÖn ®· chän tho¶ m·n ®iÒu kiÖn bÒn.
4082.5
III - KiÓm tra ®iÒu kiÖn æn ®Þnh côc bé cho kÌo: 1, KiÓm tra ®iÒu kiÖn æn ®Þnh c¸nh nÐn cña dÇm: 3550
12.16
7.00 = 3.04 < 2.30 VËy b¶n c¸nh dÇm ®¶m b¶o æn ®Þnh 2, KiÓm tra ®iÒu kiÖn æn ®Þnh b¶n bông cña dÇm: ë nh÷ng vïng kÌo gÇn nót khung (VÞ trÝ liªn kÐt ngµm cét víi kÌo), cã lùc c¾t lín, khi ®ã b¶n bông rêng cã thÓ bÞ mÐo do t¸c dông cña øng suÊt tiÕp vµ phång ra ngoµi mÆt ph¼ng bông kÌo thµnh sãng nghiªng 45. V× b¶n bông kÌo kh«ng cã sên gia cêng, øng suÊt tiÕp tíi h¹n τo xÐt tíi sù ngµm ®µn håi cña b¶n bông víi b¶n c¸nh ®îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc :
Trong ®ã : §é m¶nh quy íc cña b¶n bông dÇm, ®îc tÝnh theo c«ng thøc: . 3550 40.40 = 1.66 1.0 Tõ ®iÒu kiÖn hîp lý, lµ mÊt æn ®Þnh cña b¶n bông dÇm díi t¸c dông cña øng suÊt tiÕp x¶y ra ®ång thêi víi mÊt kh¶ n¨ng chÞu lùc vÒ ®é bÒn cña b¶n bông dÇm do lùc c¾t, tøc cho To = Rc , ta cã ®é m¶nh quy íc giíi h¹n cña b¶n bông dÇm lµ : Ta thÊy dÇm cã : 1. 66 < Bông kÌo æn ®Þnh díi t¸c dông cña øng suÊt tiÕp . 3, KiÓm tra æn ®Þnh côc bé cña b¶n bông kÌo díi t¸c dông cña øng suÊt ph¸p §iÒu kiÖn kiÓm tra:
40.4 1.0
=>
40
Bông kÌo æn ®Þnh díi t¸c dông cña øng suÊt ph¸p. 4, KiÓm tra æn ®Þnh côc bé cña b¶n bông kÌo díi t¸c dông ®ång thêi cña øng suÊt ph¸p vµ øng suÊt tiÕp: Theo phÇn trªn ta tÝnh ®îc 1.66 < 2,5 V× vËy b¶n bông dÇm æn ®Þnh côc bé díi t¸c dông ®ång thêi cña øng suÊt ph¸p vµ øng suÊt tiÕp
Ckp Tra b¶ng 3.5 - Trang 95 SGK 3.61
40 915
Ckp= 31.8
Ta cã
µ=
Kg/cm2
9 151
0.017 <1
=> Tho¶ m·n ®iÒu kiÖn
5, KiÓm tra æn ®Þnh tæng thÓ:
Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c xµ gå m¸i lµ: 125 cm 125 = 8.33 15 VËy kÌo tho¶ m·n ®iÒu kiÖn æn ®Þnh tæng thÓ. IV - KiÓm tra ®êng hµn chÞu lùc liªn kÕt c¸nh dÇm vµo bông dÇm: KiÓm tra chiÒu cao ®êng hµn: Sö dông que hµn E42 cã Rgh= 1 800 Gi¸ trÞ Q max= 3 030 Kg 3 030 737 2(0,7.Rgh). 36977
=
0.024
Nh vËy chän chiÒu cao ®êng hµn = 0,6cm lµ ®¶m b¶o chÞu lùc: IV - KiÓm tra ®é vâng cña dÇm: a)Trêng hîp tiÕt diÖn gi÷a dÇm chÞu lùc tËp trung P = (dÇm ®¬n gi¶n )
15 000 kg
=
. 17 cm
0.00049 b)Trêng hîp t¶i t¸c dông lªn b¸n kÌo lµ t¶i ph©n bè, tiÕt diÖn ®Ønh kÌo cã m« men: (dÇm cã 2 ®Çu ngµm) M = ### kg.cm
= Ta cã:
. 06 cm
0.00017
c)Trêng hîp dÇm ®¬n gi¶n t¹i tiÕt diÖn cã
= Ta cã:
M=
### kg.cm
. 19 cm
0.00054
§é vâng cho phÐp : Víi cÇu trôc cã chÕ ®é lµm viÖc nhÑ Víi cÇu trôc cã chÕ ®é lµm viÖc TB Víi cÇu trôc cã chÕ ®é lµm viÖc nÆng
=
0
=
0
=
0
Kg/cm2 Kg/cm2 Kg/cm2
0 víi c¸c lo¹i
nµy ®îc lÊy
n kÕt ngµm víi kÌo thø vµ kÌo gÇn t¬ng ®¬ng nhau,
heo kÕt cÊu chÞu
iÖn truyÒn
o æn ®Þnh côc bé
c (nh xµ gå..) 9
cm
cm
85.88
kg/m
300.58
kg/m
648.44
Kg/cm2
Kg/cm2
12.16
, cã lùc c¾t lín, tiÕp vµ phång ra ngoµi xÐt tíi sù ngµm ®µn
dông cña øng cña b¶n bông cña b¶n
cña øng suÊt ph¸p
3550
®ång thêi cña
øng suÊt ph¸p
5 - Trang 95 SGK
2.0
o¶ m·n ®iÒu kiÖn
20.774
Kg/cm2
cm
b¶o chÞu lùc:
134
kÌo cã m« men:
i. ChÕ ®é t¶i träng tÝnh to¸n. ChÕ ®é t¶i träng tÝnh to¸n ®îc ph©n ra lµm 3 trêng hîp t¶i träng: 1. Têng hîp 1. T¶i träng lµm viÖc b×nh thêng ë tr¹ng th¸i b×nh thêng bao gåm: Träng lîng danh nghÜa cña vËt n©ng c¶ bé phËn mang hµng (C¸p, mãc, … Träng lîng b¶n th©n. T¶i träng giã ë tr¹ng th¸i lµm viÖc b×nh thêng. C¸c t¶i träng ®éng ph¸t sinh trong qu¸ tr×nh më m¸y vµ phanh h·m c¬ cÊu 2. Trêng hîp 2. T¶i träng lín nhÊt cña tr¹ng th¸i lµm viÖc nµy bao gåm: Träng lîng danh nghÜa cña vËt n©ng c¶ bé phËn mang hµng (C¸p, mã Träng lîng b¶n th©n. T¶i träng giã ë tr¹ng th¸i lµm viÖc nÆng. C¸c t¶i träng ®éng ph¸t sinh trong qu¸ tr×nh më m¸y vµ phanh h·m c¬ T¶i träng do ®é dèc lín nhÊt cã thÓ cã. 3. Trêng hîp 3.
T¶i träng trong trêng hîp nµy lµ c¸c t¶i träng khi cæng trôc kh«ng lµm viÖc vµ ë ngo chÞu giã b·o. Trong trêng hîp nµy chØ tÝnh to¸n ®é ®øng v÷ng vµ c¸c bé phËn h·m cã lùc ngo¹i c¶nh t¸c ®éng. C¸c t¶i träng t¸c ®éng bao gåm: + Träng lîng b¶n th©n. + T¶i träng giã b·o. Chó ý. Toµn bé t¶i träng giã ®èi víi cæng ®îc xem lµ t¸c dông ngang. Ta thÊy trêng hîp II lµ trêng hîp nguy hiÓm nhÊt nªn ta chØ tÝnh cho t + C¸c t¶i träng ®· cã: T¶i träng ®Þnh møc Q®m = 50 (T) Tù träng b¶n th©n Gbt = 99,56 (T) + C¸c t¶i träng tÝnh to¸n, t¶i träng giã Pg, t¶i ®éng xuÊt hiÖn khi më m¸y vµ phanh ® TÝnh t¶i träng giã: Pg = kk.q.(Fo+Fv) Trong ®ã: kk: HÖ sè c¶n khÝ ®éng häc, ®èi víi kÕt cÊu giµn lÊy Kk= q : ¸p lùc giã tÝnh to¸n, tra b¶ng lÊy q = 250 (N/m2) q= Fo: DiÖn tÝch chÞu giã tÝnh to¸n cña cæng Fo = F.k (m2) k : HÖ sè lät giã, ®èi víi giµn lÊy k = 0.3 ÷ 0.4 chän (k = 0.35) F : DiÖn tÝch trong ®êng viÒn mÆt ngang cæng trôc
1
h1
b
a
h
a
l
ChiÒu cao tiÕt diÖn dÇm chÝnh ChiÒu dµi console BÒ réng cña ch©n liªn kÕt víi dÇm KhÈu ®é cæng trôc F=F1+F3+F4 DiÖn tÝch ch©n cæng trôc DiÖn tÝch mÆt dÇm chÝnh DiÖn tÝch phÇn c«ng x«n
DiÖn tÝch lÊy ®èi víi t¶i träng 50 (T) Pg =Pgd + Pgc VËy t¶i träng giã sÏ lµ: Lùc giã t¸c dông lªn ch©n Lùc giã t¸c dông lªn dÇm
h1= a= b= l= h= F1= F3= F4= F= F0= Fv = Pg= Pgc= Pgd=
Khi cÇn trôc kh«ng lµm viÖc (trong trêng hîp giã b·o). qb·o= Trêng hîp nµy lÊy ¸p lùc giã VËy giã trong trong trêng hîp nµy x¸c ®Þnh theo c«ng thøc Pgb = k .q.F0 =
273665.0 (N)
2
TÝnh to¸n kÕt cÊu thÐp
TÝnh to¸n kÕt cÊu thÐp theo ph¬ng ph¸p tr¹ng th¸i tíi h¹n “tr¹ng th¸ kÕt cÊu chÞu t¶i, khi ®ã kÕt cÊu kh«ng cßn kh¶ n¨ng tho¶ m·n kh¶ chÞu lùc vµ c¸c yªu cÇu sö dông ®Ò ra ®èi víi nã KÕt cÊu kim lo¹i cã hai tr¹ng th¸i tíi h¹n
Tr¹ng th¸i tíi h¹n I : Lµ tr¹ng th¸i giíi h¹n vÒ kh¶ n¨ng chÞu lùc, ®é bÒn, æn ®Þnh, bÒ
Tr¹ng th¸i tíi h¹n II : Lµ giíi h¹n vÒ chuyÓn vÞ, biÕn d¹ng, kÕt cÊu kh«ng ®îc chuyÓn vÞ vµ biÕn d¹ng qu¸ møc cho phÐp (®é vâng, gãc xoay, gãc xo¾n,……) Tr¹ng th¸i tíi h¹n III :Lµ tr¹ng th¸i khi cÇn trôc kh«ng lµm viÖc trong ®iÒu kiÖn giã b·o B¶ng tæ hîp t¶i träng
Lo¹i t¶i träng
I Ia
Trêng hîp t¶i träng II Ib IIa
Träng lîng b¶n th©n kÕt cÊu thÐp cæng trôc cã tÝnh ®Õn hÖ sè ®éng k1 n .G 1 , k1, , k2 , G, ni
k1. n1.G n1.G
Träng lîng thiÕt bÞ ®Æt lªn kÕt cÊu thÐp lµ Go cã thÝnh ®Õn hÖ sè ®éng
k1. n1.Go n1.Go
n1.Go
Träng lîng hµng Q (kÓ c¶ thiÕt bÞ mang hµng) cã tÝnh ®Õn hÖ sè ®éng ψ1.Q khi n©ng h¹ hµng ψ , k1 , k1,
k1 .Q
Lùc qu¸n tÝnh khëi ®éng hoÆc h·m c¬ cÊu Pqt
Pqt.n1
T¶i träng giã t¸c dông lªn kÕt cÊu cæng trôc
ψII.Q.n2
n1. PgII
Chó thÝch: Trêng häp t¶i träng t¬ng øng víi sù lµm viÖc cña cæng trôc nh sau Ia: C«ng trôc ®øng yªn n©ng hµng tõ mÆt nÒn hoÆc h·m khi ®ang h¹ víi n IIa: C«ng trôc ®øng yªn n©ng hµng tõ mÆt nÒn hoÆc h·m khi ®ang h¹ víi
3
Ib: C«ng trôc di chuyÓn tiÕn hµnh phanh tõ tõ IIb: C«ng trôc di chuyÓn tiÕn hµnh phanh ®ét ngét C¸c th«ng sè ban ®Çu: T¶i träng: Q= Gx= Träng lîng xe l¨n vµ thiÕt bÞ mang hµng 1. Chän c¸c kÝch thíc chÝnh vµ träng lîng c¸c phÇn tö kÕt cÊu kim lo¹i. ChiÒu cao cña dµn ®øng ë nhÞp gi÷a H =(
⇒ChiÒu cao thùc tÕ cña dµn ChiÒu dµi ®o¹n c«ng x«n
1 1 ÷ ).L = 12 16
H= H=
C = ( 0.1 ÷ 0.3).L
4.2…..12.6 C= ChiÒu dµi mçi ®èt cña thanh biªn khi lÊy sè ®èt b»ng 14. (Chän s¬ bé). a=
42 14
a=
Nct= + Träng lîng cÇu thang vµ chiÕu nghØ Nc= + Träng lîng cabin vµ ®éng c¬ Gd= + Träng lîng dµn trªn cña cæng Gs= + Träng lîng sµn Gc= + träng lîng ch©n cæng X¸c ®Þnh t¶i träng t¸c dông lªn dÇm: Trêng hîp Ib: Cæng trôc mang hµng ®Þnh møc di chuyÓn tiÕn hµnh phanh cæng mé tõ tõ. Trêng hîp nµy ®Ó tÝnh ®é bÒn , ®é mái, ®é æn ®Þnh C¸c t¶i träng t¸c dông lªn dÇm bao gåm Qtd= - Träng lîng hµng Qtd = k1 .Q k1hÖ sè ®éng khi di chuyÓn phô thuéc vµo vËn tèc, víi v≤1 m/sk1= - Träng lîng b¶n th©n kÕt cÊu G= n1 hÖ sè qu¸ t¶i vÒ trong lîng b¶n th©n kÕt cÊu, ®èi víi kÕt cÊu kim lo¹i m¸y trôc n1= - Träng lîng b¶n th©n kÕt cÊu thÐp
Gdtd = k1 .n1 .Gd
+ Träng lîng ph©n bè ®Òu gåm t¶i träng giã, träng lîng b¶n th©n kÕt cÊu, träng lî ChiÒu dµi dÇm chÝnh kÓ c¶ c«ng son: (42+11+11 = 66)
qg =
Pg
66
=
+ t¶i träng kh«ng di ®éng ph©n bè theo chiÒu dµi dÇm theo híng th¼ng ®øng T¶i träng ph©n bè ®Òu cña sµn q1 =
Qs = 42
4
q1 =
Qs = 42 Q
q2 = = T¶i träng ph©n bè ®Òu cña dÇm 53 ChiÒu dµi tÝnh to¸n chÞu lùc ph©n bè ®Òu = 42+ 2x0,5x11 = 53 Tæng t¶i träng ph©n bè ®Òu lªn dÇm q t = q1 + q 2 =
+ T¶i träng di ®éng P1 =
k 2 .n1 .G x + k 2 .Pc = 4
P2 =
k 2 n1 .G x + k 2 PD = 4
Trong ®ã : ¸p lùc do träng lîng hµng t¸c dông lªn b¸nh C vµ D Q b2 . = 2 b Q b PD = . 1 = 2 b PC =
pc
pd 1800
b1
b2
b/2
b/2
d
c
g /2 q /2
Kho¶ng c¸ch lÖch träng t©m khi cã träng lîng hµng
b 1= b 2= b=
5
HÖ sè ®iÒu chØnh lÊy theo chÕ ®é lµm viÖc trung b×nh + Lùc qu¸n tÝnh ngang ph©n bè ®Òu: + Lùc qu¸n tÝnh cña t¶i träng di ®éng
k2=
q n = 0,1.q t =
, PCng = 0,1.(G x + PC ) =
, PDng = 0,1.(G x + PD ) =
+ Lùc qu¸n tÝnh khi phanh xe con g©y ra lÊy b»ng 1/4 t¶i träng th¼ng ®øng t¬ng ø do tÝnh trong tæ hîp Ib nªn lùc qu¸n tÝnh trong trêng hîp nµy bá qua Pqt =
P1 + P2 = 4
TÝnh to¸n kÕt cÊu thÐp ch©n: S¬ ®å tÝnh lùc t¸c dông lªn ch©n cæng
Träng lîng ch©n cæng C¸c kÝch thíc c¬ b¶n
Gctd= a= a 1= b= h1= h= l
330000.0 11200.0 3150.0 1800.0 14500.0 20600.0 42000.0
6
Lùc t¸c dông lªn ch©n lín nhÊt khi xe con di chuyÓn tíi vÞ trÝ tíi h¹n ¸p lùc ch©n lóc nµy lµ V1 = V ,1 =
Lùc t¸c dông lªn ch©n gÇn
P1 .(l − a1 ) = l
P2 .(l − a1 − b) = l V +V2 V = 1 = 2
204841.3 107136.3 155988.8
P1 .a1 = l P .( a + b) V2, = 2 1 = l
16608.8
V2 +V2, = 2
15461.3
V2 =
Lùc t¸c dông lªn ch©n xa
V, =
14313.8
Lùc phanh h·m ®ét ngét do cæng g©y ra b»ng 1/4 tæng c¸c lùc t¸c dông lªn ch©n cæ Mµ tæng lùc t¸c dông lªn ch©n cæng ®îc x¸c ®Þnh Qt = Qtd + Gctd + G dtd + G s + N c + N ct + G x = 1374730.0
⇒ Lùc phanh h·m ®ét ngét t¸c dông lªn mét ch©n Pqt =
1 1 . Qt = 4 4
85920.6
+ ¸p lùc ngang t¸c dông lªn mét ch©n H =
, , PCng + PDng
4
=
9500.0
+ ¸p lùc giã t¸c dông lªn ch©n cæng q gd =
Träng lîng ch©n ph©n bè ®Òu
qc =
Pgc h
=
Qctd = 4x 20.6
0.2 4004.9
+ TÝnh to¸n trong tæ hîp t¶i träng IIb IIb: Cæng trôc mang hµng di chuyÓn tiÕn hµnh phanh cæng mét c¸ch ®ét ngét.
Trong tæ hîp t¶i träng nµy kÕt cÊu thÐp m¸y trôc ngoµi chÞu ¶nh hëng cña hÖ sè nh trêng hîp Ib. §èi víi träng lîng hµng cßn chÞu thªm ¶nh hëng cña t¶i
7
ko =
HÖ sè qu¸ t¶i Träng lîng hµng
Qtd = k1 .k o .Q =
1.1 550,000.0
¸p lùc t¸c dông lªn b¸nh xe con C vµ D
+ T¶i träng di ®éng
PC =
Q b2 . = 183,333.3 2 b
PD =
Q b1 . = 2 b
k 2 .n1 .G x + k 2 .Pc = 4 k n .G P2 = 2 1 x + k 2 PD = 4 P1 =
91,666.7
241,450.0 131,450.0
+ Lùc qu¸n tÝnh cña t¶i träng di ®éng , PCng = 0,1.(G x + PC ) = 24,833.3 , PDng = 0,1.(G x + PD ) =
15,666.7
+ Lùc qu¸n tÝnh khi phanh xe con g©y ra lÊy b»ng 1/4 t¶i träng th¼ng ®øng t¬ng ø
Pqt =
P1 + P2 = 4
93,225.0
Lùc t¸c dông lªn ch©n lín nhÊt khi xe con di chuyÓn tíi vÞ trÝ tíi h ¸p lùc ch©n lóc nµy lµ V1 = V ,1 =
P1 .(l − a1 ) = 223,341.3 l
P2 .(l − a1 − b) = l
115,957.7
, Lùc t¸c dông lªn mét ch©n V = (V1 +V1 ) = 169,649.5
2 P .a V2 = 1 1 = l P .( a + b) V2, = 2 1 = l Lùc t¸c dông lªn mét ch©n (V +V2, ) V, = 2 = 2
18,108.8 15,492.3 16,800.5
8
Lùc phanh h·m ®ét ngét do cæng g©y ra b»ng 1/4 tæng c¸c lùc t¸c dông lªn ch©n cæ Mµ tæng lùc t¸c dông lªn ch©n cæng ®îc x¸c ®Þnh Qt = Qtd + Gctd + G dtd + G s + N c + N ct + G x =
###
⇒ Lùc phanh h·m ®ét ngét t¸c dông lªn mét ch©n Pqt =
1 1 . Qt = 4 4
89,045.6
+ ¸p lùc ngang t¸c dông lªn mét ch©n H =
, , PCng + PDng
4
=
10,125.0
B¶ng tæng hîp t¶i träng t¸c dông lªn KCT Lo¹i t¶i
Tæ hîp Ib Ký hiÖu
qg Lùc giã ph©n bè ®Òu Lùc ph©n bè ®Òu cña sµn q1 Lùc ph©n bè ®Òu cña dÇm q2 P1 T¶i träng di ®éng P2 Lùc qu¸n tÝnh cña t¶i di Pcng ®éng Pdng
Tæ hîp IIb
Gi¸ trÞ 547.2 322.1 8135.8 221450.0 121450.0
§¬n vÞ (N/m) (N/m) (N/m) (N) (N)
Ký hiÖu qg q1 q2 P1 P2
23166.7 14833.3
(N) (N)
Pcng Pdng
9
Lùc qu¸n tÝnh khi phanh ( do hµng) lùc t¸c dông lªn ch©n (do hµng) Lùc phanh h·m ®ét ngét do trong lîng b¶n th©n vµ hµng ¸p lùc ngang t¶i träng qu¸n tÝnh ngang ph©n bè ®Òu T¶i träng giã cña ch©n ph©n bè ®Òu Lùc ph©n bè ®Òu cña ch©n
V V,
155988.75 15461.25
(N) (N)
Pqt V V,
Pqtt H
85920.63 9500
(N) (N)
Pqtt H
qn
845.8
(N/m)
qn
qgc qc
0.25 4004.9
(N/m) (N/m)
qgc qc
S¬ ®å t¶i träng t¸c dông lªn cæng trôc 1
q q n +q g
P qtng
G dtd
q qtng +q gc
H P qt
H P qt
10
¶i träng:
ng (C¸p, mãc, …).
hanh h·m c¬ cÊu.
g hµng (C¸p, mãc, …).
vµ phanh h·m c¬ cÊu.
m viÖc vµ ë ngoµi trêi ¸c bé phËn h·m khi
chØ tÝnh cho trêng hîp II
m¸y vµ phanh ®ét ngét.
1.4 250.0
= 0.35)
11
3.0 11.2 2.0 42.0 20.6 41.2 903.0 33.6
(m) (m) (m) (m) (m) (m2) (m2) (m2)
977.8 78.2 25.0
(m2) (m2) (m2)
36116.5 5047.0 31069.5
(N) (N) (N)
2500.0
(N/m2)
12
tíi h¹n “tr¹ng th¸i g tho¶ m·n kh¶ n¨ng
n, æn ®Þnh, bÒn mái
ng ®îc xo¾n,……) ®iÒu kiÖn giã b·o
p t¶i träng II IIb
III III
k1. n1.G
n1.G
k1. n1.Go
n1.Go
k2.Q.n2 Pqtmax.n3 n3. PgII
PgIII
ôc nh sau khi ®ang h¹ víi nöa tèc ®é khi ®ang h¹ víi c¶ tèc ®é
13
500000.0 65000.0 kim lo¹i.
2,625....3,5 3.0
(N) (N)
(m) (m)
11.2
3.0
(m)
13000.0 22000.0 392000.0 13530.0 300000.0
(N) (N) (N) (N) (N)
phanh cæng mét c¸ch é æn ®Þnh 500000.0 1.0 431200.0 lo¹i m¸y trôc
(N) (N)
1.1 431200.0
(N)
kÕt cÊu, träng lîng sµn 547.2
(N/m)
h¼ng ®øng 322.1
(N/m)
14
8135.8
(N/m)
8458.0
(N/m)
221450.0
(N)
121450.0
(N)
166666.7
(N)
83333.3
(N)
600.0 1200.0 1800.0
(m) (m) (m)
15
1.2 845.8
(N/m)
23166.7
(N)
14833.3 (N) ng ®øng t¬ng øng nhng
85725.0
(N)
(N) (mm) (mm) (mm) (mm) (mm) (mm)
16
Ý tíi h¹n (N) (N) (N) (N) (N) (N)
dông lªn ch©n cæng. (N)
(N)
(N)
(N/m) (N/m)
h ®ét ngét.
Þu ¶nh hëng cña c¸c m ¶nh hëng cña hÖ sè qu¸
17
(N)
(N) (N) (N) (N)
(N) (N)
ng ®øng t¬ng øng
(N)
Ón tíi vÞ trÝ tíi h¹n (N) (N) (N) (N) (N) (N)
18
dông lªn ch©n cæng. (N)
(N)
(N)
Tæ hîp IIb Gi¸ trÞ 547.2 322.1 8135.8 241450.0 131450.0
§¬n vÞ (N/m) (N/m) (N/m) (N) (N)
24833.3 15666.7
(N) (N)
19
93225.0 18108.8 16800.5
(N) (N) (N)
89045.6 10125.0
(N) (N)
845.8
(N/m)
0.2 4004.9
(N/m) (N/m)
H
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
317
318
319
320
321
322
323
324
325
326
327
328
329
330
TÝnh to¸n chän c¬ c¸u n©ng chÝnh 1. Th«ng sè c¬ b¶n ban ®Çu.( c¬ cÊu n©ng h¹ sè 1) - T¶i träng - chiÒu cao n©ng - Tèc ®é n©ng 7 -8 (m/ph) - chÕ ®é lµm viÖc 2. S¬ ®å c¬ cÊu n©ng vµ ph¬ng ph¸p truyÒn ®éng.
1 2 3
4
5
8
7
Q= H= v=
1 ®éng c¬ 2 phanh vµ khí p 3 hép gi¶m tèc 4 tang cuèn c¸ p 5 puly cè ®Þnh 6 puly di ®éng 7 ®ßn g¸ nh 8 c¸ p
6
3.X¸c ®Þng béi suÊt pal¨ng c¸p. Béi suÊt pal¨ng ®îc x¸c ®Þng theo c«ng thøc a=
V Q L = = c = S H Vn
Dùa vµo s¬ ®å thùc lÊy Q : T¶i träng n©ng S : Lùc c¨ng d©y c¸p L : ChiÒu dµi c¸p cuèn lªn tang H : ChiÒu cao n©ng Vc : VËn tèc c¸p cuèn lªn tang Vn : VËn tèc n©ng 4. TÝnh c¸p. C¸p chän ph¶i ®¹t ®îc lùc kÐo ®øt tèi thiÓu Fo Trong ®ã Smax lµ lùc c¨ng c¸p lín nhÊt
a=
F0 = S max .n p =
331+8
S max =
Q (1 −ηv ) Q = T = a m a.ηp (1 −ηv ). v
Qt=Qo+Qv+Qc= Träng lîng vËt n©ng cïng bé phËn mang hµng Trong ®ã: Qo=Q= T¶i träng lín nhÊt cho phÐp vËn hµnh ®èi víi thiÕt bÞ n©ng Qv= Träng lîng cña bé phËn mang t¶i vµ rßng räc ®éng Qc= Träng lîng cña phÇn c¸p mang t¶i ®îc tÝnh ®Õn HiÖu suÊt chung cña pal¨ng 1 −η1a ηp =η1k +1 . = a.(1 −η1 ) η1= k=
HiÖu suÊt cña mét rßng räc Sè rßng räc cè ®Þnh - T¶i träng kÐo ®øt tèi thiÓu Fo=Smax.ηp=
np= HÖ sè an toµn Ta thÊy Fo
D2 >=h2.dc= D3 >=h3.dc= h2= h3= D2= D3=
Chän - H×nh d¹ng vµ ®¬ng kÝnh rßng räc ®óc b»ng gang dc 23,6 - 25
r 13.2
a 64
b 43
c 11
e 1.5
r1 22
B¸n kÝnh ®¸y r·nh trßn cña rßng räc r = (0,53 - 0,6)d 2.β= Gãc më r·nh 5.2 TÝnh tang tr¬n (lo¹i tang ®¬n). a. §êng kÝnh tang ®¬n ®îc x¸c ®Þnh ®Õn t©m c¸p ®Çu trªn D1>=h1.dc= 384 (mm) h1= Dt1= Chän
332+8
Dt2=D1+dc=
- §êng kÝnh líp c¸p thø nhÊt
- ChiÒu dµi c¸p líp ®Çu tiªn L1=3,14.(D1+dc).n= 29.8 Sè vßng cuèn lªn tang n=
a.H +1,5.3.14.D1 = 3,14.Z .( D 1 +Z .dc )
Chän L1
18.1
(vßng)
Z= n=
Chän - §êng kÝnh líp thø hai Dt3=Dt2+2.dc= - ChiÒu dµi líp c¸p thø hai L2=3,14.(Dt1+3.dc).n= - §êng kÝnh líp c¸p thø 3 Dt4=Dt3+2.dc= ChiÒu dµi líp c¸p thø 3 L3=3,14.Dt4.n= Tæng chiÒu dµi c¸p
522
(mm) Chän L2
32.8 570
(m) Chän L3
35.8
L = ∑Li =
99 ChiÒu dµi lµm viÖc cña tang tr¬n cuèn c¸p Lt=n.dc.t= 740 D2 −b 2 t= = a +b
(m) (mm)
1.7
Chän chiÒu dµi cña tang (phÇn cuèn c¸p) Lt= - §iÒu kiÖn c¸p kh«ng bÞ cuèn chång lªn nhau khi kh«ng cã c¬ cÊu r¶i c¸p Lt <= (2 - 2,5)Dt1= (900-1125)mm - §êng kÝnh thµnh tang D'=Dt1+2.h2=Dt1+2.(dc.(Z+2))= 690 (mm) Chän D'= 5.2.3 TÝnh bÒn tang - Chän chiÒu dµy thµnh tang δ=0,03D+(6 − 10)= δ= 24 chän - øng suÊt ë ®iÓm trong thµnh tang lµ lín nhÊt ta cã =
s max = 81 dc .δ
(N/mm2)
≤ [σ ] n
lt lt/ 2 D
σtv = σn max
Smax
333+8
lt D
lt/ 2
Smax
- TÝnh ®é bÒn uèn M u m ax =
Lt .S max = 4
M x = S m ax. Wu = 0,1.
D = 2
D 4 ng − Dtr4 = Dng
W x = 2.Wu =
σu =
10059850.55 (Nmm) 12237250.5 (Nmm) 3757340.96 (mm3) 7514681.9
(mm3)
M u m ax = Wu
2.7
(MPa)
Mx = Wx
1.6
(MPa)
τx =
Nh vËy tang ®¶m b¶o ®iÒu kiÖn bÒn. 6. TÝnh tèc ®é quay cña tang. - VËn tèc lµm viÖc cña tang nlv =
60000.a.v n = 3,14.Dt
33.1
(m/s)
7. TÝnh chän ®éng c¬. - C«ng suÊt tÝnh to¸n trªn trôc ®éng c¬ lµ c«ng suÊt lµm viÖc trªn m¸y c«ng t¸c Pt=P.lv - §èi víi m¸y trôc ®éng c¬ lµ viÖc ng¾n h¹n víi t¶i träng thay ®æi c«ng suÊt øng víi thêi gian lµm viÖc ®Õn 30 phót - ChÕ ®é lµm viÖc ng¾n h¹n ®îc ®Æc tr¬ng bëi ®é dµi lµm viÖc t¬ng ®èi td % =
t lv t1 + t 2 .100 = .100 = t ck t1 + t 2 + t 0
- C«ng suÊt ®éng c¬ lµ. Pt = Ptd .
ts1 = ts2
p12 .t1 + P22 .t 2 ts1 . = t1 + t 2 ts2
25.5
(KW)
P(KW) P1
P1 Pc
P2
334+8
P(KW) P1
P1 Pc
P2
t1 t2 t0
t(s)
- Dùa vµo m« men xo¾n cña t¶i ta cã thÓ chän ®éng c¬: Tdc=Tt/(Uh.η)= M«men xo¾n lín nhÊt trªn trôc tang
Tt=
Uh= Tû sè truyÒn cña hép gi¶m tèc η= HiÖu suÊt chung cña bé truyÒn Mmax= - Dùa vµo b¶ng chän s¬ bé ®éng c¬ MTB412-6 cã m«men nsb=nlv.Uh= Sè vßng quay s¬ bé - TÝnh c«ng suÊt ®éng c¬ TrÞ sè thùc cña ts tõ ®å thÞ t¶i träng ta chän
Chän c«ng suÊt ®éng c¬
ts1= P1= ts2= P2= t1 = t2 = N= n= m= Mmm=
KiÓm tra ®éng c¬ vÒ nhiÖt Do ®éng c¬ ®· chän cã c«ng suÊt Ndn = 30 KW < Ntt = 25,5 KW Nªn kh«ng cÇn kiÓm tra ®éng c¬ ®iÖn vÒ nhiÖt 8. TÝnh tû sè truyÒn chung. 8.1.X¸c ®Þnh tû sè truyÒn cña hép gi¶m tèc. §Ó x¸c ®Þnh tû sè truyÒn cña HGT ta cÇn xÐt ®Õn ®é quay cña trôc ®éng c¬ vµ ih=ndc/nt= §Ó hîp lý ta chän - Chän HGT PM350
Uh= Nb= n= Mx= Qb= Qt=
335+8
9.TÝnh chän phanh. - Víi c¸ch truyÒn ®éng ®éc lËp dïng phanh hai m¸ ®iÖn thuû lùc §Ó phanh ®îc nhá gän, ta ®Æt phanh ë trôc thø nhÊt, tøc lµ trôc ®éng c¬ M«men phanh ®îc x¸c ®Þnh: Mp =
k .Qo .D o .ηp 2.a.io
=
β=
HÖ sè an toµn
Lo¹i phanh cã kÝch thíc nhá gän, lµm viÖc tèt sö dông réng r·i hiÖn nay lµ phanh m Dùa vµo m«men phanh yªu cÇu ta chän phanh TKT G 300M Plx= - Lùc lß xo cÇn thiÕt ®Ó ®ãng phanh lµ hp= Hµnh tr×nh cÇn thiÕt cña cÇn ®Èy thuû lùc 10.TÝnh chän khíp nèi. - §êng kÝnh trôc nèi khíp nèi phÝa ®éng c¬ - Chän khíp nèi trôc ®µn håi cã c¸c th«ng sè
- Dïng b¹c lãt cã then
vßng trong vong ngoµi
d= T= d= D= L= d 1= d 2=
- KiÓm tra khíp nèi §iÒu kiÖn bÒn dËp cña vßng ®µn håi σd =
2k .T ≤ [σ] d Z .D0 .dc.l 3
HÖ sè an toµn σd=
k= 4.0
Z= dc= l3= Do=
§iÒu kiÖn bÒn cña chèt
σu =
k .T .l 0 ≥ [σ u ] = (60 − 80) 0,1.d 3 c.D0 .Z
lo=
σu= 113.8 VËy khèp nèi ta chän tho¶ m·n ®iÒu kiÖn bÒn 11. TÝnh chän then. a.Then l¾p b¹c víi trôc ®éng c¬ §êng kÝnh trôc d= 50 ta chän then b»ng cã
l= b= 336+8
h= b. Then l¾p b¹c víi khíp §êng kÝnh l¾p d =90 Ta chän then
l= b= h=
- KiÓm tra then
σd =
2.T ≤ [σ d ] = 150 MPa d .l.( h − t1)
σd=
48.2
t1 =
(MPa)
2.T ≤ [τc ] = (60 − 90) MPa d .l.b
τc =
τc=
12
(MPa)
12.TÝnh kiÓm tra c¸c kÑp c¸p, mãc treo, gèi ®ì trôc a. Cè ®Þnh dÇu c¸p Cè ®Þnh ®µu c¸p ta dïng kÑp b»ng 4 bul«ng ch÷ U b. KÑp c¸p lªn tang (b»ng mas¸t) Dïng tÊm kÑp r·nh h×nh tang kÝch (b¶ng 3-5/45) h×nh vÏ §K c¸p 22,4-25
a 90
b 70
c 25
d 27
d1 M24
e 56/25
c
dc
a d1
b
d
- Trªn tang ®Ó dù tr÷ 1,5-2 vßng - Lùc c¨ng c¸p t¹i chç S1 =
S max e Ì .α
=
10622.6 (N)
- Lùc mas¸t gi÷a c¸p vµ tang díi tÊm ®Öm F2=P.f= 1141.0 (N) - Lùc mas¸t gi÷a c¸p vµ tang ë phÇn cuèn 1,5 vßng c¸p dù tr÷ F1 = S max − S1 = S max .
e Ì . β −1 e Ì .α
= 337+8
F1 = S max − S1 = S max .
e Ì . β −1 e Ì .α
=
26769.0
(N)
- Tæng lùc mas¸t cña bÒ mÆt tÊm kÑp t¸c dông lªn hai nh¸nh c¸p trªn mÆt tang trong kho¶ng bÒ dµi tÊm kÑp. F3=4.N.f=P.F/sinγ=P.f1= 1317.9 (N) - Tæng lùc P cÇn thiÕt ®Ó kÑp c¸p P=
2.S max ( f + f 1 ).( e Ì . β +1).e Ì .α
=
HÖ sè mas¸t gi÷a tang vµ c¸p Sè ¬ le
f= e^(f.α)= f1= γ= e^(f.β)=
Gãc nghiªng cña r·nh tÊm kÑp Do dã sè bul«ng cÇn thiÕt ®Ó kÑp n=
µ.P.1,3.4 = [σ].3,14.d 21
0.4
Chän
HÖ sè an toµn bÒn bul«ng §êng kÝnh ch©n ren cña bul«ng øng suÊt cho phÐp cña vËt liÖu bul«ng c. Mãc treo Chän kiÓu mãc ttreo ®¬n gia c«ng rÌn, chÞu lùc cao - KiÓm tra ë mÆt c¾t qua phÇn treo mãc treo VÞ trÝ nµy lu«n chÞ kÐo nªn ta tÝnh cho øng suÊt kÐo
µ= d1=
[σ] =
4.Q ≤ [σ] k 3,14.d 2 1
d1 I
I
c
σk =
n=
D3
II
338+8
ChiÒu cao ®ai èc H =
4.Q.t b = 28.5 3,14.( d 32 − d12 )[σ ]
(mm)
Do Q= 50 T nªn ta chän ren h×nh thang vµ kiÓm tra uèn σu =
6.Q.c1 M = = W 3,14.d 2 1 .b0 .Z
Z=0,8.Z1=
Trong ®ã
28.4
(N/mm2)
6.7
Z1= Sè vßng ren ®ai èc tb = Bíc ren b o= BÒ dµy th©n ren ChiÒu cao lµm viÖc cña ren h= do=d1= §êng kÝnh ®Ønh ren d 3= §êng kÝnh ®¸y {σ}= øng suÊt cho phÐp C¸nh tay ®ßn ®iÓm ®Æt lùc c1= - KiÓm tra mÆt c¾t ë phÇn mãc treo PhÇn mãc treo ®îc chÕ t¹o tõ c¸c tÊm thÐp vµ ®îc ghÐp l¹i b»ng ®inh t¸n T¹i mÆt c¾t mãc, m« men g©y ra trªn mét tÊm σz =
Q M M .z + + ≤ [σ ] F F .r k . f .r.(r + z )
Lùc ph¸p tuyÕn cña tiÕt diÖn M«men g©y uèn chèng t©m HÖ sè phô thuéc h×nh d¹ng cña tiÕt diÖn B¸n kÝnh cong mãc DiÖn tÝch mÆt c¾t tiÕt diÖn
Q= M=Q.r= k= r=e2+a= F= e1= e2= a=
ChÞu kÐo σk max =
Q 2.e 2 . = F .k a
142
(N/mm2)
ChÞu nÐn σn max =
e1 Q . = F .k a + e1 + e 2 2
339+8
σn max =
e1 Q . = a F .k + e1 + e 2 2
62.5
(N/mm2)
e1 dz
a
e2 z
r
III
n
n
O
D=I-II + III
+I
II
b2
b1
n
e1
e2
a
13. TÝnh chän æ l¨n. 13.1 Chän æ theo kh¶ n¨ng t¶i ®éng. Víi Trôc d= 110 mm Ta chän æ nhÑ réng 7522 Kh¶ n¨ng t¶i ®éng Cd khi sè vßng quay n >= 10 (V/ph) 48346.3 (N)
C d = Q.m L =
Tuæi thä tÝnh b»ng triÖu vßng quay
L=
Lh .60.n = 10 6
15.9
BËc ®êng cong mái khi thö vÒ æ l¨n víi æ ®òa ta chän Tuæi thä tÝnh b»ng giê T¶i träng ®éng quy íc (KN) Q=(X.V.Fr+Y.Fa).Kt.Kd= T¶i träng híng trôc Fr =
QT 100.QT − = a l.a
39245.3
(triÖu vßng) m= Lh=
(N)
Kho¶ng c¸ch hai æ l¨n ®ë tang l= Qt= Träng lîng vËt n¨ng, c¸p vµ pal¨ng §Ó thuËn lîi tÝnh to¸n lùc híng t©m. Lùc híng t©m sinh ra trong khi cuèn c¸p lªn t lÖch cña c¸p lªn tang vµ rßng räc ®éng ta chän: Fa = 0,1Fr = 3924.5 (N) V_ hÖ sè kÓ ®Õn vßng nµo quay. Khi vßng trong quayV= Kt_ hÖ sè kÓ ®Õn ¶nh hëng cña nhiÖt ®é. Khi θ ≤105 0 340+8
θ ≤105 0
K®_ hÖ sè kÓ ®Õn ®Æc tÝnh t¶i träng HÖ sè t¶i träng híng t©m HÖ sè t¶i träng däc trôc Y= 0,4cotgα = Gãc tiÕp xóc Q= 21084.3 (N) æ l¨n ®· chän thõa bÒn
Kt= K®= X= 0.5
α=
14. Chän c¬ cÊu n©ng phô. C¬ cÊu n©ng phô ®îc treo di ®éng trªn dÇm ch÷ i, víi t¶i träng 10 tÊn dïng pal¨ng ®iÖn kÝ hiÖu AV-102 Qp= T¶i träng n©ng Hp= ChiÒu cao n©ng φ= C¸p n©ng 4 sîi Vn = Tèc ®é n©ng TÇn sè dßng ®iÖn f= Np= C«ng suÊt ®éng c¬ Vpd= Tèc ®é di chuyÓn pal¨ng Np= C«ng suÊt ®éng c¬ di chuyÓn
341+8
chÝnh
250000 14.5 0.13
(N) (m) (m/s)
6
342+8
54387.78
(N)
269500
(N)
250000 17000 2500
(N) (N) (N)
0.83 0.98 6 271938.9 (N) 5 6x19(1+6+125)+10c 24
(mm)
432 288 18 12 450 300
(mm) (mm)
(mm) (mm)
r2 6
r3 4
60
16 450
(mm)
343+8
474
(mm)
30
(m)
3 20
(vßng)
33
(m)
36
(m)
790 Êu r¶i c¸p
(mm)
750
(mm)
28
(mm)
344+8
ªn m¸y c«ng t¸c
æi
Öc t¬ng ®èi
P(KW) P1
P1 Pc
P2
345+8
P(KW) P1
P1 Pc
t1 t2 t0
P2
t(s)
462481.12 (Nmm) 12237250.5 (Nmm) 31.5 0.84 850 1043
15% 37 25% 30 600 900 30 970 345 850
(Nm) (v/ph)
(KW) (KW) (s) (s) (KW) (v/ph) (kg) (Nm)
= 25,5 KW Nªn
a trôc ®éng c¬ vµ trôc tang 29.3 31.5 24 1000 25000 2000 16000
(KW) (V/ph) (Nm) (N) (N)
346+8
c ®éng c¬ 498730.8
(Nmm)
1.75
Ön nay lµ phanh m¸ kiÓu TK 50 30
(N) (mm)
50 2000 90 260 175 50 90
(mm) (Nm) (mm) (mm) (mm) (mm) (mm)
4 8 24 44 200
(mm) (mm)
74
(mm)
112 14
(mm) (mm) 347+8
9
(mm)
112 14 9
(mm) (mm) (mm)
5.5
(mm)
r 4
348+8
¸p trªn mÆt tang
8777
(N)
0.13 5.12 0.15 60 3.52
2 2.0 22 150
(mm) (N/mm2)
349+8
8.3 36 18 9 140 158 150 70
(mm) (mm) (mm) (mm) (mm) (Mpa) (mm)
ng ®inh t¸n
500000 107500000 0.1 215 41600 160 80 135
(N) (Nmm) (mm) (mm2) (mm) (mm) (mm)
350+8
triÖu vßng) 3.3 8000
1060.0 (mm) 260000.0 (N) g khi cuèn c¸p lªn tang, do ®é
1.0
351+8
1.0 1.2 0.4
0.7
10 tÊn dïng pal¨ng 100000.0 12.0 16.0 4.0 50.0 11.2 8.0 0.8
(N) (m) (mm) (m/ph) (Hz) (KW) (m/ph) (KW)
352+8
Tinh to¸n c¬ cÊu di chuyÓn 1. C¬ cÊu di chuyÓn xe con mang hµng a. C¬ cÊu dÆt trªn xe con: Toµn bé lùc c¶n tÜnh gåm cã: Wt = k1 .W1 +W2 +W3 +W5 +W H ( N )
Trong ®ã : k1:HÖ sè kÓ ®Õn lùc c¶n do ma s¸t thµnh b¸nh xe vµ mÆt ®Çu may ¬ b¸nh vµo kho¶ng c¸ch b¸nh trªn kho¶ng c¸ch trôc b¸nh vµ phô thuéc vµo h×nh d¹ víi b¸nh xe h×nh trô æ l¨n Kho¶ng c¸ch b¸nh = 1≤ Kho¶ng c¸ch trôc b¸nh Do ®ã ta lÊy W1: Lùc c¶n do ma s¸t l¨n vµ ma s¸t æ trôc W1 = ( G0 + Q ).
2.µ + f .d Dbx
Trong ®ã: : Go lµ träng lîng xe l¨n Träng lîng vËt n©ng §êng kÝnh b¸nh xe §êng kÝnh ngâng trôc l¾p æ cña b¸nh xe HÖ sè ma s¸t l¨n cña b¸nh xe (phô thuéc vµo ®êng kÝnh b¸nh xe vµ lo¹i ray) tra b¶ng 3-7/65 TTMT HÖ sè ma s¸t trong æ trôc b¸nh xe (phô thuéc vµo kÕt cÊu æ trôc)
W2 : Lùc c¶n do ®é dèc cña ®êng ray W2 = α( G0 + Q )( N )
Trong ®ã : §é dèc ®êng ray (phô thuéc vµo bÒ mÆt ®Æt ®êng ray)
W3 : Lùc c¶n do giã: Víi xe con ®Æt trªn dÇm tiÕt diÖn xe nhá nªn lùc c¶n d kh«ng ®¸ng kÓ cã thÓ bá qua W5: Lùc c¶n do hiÖu cña lùc c¨ng d©y n©ng W5 = Q
(1 − λ).(1 − λa +1 ) = λ.(1 − λa ) 353+17
W5 = Q
(1 − λ).(1 − λa +1 ) = λ.(1 − λa )
HiÖu suÊt rßng räc Béi suÊt pal¨ng Lùc c¶n do ®é vâng cña d©y c¸p xe kÐo WH =
q.l 2 = 8.h
Träng lîng trªn 1 m c¸p Kho¶ng c¸nh lín nhÊt tõ tang cuèn c¸p ®Õn xe l¨n §é vâng cho phÐp ®èi víi d©y c¸p VËy tæng lùc c¶n tÜnh: 2. KiÓm tra hÖ sè an toµn b¸m.
Lóc xe l¨n chuyÓn ®éng mµ kh«ng cã hµng treo trªn mãc lµ lóc xÈy ra hiÖn tîng tr nhiÒu nhÊt.V× vËy hÖ sè an toµn b¸m ®îc tÝnh theo c«ng thøc. kb =
Wt 0
Gd .ϕ ≥1,2 jm d −Gd . f . + G0 . Dbx g
3. Chän ®éng c¬ vµ phanh cho c¬ cÊu di chuyÓn xe con. S¬ ®å truyÒn ®éng xe con cã c¬ cÊu
354+17
a. Chän ®éng c¬. C«ng suÊt ®éng c¬ ®Ó dÉn ®éng xe con lµ: Nd =
M d .n d = 9750.ηdc
M«men cÇn cã trªn rßng räc dÉn Md =
Wt .Dd W .D − H d = 2.λ1 .λ2 2
HiÖu suÊt tang HiÖu suÊt rßng c¸p §êng kÝnh rßng räc dÉn Sè vßng quay yªu cÇu cña rßng räc nd =
v = π.Dd
Wt : Nh ë trªn v : VËn t«c di chuyÓn xe l¨n ηdc: HiÖu suÊt di chuyÓn §éng c¬ ®îc chän ph¶i ®¶m b¶o khi më m¸y sao cho hÖ sè an toµn b¸m k Ta chän ®éng c¬ cã c«ng suÊt:
Víi ®éng c¬ ®· chän ta cÇn tÝnh kiÓm tra hÖ sè an toµn b¸m thùc tÕ: Ta cÇn kiÓm tra ®éng c¬ ®iÖn vÒ momen më m¸y. muèn vËy ta cÇn dùa trªn c¬ hÖ sè an toµn b¸m >=1,2 Tõ ®ã ta x¸c ®Þnh ®îc gia tèc lín nhÊt cho phÐp trong trêng hîp lùc b¸m lín nhÊt kh«ng cã vËt n©ng) j 0 max =
g G0
G d .ϕ d 0 . 1,2 + G d . f D −Wt = bx
Trong ®ã : Gd lµ tæng ¸p lùc t¸c dông lªn b¸nh dÉn khi kh«ng cã vËt n©ng Gd =
Go = 2 355+17
Gd =
Go = 2
ϕ : hÖ sè b¸m cña b¸nh xe vµ ®êng ray lÊy ®èi víi m¸y trôc lµm viÖc ngoµi trêi Tæng lùc c¶n tÜnh chuyÓn ®éng xe l¨n( kh«ng cã vËt n©ng) Wt 0 =
Wt .G0 = G0 + Q
HÖ sè ma s¸t trong æ trôc lÊy §êng kÝnh ngâng trôc Gia tèc träng trêng VËn t«c di chuyÓn xe l¨n Do ®ã thêi gian më m¸y lµ t m0 =
v = 60. j 0 max
M« men më m¸y lín nhÊt lµ : M
0 m
β.∑(Gi .Di2 ).n dc Wt 0 .Dbx G0 .D 2 bx .n dc = + + = 2.i x .ηdc 375.i x2 .t m0 .ηdc 375.t m0
ix: Tû sè truyÒn chung ix =
=
n dc n .D .3,14 = dc bx = n bx vx
∑(G i.D
t
o m
=
β.∑(Gi .D 2 i ).n1 375( M m − M t0 )
+
2 i
)=
2 G0 .Dbx .n1 375( M m − M t0 ).i 2 x .ηdc
Trong ®ã: Wt : Tæng lùc c¶n tÜnh ix: Tû sè truyÒn chung
ix =
ndc n dc .Dbx .3,14 = = n bx vx
Mm : M«men më m¸y trung b×nh. Mm=1,45.Mdn=1,45x9550xNdc/ndc= Trong ®ã 356+17
M t0 =
Wt 0 .Dbx . 2.i x .ηdc
Wt 0 =
Wt .G0 G0 + Q
Wt : Tæng lùc c¶n tÜnh ®Ó tÝnh ®éng c¬ M t0 =
∑(G
i.D 2i ) =
n1 : Sè vßng quay cña ®éng c¬
Do ®ã thêi gian më m¸y thùc tÕ lµ: Gia tèc më m¸y thùc tÕ lµ: jm =
vx = 60.t m0
HÖ sè b¸m thùc tÕ: kbt=
1.6
HÖ sè b¸m tho¶ m·n
b. Chän phanh Chän phanh dùa vµo m« men phanh, nhng m«men phanh ph¶i ®¶m b¶o sao cho x chuyÓn trªn ®êng ray trong mäi trêng hîp kh«ng bÞ hiÖn tîng trît tr¬n trong thê M ph
β.∑(Gi .Di2 ).n dc Wt 0* .Dbx G0 .D 2 bx .n dc .ηdc =− + + 2.i x .ηdc 375.i x2 .t 0ph 375.t 0ph
Trong ®ã:
2.µ + f .d = Dbx vx = = 60 * j 0ph
Wt 0* = G0 .
Thêi gian phanh:
t 0ph
Víi VËy m«men phanh lµ Chän phanh cã Mph=14...18 (Nm) vµ ®êng kÝnh b¸nh phanh lµ 200 mm
357+17
Do phanh ®· chän cã momen phanh gÇn s¸t víi ttrÞ sè tÝnh dîc do ®ã kh«ng cÇn kiÓm tra phanh theo hÖ sè an toµn b¸m. Dùa vµo s¬ ®å truyÒn ®éng nh h×nh vÏ vµ tû sè truyÒn i
§ éng c ¬ pha nh vµ khí p nèi hép gi¶m tèc tang c uèn c ¸ p gèi ®ì
358+17
i chuyÓn
h xe vµ mÆt ®Çu may ¬ b¸nh(phôthuéc ¸nh vµ phô thuéc vµo h×nh d¹ng b¸nh xe)
k1=
2800 ≤2 1800 2
G o= Q= Dbx= d=
65000 500000 500 100
µ=
0.6
f=
0.02
W 1=
3051
α=
0
(N) (N) (mm) (mm)
(N)
W 2= 1130 (N) iÕt diÖn xe nhá nªn lùc c¶n do giã lµ
λ).(1 − λa +1 ) = λ.(1 − λa ) 359+17
λ).(1 − λa +1 ) = λ.(1 − λa )
λ= a=
WH =
q.l 2 = 8.h
11787.7 (N)
0.98 6 2654.44
(N)
q=
7.8
(N/m)
l= h=
33 0.4
(m) (m)
l¨n
Wt = 21674.16 (N)
mãc lµ lóc xÈy ra hiÖn tîng trît tr¬n c«ng thøc.
n xe con.
360+17
Nd =
−
M d .nd = 9750.ηdc
W H .Dd = 2
λ1= λ2= Dd= nd =
v = π.Dd
v= η®c=
9.5
(KW)
2489.2
(Nm)
0.98 0.98 250
(mm)
23.55
(v/ph)
30
(m/ph)
0.63
o hÖ sè an toµn b¸m kb>=1,2 N= 11 (KW) n 730 (v/ph) cosϕ= 0.75 η= 86 (%) Tmax 2.2 Tdn Tk 1.4 Tdn oµn b¸m thùc tÕ: muèn vËy ta cÇn dùa trªn c¬ së
ng trêng hîp lùc b¸m lín nhÊt (tøc lµ lóc
+ Gd . f
d −Wt 0 = Dbx
0.5
hi kh«ng cã vËt n©ng Gd =
Go = 2
32500
(N)
361+17
Gd =
Go = 2
¸y trôc lµm viÖc ngoµi trêi ϕ= 0.12 g cã vËt n©ng) 2493.5
=
f= d=
0.02 100
(mm)
g= v=
9.8 0.5
(m/s2) (m/s)
v = 60. j 0 max
1.0
(s)
67.5
(Nm)
∑(G .D
=
(N)
i
375.t
2 i
).n dc
0 m
=
n dc .Dbx .3,14 = vx
∑(G i.D
2 i
)=
β=
38.2
2.9 1.2
(Nm2)
.n1 M t0 ).i 2 x .ηdc
x
dc
bx
=
n dc .Dbx .3,14 = vx
38.2
208.7
(Nm)
362+17
0
=
Wt .G0 G0 + Q
25.9 (Nm)
M t0 =
∑(G
2.25
i.D 2i ) =
β=
jm =
(Nm2)
1.2
t m0 =
7.2
(s)
vx = 60.t m0
0.1
(m/s2)
>
1.2
hanh ph¶i ®¶m b¶o sao cho xe l¨n di hiÖn tîng trît tr¬n trong thêi kú phanh.
2.µ + f .d = Dbx vx = = 60 * j 0ph
= G0 .
351.0
t 0ph
1.1
j 0ph =
Mph= h phanh lµ 200 mm
(N)
0.45 13.4
(Nm)
363+17
è tÝnh dîc do ®ã kh«ng cÇn
sè truyÒn i x= 25 ta Chän hép gi¶m tèc.
364+17
Tinh to¸n c¬ cÊu di chuyÓn cæng trôc Toµn bé lùc c¶n tÜnh gåm cã: Trong ®ã :
Wt = k1 .W1 +W2 +W3 +W4 ( N )
k1:HÖ sè kÓ ®Õn lùc c¶n do ma s¸t thµnh b¸nh xe vµ mÆt dÇu may ¬ b (phôthuéc vµo kho¶ng c¸ch b¸nh ttrªn kho¶ng c¸ch trôc b¸nh vµ phô thué vµo h×nh d¹ng b¸nh xe) víi b¸nh xe h×nh trô æ l¨n 1≤
Kh¶ng c¸ch b¸nh = Kho¶ng c¸ch trôc b¸nh
9000 1500
=6
k1=
=
Do ®ã ta lÊy
W1: Lùc c¶n do ma s¸t l¨n vµ ma s¸t æ trôc W1 = (G1 + G 2 + G x + G3 ).
Trong ®ã:
G1 =
2.µ + f .d (N ) = D bx
( G xcdc
+ Gc ) .l1 = 2
Tû sè kho¶ng c¸ch khi xe l¨n ë vÞ s¸t ch©n cæng trôc nhÊt Trong dã: : Gxcdc lµ träng lîng xe l¨n Träng lîng vËt n©ng §êng kÝnh b¸nh xe §êng kÝnh ngçng trôc l¾p æ cña b¸nh xe HÖ sè ma s¸t l¨n cña b¸nh xe (phô thuéc vµo ®êng kÝnh b¸nh xe vµ lo¹i ray) tra b¶ng 3-7/65 TTMT
l1= Gxcdc= Q= Dbx= d= µ=
HÖ sè ma s¸t trong á trôc bx (phô thuéc vµo kÕt cÊu æ trôc)f= G2 =
Gch + G d + G s + Gcb = 4
Gch= Gd= Gs= Gcb=
Khèi lîng ch©n cæng trôc. Khèi lîng dÇm Khèi lîng sµn Kèi lîng cÇu thang vµ ca bin G3 =
Träng lîng xe con di chuyÓn cæng
Q.l1 = 2
Gx=
W2 : Lùc c¶n do ®é dèc cña ®êng ray
365+22
W2 = α(G1 + G2 + G x + G3 ) =
Trong ®ã : α: ®é dèc ®êng ray (phô thuéc vµo bÒ mÆt dÆt ®êng ray) α= W 3= Lùc c¶n do giã W 4= Lùc c¶n do ¸p lùc ngang t¹o ra Wt VËy tæng lùc c¶n tÜnh: 2. KiÎm tra hÖ sè an toµn b¸m. Lóc xe l¨n chuyÓn ®éng mµ kh«ng cã hµng treo trªn mãc lµ lóc xÈy ra hiÖn tîng trît tr¬n nhiÒu nhÊt.V× vËy hÖ sè an toµn b¸m ®îc tÝnh theo c«ng thøc. kb =
Wt 0
G d .ϕ ≥ 1,2 jm d − Gd . f . + G0 . Dbx g
Trong ®ã : Gd lµ tæng ¸p lùc t¸c dông lªn b¸nh dÉn khi kh«ng cã vËt n©ng Gd =
G1 + G 2 + G x = 2
ϕ : hÖ sè b¸m cña b¸nh xe vµ ®êng ray lÊy ®èi víi m¸y trôc lµm viÖc ngoµi trêi ϕ= Trong ®ã Gia : tèc träng trêng g= VËn t«c di chuyÓn cæng trôc v= Thêi gian më m¸y tm= Tæng lùc c¶n tÜnh chuyÓn déng xe l¨n( kh«ng cã v¹t n©ng) Trong ®ã:
Wt 0 = k1' .W1' +W2' +W3' =
W1, = W2' = W3' =
f : hÖ sè ma s¸t trong æ trôc lÊy f= d : ®êng kÝnh ngçng trôc d= jm : Gia tèc cã thÓ xuÊt hiÖn khi më m¸y kh«ng cã vËt n©ng jm= LÊy kb= Do ®ã 3. Chän ®éng c¬ vµ phanh cho c¬ cÊu di chuyÓn cæng trôc. a. Chän déng c¬. C«ng suÊt ®éng c¬ ®Ó dÉn ®éng xe con lµ: 366+22
Wt.v 60.1000.η dc
Nt=
(KW)
Wt : Nh ë trªn v : VËn t«c di chuyÓn cæng trôc
v= η®c= ηdc: HiÖu suÊt di chuyÓn Nt= §éng c¬ ®îc chän ph¶i ®¶m b¶o khi më m¸y sao cho hÖ sè an toµn b¸m kb>=1,2 Chän ®éng c¬ lo¹i MTKF 311-8
s¸ch TTTKHDDCK/244
N= n cosϕ= η= Tk= Tmax= Víi ®éng c¬ ®· chän ta cÇn tÝnh kiÓm tra hÖ sè an toµn b¸m thùc tÕ: t mo =
β.∑(Gi .D 2 i ).n1 375( M m − M t0 )
+
2 (G1 + G 2 + G x ).Dbx .n1 0 375( M m − M t ).i x .ηdc
Trong ®ã:Wt : Tæng lùc c¶n tÜnh kh«ng cã vËt n©ng ix: Tû sè truyÒn chung ix =
Mm : M«men më m¸y trung b×nh. Mm=1,45.Mdn=1,45x9550xNdc/ndc= Trong ®ã M t0 =
Wt 0 .Dbx . 2.i x .ηdc
Wt 0 =
n dc n .D .3,14 = dc bx = n bx vx
Wt .(G1 + G 2 + G x ) G1 + G 2 + G x + Q
Wt : Tæng lùc c¶n tÜnh ®Ó tÝnh ®éng c¬ M t0 =
∑(G i.D
2 i
)=
β= n1 : Sè vßng quay cña ®éng c¬ Do ®ã thêi gian më m¸y thùc tÕ lµ: Gia tèc më m¸y thùc tÕ lµ:
t m0 =
367+22
jm =
vx = 60.t m0
HÖ sè b¸m thùc tÕ: kbt= VËy hÖ sè b¸m thùc tÕ tho¶ m·n yªu cÇu. Nªn ta chän ®éng c¬ trªn lµ hîp lý. b. Chän phanh
Chän phanh dùa vµo m« men phanh, nhng m«men phanh ph¶i ®¨m b¶o sao cho x di chuyÓn trªn ®êng raytrong mäi trêng hîp kh«ng bÞ hiÖn tîng trît tr¬n trong th phanh.
M ph
β.∑(Gi .Di2 ).n dc Wt 0* .Dbx G0 .D 2 bx .n dc .ηdc =− + + 2.i x .ηdc 375.i x2 .t 0ph 375.t 0ph
Trong ®ã:
Wt 0* = G0 .
Thêi gian phanh: Víi
t 0ph =
2.µ + f .d = Dbx
vx 60 * j 0ph
= j 0ph =
Mph= Chän phanh cã Mph=25(Nm) vµ ®êng kÝnh b¸nh phanh lµ 250 mm KiÓm tra phanh Do phanh ®· chän cã momen phanh gÇn s¸t víi ttrÞ sè tÝnh dîc do dã kh«ng cÇn k tra phanh theo hÖ sè an toµn b¸m. TÝnh chän hép gi¶m tèc
Dùa vµo s¬ ®å truyÒn ®éng nh h×nh vÏ vµ tû sè truyÒn ix= 43,7 ta Chän gi¶m tèc.
§ éng c¬ phanh vµ khí p nèi hép gi¶m tèc bé truyÒn hë b¸ nh xe
368+22
§ éng c¬ phanh vµ khí p nèi hép gi¶m tèc bé truyÒn hë b¸ nh xe
Chän HGT PM-350 cã tØ sè truyÒn thùc i = 17 ( B¶ng 1-20 ST MXD) M« men xo¾n trªn trôc ra cña hép gi¶m tèc Mx= TÝnh to¸n bé truyÒn hë Tû sè truyÒn u= Chän s¬ bé kho¶ng c¸ch trôc
a=
M« ®un b¸nh r¨ng ®îc x¸c ®Þnh
m = ( 0.01 ÷ 0.02 ) a =
Chän
m= z1 =
X¸c ®Þnh sã r¨ng b¸nh nhá
2.a = m.( u +1)
Chän z1 = Z 2 = u.Z 1 =
Chän z2 = X¸c ®Þnh hª sè dÞch chØnh Tæng sè r¨ngZt = Z1+Z2= Tæng hÖ sè dÞch chØnh HÖ sè gi¶m ®Ønh r¨ng
X t = Y + ∆Y = ∆Y =
ky =
k x .Z t = 1000
1000. y = zt
Chän Kx= y=
a − 0,5.z t = m
C¸c hÖ sè dÞch chØnh b¸nh 1 vµ b¸nh 2 x1 = 0,5.[ xt − ( z 2 − z1 ). y / z t ] = x 2 = xt − x1 =
Gãc ¨n khíp cña c¸c r¨ng cos αtw =z t .m. cos α /( 2a ) =
αtw = 369+22
αtw =
§êng kÝnh vßng chia d1=m.z1/cosβ= d2=m.z2/cosβ= §êng kÝnh ®Ønh r¨ng da=d1+2.(1+X1-∆y)= da=d2+2.(1+X2-∆y)= §êng kÝnh ®¸y r¨ng df1=d1-(2,5-2.x1).m= df2=d2-(2,5-2.x2).m= TÝnh l¹i kho¶ng c¸ch trôc a= m.z/2=
B¶ng tæng hîp B¸nh lín B¸nh nhá Sè r¨ng 67 25 §êng kÝnh vßng chia 670 250 §êng kÝnh ®Ønh r¨ng 690 270 §êng kÝnh ®¸y r¨ng 230 670 TÝnh l¹i kho¶ng c¸ch trôc 460 M« ®un 10 TØ sè truyÒn 2.7 Bíc r¨ng 31,4 TÝnh æn ®Þnh cæng trôc Cæng trôc ph¶i ®îc kiÓm tra æn ®Þnh theo c¶ hai ph¬ng song song vµ vu«ng gãc víi ®êng ray díi t¸c dông cña t¶i träng danh nghÜa, t¶i träng giã lín nhÊt ë tr¹ng th¸i lµm viÖc vµ t¶i träng qu¸n tÝnh. a. Theo ph¬ng vu«ng gãc víi ®êng ray, hÖ sè æn ®Þnh cña cæng trôc ®îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc - Trêng hîp mãc chÝnh ho¹t ®éng, mãc phô kh«ng ho¹t ®éng. k1 =
G m .b + ( GT + Q ).h ≥1,4 Fk .c + ( Fqt1 + Fv .).a
Trong ®ã : Träng lîng cæng trôc Träng lîng xe con
Gm= G T= 370+22
Fk=
Lùc giã t¸c dông lªn cæng Giã t¸c dông vµo dÇm Giã t¸c dông vµo ch©n bao gåm + §o¹n 1 + §o¹n 2 Giã t¸c dông vµo ca bin Giã t¸c dông vµo vËt n©ng 50 T Giã t¸c dông vµo vËt n©ng 10 T Lùc qu¸n tÝnh khi phanh c¬ cÊu di chuyÓn xe con Lùc giã t¸c dông lªn vËt n©ng quy vÒ ®iÓm treo vËt
k1=
Ws Wsc1 Wsc2 Wscb WsQ WsQ Fqt1= Fv= b= h= a= c= Q=
8.7
>
Cæng trôc ®îc ®¶m b¶o æn ®Þnh - Trêng hîp mãc phô ho¹t ®éng, mãc chÝnh kh«ng ho¹t ®éng
371+22
k1; =
GT .h + Gm .b = ( Fqt + Fv ).a + Fk .c + Q1 .d
Cæng trôc ®îc ®¶m b¶o æn ®Þnh Q1= Trong ®ã: khèi lîng Pal¨ng co mÌo vµ mãc phô, khèi lîng n©ng d= b. Theo ph¬ng däc ®êng ray, hÖ sè æn dÞnh cña cæng trôc ®îc x¸c ®Þnh theo
k2 =
(G m + Q + GT ).m = 2.( Fqt1 .a + Fk .c )
Cæng trôc æn ®Þnh
Trong ®ã : Kho¶ng c¸ch gi÷a hai ch©n Lùc qu¸n tÝnhcña xe con mang hµng Khèi lîng pal¨ng con mÌo Lùc giã Giã t¸c dông vµo dÇm cæng trôc Wvd Giã t¸c dông vµo ch©n cæng bao gåm Wvc1 Wvc2 Giã t¸c dông vµo ca bin Wscb Giã t¸c dông vµo vËt n©ng 50 T WcQ
m= a 1= Fqt1= Gp= Fk1=
372+22
c. Têng hîp giã b·o cæng kh«ng lµm viÖc(tÝnh theo ph¬ng däc ray) Fk= Lùc giã t¸c dông lªn cæng khi cã giã b·o HÖ sè kÑp ray khi cæng kh«ng lµm viÖc f= k3 =
GT .m. f = 2.Fk 3 .c
Cæng trôc æn ®Þnh
373+22
vµ mÆt dÇu may ¬ b¸nh trôc b¸nh vµ phô thuéc
1.6
1685.3
(N)
30062.5 (N) 0.93 65000 500000 750 100
(N) (N) (mm) (mm)
0.6 0.02 184825
(N)
300000 392000 12300 35000
(N) (N) (N) (N)
231250
(N)
22000
(N)
374+22
936.3
(N)
0 6321 (N) 146.2 (N) 10099.93 (N)
óc xÈy ra hiÖn tîng eo c«ng thøc.
cã vËt n©ng ###
(N)
µm viÖc ngoµi trêi 0.12 9.8 0.62 6
8159.25 852.8 473.8 6321 0.02 100 vËt n©ng 0.1 1.7
(m/s2) (m/s) (s) (N) (N) (N) (N) (mm) (m/s2)
g trôc.
375+22
37.2
(m/ph)
0.87 7.2 (KW) an toµn b¸m kb>=1,2
7.5 690 0.75 86 320 330 m thùc tÕ:
(KW) (v/ph) (%) (Nm) (Nm)
43.7 150.5
(Nm)
32.0 2.7
(Nm) (Nm2)
1.2 1.3
(s)
376+22
0.5
(m/s2)
1.3 c¬ trªn lµ hîp lý.
h¶i ®¨m b¶o sao cho xe l¨n tîng trît tr¬n trong thêi kú
234.0
(N)
1.4 0.45 24.28
(Nm)
îc do dã kh«ng cÇn kiÓm
Òn ix= 43,7 ta Chän hép
377+22
55590
(Nm)
2.7 460
(mm)
6.9 10 24.9
(r¨ng)
25 67.5 67
(r¨ng)
92
r¨ng
(r¨ng)
0 0 0 0 0
0 0
0.94 21.56
(®é) 378+22
250 670
(mm) (mm)
252 672
(mm) (mm)
225 645
(mm) (mm)
460
(mm)
§¬n vÞ (r¨ng) (mm) (mm) (mm) (mm)
(mm)
ong song vµ vu«ng träng giã lín nhÊt
a cæng trôc ®îc x¸c
839300 24000
(N) (N) 379+22
4906 457 1218 1093 2138 14850 5940 93225 14850 21 4.3 20.6 16.5 550000
(N)
(N) (N) (m) (m) (m) (m) (N)
1.4
380+22
5.5
æn ®Þnh 112000 10
>
1.4
(N) (m)
c ®îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc
2.9
9 18 93225 12000 40232 34401
(m) (m) (N) (N) (N) (N)
1087 2606 2138 14850
(N) (N) (N) (N)
381+22
273665 2
(N)
1.7
æn ®Þnh
382+22
Gi¸ trÞ néi lùc: -M« men uèn theo ph¬ng X: -M« men uèn theo ph¬ng Y: -M« men xo¾n: -Lùc c¾t theo ph¬ng Z: -Lùc c¾t theo ph¬ng Y: -Lùc däc:
MX= MY= MZ= Q2= Q3= N =
§Æc trng tiÕt diÖn vµ vËt liÖu: Sö dông lo¹i thÐp: CT20
8.45 3.35 0.1 5.2 2.75 143.33
Cêng ®é tÝnh to¸n cña thÐp: R= §êng kÝnh ngoµi: ChiÒu dÇy : §êng kÝnh trong: HÖ sè : F= 200.56 JP= 46558.33 JX= 23279.17 JY= 23279.17
-DiÖn tÝch tiÕt diÖn: -M« men chèng xo¾n: -M« men chèng uèn theo ph¬ng X: -M« men chèng uèn theo ph¬ng Y:
rx= ry=
-B¸n kÝnh qu¸n tÝnh theo ph¬ng X: -B¸n kÝnh qu¸n tÝnh theo ph¬ng Y:
10.77 10.77
KiÓm tra bÒn: +KiÓm tra uèn kÐo (nÐn) ®ång thêi:
=
σz
=
714.65
1538.35 → TiÕt diÖn ®o¶m b¶o +KiÓm tra xo¾n: τmax =
+
589.85
<
R=
+ 2450
3.49
+KiÓm tra øng xuÊt do ¶nh hëng cña lùc c¾t:
T.m T.m T.m T T T
845000 335000 10000 5200 2750 143330
Kg.cm Kg.cm Kg.cm Kg Kg Kg
Ýnh to¸n cña thÐp: R= 2450 Kg/cm2 D= 32.5 cm δ= 2.1 cm d= 28.3 cm η= 0.87 cm2 cm4 cm4 cm4
233.85 Kg/cm2
thiÕt kÕ dÇm thÐp (theo tcvn 5575-1991)
a-tÝnh to¸n dÇm Sö dông thÐp SCW550 cã cêng ®é tÝnh to¸n R= 2350 Rc= 1360 Ε = 2100000 M« ®um ®µn håi
TÝnh to¸n tiÕt diªn dÇm ®ì cÇu trôc Néi lùc khung ®îc tÝnh to¸n b»ng phÇn mÒm SAP2000 ver 7.40 víi c¸c lo¹i T¶i träng t¸c dông lªn khung bao gåm TÜnh t¶i (TT); Ho¹t t¶i (HT1,HT2) ; T¶i träng giã (GT,GP) Cã kÌm theo s¬ ®å khung vµ biÓu ®å néi lùc cña c¸c trêng hîp t¶i träng Néi lùc nguy hiÓm nhÊt dïng ®Ó thiÕt kÕ kÝch thíc cña tiÕt diÖn nµy ®îc lÊy tõ kÕt qu¶ cña tæ hîp t¶i träng COMBO 8.TrÞ sè néi lùc nguy hiÓm nhÊt: M= 4 000 Kgcm N= 31 120 Kg Q= 50 KG ChiÒu dµi tÝnh to¸n cña cÊu kiÖn: ChiÒu dµi tù do cña xµ l = 4.15 m = 415 cm Trêng hîp trong mÆt ph¼ng khung: kÌo liªn kÕt ngµm víi cét vµ liªn kÕt ngµm víi kÌo thø hai, v× kÌo tÝnh to¸n cã tiÕt diÖn thay ®æi, tØ sè ®é cøng cña cét vµ kÌo gÇn t¬ng ®¬ng nªn ta coi nh ngµm ®µn håi, ta cã hÖ sè: µ= 1 lx= µ.l = 4.15 m KiÓm tra tiÕt diÖn kÌo Do M >> N nªn ®Ó x¸c ®Þnh s¬ bé kÝch thíc tiÕt diÖn ta tÝnh theo kÕt cÊu chÞu uèn sau ®ã kiÓm tra l¹i theo cÊu kiÖn chÞu nÐn uèn. Ta cã:
⇒ Wx ≥ 2 cm3 §é lÖch t©m cña xµ: e = M/N = cm TÝnh to¸n tiÕt diÖn kÌo nh tÝnh to¸n tiÕt diÖn dÇm tæ hîp hµn. Chän s¬ bé tiÕt diÖn kÌo nh sau: ChiÒu cao tiÕt diÖn h= 9 cm ChiÒu dµy c¸nh δc= 1.0 cm ChiÒu réng c¸nh bc= 9 cm ChiÒu dµy bông δb= 1.0 cm ChiÒu cao bông hb= 7.0 cm Kho¶ng c¸ch 2 c¸nh 8.0 cm TiÕt diÖn ®· chän bc, δc ph¶i tháa m·n c¸c ®iÒu kiÖn : ChiÒu dµy b¶n c¸nh dÇm hµn ph¶i chän sao cho ®¶m b¶o ®iÒu kiÖn truyÒn lùc gi÷a c¸nh vµ bông kÌo, kh«ng g©y nh÷ng øng suÊt phô ph¸t sinh lín. §Ó tháa m·n yªu cÇu nµy th× : δb ≤ δc ≤ 3.δb ⇒ 0,6cm ≤ δc ≤ 1,8cm. Chän δc = 0,8cm. ChiÒu réng c¸nh dÇm hµn bc ®îc x¸c ®Þnh tõ ®iÒu kiÖn ®¶m b¶o æn ®Þnh côc bé (bc = 2.b0 + δb)
cho b¶n c¸nh nÐn :
2350 29.89 Ngoµi ra, ®Ó dÔ liªn kÕt kÌo theo ph¬ng ngang víi cÊu kiÖn kh¸c (nh xµ gå..) vµ ®¶m b¶o æn ®Þnh tæng thÓ cho kÌo th× : bc = (1/2-1/5)h = 4.5 ®Õn bc ≥ 18cm bc ≥ h/10 =
0.9
cm
I - Momen qu¸n tÝnh thùc cña tiÕt diÖn võa chän: a= 318.1
122.08
cm4
70.69
cm3
+M«men chèng uèn:
II - KiÓm tra ®iÒu kiÖn bÒn cña kÌo: *Ta kiÓm tra theo cÊu kiÖn chÞu nÐn uèn.
4 cm4
σmax = Träng lîng kg/1m: = Ath =
25 cm2 Träng lîng dÇm: = Thay sè vµo ta ®îc: σmax = 1301.39 <1.05* R =>Tho¶ m·n VËy tiÕt diÖn ®· chän tho¶ m·n ®iÒu kiÖn bÒn. *KiÓm tra tiÕt diÖn dÇm chÞu ®ång thêi M vµ Q
Trong ®ã 36
cm3
5.7
Kg/cm2
45.1 <1,15R= 2702.5 VËy tiÕt diÖn ®· chän tho¶ m·n ®iÒu kiÖn bÒn.
III - KiÓm tra ®iÒu kiÖn æn ®Þnh côc bé cho kÌo: 1, KiÓm tra ®iÒu kiÖn æn ®Þnh c¸nh nÐn cña dÇm: 2350
14.95
4.00 = 4.00 < 1.00 VËy b¶n c¸nh dÇm ®¶m b¶o æn ®Þnh 2, KiÓm tra ®iÒu kiÖn æn ®Þnh b¶n bông cña dÇm: ë nh÷ng vïng kÌo gÇn nót khung (VÞ trÝ liªn kÐt ngµm cét víi kÌo), cã lùc c¾t lín, khi ®ã b¶n bông rêng cã thÓ bÞ mÐo do t¸c dông cña øng suÊt tiÕp vµ phång ra ngoµi mÆt ph¼ng bông kÌo thµnh sãng nghiªng 45. V× b¶n bông kÌo kh«ng cã sên gia cêng, øng suÊt tiÕp tíi h¹n τo xÐt tíi sù ngµm ®µn håi cña b¶n bông víi b¶n c¸nh ®îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc :
Trong ®ã : §é m¶nh quy íc cña b¶n bông dÇm, ®îc tÝnh theo c«ng thøc: . 2350 7.00 = 0.23 1.0 Tõ ®iÒu kiÖn hîp lý, lµ mÊt æn ®Þnh cña b¶n bông dÇm díi t¸c dông cña øng suÊt tiÕp x¶y ra ®ång thêi víi mÊt kh¶ n¨ng chÞu lùc vÒ ®é bÒn cña b¶n bông
dÇm do lùc c¾t, tøc cho To = Rc , ta cã ®é m¶nh quy íc giíi h¹n cña b¶n bông dÇm lµ : Ta thÊy dÇm cã : . 23 < Bông kÌo æn ®Þnh díi t¸c dông cña øng suÊt tiÕp . 3, KiÓm tra æn ®Þnh côc bé cña b¶n bông kÌo díi t¸c dông cña øng suÊt ph¸p §iÒu kiÖn kiÓm tra:
7.0 1.0
=>
7
Bông kÌo æn ®Þnh díi t¸c dông cña øng suÊt ph¸p. 4, KiÓm tra æn ®Þnh côc bé cña b¶n bông kÌo díi t¸c dông ®ång thêi cña øng suÊt ph¸p vµ øng suÊt tiÕp: Theo phÇn trªn ta tÝnh ®îc 0.23 < 2,5 V× vËy b¶n bông dÇm æn ®Þnh côc bé díi t¸c dông ®ång thêi cña øng suÊt ph¸p vµ øng suÊt tiÕp
Ckp Tra b¶ng 3.5 - Trang 95 SGK 1.03
Ta cã
1 362 857 Kg/cm2
Ckp= 31.8 µ=
304 003
0.000 <1
=> Tho¶ m·n ®iÒu kiÖn
5, KiÓm tra æn ®Þnh tæng thÓ:
Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c xµ gå m¸i lµ: 125 cm 125 = 13.89 9 VËy kÌo tho¶ m·n ®iÒu kiÖn æn ®Þnh tæng thÓ. IV - KiÓm tra ®êng hµn chÞu lùc liªn kÕt c¸nh dÇm vµo bông dÇm:
KiÓm tra chiÒu cao ®êng hµn: Sö dông que hµn E42 cã Rgh= Gi¸ trÞ Q max= 50 Kg 50 36 2(0,7.Rgh). 318
=
1 800
0.002
Nh vËy chän chiÒu cao ®êng hµn = 0,6cm lµ ®¶m b¶o chÞu lùc: IV - KiÓm tra ®é vâng cña dÇm: a)Trêng hîp tiÕt diÖn gi÷a dÇm chÞu lùc tËp trung P = 15 000 kg (dÇm ®¬n gi¶n ) = 33. 44 cm 0.08057 b)Trêng hîp t¶i t¸c dông lªn b¸n kÌo lµ t¶i ph©n bè, tiÕt diÖn ®Ønh kÌo cã m« men: (dÇm cã 2 ®Çu ngµm) M = 4 000 kg.cm
= Ta cã:
. 03 cm
0.00008
c)Trêng hîp dÇm ®¬n gi¶n t¹i tiÕt diÖn cã
= Ta cã:
M=
4 000 kg.cm
. 1 cm
0.00025
§é vâng cho phÐp : Víi cÇu trôc cã chÕ ®é lµm viÖc nhÑ Víi cÇu trôc cã chÕ ®é lµm viÖc TB Víi cÇu trôc cã chÕ ®é lµm viÖc nÆng
=
0
=
0
=
0
Kg/cm2 Kg/cm2 Kg/cm2
.40 víi c¸c lo¹i
ùc cña c¸c
Ön nµy ®îc lÊy
liªn kÕt ngµm víi kÌo thø ét vµ kÌo gÇn t¬ng ®¬ng nhau,
h theo kÕt cÊu chÞu
u kiÖn truyÒn
b¶o æn ®Þnh côc bé
h¸c (nh xµ gå..) 1.8
cm
cm
19.63
kg/m
81.44
kg/m
44.01
Kg/cm2
Kg/cm2
14.95
o), cã lùc c¾t lín, Êt tiÕp vµ phång ra ngoµi
τo xÐt tíi sù ngµm ®µn
c dông cña øng n cña b¶n bông
n cña b¶n
g cña øng suÊt ph¸p
2350
g ®ång thêi cña
ña øng suÊt ph¸p
5 - Trang 95 SGK
2.0
o¶ m·n ®iÒu kiÖn
ông dÇm:
43.148
164
Kg/cm2
cm
m b¶o chÞu lùc:
nh kÌo cã m« men:
TÝnh ®êng hµn gãc
Gi¸ trÞ lùc däc ChiÒu cao ®êng hµn §iÒu kiÖn ChiÒu dµi lín nhÊt cña ®êng hµn gãc c¹nh ChiÒu dµi tèi thiÓu cña ®êng hµn gãc ChiÒu dµi ®êng hµn §êng hµn sèng §êng hµn mÐp
N= h=
52000 0.6
<= >=
35.7 2.4 68.8 52.6 18.2 24.6
kg cm cm cm cm cm cm 1363
vµ
>=
40 mm
33529.8
thiÕt kÕ dÇm thÐp (theo tcvn 5575-1991)
a-tÝnh to¸n dÇm Sö dông thÐp SCW550 cã cêng ®é tÝnh to¸n R= 3550 Rc= 2060 Ε = 2100000 M« ®um ®µn håi
TÝnh to¸n tiÕt diªn dÇm ®ì cÇu trôc Néi lùc khung ®îc tÝnh to¸n b»ng phÇn mÒm SAP2000 ver 7.40 víi c¸c lo¹i T¶i träng t¸c dông lªn khung bao gåm TÜnh t¶i (TT); Ho¹t t¶i (HT1,HT2) ; T¶i träng giã (GT,GP) Cã kÌm theo s¬ ®å khung vµ biÓu ®å néi lùc cña c¸c trêng hîp t¶i träng Néi lùc nguy hiÓm nhÊt dïng ®Ó thiÕt kÕ kÝch thíc cña tiÕt diÖn nµy ®îc lÊy tõ kÕt qu¶ cña tæ hîp t¶i träng COMBO 8.TrÞ sè néi lùc nguy hiÓm nhÊt: M= 1 187 000 Kgcm N= 279 730 Kg Q= 3 030 KG ChiÒu dµi tÝnh to¸n cña cÊu kiÖn: ChiÒu dµi tù do cña xµ l = 3.5 m = 350 cm Trêng hîp trong mÆt ph¼ng khung: kÌo liªn kÕt ngµm víi cét vµ liªn kÕt ngµm víi kÌo thø hai, v× kÌo tÝnh to¸n cã tiÕt diÖn thay ®æi, tØ sè ®é cøng cña cét vµ kÌo gÇn t¬ng ®¬ng nªn ta coi nh ngµm ®µn håi, ta cã hÖ sè: µ= 1 lx= µ.l = 3.50 m KiÓm tra tiÕt diÖn kÌo Do M >> N nªn ®Ó x¸c ®Þnh s¬ bé kÝch thíc tiÕt diÖn ta tÝnh theo kÕt cÊu chÞu uèn sau ®ã kiÓm tra l¹i theo cÊu kiÖn chÞu nÐn uèn. Ta cã:
⇒ Wx ≥ 334 cm3 §é lÖch t©m cña xµ: e = M/N = 4 cm TÝnh to¸n tiÕt diÖn kÌo nh tÝnh to¸n tiÕt diÖn dÇm tæ hîp hµn. Chän s¬ bé tiÕt diÖn kÌo nh sau: ChiÒu cao tiÕt diÖn h= 45 cm ChiÒu dµy c¸nh δc= 2.3 cm ChiÒu réng c¸nh bc= 15 cm ChiÒu dµy bông δb= 1.0 cm
ChiÒu cao bông hb= 40.4 cm Kho¶ng c¸ch 2 c¸nh 42.7 cm TiÕt diÖn ®· chän bc, δc ph¶i tháa m·n c¸c ®iÒu kiÖn : ChiÒu dµy b¶n c¸nh dÇm hµn ph¶i chän sao cho ®¶m b¶o ®iÒu kiÖn truyÒn lùc gi÷a c¸nh vµ bông kÌo, kh«ng g©y nh÷ng øng suÊt phô ph¸t sinh lín. §Ó tháa m·n yªu cÇu nµy th× : δb ≤ δc ≤ 3.δb ⇒ 0,6cm ≤ δc ≤ 1,8cm. Chän δc = 0,8cm. ChiÒu réng c¸nh dÇm hµn bc ®îc x¸c ®Þnh tõ ®iÒu kiÖn ®¶m b¶o æn ®Þnh côc bé (bc = 2.b0 + δb)
cho b¶n c¸nh nÐn :
3550 24.32 Ngoµi ra, ®Ó dÔ liªn kÕt kÌo theo ph¬ng ngang víi cÊu kiÖn kh¸c (nh xµ gå..) vµ ®¶m b¶o æn ®Þnh tæng thÓ cho kÌo th× : bc = (1/2-1/5)h = 22.5 ®Õn bc ≥ 18cm bc ≥ h/10 =
4.5
cm
I - Momen qu¸n tÝnh thùc cña tiÕt diÖn võa chän:
a=
36977.1
1297.12
cm4
1643.43
cm3
21.35 cm4
+M«men chèng uèn:
II - KiÓm tra ®iÒu kiÖn bÒn cña kÌo: *Ta kiÓm tra theo cÊu kiÖn chÞu nÐn uèn. σmax = Träng lîng kg/1m: = Ath =
109.4 cm2 Träng lîng dÇm: Thay sè vµo ta ®îc: σmax = 3279.22 <1.05* R =>Tho¶ m·n VËy tiÕt diÖn ®· chän tho¶ m·n ®iÒu kiÖn bÒn. *KiÓm tra tiÕt diÖn dÇm chÞu ®ång thêi M vµ Q
=
Trong ®ã 736.58
60.4
cm3
Kg/cm2
656.8 <1,15R= VËy tiÕt diÖn ®· chän tho¶ m·n ®iÒu kiÖn bÒn.
4082.5
III - KiÓm tra ®iÒu kiÖn æn ®Þnh côc bé cho kÌo: 1, KiÓm tra ®iÒu kiÖn æn ®Þnh c¸nh nÐn cña dÇm: 3550
12.16
7.00 = 3.04 < 2.30 VËy b¶n c¸nh dÇm ®¶m b¶o æn ®Þnh 2, KiÓm tra ®iÒu kiÖn æn ®Þnh b¶n bông cña dÇm: ë nh÷ng vïng kÌo gÇn nót khung (VÞ trÝ liªn kÐt ngµm cét víi kÌo), cã lùc c¾t lín, khi ®ã b¶n bông rêng cã thÓ bÞ mÐo do t¸c dông cña øng suÊt tiÕp vµ phång ra ngoµi mÆt ph¼ng bông kÌo thµnh sãng nghiªng 45. V× b¶n bông kÌo kh«ng cã sên gia cêng, øng suÊt tiÕp tíi h¹n τo xÐt tíi sù ngµm ®µn håi cña b¶n bông víi b¶n c¸nh ®îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc :
Trong ®ã : §é m¶nh quy íc cña b¶n bông dÇm, ®îc tÝnh theo c«ng thøc: . 3550 40.40 = 1.66 1.0 Tõ ®iÒu kiÖn hîp lý, lµ mÊt æn ®Þnh cña b¶n bông dÇm díi t¸c dông cña øng suÊt tiÕp x¶y ra ®ång thêi víi mÊt kh¶ n¨ng chÞu lùc vÒ ®é bÒn cña b¶n bông dÇm do lùc c¾t, tøc cho To = Rc , ta cã ®é m¶nh quy íc giíi h¹n cña b¶n bông dÇm lµ : Ta thÊy dÇm cã : 1. 66 < Bông kÌo æn ®Þnh díi t¸c dông cña øng suÊt tiÕp . 3, KiÓm tra æn ®Þnh côc bé cña b¶n bông kÌo díi t¸c dông cña øng suÊt ph¸p §iÒu kiÖn kiÓm tra:
40.4 1.0
=>
40
Bông kÌo æn ®Þnh díi t¸c dông cña øng suÊt ph¸p. 4, KiÓm tra æn ®Þnh côc bé cña b¶n bông kÌo díi t¸c dông ®ång thêi cña øng suÊt ph¸p vµ øng suÊt tiÕp: Theo phÇn trªn ta tÝnh ®îc 1.66 < 2,5 V× vËy b¶n bông dÇm æn ®Þnh côc bé díi t¸c dông ®ång thêi cña øng suÊt ph¸p vµ øng suÊt tiÕp
Ckp Tra b¶ng 3.5 - Trang 95 SGK 3.61
40 915
Ckp= 31.8
Ta cã
µ=
Kg/cm2
9 151
0.017 <1
=> Tho¶ m·n ®iÒu kiÖn
5, KiÓm tra æn ®Þnh tæng thÓ:
Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c xµ gå m¸i lµ: 125 cm 125 = 8.33 15 VËy kÌo tho¶ m·n ®iÒu kiÖn æn ®Þnh tæng thÓ. IV - KiÓm tra ®êng hµn chÞu lùc liªn kÕt c¸nh dÇm vµo bông dÇm: KiÓm tra chiÒu cao ®êng hµn: Sö dông que hµn E42 cã Rgh= 1 800 Gi¸ trÞ Q max= 3 030 Kg 3 030 737 2(0,7.Rgh). 36977
=
0.024
Nh vËy chän chiÒu cao ®êng hµn = 0,6cm lµ ®¶m b¶o chÞu lùc: IV - KiÓm tra ®é vâng cña dÇm: a)Trêng hîp tiÕt diÖn gi÷a dÇm chÞu lùc tËp trung P = (dÇm ®¬n gi¶n )
15 000 kg
=
. 17 cm
0.00049 b)Trêng hîp t¶i t¸c dông lªn b¸n kÌo lµ t¶i ph©n bè, tiÕt diÖn ®Ønh kÌo cã m« men: (dÇm cã 2 ®Çu ngµm) M = ### kg.cm
= Ta cã:
. 06 cm
0.00017
c)Trêng hîp dÇm ®¬n gi¶n t¹i tiÕt diÖn cã
= Ta cã:
M=
### kg.cm
. 19 cm
0.00054
§é vâng cho phÐp : Víi cÇu trôc cã chÕ ®é lµm viÖc nhÑ Víi cÇu trôc cã chÕ ®é lµm viÖc TB Víi cÇu trôc cã chÕ ®é lµm viÖc nÆng
=
0
=
0
=
0
Kg/cm2 Kg/cm2 Kg/cm2
0 víi c¸c lo¹i
nµy ®îc lÊy
n kÕt ngµm víi kÌo thø vµ kÌo gÇn t¬ng ®¬ng nhau,
heo kÕt cÊu chÞu
iÖn truyÒn
o æn ®Þnh côc bé
c (nh xµ gå..) 9
cm
cm
85.88
kg/m
300.58
kg/m
648.44
Kg/cm2
Kg/cm2
12.16
, cã lùc c¾t lín, tiÕp vµ phång ra ngoµi xÐt tíi sù ngµm ®µn
dông cña øng cña b¶n bông cña b¶n
cña øng suÊt ph¸p
3550
®ång thêi cña
øng suÊt ph¸p
5 - Trang 95 SGK
2.0
o¶ m·n ®iÒu kiÖn
20.774
Kg/cm2
cm
b¶o chÞu lùc:
134
kÌo cã m« men:
Related Documents
Kiem Tra Ong Dinh Cong Truc
May 2020 6
Kiem Tra Dinh Ky
November 2019 16
Kiem Tra Tiet Dien Ong
May 2020 2
Kiem Tra
May 2020 17
Hoach Dinh & Kiem Soat Cong Viec_ybc
November 2019 9