- •Монтаж, эксплуатация и ремонт технологического оборудования Курсовое проектирование
- •Isbn 978-5-94808-396-4
- •8Цель курсового проекта
- •- Колонна
- •- Лестница
- •40На основе анализа выбирают монтажный кран, обеспечивающий минимальные приведенные затраты.
- •За тра ты на выполнение всех видов ремонта и то 3.1. Заработная плата рабочих, занятых ремонтом, с есн
- •- Периодичность полной замены гидравлической жидкости;
- •2185 - Среднегодовой режим работы автокрана, мдс 81-3.99, маш/ч.
- •Последовательность разработки технологического процесса
- •Содержание раздела и основные рекомендации
- •Методические указания к разработке маршрута обработки и составлению таблицы: содержание операций в переходах
- •Расчет режима резания
- •Карта технологического процесса
- •Карта эскизов (гост3.1105-84, форма 7)
- •Расчет экономической эффективности внедрения нового оборудования
- •125Зависимость коэффициента трения от вида поверхности и угла подъема
- •3 А даваемые параметры
- •Вертикально-сверлильный станок модели 2а125
- •Вертикально-фрезерный станок 6н10
- •Поперечно-строгальный станок модели 736
- •Горизонтально-фрезерный станок модели 6н82г
- •Шпоночные концевые фрезы из р18 с цилиндрическим хвостиком, гост 9140-68
- •Значения нормализованных знаменателей ф, возведенных в степень
- •Юнусов г.С. Монтаж, эксплуатация и ремонт технологического оборудования: Метод. Указания / Мар. Гос. Ун-т; г.С. Юнусов, и.М. Забиров. - Йошкар-Ола, 2003. - 71 с.
- Колонна
- Лестница
Облегчение рабочего места на высоте
120
Навесная площадка с подвесной лестницей, ПК Главсталькон- струкция, 229
40
То же
Навесные подмостки, ПИ Промсталькон- струкция, 1912Р
15
Траверса, КБ Глав- мострой, 7016-17
Установка
подстропильных ферм и балок пролетов 12 м
2,8
480
10
16
1,8
3,5
460
990
Траверса, ПК Стальмонтаж, 1950-53
Установка
подстропильных ферм и балок пролетов 18 м
25
Траверса. ПИ Промсталькон- струкция, 15946Р-11
Установка стропильных ферм и балок пролетом 24 и 30 м
3,6
1750
2,5
5
10
3,31
1080
1,8
1,8
1,8
450
450
450
Траверса, ПИ Промсталькон- струкция, 15946Р-10
Траверса, ПИ Промсталькон- струкция, 15946Р-13
Укладка тип покрытия размерами 1,5 х 12 и 3 х 12 м
Установка панелей стен и перегородок длиной 6 и 12 м
Траверса, ПИ Промсталькон- стукция. 1968Р-9
1
Траверса, ПИ Главсталькон- струкция, 185
3
4
5
6
6
2,8
390
Установка подкрановых балок длиной 6 м
9
3,2
940
Установка подкрановых балок длиной 12 м
1
10
16
25
32
1
1
1.5
1.5
1.5
80
180
330
420
320
2.5
10
63
10
2.5
3
3.5
30
40
80
110
Траверса
унифицированная,
ЦНИИОМТП,
РЧ-455069
Четырехветвевой строп 1 СК
Монтаж плит покрытия, перекрытия, лестничных маршей, оборудования за монтажные петли
Установка колонн, в которых предусмотрена строповочное отверстие
Требования к началу такелажных работ на монтажной площадке
Требования к началу такелажных работ на монтажной площадке:
сооружена дорога;
устроен подъезд от железной дороги к площадкам;
подготовлен транспорт для перемещения оборудования;
штатные мостовые краны и электротельферы должны быть исправными.
Оборудование подается на площадку для укрупнительной сборки и к месту монтажа автотранспортом, в спецсанях, реже - на стальном листе, имеющем отгиб.
Тяговое усилие, необходимое для перевозки тяжеловесного оборудования, а также подтаскивания его лебедкой (в Н) определяют:
P = Q • f,
где Q - масса груза, включая сани или лист, т; f - коэффициент трения скольжения.
Тяговое усилие при перевозке с подъемом более 15°:
P = Q(sin а + f cos а) ,
где а - угол подъема, рад. (град.).
При угле менее 15° cos а близко к 1 тогда,
P = Q (sin а + f).
При сдвиге груза с места усилие необходимо увеличить на 50%, тогда
Рсдв = 1,5P.
Значение f зависит от материала соприкасающихся поверхностей, так:
сталь по бетону f = 0,45;
сталь по стали f = 0,15;
дерево по бетону f = 0,50.
Для перемещения оборудования внутри здания наиболее часто применяют электрические и ручные рычажные лебедки.
Усилие, препятствующее горизонтальному смещению лебедки:
Р = S - Тс,
где S - усилие в канате, идущем на барабан лебедки, Н;
Тс - сила трения рамы лебедки об опорную поверхность,
Н.
Тс =^л + Qб )• f,
где Ол - масса лебедки, т;
Об - масса балласта (если он имеется), т.
Усилие, воспринимаемое строительными конструкциями:
Р = 2 • Эк • ^, к 2
где Sк - натяжение каната, Н;
а - угол между ветвями каната, град. (рад).
Масса балласта для обеспечения устойчивости лебедки (т):
Q
б - КР
•11
- ^
,
|1
где К - коэффициент устойчивости лебедки (2);
Р - усилие в канате, Н;
И - высота от низа рамы лебедки до набегающего на барабан каната, м;
11 - расстояние от ребра опрокидывания рамы до оси, м.
Для подъема грузов, масса которых превышает тяговое усилие лебедки, используют полиспасты, дающие выигрыш в силе (см. рис. 2).
Расчет стальных канатов по прогнозу производится по формуле:
Рк/Э > Кз,
где Рк - разрывное усиление каната в целом, Н;
Э - наибольшее натяжение ветви каната, Н;
К3 -коэффициент запаса прочности (для грузовых канатов с ручным приводом равно 2-3, с машинным - 5-6, для полиспаста - 3,5-5, для оттяжек - 3-5, для столов - 5-6).
Стальные канаты следует назначать в зависимости от маркировочной группы их по временному сопротивлению разрыву и разрывного усилия.
Рис. 2. Примеры использования системы полиспастов для подъема грузов: а - без полиспаста; б - с использованием двукратного полиспаста; в - с использованием трехкратного полиспаста; г - с использованием четырехкратного полиспаста (О - грузоподъемность)
Расчет стропов из стальных канатов производят с учетом числа ветвей п и угла наклона их к вертикали а по формуле:
Б - (1/сс^ а)(О/п)- т(<Э/п),
где Б - натяжение ветви стропа;
Q - масса груза, кг; п - число ветвей стальных канатов; т - коэффициент, при а = 0; 30; 45, равный соответственно 1; 1,15; 1,42.
Расчет транспортных средств
для перевозки оборудования к месту монтажа
Перевозка оборудования, машин, агрегатов на объекты монтажа выполняются всеми видами транспорта:
автомобильный;
железнодорожный;
гужевой;
морской;
авиационный и т.д.
В основном предпочтение отдается автомобильному - классическому и специальному:
ГАЗ; КАМАЗ; ЗИЛ; КРАЗ; МАЗ; УРАЛ и др.
Г рузоподъемность от 1,5 т до 100 тонн.
Вместимость от 5 м3 до 100 м3.
Транспортная работа определяется по формуле (грузооборот):
От.км - От • - Г ,
где От - объем груза, т.
-г - дальность поездки с грузом, км
Производительность транспортного средства определяется в смену по формуле:
Мсм - пг • Чн • 1-г • ] ,
где пг - количество ездоков с грузом за смену;qн- наименьшая грузоподъемность транспортного средства,
т;
j - коэффициент использования грузоподъемности (0,6... 0,9)
п г = (Тсм _ Т п / з )/Ту , где Тсм - время смены, ч;
Тп / з - подготовительно-заключительное время, ч;
Ту - время цикла транспортной операции
Ту = Тп + Тр + Тдв + Тоф
где Тп, Тр - время на погрузку и разгрузку транспортного средства, ч;
Тдв - время движения автомобиля с грузом и без груза, ч;
Тоф - время на взвешивание, оформление документов, ч.
Количество транспортных средств, необходимых для выполнения заданной транспортной операции:
^. км
N^0 =
^см ■ а см ■ Д р
где а - коэффициент использования времени смены (0,65 ...
0,95);
Др - число рабочих дней.
Общий пробег транспортных средств, LQ:
Ь0 = г • п г • Д р • Nтс / Р п ,
где рп - коэффициент использования пробега, рп = 0,5 или 1. Расход топлива при этом будет:
Gт =
100
где да - эксплуатационный расход топлива, л.
Определение параметров монтажных кранов
Выбор монтажного крана производится в два этапа. На первом этапе определяют параметры монтируемых эле-
31
ментов и крана, т.е. монтажные параметры: требуемую высоту подъема крюка Н^р, необходимый вылет крюка —пГ^ , грузоподъемность Отр, грузовой момент Мн, а для стреловых кранов
дополнительно и требуемую длину стрелы —тсртр.
Монтажные параметры определяют исходя из объемнопланировочного и конструктивного решения здания, расположения в плане и по высоте здания монтируемых конструкций, их масс и габаритов, принятых методов и способов производства монтажных работ. Программа для определения параметров для студентов приведена в приложении 18.
Требуемую высоту подъема крюка (рис. 6) при установке конструкций в проектное положение определяют по формуле:
=
(1)
І-Іо + 1% + Ііз + І-Іс,где -о - высота опоры монтируемого элемента от уровня стоянки крана, м;
hэ - запас по высоте между опорой и низом монтируемого элемента (0,5-2 м), принимаемый из условия безопасного производства работ, м;
hз - высота монтируемого элемента, м;
- расчетная высота грузозахватного приспособления от верха монтируемого элемента до центра крюка крана, м.
Минимальное требуемое расстояние от уровня стоянки крана до верха стрелы Нс?р определяют по формуле:
(2)
где Ип - высота полиспаста в стянутом состоянии, принимаемая от 1,5 до 2,5 м [I].
Требуемый вылет крюка определяют по формуле:
LTкp = — + Ь + с, кр 2
где а - ширина кранового пути, м;b - расстояние от кранового пути до проекции наиболее выступающей части здания, м;
с - расстояние от центра тяжести наиболее удаленного от крана элемента до выступающей части здания со стороны крана, м;
Примечание. Расстояние от ближайшей части здания до оси вращения крана (габарит контргруза стрелы) должно быть на 0,7 м больше радиуса габарита нижней части крана (габарит кабины крана).
Требуемую грузоподъемность Q^ определяют по формуле:
Огр > Рзп (4)
^ - з max’ v v
здесь Рзп = Ркп + Роп ,
где РП - масса монтируемого конструктивного элемента, т;
РО - масса установленной на нем оснастки, т.
Требуемый грузовой момент будет равен наибольшему моменту, получаемому при умножении массы монтируемого элемента на расстояние между проекцией его центра тяжести и осью вращения монтажного крана. Значение грузового момента при монтаже этого элемента определяют по формуле:
мп = Рзп1П, (5)
а требуемый грузовой момент будет равен
м тр = мптах, (6)
Определив требуемые расчетные параметры башенного крана, подбирают не менее двух типов кранов, технические характеристики которых равны или несколько больше расчетных. Затем по графикам грузовых характеристик проверяют, достаточны ли для выбранных кранов высота подъема и грузоподъемность на расчетном вылете стрелы. Выбранные краны должны обеспечить установку наиболее удаленного от подкранового пути и наиболее тяжелого элемента.
Расчет монтажных параметров стреловых самоходных кранов производят в соответствии со схемой на рис. 7.
Требуемые высоту подъема крюка Н^р и грузоподъемностьОтр для стреловых самоходных кранов определяют по формулам (1), (4).
Требуемые
вылет крюка и длина стрелы могут быть
определены расчетным или графическим
способом.
Рис.
7. К определению расчетным способом
монтажных параметров самоходного
крана: а - оснащенного монтажной стрелой;
б - оснащенного гуськом
Требуемый вылет крюка крана, оснащенного монтажной стрелой:
I тр _ (а + d )(Н снр - h ш ) + _
1 кр _ . . + с (7)
h п + h с
или
|тр
_ (Ь
+ d )(н
срр
- И т )
+ с 8)
кр Ин + Ис + Иэ + Из ’ где а - расстояние от центра строповки поднимаемого элемента до точки 01, ближе всего расположенной к стреле крана, м;
d' - расстояние от стрелы крана до точки 01, включая зазор между элементом и стрелой (принимается не менее 0,5
м), м;
высота шарнира пяты стрелы от уровня стоянки крана (принимаемая 1-2 м);
с - расстояние от оси вращения крана до оси шарнира пяты стрелы (принимается 1-2 м);
Ь - расстояние от центра строповки элемента в проектном положении до точки здания, ближе всего расположенной к стреле крана О2, м;
d" - расстояние от оси стрелы до точки 02, включая зазор между стрелой и зданием (принимается 0,5-1,5 м в зависимости от длины стрелы).
Вылет крюка крана определяют для наиболее характерных элементов конструкций и, выбрав среди них наибольший, рассчитывают требуемую длину стрелы по формуле:
1 стр - д/(Lcp _ с)2 + (Нстр _ ^ )2 . (9)
Вылет крюка крана, оснащенного гуськом Цр , определяют по формуле:
1_ткрр - l стр cos а + 12 cos Р + с, (10)
где а - угол наклона основной стрелы к горизонту, равный 7580°;
о
Р - угол наклона гуська к горизонту, равный 25-30 . Требуемую длину стрелы крана, оснащенного гуськом, оп
-ределяют по формуле:
| тр _ H 0 h ш
1 стр _ .
sin а
L itg р
cos р
(11)
здесь Li = L2 - d - b, где L2 = I2 cos а;
Ho - высота монтируемого объекта, м;
L2 - длина горизонтальной проекции гуська, м; l2 - длина гуська, принятая в соответствии со стандартным сортаментом.
Для определения вылета крюка и длины стрелы графическим способом (рис. 8) в принятом масштабе вычерчивают контуры монтируемого объекта. Проводят ось стрелы крана и ось положения монтируемого элемента.
Ось стрелы крана должна пройти через две точки: точку А, расположенную на расстоянии 1,5 м от крайней точки ранее монтируемого элемента, и точку В, расположенную на высоте
блока стрелы крана (H £рр = H тр + 1,5 м ); 1,5 м - высота полиспаста крана.
Рис. 8. К определению монтажных параметров самоходного крана
На высоте шарнира пяты стрелы, принимаемой равной
м, вычерчивают линию NN (см. рис. 8). Ось стрелы доводят до линии NN и от точки пересечения К откладывают вправо отрезок С, равный расстоянию от оси шарнира пяты стрелы до оси вращения крана (принимается С=1-2 м). Изменяют отрезок ВК, который равен требуемой длине стрелы крана |£?р.
Требуемый вылет крюка крана Lтк,р изменяют по рисунку от
оси установки соответствующего элемента до оси вращения крана (точка К).
При выборе крана, оснащенного гуськом (рис. 9), вправо от точки В откладывают длину горизонтальной проекции гуська L2, а ось стрелы проводят через точки В1 и А до пересечения с линией NN. Дальнейшее графическое определение требуемого вылета крюка и длины стрелы производят так же, как и для крана, оснащенного монтажной стрелой.
Рис.
9. К определению монтажных параметров
самоходного крана, оснащенного гуськом
После определения параметров самоходных стреловых кранов по их техническим характеристикам выбирают не менее двух типов кранов, монтажные параметры которых удовлетворя-
39
ют расчетным, равны им или несколько их превосходят.
По графикам грузовых характеристик проверяют, подойдут ли выбранные краны для монтажа конструкций здания.
На втором этапе производят окончательный выбор крана путем сравнения технико-экономических показателей.
Сравнение по технико-экономическим показателям вариантов монтажных кранов осуществляют по критерию минимума приведенных затрат, определяемых по формуле:
П і= Сі + Ен К Т, (12)
где Ен - нормативный коэффициент экономической эффективности, равный 0,15 [4];
Кі - средняя балансовая стоимость монтажного крана, руб. (150 тыс. руб.);
Т - продолжительность работы монтажного крана при монтаже каркаса в годовом исчислении, год;
Сі - себестоимость эксплуатации крана за период выполнения работ, равна:
Сі = 1,181 (Сєі + Сгі-^ + Стіїф), (13)
1 годі
где 1,181 - коэффициент, учитывающий накладные расходы;
Сеі - единовременные затраты на доставку 1-го крана в рабочую зону, монтаж, демонтаж, руб. (см. табл. 5);
Сгі - годовая сумма амортизационных отчислений 1-го крана, руб. (см. табл. 5);
Сті - текущие эксплуатационные затраты в смену по 1-му крану, руб. (см. табл. 5);
1ф - фактическое количество смен работы крана на объекте, определяемое по калькуляции трудовых затрат;
иді - нормативное годовое число смен работы 1-го крана (см. табл. 5);
Продолжительность работы монтажного крана при монтаже каркаса в годовом исчислении определяют по формуле:
т = гЛ-, <14>
1 год 1Чп
где т - трудоемкость монтажа (чел. см.) принимают по калькуляции трудовых затрат;
N - количество звеньев, принимаемое по количеству кранов;
п - количество рабочих звеньев.
