[Hướng Dẫn] Tính Toán Cầu Trục Nhà Xưởng

Hôm nay B2bmart tiếp tục giới thiệu đến các bạn đọc về tính toán cầu trục nhà xưởng, cụ thể là cầu trục cho xưởng đúc 130 / 30t-22,5m.

Sơ lược về tính toán thiết kế

Một số giả thiết như sau:

Thông số móc được xác định dựa trên sức nâng định mức; Theo tải trọng bản thân của móc và chiều cao nâng tối đa từ sức nâng định mức để xác định mô hình động cơ, đường kính ròng rọc, đường kính dây, đường kính cuộn, độ dày thành, mô hình giảm tốc và mô hình phanh;

Theo yêu cầu của người dùng về vị trí giới hạn móc để xác định cách bố trí của xe đẩy;

Ước tính tải trọng bản thân của bánh xe đẩy và tải trọng bánh tối đa để xác định số lượng bánh xe đẩy và đường kính bánh xe, và với tải trọng nâng định mức để xác định kích thước tiết diện dầm chính;

Ước tính tổng trọng lượng của cần trục, và ước tính bánh xe tối đa của cần trục theo lực nâng và vị trí giới hạn bên phải của móc;

Để xác định đường kính của bánh xe, kiểm tra công suất động cơ chạy của xe đẩy, và xác định mô hình giảm tốc và phanh theo áp suất tối đa của bánh xe;

Xác định kích thước của các bộ phận quan trọng của cần trục và tay đòn cân bằng.

Yêu cầu chung và các thông số đã biết của cần trục

Công suất 

• Palăng chính Q1 = 130000 kg
• Palăng phụ Q2 = 30000 kg
• Khoảng cách: 19m

Tốc độ nâng

Palăng chính VMH = 0,46 ~ 4,6m / phút

Palăng phụ VAH = 1,2 ~ 12m / phút

Hành trình chéo ： VCT = 1,91 ~ 19,1m / phút

Hành trình dài ： VLT = 7,8 ~ 78 m / phút

Chiều cao nâng: Palăng chính 20,5m

Palăng phụ 22,5m

Tối đa tải trọng bánh xe: ≤595 KN

Tối đa Chiều cao của cần trục: 4400mm

Tối đa Chiều rộng của cần trục: 14300mm

Phương pháp tiếp cận móc: Tời phụ Cabin cuối 1550mm

Vận thăng chính Opp. Kết thúc 2300mm

Nhiệm vụ làm việc của cần cẩu: Chế độ làm việc A8 ： M8

Quy ước trong khuôn khổ bài viết đơn vị như sau nếu không có quy định trong tính toán thiết kế:

Lực lượng, trọng lượng: N ， Kg

Chiều dài: mm

Thời gian: phút

Ứng suất : MPa

Moment (Mô-men xoắn) ： N.m

Nội dung và quy trình tính toán

1. Tính toán

1.1 Cabin theo dòng nguyên bản, được coi như các bộ phận độc lập trong máy nên không được xem xét trong sổ tay tính toán thiết kế này.

1.2 Sàn thao tác và lan can đều được chế tạo theo các tiêu chuẩn quốc gia, tiêu chuẩn cấp Bộ có liên quan nên không được xem xét trong tính toán thiết kế này.

1.3 Các khớp nối bánh răng do nhà thầu phụ có năng lực hợp tác lâu dài cung cấp nên không được xem xét trong tính toán thiết kế này.

2 . Quy trình tính toán và kết quả

2.1 Cơ chế vận thăng chính

2.1.1 Lựa chọn động cơ

Công suất điện: Nj = (QH + G0) × V / 102/60 / m / η

Trong đó:

• QH: Công suất ＝ 130 000Kg
• G0: Trọng lượng móc ＝ 14 000Kg
• V: Tốc độ nâng ＝ 4,6m / phút
• η: Hiệu suất tổng thể ＝ 0,85
• m: Số động cơ
• Nj = 63,67 Kw

Sức mạnh tính toán

Ne = Kd × Nj

Trong đó:

• Kd (hệ số)＝ 1,1
• Ne = 70,03Kw

Động cơ chính: QABP315S6A , 2 × 75Kw。

2.1.2 Kiểm tra quá tải động cơ

Đánh giá công suất động cơ khi nhiệm vụ chuẩn PN≥H × Nj / λT

• H: hệ số. H = 2,2
• λT: khi hệ số thời gian chu kỳ chuẩn, bội số quá tải cho phép của động cơ, λT = 3.0

⇒ H × Nj / λT = 51,36kw

Đánh giá công suất động cơ đơn QABP315S6A khi nhiệm vụ điểm chuẩn là 75KW。. Vì vậy động cơ QABP315S6A đáp ứng được yêu cầu.

2.1.3 Tính toán dây cáp

• Công suất QH ＝ 130t
• Chế độ làm việc: M8
• Tỷ lệ ròng rọc m ＝ 2 × 4
• Hệ số An toàn n ＝ 9
• Hiệu quả ròng rọc η ＝ 0,97

Lực căng dây cáp tính toán:

    Smax = QH × 9,81 × 1000/2 / m / η / 2 = 92,84kN

Lực kéo đứt cho phép của dây

    S = n × Smax = 835,56kN

Dây cáp được chọn: 36NAT-6 × 36WS + IWR1870, lực căng danh nghĩa của nó 863 [KN], lớn hơn Lực phá hủy cực đại. Vì vậy, cáp 30NAT-6 × 19WS + IWR1870 đáp ứng yêu cầu。

Sau đó, chúng ta có thể nhận được cao độ rãnh của trống t = 40mm。

2.1.4 Tính toán thông số trống, tính toán cường độ và tính toán ổn định

Kết quả tính toán：

(1) Cấu trúc của trống cuốn cáp

• Đường kính của Dây cáp:  d = 36 mm
• Đường kính của trống:  D = 800 mm
• Tiêu chuẩn của hình dạng rãnh: Tiêu chuẩn quốc tế.
• Rãnh rãnh p = 40 mm

Chiều dài của trống có rãnh L0 ：

L0 = H * m / π / D0 * p + z1 * p

Trong đó:

•   H — Chiều cao nâng = 20,5m
•   m— Tỷ lệ ròng rọc = 4
•   D0— Đường kính tính toán. của trống = D + d = 836 mm
•   z1 — Vòng lặp an toàn: 3
• L0 = 1368,87 mm
• Số rãnh (bao gồm cả vòng an toàn) trên tang trống = 34,22

Tổng chiều dài của trống L

L = 2 * (L0 + L1 + L2) + Lg

Trong đó:

• L1 — chiều dài đầu trước = p = 111 mm
• L2 — chiều dài rãnh để cố định dây thừng = 3p = 102 mm
• Lg — chiều dài của trống giữa không có rãnh = 100 mm
• L = 3263,74 mm ? Đặt L = 3300mm

Độ dày tấm trống và kiểm tra

• Chiều dày tấm t = 22 mm
• Chất liệu: Q345B
• Sức mạnh năng suất của vật liệu： σs = 325 MPa

(2) Ứng suất áp suất của trống kiểm tra:

• Ứng suất áp suất của tấm trốngσ1 = 106,98 MPa
• Hệ số an toàn của cường độ trống n = σs / σ1 = 3,04

Đối với hệ số an toàn của tấm, n phải lớn hơn hoặc bằng 2. 

(3) Kiểm tra độ ổn định của lồng giặt:

• Khi Đường kính của trống D> 1200mm, hoặc chiều dài của trống L> 2D, chúng ta nên kiểm tra độ ổn định của trống. P = 5,8MPa
• Ứng suất áp suất đơn vị ổn định của tấm trống P0 = 18,49 MPa
• Hệ số ổn định k = P0/ P=3.19
• Đối với hệ số an toàn của tấm n phải lớn hơn hoặc bằng 1,3 ? Vì vậy, đáp ứng yêu cầu. 

2.1.4 Lựa chọn tính toán hộp số và phanh

Lựa chọn hộp số Palăng：

Tốc độ quay của trống:

nj = V × bi / π / D0

  Trong đó:

•     V — Tốc độ nâng ＝ 4,6m/ phút
•     bi — Tỷ lệ ròng rọc ＝ 4
•     D0 — Đường kính hiệu dụng. trống
•     D0 ＝ Đường kính của trống ＋ Đường kính của dây

Như vậy B2bmart.vn đã trình bày cho bạn chi tiết tính toán phần cơ khí và cơ cấu palang cầu trục nâng hạ với tải trọng 130/ 30t khẩu độ 22,5m.