Курсовая работа: Монтаж реактора способом поворота вокруг шарнира
Fтр = 602/(0,4*0,85*0,1*210) = 84,3 см2
2.6.7 По таблице ГОСТа
подбираем стальную трубу сечением 245/14 мм с площадью сечения Fт = 102 см2 и радиусом инерции rт = 8,19 см
2.6.8 Находим расчетную
длину траверсы, определяя по прилож. коэффициент приведения длины μ
и считая, что концы траверсы закреплены шарнирно:
lс = μ l=1*700 = 700 см
2.6.9 Определяем гибкость
траверсы:
λ = lс / rт =, где
λ - коэффициент
продольного изгиба;
lс - расчётная длина траверсы;
rт - радиусом инерции:
λ = 700/8,19
= 85,5 < [ λ] = 180
2.6.10 По приложению
находим коэффициент продольного изгиба φ = 0,708
2.6.11 Полученное сечение
проверяем на устойчивость:
Nт/ (Fт φ) ≤ m R;
602/(91,6*0,708) = 9,2
кН/см2 = 92 МПа ≤ 0,85*210 = 178,5 МПа
Соблюдение данного
неравенства свидетельствует об устойчивости расчётного сечения.
2.7 Расчёт стропа
2.7.1 Определяем
натяжение в одном канатном витке стропа, задаваясь углом а = 20 количеством
канатных витков в одной ветви стропа n = 7 шт.
Sп = 10 G0/(m n cos а) = 10*28,4/(2*7*0.94) = 21,6 кН, где
m - количество ветвей стропа (m = 2);
n - количеством канатных витков в одной
ветви стропа (n = 7);
G0 - масса поднимаемого оборудования.
2.7.2 Определяем разрывное усилие в сбегающей ветви
полиспаста:
Rк = Sп Кз, где
Sп - усилие в сбегающей ветви полиспаста;
Кз
- коэффициент запаса прочности (Кз = 5).
Rк = 21,6*5 = 108 кН
2.7.3 По таблице ГОСТа подбираем стальной канат типа ЛК-РО
конструкции 6 х 36(1+7+7/7+14)+1о.с с характеристиками:
временное сопротивление разрыву, МПа.........1764
разрывное усилие,
кН.........................................116,5
диаметр каната,
мм..............................................15
масса 1000 м каната, кг………………………...812
2.7.4 Находим расчётный
диаметр поперечного сечения ветви стропа:
dc = 3 d
= 3*15 = 45 мм
2.7.5 Подсчитываем
минимальный диаметр захватного устройства:
D = кс dс,где
кс - коэффициент соотношения диаметров захватного устройства и
поперечного сечения ветви стропа (кс ≥4)
D = 4*45 = 180 мм
2.7.6 определяем длину
каната для изготовления стропа, задаваясь его длиной l = 1.5 м:
Lк= 2,2 n l
+2 t,где
l - требуемая длина стропа по
центральному витку;
t - шаг свитки стропа (t = 30 d= 30*0,015 = 0,45 м)
Lк = 2,2*7*1,5+2*0,45 = 24 м
2.8 Подбор отводных
блоков
2.8.1 Определяем усилие,
действующее на отводной блок:
Р = S к0,где
S - усилие действующее на канат,
проходящий через ролик блока;
к0 - коэффициент зависящий от угла а между ветвями каната
(а = 150; к0 = 0,8)
Р = 460*0,8 = 368 кН
2.8.2 По найденному
усилию Р, пользуясь приложением подбираем блок БМ - 63
грузоподъемность, т...........................................63
количество
роликов............................................1
диаметр роликов,
мм..........................................630
масса блока,
кг....................................................405
2.8.3 Взяв канат для крепления блока вдвойне и определив по
приложению коэффициент запаса прочности (Кз = 6),как для стропа,
находим разрывное усилие в каждой из двух ветвей каната:
Rк = Р Кз/2, где
Р - усилие действующее на отводной
блок;
Кз
- коэффициент запаса прочности (Кз = 6).
Rк = 368*6/2 = 1104 кН
2.8.4 По
расчетному разрывному усилию .пользуясь таблицей ГОСТа подбираем для крепления
отводного блока стальной канат типа ЛК-РО конструкции 6 х 36(1+7+7/7+14)+1о.с с
характеристиками:
временное сопротивление разрыву, МПа.........1764
разрывное усилие,
кН.........................................1180
диаметр каната,
мм..............................................46,5
масса 1000 м каната, кг………………………...8400
2.9 Расчёт штуцера
2.9.1 Находим усилие от
стропа, действующее на каждый монтажный штуцер
N =10 G0 т кп кд кн /2,где
G0 - масса поднимаемого оборудования.
кп - коэффициент перегрузки (кп = 1,1);
кд - коэффициент динамичности (кд =1,1)
кн – коэффициент неравномерности нагрузки на такелажные
элементы при подъёме и перемещении оборудования спаренными
подъёмно-транспортными средствами (кн =
1,2).
N = 10*99,5*1,1*1,1*1,2/2 = 722,4 кН
2.9.2 Определяем величину
момента от усилия в стропе действующего на штуцер:
М = N l, где
l - расстояние от линии действия
усилия N до стенки аппарата.
М = 722,4*12 = 8668,5 кН*см
2.9.3 Подсчитываем
минимальный момент сопротивления поперечного сечения стального патрубка для
штуцера:
Wмин = M/(m 0,1 R),где
m - коэффициент условий работы;
R - расчётные сопротивления метала на
растяжение, сжатие, изгиб, срез и смятие.
Wмин = 8668/(0,85*0,1*210) = 485 см2
2.9.4 Пользуясь
приложением подбираем стальную трубу размером 299/14 мм с моментом
сопротивления Wт = 853 см2 ≥ Wмин = 485 см2
2.9.5 проверяем прочность
сварного шва, крепящего штуцер к аппарату:
М/(Я hш π r2)≤m Rсву,где
Я - коэффициент учитывающий глубину
провара (для ручной сварки Я = 0,7);
r - радиус штуцера;
hш - толщина шва, зависит от усилия на штуцер (hш = 14 мм).
Rсву - расчётные сопротивления сварочного шва на растяжение,
сжатие, изгиб, срез и смятие (Rсву = 150 МПа)
8668/(0,71,4*3,14*15) =
12,5 кН*см = 125 МПа ≤ 0,85*150 = 127 МПа
Соблюдение данного
неравенства свидетельствует об устойчивости расчётного сечения.
Литература
1. СНиП
3.05.05.-84 «Технологическое оборудование и технические трубопроводы»
2. СНиП
12.03.2001 «Безопасность труда в строительстве»
3. Матвеев
ВВ., Крупин Н.Ф. Примеры расчета такелажной оснастки. - Л.: Стройиздат, 1987 г.
4.
Справочник строителя. Подъем и перемещение грузов. 3.Б.Харас и др. — М:
Стройиздат, 1987 г.
5. Богорад А.А. Грузоподъемные и
транспортные машины. — М: «Металлургия», 1989 г.
6. Фарамазов
С.А. Оборудование нефтеперерабатывающих заводов и его эксплуатация: Учебное
пособие для техникумов. — 2-е изд., перераб. И доп. - М.: Химия, 1984 г.
7. Гальперин МП и др. Монтаж
технологического оборудования нефтеперерабатывающих заводов: Учебное пособие
для техникумов / М.И. Гальперин, В.И. Артемьев, Л.М. Местечкин. - М.:
Стройиздат, 1982 г.
|