Đồ án thiết kế cần trục chân đế kiểu mâm quay sức nâng q= 16 t

Đồ án môn học: KẾT CẤU KIM LOẠI MÁY TRỤC Phần I: Giới thiệu chung I – Giới thiệu: Máy trục (máy nâng chuyển) máy công tác dùng để thay đổi vị trí đối tượng cơng tác nhờ thiết bị mang hàng trực tiếp gián tiếp Phạm vi sử dụng máy trục rộng như: Phục vụ cơng tác xếp dỡ hàng hóa cảng biển, cảng sông, phân xưởng nhà máy khí, nhà máy luyện kim, khai khống, cơng trình xây dựng … Ngồi ra, số máy trục phục vụ cơng tác chở người như: thang máy, cầu treo khu du lịch Với kinh tế phát triển nay, việc công nghiệp hóa, đại hóa cần phải tiến sang bước cao Vấn đề đưa máy móc vào sản xuất thay sức người ngày hoàn thiện Công lao hàng đầu phải kể đến ngành khí, cho đời loại máy móc phục vụ cho kinh tế q trình cơng nghiệp hóa, đại hóa khơng nước mà toàn giới Những năm trước đây, máy trục chế tạo với sức nâng nhỏ, khơng lớn mà kích thước lớn, cồng kềnh Trong năm gần đây, ngành khí cho đời loại máy trục có sức nâng lớn lớn (lên đến hàng ngàn tấn), kết cấu bền vững, kích thước lại nhỏ gọn Vấn đề giúp cho ngành khí có bước tiến mạnh mẽ vậy? Đó q trình nghiên cứu tính tốn độ bền, độ ổn định, độ cứng kết cấu thép toàn cần trục bên cạnh khơng thể khơng có kinh nghiệm thực tế mà đúc rút từ cần trục đời trước Để giúp cho biết phương pháp tính tốn kết cấu kim loại máy trục mơn học KẾT CẤU THÉP đóng vai trò quan trọng Đặc điểm kết cấu thép là: Có khả chịu lực lớn; độ tin cậy cao; trọng lượng nhẹ; tính cơng nghiệp hóa cao;tính động việc vận chuyển lắp ráp; tính kín tính dễ liên kết Ketnooi.com Đồ án mơn học: KẾT CẤU KIM LOẠI MÁY TRỤC cao Mặt khác, kết cấu thép loại kết cấu đặc trưng máy trục Nhưng vấn đề cần lưu ý sử dụng kết cấu thép máy trục dễ bị gỉ, chịu lửa giá thành cao II – Giới thiệu cần trục chân đế: Cần trục chân đế loại máy trục sử dụng để phục vụ cơng việc xếp dỡ hàng hóa bến cảng kho bãi Cần trục chân đế có sức nâng từ Q = 3.2 T đến 40 T; chiều cao nâng H = 40 �60 m; vận tốc di chuyển cần trục vdc = 20 �25 m; tốc độ quay n = �2 vòng/phút Để đảm cho mã hàng di chuyển theo phương ngang nâng hạ cần sử dụng phương pháp cân bằng hệ palăng cáp dùng cấu khâu lề (cần có vòi) Cân cần trục chân đế đối trọng Căn vào thiết bị đỡ quay, cần trục chân đế chia làm loại: - Cần trục chân đế kiểu mâm quay - Cần trục chân đế kiểu cột quay Căn vào kết cấu thép hệ cần chía làm loại: - Cần trục chân đế hệ cần khơng có vòi - Cần trục chân đế hệ cần – vòi III – Tổng thể cần trục chân đế kiểu mâm quay hệ cần – vòi: Ketnooi.com Đồ án môn học: KẾT CẤU KIM LOẠI MÁY TRỤC Ketnooi.com Đồ án môn học: KẾT CẤU KIM LOẠI MÁY TRỤC Chú thích: 1-Cơ cấu di chuyển; 2-Chân đế; 3-Vành cố định; 4-Cabin điều khiển; 5-Cụm móc treo; 6-cần; 7-Vòi; 8-Cáp giằng vòi; 9-Cáp nâng hàng; 10-Đối trọng cân hệ cần; 11-Giá đỡ chữ A; 12-Buồng máy; 13-Đối trọng cân cấu quay; 14-Bánh hành tinh; 15-Lan can để sửa chữa; 16-Cụm puly đầu vòi; 17-Puly đầu cần; 18-Thanh răng; 19-Cầu thang; 20-Thanh giằng chân đế Phần II: Tính tốn thiết kế hệ cần – vòi I – Lựa chọn kết cấu thép hệ cần – vòi: Cần trục chân đế làm việc bến cảng, kho bãi; khoảng không gian làm việc phải rộng; để dảm bảo cho mã hàng di chuyển theo phương ngang nâng hạ cần thay đổi tầm với đươc thuận lợi, ta dùng giằng vòi giằng mềm (tức dùng dây cáp để giằng vòi) Để đảm bảo cho cần vòi có khả chống lại moment xoắn tải trọng tác dụng lên hệ cần – vòi cần trục làm việc; ta dùng kết cấu thép hệ cần – vòi kết cấu hộp (được hàn từ thép lại với thép liên kết với mối ghép bulơng) Kết cấu hệ cần – vòi hình vẽ: Ketnooi.com Đồ án mơn học: KẾT CẤU KIM LOẠI MÁY TRỤC Chú thích: 1-Cần; 2-vòi; 3-Cáp giằng vòi Vật liệu để chế tạo cần trục thép CT3; đặc trung thép CT3: - Modun đàn hồi kéo: E = 2,1.106 kG/cm2 - Modun đàn hồi trượt: G = 0,81.106 kG/cm2 - Giới hạn chảy:  c = 2400 – 2800 kG/cm2 - Giới hạn bền:  b = 3800 – 4200 kG/cm2 - Độ dai va đập: ak = 50 – 100 J/ cm2 - Khối lượng riêng: - Độ dãn dài đứt:  = 21% - Ứng suất cho phép lớn nhất: -     c n Ketnooi.com   = 7,83 T/ m3 270 180 ( N 1,5 / mm ) = 18 (KG/mm2) Đồ án môn học: KẾT CẤU KIM LOẠI MÁY TRỤC II- Các thông số cần trục chân đế kiểu mâm quay (kiểu KIROV): - Sức nâng: Q = 16 T - Tầm với: Rmax = 30 m Rmin = m - Chiều cao nâng: H = 24 m - Chiều dài cần: L = 27 m - Chiều dài vòi: Lv = a+b = 11 m - Trọng lượng cần: Gc = 14 T - Trọng lượng vòi: Gv = T - Tốc độ quay: n = 1,5 vòng/phút - Vận tốc nâng: = 50 m/phút - Vận tốc di chuyển: vdc = 22 m/phút - Chế độ làm việc: Trung Bình CĐ = 25% III- Các trường hợp tải trọng tổ hợp tải trọng: 1- Bảng tổ hợp tải trọng: Khi cần trục làm việc,cần trục phải chịu tác dụng nhiều loại tải trọng khác Bao gồm tải trọng động tải trọng tĩnh Tải trọng tác dụng thường xuyên không thường xuyên; tác dụng theo phương ngang phương thẳng đứng Từ phức tạp đó, để thuận lợi cho việc tính tốn, người ta chia thành trường hợp tải trọng Một trường hợp tải trọng bao gồm nhiều tổ hợp tải trọng Ketnooi.com Đồ án môn học: KẾT CẤU KIM LOẠI MÁY TRỤC Trường hợp tải trọng I II III    rk / n I    c / nII    c / nIII Tổ hợp tải trọng Loại tải trọng Ia Ib IIa IIb III G G G G G  II Qtd Q - Trọng lượng thân cấu kiện Trọng lượng hàng nâng có tính đến hệ số động  Lực quán tính khởi động(hãm)  I Qtd Q - - cấu thay đổi tầm với Góc nghiêng cáp treo hàng Tải trọng gió tác dụng - len kết cấu - I - Fqt  tv II - PgII - PgII PgIII a- Các trường hợp tải trọng: - Trường hợp tải trọng I: Máy trục làm việc bình thường điều kiện tải trọng tiêu chuẩn Các tải trọng tác dụng lên máy trục tải trọng tiêu chuẩn.Tải trọng động quy tải trọng tương đương Trường hợp để tính tốn máy trục theo độ bền độ bền mỏi - Trường hợp II: Tải trọng cực đại trạng thái làm việc Đó tải trọng giới hạn tác dụng lên máy trục làm việc điều kiện nặng với tải trọng nâng Ketnooi.com Đồ án môn học: KẾT CẤU KIM LOẠI MÁY TRỤC tiêu chuẩn.Trường hợp để tính toán máy trục theo độ bền độ ổn định - Trường hợp III: Tải trọng cực đại trạng thái không làm việc Các tải trọng như: Trọng lượng thân, tải trọng gió bão, tải trọng lắc động sóng Trường hợp để tiến hành kiểm tra độ bền kết cấu ổn định cần trục b- Tổ hợp tải trọng: - Tổ hợp Ia, IIa: Cần trục đứng yên, có cấu nâng làm việc Khởi động(phanh hãm) cấu nâng cách từ từ (Ia), hay đột ngột (IIa) - Tổ hợp Ib, IIb: Cần trục dứng yên, có cấu thay dổi tầm với làm việc Khởi động (phanh hãm) cấu thay đổi tầm với cách từ từ (I b), hay đột ngột (IIb) - Tổ hợp III: Cần trục khơng làm việc, chịu tác dụng gió bão IV- Tính tốn kết cấu thép vòi: 1- Tại tầm với lớn - Tính theo tổ hợp IIa: a- Các thông số:  = 750 a=8m  = 300 b=3m  = 200 Lv = 11 m b- Các lực tác dụng lên vòi: Ketnooi.com Đồ án môn học: KẾT CẤU KIM LOẠI MÁY TRỤC C B Gvx Gvy Qx RBx RCx RBy RCy Qy - Trọng lượng thân: Gv = T = 4000 kG Coi trọng lượng thân vòi phân bố suốt chiều dài vòi Và phân tích thành thành phần Gvx Gvy Ta có: Gvx  Gvy  4000  364kG 11 - Trọng lượng hàng tương đương: Qtd =  II Q = 1,3.16000 = 208000 kG Với  II  1,3 (Tra bảng 4.3; trang 264; sách KCKLMT) chế độ làm việc Trung Bình - Lực căng cáp nâng hàng theo hướng cáp là: Sc = Qtd 20800  = 21225 kG a. 1.0,98 Ta có sơ đồ tính tốn: Ketnooi.com Đồ án môn học: KẾT CẤU KIM LOẠI MÁY TRỤC C B RCx Gvx Gvy Qx RBx RCy RBy Qy Theo sơ đồ ta có: Gv sin   363, 6.s in200  124, kG 11 - Gvx  - Gvy  Gv cos   363, 6.cos 20  341, kG 11 - Qx  Qtd sin   20800.s in20  7114 kG - Qy  Qtd cos   20800.cos 20  19546kG c- Xác định phản lực lên gối tựa: + �M C � RBy  L2 v  � Qy Lv  Gvy  RBy b  Qy Lv  Gvy b L2 v 112 19546.11  341,   75560kG Vì: RBx  RB cos  ; RBy  RB sin  ; � RBx  cot ag  � RBx  RBy cot ag   75560.cot ag 750  20246 kG RBy Ketnooi.com 10 Đồ án môn học: KẾT CẤU KIM LOẠI MÁY TRỤC B   t 3300  70   1379 ( mm) X0   2  Y0 0 Ta được: J x01  J x02  J x  Y02 Ft 1,1.10  1379 2.44800 8,6.1010 J y03  J y04  J y  X 02 Ft 4,5.10 (mm ) (mm ) - Xeùt toàn mặt cắt tiết diện   2 J    2.2,9.10  J X 2 J x01  J x03 2 3,7.1010  8,6.1010 24,6.1010 JY y1  J y03 10   2,83.10 6,0.1010 (mm ) ( mm ) Momen choáng uoán tiết diện trục Y WY  JY 6.1010   4,1.107 X max 1436 (mm3 ) - Ứng suất pháp lớn sinh tiết diện :  max  N F  MX Wx  MY Wy 173670 54765000  max   1,01 kG / mm 175760 4,1.10 Momen quán tính chống xoắn tự tiết diện : J  2.b h   4.F 4.(b.h)   s b h b h b.  h.      2 Với: γ =1 : Hệ số hiệu chỉnh với dầm hàn b = B0 + 15 = 3300 + 70 = 3370 mm h = H0 +15 = 527 + 10 = 5375 mm δ1 = 10 δ2 = 70 2.b h   3370 537 10.70  J  1 3,45.10 10 b.  h. 3370.10  537.70 (mm ) - Ứng suất tiếp QY gây : Ketnooi.com 67 Đồ án môn học: KẾT CẤU KIM LOẠI MÁY TRỤC  QY  Q y QY S xc J x bxc = 40248 ( kG ) : Lực cắt lớn tiết diện cần mặt phẳng nâng Scx : Momen tónh phần bò cắt bỏ trục X 590 H S xc  Fb  H   b   Ft   86160 (590  15)  89600 7,5.10  2 mm Jx : Momen quán tính tiết diện trục x, J x = 24,6.1010 ( mm4 ) bxc : Chiều rộng tiết diện bò cắt bcx = 2. t = 2.80 = 160 ( mm )  QY  42248.7,5.10 0,08 24,6.1010.160 (kG / mm ) - Ứng suất tiếp Qx gây  QX  QX S yc J y byc Víi : QX : Lực cắt lớn tiết diện mặt phẳng ngang QX = 945 ( kG ) Syc : Momen tónh phần bò cắt bỏ trục y B  Ft  B0   t  2872 S yc 86160  89600.(2678  80) 3,7.10 S yc  Fb (mm ) J Y : Momen quán tính tiết diện trục y : J Y =6,0.1010 byc : Chiều rộng tiết diện bò cắt byc =2 b = 2.15 = 30 ( mm ) Ketnooi.com 68 Đồ án môn học: KẾT CẤU KIM LOẠI MÁY TRỤC  QX  Q X S yc J y b yc  5404,9.3,7.10 1,1 6.1010.30 ( kG / mm ) - Ứng suất tiếp momen xoắn gây ra: Z  M Z 638960000  0.01 (kG / mm ) 10 JZ 3,45.10 - Ứng suất tương đương :  td   max  3( QX   QY   Z )  1,012  3.(1,1  0,08  0,01) 2,17 (kG / mm )  td < [ ] : tiết diện đủ bền 2.5 KIỂM TRA MỐI GHÉP HÀN Phần kết cấu thép nâng cao cấu tạo từ thép liên kết với mối ghép hàn, mối hàn chạy dọc theo mép biên thành Mối hàn dầm chòu ứng suất tiếp lực cắt lực dọc gây ra, chòu ứng suất tác dụng momen uốn N = 2424840 ( N / mm ) Qx = 15632 ( N ) Qy = 117012 ( N ) Mux = 472086142 ( Nmm ) Muy = 735298381 ( Nmm ) Chieàu cao mối hàn hh = mm Chiều dài mối hàn  lh = 7260 mm - Ứng suất tiếp lực dọc gây ra: 1  Ketnooi.com N hh  l h  2424840 111,333 (N/mm2) 3.7260 69 Đồ án môn học: KẾT CẤU KIM LOẠI MÁY TRỤC - Ứng suất tiếp lực cắt gây ra: 2  Qx  Q y 15620  117012  =6,09 (N/mm2) hh  l h 3.7260 - Ứng suất pháp mômen uốn gây ra:  M ux  M uy W W  hh  l h  472086142  735298381 =45,81 (N/mm2) 26353800 1.3.7260 =26353800 (mm3)  - Ứng suất tổng sinh mối gheùp:     3(   )  45,812  3(111,333  6,09) =128,47 (N/mm2) - Độ bền tính toán mối hàn:   h 0,9.  =0,9.180=162 (N/mm2) Với hệ số 0,9 tra từ bảng (3.2)[05] Vậy mối hàn đảm bảo điều kiện bền IX- KIỂM TRA MỐI GHÉP BULÔNG Để đảm bảo khả chòu lực độ tin cậy cao suốt trình làm việc, ta sử dụng loại bulông có cường độ cao Loại bulông làm từ thép hợp kim 40X, sau gia công nhiệt Giống loại buông thường (bulông thô), độ xác bulông có cường độ cao không cao, bulông làm từ thép có cường độ cao nên ta vặn đai ốc chặt (bằng cờ lê lực) làm cho thân bulông chòu kéo gây lực ép lớn lên chi tiết ghép.Mối ghép chòu lực N, Mx, My Do đó, ứng suất bulông lắp ráp xác đònh sau: Ketnooi.com 70 Đồ án mơn học: KẾT CẤU KIM LOẠI MÁY TRỤC  bl  M y x1 M y N  x 1 n.F J x1 J y1 + M ux =472086142 ( Nmm ) + M uy =735298381 ( N / mm ) + N =2424840 ( N / mm ) + Jx =4,477.10 10 ( mm ) + F =128200 ( mm ) + J y =7,4615 1010 ( mm ) + n=56 bulông Lấy tọa độ bulông xa (960,780) để kiểm tra bền:  bl  2424840 472086142.780 735298381.960   =18,02 (N/mm2) 56.128200 4,477.1010 7,4615.10 - Ứng suất có kể đến tải trọng tính toán bulông:  tt  k  k1 . bl (1,5  1,5).18,02 54,06 (N/mm2)     Trong đó: + k0=1,3 1,5: hệ số dự trữ để mối nối không bò tách tải trọng động + k1=1,4 1,5: hệ số tính đến phân bố ứng suất không bulông Vậy mối ghép đảm bảo điều kiện bền PHAN 3-: TÍNH ỔN ĐỊNH CẦN TRỤC Theo qui đònh an toàn, tất máy trục di động kiểu cần phải thiết kế chế tạo đảm bảo đứng vững không bò lật Ketnooi.com 71 Đồ án mơn học: KẾT CẤU KIM LOẠI MÁY TRỤC 3.1 Tính đứng vững cần trục có vật nâng: Hình 8.1: Sơ đồ tải trọng tác dụng lên cần trục Hệ số đứng vững có vật nâng, tức tỉ số mômen trọng lượng tất phận cần trục với mômen vật nâng gây cạnh lật, có tính đến tất tải trọng phụ (gió, lực quán tính ảnh hưởng độ nghiêng lớn cho phép mặt đường), phải không nhỏ 1,15 Khi tính với tải trọng làm việc lớn (không tính tất tải trọng phụ) hệ số đứng vững có vật nâng phải không nhỏ 1,4 - Đối với cần trục phải tiến hành kiểm tra đứng vững có vật cho trường hợp tính toán - Phép tính tiến hành cho trường hợp cấu nâng cấu quay đồng thời làm việc cần vò trí bất lợi Trong mặt phẳng treo vật có tải trọng sau tác dụng : Q :Trọng lượng vật nâng Ketnooi.com 72 Đồ án mơn học: KẾT CẤU KIM LOẠI MÁY TRỤC Qm :Trọng lượng phận mang vật Gc :Trọng lượng cần ' Gq :Trọng lượng phần quay (không kể cần) G :Trọng lượng phần không quay cần trục Pqt : Lực quán tính khối lượng vật nâng xuất thời kì mở máy phanh cấu nâng Plv, P1c, P1q :Lực li tâm vật nâng với phận mang vật, cần phần quay, xuất quay cần trục Wv , Wc , Wct : Lực gió tác dụng lên diện tích chòu gió vật nâng, cần cần trục (không kể cần) Ta xét trường hợp cần trục nâng hàng tầm với lớn L = 30 (m), ứng với tầm với sức nâng Q = 30 (T) 3.1.1 Hệ số đứng vững có vật, có tính đến ảnh hưởng tất tải trọng phụ: - Kiểm tra theo công thức: kv  M f  M c  M m  M qt  M lt  M lt'  M g Mv  1,15 (4-1) [5] Ở :  Mv - Mômen lật vật nâng gây ra: Mv = Q.(L - l) (4-2) [5] Trong đó: + L = 30 (m) : Tầm với cần (đo mặt phẳng ngang khoảng cách từ vật đến trục quay cần trục) Ketnooi.com 73 Đồ án mơn học: KẾT CẤU KIM LOẠI MÁY TRỤC + l = 2,2 (m) : Khoảng cách từ trục quay cần trục đến cạnh lật + Q = 30 (T) : Tải trọng vật nâng => Mv = 30 x (30 – 2,2) = 834 (T.m)  Mf - Mômen phục hồi cần trục mặt nghiêng: ' Mf = G q (l + lq – H2.sin) + G.l.cos (4-4) [5] Trong đó; ' + Gq = 277 (T) : Trọng lượng phần quay (không kể trọng lượng cần) + l = 2,2 (m) : Khoảng cách từ trục quay cần trục đến cạnh lật + lq = 2,3 (m) : Khoảng cách từ tâm phần quay tới tâm quay cần trục + H2 = 12,5 (m) : Khoảng cách từ mặt đến tâm phần quay +  = 1,2o : Góc nghiêng mặt nền, lấy theo [4] cần trục chân đế + G = 68 (T) : Trọng lượng phần không quay cần trục => Mf = 277 x (2,2 + 2,3 – 12,5 x sin1,2o) + 68 x 2,2 x cos1,2o = 1324 (T.m)  Mc - Mômen lật trọng lượng cần: Mc = Gc.(lc – l) (4-5) [5] Trong đó: + Gc = 25 (T) : Trọng lượng thiết bò cần Ketnooi.com 74 Đồ án mơn học: KẾT CẤU KIM LOẠI MÁY TRỤC + lc = 8,5(m) : Khoaûng cách từ trọng tâm cần đến trục quay cần trục + l =2,2 (m) : Khoảng cách từ trục quay cần trục đến cạnh lật => Mc = 25 x (8,5 – 2,2) = 117,5 (T.m)  Mm - Mômen lật trọng lượng phận mang vật: Mm = Qm.(L – l) (4-6) [5] Trong đó: + L = 30 (m) : Tầm với cần (đo mặt phẳng ngang khoảng cách từ vật đến trục quay cần trục) + l = 2,2 (m) : Khoảng cách từ trục quay cần trục đến cạnh lật + Qm = 1,5 (T) : Trọng lượng phận mang vật => Mm = 1,5 x (30 – 2,2) = 41,7 (T.m)  Mqt - Mômen lật lực quán tính vật nâng phận mang vaät: M qt  Pqt ( L  l )  Q  Qm v h g t (4-7) [5] Trong đó: + Q = 30 (T) : Tải trọng vật nâng + Qm = 1,5 (T) : Trọng lượng phận mang vật + g = 9,8 (m/s2) : Gia tốc trọng trường + vh = 0,25 (m/s) : Vận tốc hạ Vh = 1,5.vn = 1,5 x 10 = 15 (m/ph) = 0,25 (m/s) + t = 10 (s) : Thời gian khởi động phanh cấu nâng Ketnooi.com 75 Đồ án mơn học: KẾT CẤU KIM LOẠI MÁY TRỤC  M qt  30  1,5 025  0,08(T m) 9,8 10  Mlt : Mômen lật lực li tâm vật: Mlt = P1v H (4-8) [5] Trong đó: + P1v (T) : Lực li tâm vật nâng với phận mang vật P1v mi w Ri (4-20) [5] Trong đó: - Gi = 31,5 (T) : Trọng lượng vật nâng phận mang vật - Ri = 30 (m) : Khoảng cách từ tâm vật nâng tới tâm quay cần trục -  = 0,16 (rad/s) : Vận tốc góc quay  2. Vq 60   P1v   1,5 0,16(rad / s ) 60 31,5 0,16 30 2,4(T ) 9,8 + H = 20 (m) : Chiều cao nâng vật => Mlt = 2,4 x 20 = 48 (T.m)  M lt' - Mômen lật lực li tâm cần, có tính đến mômen phục hồi lực li tâm phần quay: ' lt M  Gc nq2 l c 900 H1  Gq' nq2 l q 900 H (4-9) [5] Trong đó: + nq = 1,5 (vòng/phút) : Vận tốc quay cần trục Ketnooi.com 76 Đồ án môn học: KẾT CẤU KIM LOẠI MÁY TRỤC + Gc = 25 (T) : Trọng lượng thiết bò cần ' + Gq = 277 (T) : Trọng lượng phần quay (không kể trọng lượng cần) + H1 = 25,5 (m) : Khoảng cách từ mặt đến trọng tâm cần + H2 = 12,5 (m) : Khoảng cách từ mặt đến trọng tâm phần quay + lc = 8,5 (m) : Khoảng cách từ trọng tâm cần đến trục quay cần trục + lq = 2,3 (m) : Khoảng cách từ tâm phần quay tới tâm quay cần trục 25 1,5 8,5 277 1,5 2,3  M  25,5  12,5 6,4(T m) 900 900 ' lt  Mg - Toång mômen lật lực gió: Mg = Wv.H + Wc.h1 + Wct.h2 (4-10) [5] Trong đó: + Lực gió tác dụng lên vật nâng: Wv = q.Fv = 25 x 18 = 450 (kG) + Lực gió tác dụng lên hệ cần: Wc = q.Fc = 25 x 23,3 = 582,5 (kG) + Lực gió tác dụng lên cần trục: Wct = q.Fct = 25 x 102 = 2550 (kG) + H = 30 (m) : Khoảng cách từ mặt đến điểm đặt lực gió tác dụng lên vật nâng + h1 = 33 (m) : Khoảng cách từ mặt đến điểm đặt lực gió tác dụng lên cần Ketnooi.com 77 Đồ án mơn học: KẾT CẤU KIM LOẠI MÁY TRỤC + h2 =7,8 (m) : Khoảng cách từ mặt đến điểm đặt lực gió tác dụng lên cần trục  Mg = 450 x 30 + 582,5 x 33 + 2550 x 7,8 = 52612,5 (kG.m) = 52,6 (T.m) - Vậy ta có: 1324  117,5  41,7  0,08  48  6,4  52,6  kv  1,27 834 kv = 1,27 > 1,15 Vậy cần trục ổn đònh 3.1.2 Hệ số đứng vững có vật, không tính đến ảnh hưởng tải trọng phụ: - Tính cho trường hợp cần trục vò trí bất lợi nhất, đầu cần có treo vật nâng, cấu không làm việc Kiểm tra theo công thức: k v'  M f  Mc  Mm Mv 1,4 (4-11) [5] Trong đó: + Mv = 834 (T.m) : Mômen lật vật nâng gây + Mf = 1324 (T.m) : Mômen phục hồi cần trục mặt nghiêng + Mc = 117,5 (T.m) : Mômen lật trọng lượng cần + Mm = 41,7 (T.m) : Mômen lật trọng lượng phận mang vật 1324  117 ,5  41,7  k v'  1,4 834 ' - Ta coù: k v = 1,4 Vậy cần trục ổn đònh 3.2 Tính đứng vững cần trục vật nâng: Ketnooi.com 78 Đồ án mơn học: KẾT CẤU KIM LOẠI MÁY TRỤC - Đối với cần trục làm việc trời, phép tính đứng vững có vật, phải tính đến tính đứng vững thân cần trục Nghóa xét đến trường hợp cần trục không làm việc, chòu tải trọng gió cần đặt với góc nghiêng lớn (  82 o ), vò trí bất lợi mặt nghiêng nền) - Hệ số đứng vững thân tỉ số mômen phục hồi trọng lượng tất phận cần trục với mômen lật gió trạng thái không làm việc Theo qui đònh an toàn hệ số phải lớn 1,15 - Hệ số đứng vững thân cần kiểm tra theo công thức: ko  M of M lo  1,15 (4-13) [5] Ở đây: o  M l - Mômen lật cần trục lực gió trạng thái không làm việc M lo = W2.h2 + W3.h3 (4-14) [5] Trong đó: + Lực gió tác dụng lên cần: W2 = q’.Fc = 1150 x 23,3 = 26795 (N) + Lực gió tác dụng lên cần trục: W3 = q’.Fct = 1150 x 102 = 117300 (N) q’: p lực gió trạng thái không làm việc, lấy theo bảng (1-3) [5] Ketnooi.com 79 Đồ án mơn học: KẾT CẤU KIM LOẠI MÁY TRỤC + h2 = 38 (m) : Khoảng cách từ mặt đến điểm đặt lực gió tác dụng lên cần + h3 = 7,8 (m) : Khoảng cách từ mặt đến điểm đặt lực gió tác dụng lên cần trục o => M l = 26795 x 38 + 117300 x 7,8 = 1933150 (N.m) = 193,3 (T.m) o  M f - Mômen phục hồi trọng lượng phận cần truïc M of = Gp.(l – lp – h’.sin  ) – Gt.(lt – l + h’’.sin  ) + Gk.(l - h.sin  ) + Gc.(lc – l – h2.sin  ) Trong đó: + Gp = 85 (T) : Trọng lượng phận phần quay cần trục có trọng tâm phía bên phải cạnh lật + Gt = 118,5 (T): Trọng lượng phận phần quay cần trục có trọng tâm phía bên trái cạnh lật + Gk = 67 (T) : Trọng lượng phần không quay cần trục + Gc = 25 (T) : Trọng lượng cần +  = 1,2o : Góc nghiêng mặt nền, lấy theo [6] cần trục chân đế + lc = 7,4 (m) : Khoảng cách từ trọng tâm cần đến trục quay cần trục + l =2,2 (m) : Khoảng cách từ trục quay cần trục đến cạnh lật Ketnooi.com 80 Đồ án mơn học: KẾT CẤU KIM LOẠI MÁY TRỤC + lp = 2,1(m) :Khoảng cách từ trọng tâm phần bên phải đến trục quay cần trục + lt = 5,5 (m) : Khoảng cách từ trọng tâm phần bên trái đến trục quay cần trục + h2 = 38 (m) : Khoảng cách từ mặt đến trọng tâm cần + h = 2,4 (m) : Khoảng cách từ mặt đến trọng tâm phần không quay + h’ = 12,5 (m) : Khoảng cách từ mặt đến trọng tâm phần bên phải cần trục + h’’= 5,8 (m) : Khoảng cách từ mặt đến trọng tâm phần bên trái cần truïc o => M f = 85 x (2 – 2,1 – 12,5 x sin1,2 o) - 18,5 x (5,5 – 2,2 + 5,8 x sin1,2o) + 67 x (2,2 – 2,4 x sin1,2 o) + 25 x (7,4 – 2,2 – 38 x sin1,5o) = 445,6 (T.m) - Vaäy ta coù: ko  ko = 2,3 > 1,15 Ketnooi.com 445,6 2,3 193,3 Vậy cần trục ổn đònh 81 ... vòi) Cân cần trục chân đế đối trọng Căn vào thi t bị đỡ quay, cần trục chân đế chia làm loại: - Cần trục chân đế kiểu mâm quay - Cần trục chân đế kiểu c t quay Căn vào k t cấu thép hệ cần chía... loại: - Cần trục chân đế hệ cần khơng có vòi - Cần trục chân đế hệ cần – vòi III – T ng thể cần trục chân đế kiểu mâm quay hệ cần – vòi: Ketnooi.com Đồ án mơn học: K T CẤU KIM LOẠI MÁY TRỤC Ketnooi.com... – Giới thiệu cần trục chân đế: Cần trục chân đế loại máy trục sử dụng để phục vụ công việc xếp dỡ hàng hóa bến cảng kho bãi Cần trục chân đế có sức nâng t Q = 3.2 T đến 40 T; chiều cao nâng H