Контрольная работа по "Транспорту"

У вибраторов с внутренней обкаткой ИВ-47Б (рис. 7) бегунок своей внутренней конической поверхностью обкатывается по конической поверхности сердечника, запрессованного в днище корпуса. В остальном конструкция вибронаконечников аналогична.

Глубинные вибраторы  с гибким валом предназначены  для уплотнения бетонных смесей с осадкой конуса 3—5 см при укладке их в тонкостенные монолитные конструкции, а также густоармированные массивы. Расстояние между стержнями арматуры должно быть не менее 1,5d вибронаконечника.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 5, Глубинный электрический вибратор: 
1 — вибронаконечник; 2 — электродвигатель; 3 — гибкий вал

 

 

 

 

 

 

Рис. 6. Вибронаконечник вибраторов ИВ-108, ИВ-112, ИВ-113: 1 — бегунок; 2 — корпус; 3 — упругая муфта; 4 — шпиндель; 5 — подшипник

 

 

 

 

 

 

Рис. 7. Вибронаконечник вибратора ИВ-47Б: корпус; 3 — бегунок; 4 — упругая муфта; 5 — шпиндель; б — подшипник

 

При уплотнении вибронаконечник  должен свободно входить между стержнями арматуры бетонируемой конструкции. Вынимать вибронаконечник из бетона нужно при выключенном электродвигателе, медленно, давая возможность заплыть образующемуся от вибратора отверстию.

Конструкции ручных глубинных  дебалансных вибраторов ИВ-102 (ИВ-103) приведены на рис. 8. Эти вибраторы предназначены для уплотнения бетонных смесей с осадкой конуса 1—5 см при укладке в малоармированные массивные конструкции, а также при изготовлении железобетонных изделий.

 

 

Они состоят из вибронаконечника и рукоятки с выключателем, соединенных  резинотканевым рукавом (ИВ-102) или металлической  штангой (ИВ-103). Вибронаконечник представляет собой закрытый цилиндрический корпус, в который встроены электродвигатель и дебаланс, расположенный с одной стороны двигателя (внизу). Вращаясь, дебаланс создает вынуждающую силу, действующую на бетонную смесь. Дебаланс с двух концов опирается на подшипники качения. Электродвигатель включается и выключается выключателем в закрытом корпусе на рукоятке, Для удобства работы с вибраторами к верхней части их приварен патрубок, представляющий собой нижнюю часть штанги, к которой с помощью амортизатора присоединена верхняя часть штанги с рукояткой и герметичной коробкой. Амортизатор служит для гашения колебаний на верхней рукоятке.

 

 

 

 

 

 

Рис. 8. Вибратор ИВ-102 (ИВ-103): 
1— вал; 2 — подшипник; 3 — дебаланс; 4 — статор; 5 — ротор; 6 — корпус; 7 — щит; 8 — резинотканый рукав; 9 — выключатель; 10 — рукоятка

 

Конструкция дебалансного навесного вибратора ИВ-95 приведена  на рис. 9. Вибратор предназначен для установки на бетоноукладчиках, входящих в комплект машин для строительства автодорог. Он состоит из вибронаконечника и резинотканевого рукава. Вибронаконечник представляет собой цилиндрический корпус, внутри которого встроены высокочастотный электродвигатель и дебаланс. Вал дебаланса опирается на подшипники качения. Вал ротора электродвигателя одним концом соединяется с валом дебаланса фасонной шпонкой, другим концом опирается на подшипник, установленный в щите.

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 9. Вибратор ИВ-95: 1 — корпус; 2 — подшипник; 3 — дебаланс; 4 — статор; 5 — ротор; б — щит; 7 — рукоятка

Уплотнение бетонной смеси может производиться различными способами в зависимости от схемы укладки:

- при укладке по первой схеме уплотнение ведется ручными вибраторами или пакетами вибраторов, навешанных на манипуляторы или краны.

- по второй схеме разравнивание и уплотнение бетонной смеси ведется пакетами вибраторов, навешанных на манипуляторы или краны.

- по третьей схеме разравнивание и уплотнение бетонной смеси ведется раздельно: разравнивание - бульдозерами, уплотнение - пакетами вибраторов, навешанных на электротракторы или манипуляторы. При применении укатанного бетона уплотнение бетонной смеси производится катками, виброкатками или тяжелыми груженными автомашинами с удельным давлением не менее 0,5 МПа.

При укладке с помощью  ручных вибраторов толщина слоя не должна превышать h =0,5 м. Вибратор должен заглубляться в ранее уложенный бетон не менее чем на 5-10 см. В стесненных местах массивных блоков и тонкостенных конструкциях можно увеличивать величину h до 75 см. При этом шаг перестановки вибраторов L не должен превышать 0,5 радиуса его действия r. В общем же случае L=r , но в каждом случае r необходимо уточнять. Данные для предварительных расчетов можно брать в справочниках /6,11/.

2.1 Расчёт глубинного вибратора

Амплитуда колебаний  механизма определяется

 

А @ М_с/(m + m_о) = m_о ^х e / (m + m_о)                           

F = Me ω²          (H),( кГ,м, 1/с)

Где m – масса колеблющейся части (без дебалансов), кг;

m_o – масса дебалансов, кг;

e – эксцентриситет дебалансов (расстояние от оси вращения до центра тяжести), м;

Мс – статистическиё момент дебалансов, кг×м

 

 

 

 

 

При расчете амплитуды собственных  колебаний (без нагрузки) принимается

                                 m + m_o @ m_в                                      (1)

 

здесь m_в – масса вибратора, кг.

 

Возмущающую силу одного дебаланса  считаем  и сравниваем

Продолжительность вибрирования с  одной позиции для поверхностных  вибраторов составляет 20…50 с.; толщина уплотняемого слоя – 0,1…0,3 м

Производительность поверхностного вибратора, м³/ч.

 

                                                        ,                                (2)

где t_в = 20-40 с - время вибрирования на одной рабочей позиции,

t_n = 10-15 с - время перестановки вибратора с одной рабочей позиции на другую, k_в = 0,75 - коэффициент использования рабочего времени.

Количество вибраторов в блоке определяется:

                                         

,                                           (3)

где р - часовая интенсивность  бетонирования блока, м³/ч, k = 0,7-0,75 - коэффициент, учитывающий простои вибратора в процессе переноса с позиции на позицию и во время отдыха бетонщиков.

Общее количество вибраторов для строительства

                                           

,                                             (4)

где Q - объем бетонных работ на строительстве, м³, Q_в= t_в П_в объем бетона, который сможет уплотнить один вибратор до его полного износа, t_в = 500-1000 ч.

Разравнивание бетонной смеси с применением электрических  тракторов ведется при подаче смеси порциями 4-6 м³.

Уплотнение смеси с помощью тракторов рекомендуется производить методом непрерывного протягивания однорядного пакета вибраторов в слое со средней скоростью 0,75-1,25 м/мин. Толщина слоя выбирается из технических характеристик вибраторов.

 

 

 

2.2 Правила безопасной эксплуатации

Запрещается:

- работать без резиновых  перчаток и сапог;

- оставлять подключенный вибратор  к сети без надзора;

- начинать работу с вибратором, не убедившись в его исправности;

- перед началом работы необходимо  проверить надежность затяжки  резьбовых соединений, соответствие напряжений сети напряжению двигателя, исправность выключателя, отсутствие замыкания в токоведущих элементах;

- необходимо периодически  проверять надежность подводящего  кабеля и состояние контактов;

- вибратор напряжением  220/380 В и источники питания

низко вольтовых вибраторов должны иметь надежное заземление.

3. Задача №1

Вид машины: строительный подъёмник (канатно-блочный подвес рабочего органа). Режим работы средний. Грузоподъёмность лебёдки G=600 кг, n_дв=950 об/мин, кратность полиспаста i=3. Недостающие параметры принять самостоятельно.

При заданной грузоподъёмности лебёдки, учитывая массу рабочего органа и  грузовых канатов, подберём строительный подъёмник: ПМГ – 320, грузоподъёмность – 320кг, высота подъёма – 50м, скорость подъёма груза – 0,31м/с, масса – 2800кг.

3.1 Конструктивная  и кинематическая схемы строительного  подъёмника

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис.10. Кинематическая схема подъёмника:

1 - электродвигатель; 2 – эластичная муфта; 3 - барабан; 4 – кулачковая муфта; 5 – канатоведущий шкив; 6 - блок; 7 – грузовые канаты; 8 – выкатная платформа.

Рис.11. Грузовой мачтовый подъемник ПМГ-320

На опорной раме строительного  подъемника располагаются все составные  части подъемника: тяговая грузовая лебедка, мачта подъемника, которая собирается из секций, каждая секция длиной два метра, грузовая каретка находится на мачте – с ее помощью происходит подъем груза на необходимую высоту, а с помощью выкатной платформы производится подача груза в проем или в окно.

Грузовая лебедка представляет собой редуктор и электродвигатель, тормоз встроен в электродвигатель, данное усовершенствование выполнено для упрощения конструкции, а так же уменьшены габаритные размеры лебедки.

При аварийной ситуации – обрыве троса, каретка оборудована страховочным ловителем, он автоматически производит остановку каретки, что не дает ей упасть. Сам строительный подъёмник, то есть мачта подъемника, при монтаже крепится захватами к зданию. Крепить мачту подъемника к зданию можно за окно, за балкон или непосредственно к стене. Подъемник снабжен концевыми выключателями, которые контролируют предельное верхнее и нижнее положение каретки на мачте подъемника.

Грузовой строительный подъемник ПМГ, г/п 320кг необходим для подъема необходимого строительного груза в проем здания или на крышу.

 

3.2 Схема подъёма рабочего  органа с полиспастом заданной  кратности

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис.12. Схема подъёма рабочего органа с трёхкратным полиспастом

1-барабан; 2-система блоков; 3-рабочий  орган.

 

 

3.3 Расчёт подъёмника

 

- Скорость движения рабочего органа, согласно характеристике выбранного грузового строительного подъёмника ПМГ-320, составляет 0,31м/с.

- Определение марки  каната и его диаметра:

Согласно пункту 2.4.11. [5] канаты должны быть проверены расчётом по формуле:

                                      P/S ≥ Z_p,                                                           (5)

где Р - разрывное усилие каната, Н;

S - расчетное (статическое) усилие в канате (цепи), указываемое в паспорте, Н;

Z_p - коэффициент использования каната (цепи) (коэффициент запаса прочности), принимаемый по табл. 1, приложение 4 [5].

                                    S=Q/(m*U_n),                                   (6)

 где Q – номинальная грузоподъёмность, Н; m – количество ветвей каната; U_n - кратность полиспаста;

S=6000/(2*3)=1000 (Н)

Проверим условие (5): 7465/1000 ≥ 5.

Исходя из вышеперечисленного, выбираем канат марки 3,6-Г-1-ОЖ-Н-1370 ГОСТ 2688-80.

 

 

- Определение минимального  диаметра блоков и барабана:

                              Д≥h*d,                                    (7)

где h - коэффициенты выбора диаметра барабана, блока или канатоведущего шкива, определяемые по табл. 2, приложение 4 [5]; d – диаметр каната.

Д≥18*3,6=64,8 – принимаем ближайшее стандартное значение Д=71мм.

- Определение канатоёмкости  барабана:

                         L_k=Н*n_пол+1,5*π*(Д_б+d_к),                 (8)

где Н – высота подъёма  груза, м;

L_k=50*3+1,5*3,14*(0,071+0,0036)=150,35 (м)

- Определение мощности  привода подъёмника:

                   N=P*V*ƞⁿ,                                   (9)

где Р – сила, Н; V – скорость, м/с; ƞ – КПД; n – количество блоков полиспаста

N=6000*0,31*0,96²=1714,2 Вт.

- Определение производительности  подъёмника:

                   П_э = nQk_гk_в,                                 (10)

где Q — номинальная  грузоподъемность, т; k_г — коэффициент использования подъемника по грузоподъемности (k_г = 0,6...0,8); k_в — коэффициент использования подъемника по времени (k_в = 0,5...0,9); n — число циклов в час (n = 3600/t_Ц, t_Ц — продолжительность одного цикла, с )