Реферат ремонт мостовых кранов

Ремонт крана мостового грузоподъемностью 5т. Ремонтируемый узел – механизм подъема

Трейдинг криптовалют на полном автомате по криптосигналам. Сигналы из первых рук от мощного торгового робота и команды из реальных профессиональных трейдеров с опытом трейдинга более 7 лет. Удобная система мгновенных уведомлений о новых сигналах в Телеграмм. Сопровождение сделок и индивидуальная помощь каждому. Сигналы просты для понимания как для начинающих, так и для опытных трейдеров. Акция. Посетителям нашего сайта первый месяц абсолютно бесплатно .

1.1. Устройство ремонтируемой машины, принцип работы и рисунок машины

1.2. Назначение, техническая характеристика, устройство и работа ремонтируемого узла

1.3. Схема технологического процесса разборки узла

1.4. Очистка и мойка деталей с описанием применяемого оборудования. Рисунок оборудования

1.5. Контроль, сортировка и дефектация

деталей ремонтируемого узла. Составление ведомости дефектации

2 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

2.1. Выбор метода ремонта деталей узла. Технологический процесс ремонта

2.2. Выбор оборудования, приспособления и инструмента для выбранной детали агрегата, узла

2.3. Расчёт затрат времени методами технического нормирования на ремонтируемую деталь

2.4. Маршрутно-операционная карта ремонта одной детали узла

Современное строительное производство предполагает широкое применение грузоподъёмных кранов. Это связано с тем, что монтажный процесс стал основным, а строительный монтажный кран – ведущей технологической машиной. Кроме того, грузоподъёмные краны используются на погрузочно-разгрузочных работах, при строительстве мостов, трубопроводов и др.

В металлургической промышленности широкое распро­странение получили мостовые электрические краны.

В зависимости от назначения и типа грузоподъемного орган различают мостовые электрические краны нормального типа (краны общего назначения), обору­дованные одним или двумя крюками, и специального назначения.

К специальным кранам металлургических предприя­тий относят магнитные, грейферные, магнитно-грейфер­ные, литейные (заливочные, разли­вочные и миксерные), мульдо-завалочные и клещевые (колодцевые) и др.

Мостовые электрические краны изготовляют грузоподъемностью 5-630 т.

Независимо от назначения и грузоподъемности все мостовые электрические краны состоят из следующих основных частей: 1) моста с механизмами передвиже­ния крана; 2) тележки с механизмами передвижения и подъема груза; 3) кабины машиниста с аппаратурой для управления крана.

Курсовой проект состоит из расчетно-пояснительной записки, выполненной на формате А4 в количестве страниц; графической части, выполненной на двух форматах А1:

— общий вид механизма подъёма груза, мостового крана грузоподъемностью 5т.;

— схема технологического процесса разборки-сборки узла, рабочие чертёжи ремонтируемых деталей;

-приложение А – Ведомость дефектации деталей, сборочных единиц в количестве двух листов;

-приложение Б – Маршрутная карта в количестве трех листов.

1.1 Устройство ремонтируемой машины, принцип работы и рисунок машины.

Кранами называют грузоподъемные машины, предназначенные для подъема груза и перемещения его в любом направлении в пределах пролета цеха или склада. В металлургической промышленности широкое распространение получили мостовые электрические краны.

В зависимости от назначения и типа грузоподъемного органа различают мостовые электрические краны нормального типа (краны общего назначения), оборудованные одним или двумя крюками, и специального назначения.

К специальным кранам металлургических предприятий относят магнитные, грейферные, магнитно-грейферные, мульда магнитные, литейные (заливочные, разливочные и миксерные), мульдо-завалочные и клещевые (колодцевые) и др.

Мостовые электрические краны изготовляют грузоподъемностью 5-630т.

Независимо от назначения и грузоподъемности все мостовые электрические краны состоят из следующих основных частей: 1) моста с механизмами передвижения крана; 2) тележки с механизмами передвижения и подъема груза; 3) кабины машиниста с аппаратурой для управления крана.

На рисунке 1 показан электрический мостовой кран общего назначения с двумя механизмами подъема, а на рисунке 2 – мосты кранов.

Мост кранов состоит из двух продольных, главных балок 1 (рисунок 1) коробчатого сечения, соединенных концевыми балками, балки сварены из листовой стали.

Ст3, для увеличения их жесткости установлены перегородки.

Во всю длину моста с двух сторон устроены галереи 7 с настилом. Одна из них предназначена для установки механизма передвижения крана 10 и для доступа к механизмам грузовой тележки, а другая – для размещения троллейных проводов. Галереи и концевые балки с внешней стороны ограждают перилами 11 высотой 1 м.

Мост опирается на оси ходовых колес 5, смонтированных в концевых балках 3, и перемещается по рельсам 13, уложенным на подкрановых балках 6. На продольных балках укреплены рельсы 4, по которым передвигается тележка 2 с двумя механизмами подъема: главного с крюком 8 и вспомогательного с крюком 9. Для смягчения ударов при случайных наездах крана на концевых балках укрепляют прижимные упоры-буфера 14. К мосту крана подвешена кабина машиниста 12.

По виду соединения отдельных элементов моста различают краны клепанные и сварные. Мосты современных кранов изготовляют исключительно сварными. Сварные мосты менее трудоемки в изготовлении, легче и дешевле клепанных.

Мосты кранов изготовляли ранее из решетчатых ферм (рисунок 2, а) и реже из сплошных балок (рисунок 2, б). В обоих случаях мосты состоят из двух главных решетчатых ферм или двутавровых балок 1, двух вспомогательных ферм 2 и двух пар концевых балок 3, между которыми смонтированы ходовые колеса 8. На галереях 5 установлен механизм передвижения 4.

Различают мосты открытого и закрытого типа. Мосты закрытого типа, кроме главных балок, имеют вспомогательные фермы, которые располагаются с наружной стороны главных балок. Вспомогательные фермы соединяют с главными при помощи нижних и верхних горизонтальных ферм. Горизонтальные фермы придают необходимую жесткость мосту в горизонтальной плоскости, воспринимая усилия, возникающие при торможении крана.

В мостах открытого типа, рисунок 3 нет верхних горизонтальных ферм, а в отдельных случаях вообще отсутствуют вспомогательные фермы.

Главные балки открытых мостов выполняются в виде одностенных сплошных балок, либо в виде конструкции коробчатого сечения.

Кабина. Управление всеми механизмами крана осуществляется из кабины машиниста, подвешенной к мосту крана.

В кабине установлены контроллеры механизмов главного и вспомогательного подъемов, передвижения тележки, моста, защитная панель, осветительная и другая аппаратура. По правилам ее укрепляют с противоположной стороны главных троллеев крана.

Источник

Костюкевич Андрей Леонидович

Факультет инженерной механики и машиностроения

Кафедра горнозаводского транспорта и логистики

Специальность «Компьютерный инжиниринг транспортных логистических систем»

Анализ систем механического обслуживания мостового крана грузоподъемностью 5 тонн, среднего режима работы

Научный руководитель: к.т.н., доц. Водолазская Наталия Владимировна

Реферат по теме выпускной работы

Содержание

Введение

Мостовые краны являются неотъемлемой частью погрузочно-разгрузочных, складских работ. В цехах предприятий, складах, портах наибольшее распространение получили мостовые краны, с помощью которых производится подъем и опускание тяжелых грузов, а также их перемещение. Мостовые краны общепромышленного исполнения предназначены для выполнения погрузочно-разгрузочных работ как в закрытых помещениях (цех, склад и т.п.), так и на открытых эстакадах. Мостовые краны применяются, например, в машинных залах электростанций, цехах промышленных и металлургических предприятий.

Состояние кранового парка Украины устарело, краны используются сверх нормы, возникают частые поломки. Примерно 80-90% от всего парка – это краны, которые отработали свой нормативный срок службы.

Вовремя эксплуатации мостовых кранов часто возникают поломки связанные с неправильным обращением с конструкцией мостовых кранов, а также с неправильной периодичностью осмотров. При несвоевременном осмотре крана узлы, механизмы могут, а в некоторых случаях весь мостовой кран может выйти из строя. А при частых осмотрах увеличиваются затраты на мостовой кран. Поэтому проведение своевременных осмотров мостового крана является актуальной задачей.

1. Сбор и анализ отечественной и зарубежной информации по вопросу возникновения дефектов в мостовых кранах

1.1 Соотношение дефектов в мостовых кранах

Вопросами устранения дефектов и усиления металлических конструкций с целью обеспечения их надежности и долговечности занимался ряд ученых. Среди них Валь В. Н., Горохов Е. В., Уваров Б. Ю., Плотников В.А., Бельский М. Р., Лебедев А. Н. и другие [1,6,8].

Ученные в своих работах большое внимание уделяют конструктивным решениям усиления металлических конструкций. Значительно меньше отражены вопросы выбора технологии устранения существующих дефектов, повреждений конструкций и факторов снижающих срок службы мостового крана. Поэтому необходимо проанализировать дефекты, возникающие в мостовых кранах.

Дефекты, которые возникают при работе мостового крана в легком режиме работы аналогичны среднему режиму работы. Яхнин Р.Н. в своей работе “Ремонт металлоконструкций мостовых кранов” отмечает какие дефекты возникают в мостовых кранах среднего и тяжелого режимах работбы грузоподъемностью 5 тонн [8]. Соотношение дефектов мостовых кранов представлено на рис. 1 и рис. 2.

Рис. 1. Соотношение дефектов мостовых кранов тяжелого режима работы грузоподъемностью 5 тонн (анимация, размер–58КБ.)

Рис. 2. Соотношение дефектов мостовых кранов среднего режима работы грузоподъемностью 5 тонн (анимация, размер–52КБ.)

Анализ работы показал, что наиболее распространенными дефектами мостовых кранов тяжелого и среднего режимов работы грузоподъемностью 5 тонн являются механизмы передвижения и подъема, 33% и 42% соответственно. Также стоит отметить, что металлоконструкция и электрооборудование приводят к возникновению проблем при работе в тяжелом 27% и 22% и среднем 18% и 17% режимах работы. Устройства безопасности и канатно-балочная система имеют соотношение дефектов в пределах 10%.

2. Увеличение срока службы мостового крана путем увеличения частоты осмотров

2.1 Факторы, снижающие срок службы мостового крана

Чтобы уменьшить количество возникающих дефектов и поломок, которые возникают в процессе эксплуатации мостового крана нужно определить факторы влияющие на частоту возникновения данных поломок. Также нужно определить коэффициенты, которые влияют на оценку срока службы мостового крана до и после нормативного срока службы, который составляет 16 лет. Для исследования был выбран мостовой кран грузоподъемностью 5 т, среднего режима работы (группа классификации А5, режим нагружения Q3, класс использования U4), максимальное количество рабочих циклов 250000, срок службы при котором режим соответствует группе классификаций – 16 лет.

Данный тип и характеристики мостового крана были выбраны, потому что краны грузоподъемностью 5 тонн и данным режимом работы наиболее часто используются. Установлено, что по грузоподъемности 5-тонные краны составляют 20% всех кранов; 10-тонные—17%; 16 и 20-тонные — по 12%; 8, 12,5 и 25-тонные — остальное. При этом примерно 80% общего количества кранов составляют краны среднего режима работы[5]. Факторы, которые оказывают влияние на частоту возникновения поломок мостового крана:

1. Режим работы кранов оказывает большое влияние на состояние подкрановых конструкций.

Степень загрузки подкрановых путей в цехах весьма различна и зависит от:

— размера и положения грузов, перемещаемых кранами. Подъем груза, на 25% выше грузоподъемности крана может привести к выходу из строя всей машины. Максимально возможный поднимаемый груз – 6,25т.;
— скоростей движения мостов, тележки и длины пути, на котором работают краны (скорость движения крана – 0,5 м/с, скорость передвижения тележки – 0,33 м/с, скорость подъема груза – 0,133 м/с);
— числа кранов, одновременно работающих в пролетах. Максимальное число в одном пролете 2 крана;
— степени загрузки кранов в смену и от числа смен работы кранов в течение суток. Анализируя работы Уварова Б. Ю. и Плотникова В.А., средняя работа крана в год составляет 1500-2000 часов при среднем режиме работы. Мостовой кран работает 2000 ч/год, средняя продолжительность работы в сутки 5.48 ч.

Смена длится 8 часов при этом:
— утренняя смена – 2.4 ч.;
— дневная смена – 2.1 ч.;
— ночная смена – 0.98ч.

2. Воздействие среды может сказываться на работе мостового крана различными образами. При уменьшении площади сечения в результате коррозии более 10 % прочность элементов металлоконструкции снижается в следствии срок службы крана так же снижается. В случае уменьшения площади сечения элемента на 15 % и более в расчете следует учитывать фактические изменения моментов инерции и сопротивления сечения.

3. Влияние динамических нагрузок приводит к выходу из строя узлов и механизмов, а в некоторых условиях к поломке мостового крана. Динамические нагрузки могут привести к осадке фундамента. К этим нагрузкам можно отнести колебания рельсы, груза, пролетных балок, а также колес тележки и мостового крана в целом. Исследования надежности мостовых кранов показали, что 10-12% времени простоев их обусловлены выходом из строя ходовых колес. Расходы, связанные с заменой и восстановлением ходовых колес, составляют 11-15% от стоимости крана.

4. Несвоевременное техническое обслуживание может привести к выходу из строя узлов мостового крана, а в следствие к поломке мостового крана. Задержка проведения осмотра узлов на одну неделю может привести в истиранию рабочей поверхности, задержка в один месяц к поломке деталей.

5. Неисправность механизмов мостового крана зачастую приводит к поломке мостового крана. К этому фактору можно отнести нагревание редуктора и двигателя до температуры более 80% — это возникает при ужесточении режима эксплуатации. Буксирование ходовых колес при пуске и в движении крана или тележки – возникает при загрязнении рельсов или смазочного материала. Также могут наблюдаться рывки крана при пуске – это возникает при неисправности подкранового пути или нерабочий двигатель в одном из механизмов передвижения крана. Утечку масла, перекос крана, повышенный износ каната, а также не размыкание тормоза можно отнести к неисправностям механизмов мостового крана.

6. Брак производства является одним из самых опасных факторов воздействия на срок службы мостового крана, так как наличие брака как такового можно не заметить, а кран будет работать с поврежденным механизмом. Такие случаи являются крайне редкие (0,01…0,7%), поскольку краны проходят испытания перед продажей и после монтажа.

7. Некачественные или неправильно подобранные смазочные материалы приводят к повышенному износу поверхностей деталей. В следствие чего срок службы мостового крана снижается. Перебои в электроснабжении влияют на электродвигатель и электрооборудование, и могут привести к перегоранию датчиков, схем, а так же к остановке мостового крана. Для смазки трущихся частей можно использовать и другие виды смазочных материалов. К примеру, смазочный материал Литол 24 можно заменить Shell Alvania R3 или Mobil Mobilux 3. Смазочный материал Shell Special H рекомендуется заменить его аналогами — SAE 5w-40 или API GL-5. Индустриальное масло ИБО (ГОСТ 20799-75) рекомендуется заменить смазочным материалом Солидол Л 1033-42 или машинным маслом Л 1707-42. Смазочный материал Мобилплекс 48 можно заменить Glissando F020, MIL-G-10924C, Солидол С ГОСТ4366-76. ТАп-15В рекомендуется заменить ТСп-15К. Замена рекомендуемых материалов может привести к снижению срока службы мостового крана до 5% от нормативного срока службы, также использование не рекомендованных смазочных материалов может быть экономически невыгодно. Может увеличится частота замены смазочных материалов или увеличится трение в трущихся частях механизмов.

8. Использование мостовых кранов сверх нормы приводит к поломкам редуктора и двигателя повышением температуры, электрооборудования, износу колес и подкранового пути, механизмов подъема.

9. Неправильный монтаж мостового крана и выполнение работ по наладке и настройке являются одними из главных факторов выхода из строя и уменьшения срока службы мостового крана. Зачастую неправильный монтаж приводит к перекосам, неправильному уровню, сильной или слабой затяжки болтов и др.

10. В процессе монтажа, демонтажа и работы мостового крана, могут возникнуть и другие факторы влияющие на срок службы. К ним можно отнести сейсмические нагрузки, человеческий фактор и “несоответствие среды”. Этот показатель составляет 3-5%.

2.2 Коэффициенты, показывающие влияние на периодичность осмотров

Для учета влияния реального срока службы на нормативный срок службы используют ряд стандартных формул [11], но в этой математической модели есть некоторые неточности в частности не учтены все факторы, которые могут повлиять на периодичность осмотров.

Коэффициент использования по грузоподъемности:

Коэффициент использования в течение года:

Коэффициент использования в течение суток:

Где Qср — среднее значение массы поднимаемого груза за смену, т; Q — номинальная грузоподъемность, т; tc и tг — соответственно число часов работы крана в сутки и число дней работы крана в году.

Среднее число рабочих циклов в час:

Где Zц — число включений за цикл, Zц=6. 12, относительная продолжительность включения для которой среднесменное число включений механизмов в час nч составляет до 240

Количество рабочих циклов крана за срок службы по правилам Госгортехнадзора:

Режим нагружения крана зависит от величины коэффициента распределения нагрузок Kp:

Где C1 — среднее количество рабочих циклов работы с частным уровнем массы груза P1; CT — суммарное число рабочих циклов за весь срок службы крана; P1 — значения частных масс отдельных грузов (уровня нагрузки) при типичном применении крана; Pmax — масса наибольшего груза (номинальный груз), который разрешается поднимать краном; m = 3.

Для учета влияния реального срока службы на нормативный срок службы используют ряд стандартных формул [2], но в этой математической модели есть некоторые неточности в частности не учтены все факторы, которые могут повлиять на периодичность осмотров. Срок службы по правилам Госгортехнадзора соответствуют группам классификации [3]:

Для факторов влияющих на срок службы мостового крана можно ввести коэффициент, который показывает влияние факторов на уменьшения срока службы мостового крана. Этот коэффициент изменяется от 0.92 до 1.0 – нижний придел объясняется максимально возможным отклонением, которое не нарушит работоспособность мостового крана. При отличном (новом) состоянии крана коэффициент принимают 1.0.

Для получения нижнего предела состояния мостового крана нужно сделать расчет. При оценке мостового крана принимают, что его состояние равно или будет выше 60%. Это объясняется тем, что при состоянии крана ниже 60% будет наблюдаться нестабильная работа, а в некоторых случаях кран не сможет нормально работать. Исходя из 10 коэффициентов, которые могут снизить срок эксплуатации крана принимаем, что 4 из них являются минимальными, т.е. работоспособность крана составляет 60%. Поскольку нижний предел составляет 0.92, то:

Где ni – это значение коэффициента показывающего влияние на состояние крана.

Kф=0.72, будет определять нижний предел работоспособности крана.

Коэффициент при новом состоянии крана будет изменятся незначительно, т.к. все узлы и механизмы находятся в отличном состоянии. В таблице 1 приведены коэффициенты износа по состоянию мостового крана.

Источник