Практическая работа 2. Подбор башенного крана по сменной производительности.

 

Цель работы: в конкретных условиях работы подобрать модель башенного крана и определить его производительность.

Исходные данные:

Перегородки, подъем шатровых панелей перекрытия;

Марка: ПГ-17;

Вес, т: 0,95;

Высота, м: 2,24;

Длина стропов, м: 3;

Строповка элементов: 1 мин;

Удержание элемента при монтаже: 7.5 мин;

Расстроповка элемента: 0.5 мин;

Размеры, м: a=14, b=40, c=7, d=20, l=12.

Уровень монтажа: H=16 м.

Расчет:

1. Выбираем основные параметры крана (рисунок 2.1) и определяем коэффициент его использования по грузоподъемности. Требуемую высоту подъема крюка определяем суммированием:

а) заданной высоты уровня этажа; б) длины стропов; в) размера изделия; г) высоты подъема груза над уровнем монтажа hзап. По условиям техники безопасности величину hзап принимаем 2.5 м. В соответствии с выбранной высотой подъема крюка по таблице 6 находим вылет стрелы и грузоподъемность крана на этом вылете.

Hтреб=16+2.24+3+2.5=23.74 м.

Принимаем кран КБ-160.4 с высотой подъема крюка 59.5 м:

Вылет стрелы 25 м;

Грузоподъемность 2 т;

Полный вес крана 49.5 т;

Мощность двигателя 58.0 кВт;

Скорость подъема и опускания груза 40 м/мин;

Скорость поворота стрелы 0.6 об/мин;

Скорость передвижения крана 19,7 м/мин.

2. Коэффициент использования крана по грузоподъемности

kг = G/Q=0.95/2=0.475 ,

где G – вес монтируемого элемента;

Q – грузоподъемность крана при выбранном вылете стрелы.

Этот коэффициент характеризует степень загрузки крана при подъеме заданного груза в конкретных условиях его работы.

3. Чертим рабочую зону крана в масштабе на основании рисунка 2.1 с учетом числовых данных варианта упражнения и выбранного вылета стрелы R. Расстояние K от оси подкранового пути до здания и склада примем 5 м. Чертеж расположен в приложении А.

Рисунок 2.1. Схема рабочей зоны крана.

а – план; б – профиль.

4. определяем продолжительность операций рабочего цикла крана.

t1 – строповки монтируемых элементов;

t2 – подъема этих элементов до нужного уровня;

t3 – поворота стрелы крана;

t4 – перемещения крана по рельсовому пути;

t5 – опускания груза до уровня монтажа;

t6 – удержания монтируемого элемента во время установки, закрепления, подливки раствора, выверки положения и других операций;

t7 – расстроповки монтируемых элементов;

t8 – подъема крюка с грузозахватным приспособлением над уровнем монтажа;

t9 – возвратного поворота стрелы;

t10 – возвратного перемещения крана;

t11 – опускания крюка с грузозахватным приспособлением;

Продолжительность ручных операций t1, t6, t7 принимаем по нормативным данным (1; 7.5; 0.5 мин), а длительность остальных операций вычисляем приближенно по установившимся скоростям движения крана, без учета периодов разгона и торможения:

продолжительность подъема

,

где Vпод – скорость подъема, м/мин;

рабочий поворот

,

где aср – средний рабочий угол, рад;

n – скорость поворота, об/мин.

Средний рабочий угол поворота находим по схеме рабочей зоны крана аналитическим способом по формуле:

,

где R – расчетный вылет стрелы.

Тогда:

,

Время перемещения крана по рельсовому пути:

,

где Lпер – средний путь перемещения, м;

Vпер – скорость перемещения, м/мин.

Средний путь перемещения Lпер принимаем равным расстоянию между центрами рабочих зон склада и здания или определяем его аналитически по формуле

;

м.

Тогда:

,

Опускаем груз до уровня монтажа:

мин,

где Vоп – скорость опускания, м/мин.

Продолжительность подъема крюка со стропами над уровнем монтажа

мин,

Длительность остальных операций определяем аналогично:

мин;

мин;

мин.

5. Вычисляем длительность рабочего цикла крана. При работе без совмещения операций рабочий цикл крана равен сумме времени всех операций:

tц = St=12.15 мин.

Для повышения производительности крана некоторые операции можно совмещать (например, подъем и перемещение груза). В этом случае при подсчете длительности рабочего цикла учитывают только наиболее длительную из совмещаемых операций:

tцсовм. = t1 + t4>(2) + t3 + t5 + t6 + t7+ t8 +t9 + t10>(11)=11.23 мин.

6. Определяем сменную производительность крана для совмещенного и не совмещенного циклов по формуле

Псм = ТQkгkвn,

где Т – продолжительность смены, ч;

Q – грузоподъемность крана при данном вылете стрелы, т;

kг – коэффициент использования крана по грузоподъемности;

kв = 0,82 – коэффициент использования крана по времени на протяжении смены;

n = 60/tц – число рабочих циклов крана в час.

Здесь tц – средняя длительность рабочего цикла, мин.

Для не совмещенного цикла:

Псм = 30,76 т,

Для совмещенного цикла:

Псм = 33,31 т.


Приложение А. Рисунок схемы расположения крана