Введение

Стеллажный автоматический опорный одноколонный кран-штабелер с телескопическим захватным органом УНИПТМАШ.

Стеллажным называется кран-штабелер с вертикальной колонной, перемещающейся в проходе между стеллажами.

Одноколонный стеллажный кран-штабелер имеет нижнюю ходовую балку, на которой установлены приводное и холостое колеса. К балке крепят колонну, на верхней части которой установлены горизонтальные ролики, удерживающие кран-штабелер в вертикальном положении.

Одноколонный стеллажный кран-штабелер по сравнению с двухколонным имеет минимальную собственную массу и размеры; позволяет лучше использовать высоту помещения и более удобен при монтаже. Недостатками одноколонного стеллажного крана-штабелера являются относительно большое поперечное перемещение грузоподъемника и увеличенные нагрузки на направляющие катки грузоподъемника в результате его консольного расположения, и, как следствие этого, - большой износ катков и направляющих колонны. Однако эти недостатки не оказывают существенного влияния при грузоподъемности кранов-штабелеров до 2,0-2,5 т., и т.к. у крана-штабелера УНИПТМАШ грузоподъемность Q=1 т. в данном случае эти недостатки можно не учитывать.

Стеллажный кран-штабелер является наиболее эффективным складским оборудованием. Краны-штабелеры позволяют рационализировать складское хозяйство, экономить площади, высвободить значительное количество вспомогательных рабочих и открывают широкие возможности для автоматизации складирования. Краны-штабелеры применяют в самых различных отраслях промышленности, но особенно эффективно - в машиностроении, металлургической промышленности, материально-техническом снабжении.

Основные параметры крана-штабелера УНИПТМАШ:

1)высота подъема груза ;

)скорость передвижение крана-штабелера ;

доводочная скорость передвижение крана-штабелера ;

)скорость подъема грузозахвата ;

доводочная скорость подъема грузозахвата ;

)выдвижение грузозахвата ;

)грузоподъемность крана ;

)вес крана .

1. Расчет механизма передвижения

1.1 Выбор ходового колеса и горизонтальных роликов

ролик редуктор сцепление ездовой

Расчет ходовых колес

Рис. 1.1

Нагрузку приложенную на ходовое колесо найдем, в соответствии со схемой приведенной на рис. 1.1, как:

, (1.1)

где и - масса крана и масса груза с грузозахватом; .

Подставляя численные значения получаем:

.

Выбираем диаметр колеса (см. , табл. V.2.47, с. 319); ширина плоского рельса (ГОСТ 4693-77).

При работе крана его ходовые колеса нагружены весом крана и груза. Эти нагрузки действуют в радиальном направлении и вызывают контактные напряжения. В зависимости от типа поверхности катания колеса и рельса различают линейный и точечный контакты. В данном случае будем рассматривать линейный контакт.

Проверяем колесо на контактные напряжения в ободе при линейном контакте:

, (1.2)

где при стальном колесе (см. , с. 319); - длина линии контакта, см; - коэффициент толчков (см. , п. I.8, с. 69), ; - допускаемое контактное напряжение, МПа (см. , табл. V.2.46, с. 318); для Сталь 45 (ГОСТ 1050-74) .

Подставляя числовые значения в формулу (1.2) получаем:

.

Расчет горизонтальных роликов

Рис. 1.2

Горизонтальную нагрузку на опоры найдем в соответствии с рис. 1.3:

, (1.3)

где ; .

Тогда

C грузом:

Без груза:

Диаметр роликов примем равным . Длина линии контакта (см. рис. 1.3).

Рис. 1.3

Силу действующую на один ролик найдем как .

Проверим горизонтальный ролик на контактные напряжения в ободе при линейном контакте (см. (1.2)):

.

1.2 Расчет статического сопротивления передвижению

Статическое сопротивление передвижению состоит из сопротивления от трения в ходовых частях на прямолинейном пути , от уклона пути на угол :

. (1.4)

Сопротивление от трения в ходовых частях на прямолинейном участке пути, считая ,

, (1.5)

где и - масса крана и масса груза с грузозахватом; ; , , и - диаметры нижних и верхних колес и их цапф; - коэффициент трения подшипников, приведенный к цапфе колеса;- коэффициент трения качения, ; - горизонтальная нагрузка на опоры; - коэффициент, учитывающий трение реборд и ступиц колес.

Теперь можем найти по формуле (1.5), принимая (см. , табл. VI.3.2, с. 421), (см. , табл. V.1.69, с. 237), (см. , табл. VI.3.3, c. 422):

Максимальное сопротивление передвижению груженого крана:

Минимальное сопротивление передвижению груженого крана при :

Максимальное сопротивление передвижению порожнего крана: