Стрела крана. Расчет устойчивости стрелы и её элементов. Расчет и конструирование узлов. Выбор материала, определение расчетных сопротивлений и допускаемых напряжений, страница 5

Приведенная гибкость стрелы определяется по формуле (36):

    

Принято

Проверка устойчивости по формуле (37):

                                            

 

Условие устойчивости выполняются.

5. Расчет и конструирование узлов.

   При конструировании узлов стрелы крана производится расчет прикрепляемых элементов решетки к поясам. Эти расчеты сводятся к определению необходимой длины сварных швов по максимальному усилию, действующему в прикрепленном элементе. Общая минимальная длина сварных швов в одном соединении    Катет шва выбран при толщине пояса , раскоса

Рисунок 5.-Схема сварного соединения.

Из составим систему уравнений:

                                                                                                                   (38)

.

Проверка сварного шва производится по следующей зависимости:

,                                                                              (39)

где -коэффициент провара, при полуавтоматической однократной сварке;    

.

Условие выполняется.

Длина сварных швов по формуле (38) уголка , при

Откуда

Проверка прочности таврового шва , прикрепляющего пояс к опорной плите.

Толщина пояса мм.

Максимальный катет шва , мм:

K,                                                      (40)

Kмм.

Поясной уголок приваривается к плите , как стойка , по периметру торца.

lмм.

Проверка производится по формуле (39):

 кН.

1615,68> 37,5

6. Расчет болтового соединения.

  В связи с тем , что поперечное сечение стрелы изменятся по длине, спроектированная стрела состоит из трех секций. Секции соединены болтами.

  Болтовое соединение рассчитано в сечении В-В. Приняты высокопрочные болты.

  Сила  N приходящаяся на один болт принята равной  . Болты испытывают растяжение:

                                                                                                               (41)

где - расчетное сопротивление болтовых соединений;

      -площадь сечения болта нетто.

Преобразуя формулу (41) определяем

,

Приняты болты М24.

7. Расчет и конструирование проушины.

Основная часть стрелы выполнена в виде двойного шарнира. Материал оси шарнира Сталь 40Х, после нормализации , с

  Материал проушины соответствует материалу стрелы – 16Г2АФ с

Максимальное усилие в шарнире F, Н:

,                                                                                                   (42)

Диаметр оси шарнира определен из условия работы пальца на срез, м :

,                                                                                                       (43)

где -число срезаемых плоскостей;

     Па,

Задаемся шириной проушины В=40 мм и из формулы (43) определяем диаметр оси шарнира :

м,                                                                                             

Конструктивные размеры определены из следующих соотношений:

-диаметр головки проушины D, м:

-радиус головки проушин R, м:

Толщина листов проушины принята

Конструкция проушин приведена на рисунке 7.

Рисунок 7. –Конструкция проушины.  

Список литературы

1.  Проектирование стрелы крана. Методические указания к выполнению курсовой работы по металлическим конструкциям. Новосибирск,  1981. 12с.

2.  СТП СГУПС 01.01-2000. Курсовой и дипломный проекты. Требования к оформлению. Новосибирск, 2000. 41 с.

3.  Выбор сталей для металлоконструкций машин. Методические указания/Сост. В. В. Картышкин, В. А. Глотов, Г. Ф. Тимофеев. Новосибирск, 1997. 20с.

4.  Справочник по кранам. Т1. Под ред. А. И. Дукельского. Л, 1971. 400с.

5.   Металлические конструкции. Методические указания к практическим занятиям /Сост. В. А. Глотов, Г. Ф. Тимофеев. Новосибирск, 1998. 25с.       

6.   СниП 11-23-81. Нормы проектирования. Стальные конструкции. М, 1982. 26с.

7.  Металлические конструкции. Справочные материалы к практическим занятиям и курсовому проектированию/ Сост. В. А. Глотов, Г. Ф. Тимофеев. Новосибирск, 1998. 26с.