- •Грузоподъемные машины
- •190109 «Наземные транспортно-технологические средства»,
- •190100 «Наземные транспортно-технологические комплексы» и
- •190600 «Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов» Воронеж 2012
- •Рецензенты:
- •1. Техническое оснащение лаборатории
- •1.1. Общая характеристика лаборатории гпм
- •1.2. Состав лаборатории гпм
- •1.3. Конструкция учебных лабораторных стендов
- •1.4. Конструкция учебно-исследовательских стендов
- •2. Приборы и инструменты
- •3. Теоретические сведения о грузоподъемных машинах
- •3.1. Общие сведения о грузоподъемных машинах
- •3.2. Классификация грузоподъемных машин
- •3.3. Параметры грузоподъемных кранов
- •3.4. Режимы работы грузоподъемных кранов
- •3.5. Параметры подъемников
- •3.6. Устойчивость грузоподъемных машин от опрокидывания
- •3.7. Организация надзора за безопасной эксплуатацией грузоподъемных машин
- •3.8. Теоретические сведения о деталях и элементах грузоподъемных машин
- •3.9. Теоретические сведения о механизмах грузоподъемных кранов
- •3.10. Теоретические сведения о механизмах подъемников
- •Организация проведения лабораторных работ
- •4.2. Методические указания по выполнению лабораторных работ Лабораторная работа № 1 Идентификация образцов грузоподъемных канатов
- •Лабораторная работа № 2 Крюковые и грейферные захваты
- •Лабораторная работа № 3 Клещевые и эксцентриковые захваты
- •Колодочные тормоза
- •Лабораторная работа № 5 Ленточные тормоза
- •Лабораторная работа № 7 Грузовысотная характеристика и опорные реакции стрелового крана
- •Лабораторная работа № 8 Механизм подъема груза
- •Лабораторная работа № 9 Механизм передвижения крана по рельсовым путям
- •Лабораторная работа № 10 Механизм поворота
- •Лабораторная работа № 11 Электрическая таль
- •Лабораторная работа № 12 Кран кабельный
- •Лабораторная работа № 13 Кран мостовой (кран-балка)
- •Лабораторная работа № 14 Подъемник телескопический
- •Лабораторная работа № 15 Подъемник шарнирно-рычажный
- •Лабораторная работа № 16 Подъемник коленчато-рычажный
- •Лабораторная работа № 17
- •Лабораторная работа № 18 Кран башенный
- •4.3. Учебно-исследовательские работы
- •Лабораторная работа № 21 Определение нагрузок при пуске грузоподъемной лебедки
- •Лабораторная работа № 22 Определение коэффициентов аэродинамической силы воздушного потока
- •4.4. Циклы лабораторных работ по направлениям подготовки
1.4. Конструкция учебно-исследовательских стендов
Учебно-исследовательские работы не являются обязательными в программе подготовки выпускаемых специалистов. Они рассчитаны на студентов, проявляющих склонность к научно-исследовательской работе. Заинтересованность отдельных студентов в таких работах помогает активизировать подобный интерес во всей учебной группе.
Учебно-исследовательские работы предоставляют возможность заинтересованным студентам познакомиться со способами получения информации о состоянии механизмов и машин; информацию о процессах, протекающих в них; получить навыки обработки и преобразования информации, анализа полученной информации, научиться делать выводы и обобщения; освоить методику работы со специальной измерительной и регистрирующей аппаратурой, познакомиться со специальными стендами, изучить принципы их разработки, изучить практику создания датчиков для контроля различных физических величин и применить ее в исследовательских работах.
Особенность учебно-исследовательских работ состоит в том, что на основе уже существующих стендов студенты получают возможность самостоятельно ставить задачи по исследованию некоторых процессов в рамках изучения курса грузоподъемных машин, разрабатывать методику проведения эксперимента и получать ответы на вопросы, возникающие при исследовании еще не изученных процессов. Для этого в лаборатории действуют несколько стендов: стенд для исследования динамических нагрузок, возникающих при подъеме груза; стенд для оценки влияния формы металлоконструкции на величину ветрового давления; стенд для определения КПД канатного блока; стенд для исследования влияния сварочных швов на напряженное состояние элементов металлоконструкции.
Лабораторный стенд «Исследование динамика подъема груза» (рис. 34) предназначен для изучения динамических процессов, возникающих в элементах грузоподъемного механизма, при различных приемах работы с грузом.
Основу стенда составляет строительная грузоподъемная лебедка Т - 66Д (устройство аналогичной лебедки описано ранее в конструкции стенда «Лебедка грузоподъемная»). Серийная лебедка 1 в сборе на собственной раме установлена на специальной раме 2, имеющей две вертикальные стойки 3, с вязанные по верху рамой 4 с осью для обводного блока 5.
Через блок проходит грузоподъемный канат 6. Канат одним концом закреплен на барабане 7 лебедки, а на другом его конце закреплено динамометрическое кольцо 8. К динамометрическому кольцу шарнирно прикреплена грузовая платформа с размещенными на ней съемными грузами 9. Стенд управляется с отдельного пульта 10 и оборудован ограничителем высоты подъема груза 11 для исключения переподъема груза.
И
Рис. 34. Общий
вид стенда для
исследования динамики подъема груза
Т1 R1
ш μА
R2 Т2
- + V
Рис. 35. Мостовая измерительная схема
Лабораторный стенд «Аэродинамическая труба» служит для исследования влияния форм элементов металлоконструкции на величину аэродинамического коэффициента, с помощью которого определяют силу ветровой нагрузки на конструкцию. Аэродинамический коэффициент определяют относительно сплошного плоского элемента, расположенного перпендикулярно действию воздушного потока. На рис. 36 показана названная лабораторная установка.
Рис. 36. Учебно-исследовательская установка «Аэродинамическая труба»
Установка состоит из прямоугольной трубы 1. К ней с одного конца присоединен кожух вентилятора 2, а с другого конца – Г- образный консольный кронштейн 3. Тяги 4 одним своим концом шарнирно с помощью шариковых подшипников укреплены на кронштейне. К другим концам тяг шарнирно прикреплено коромысло 5. На кронштейне жестко укреплена мерная линейка 6 и дополнительный кронштейн 7 с роликом 8, расположенным на одной линии с коромыслом. На коромысле укреплена указательная стрелка 9 и нить 10, связывающая коромысло и чашку 11 для разновесов. На коромысло во время эксперимента устанавливаются испытываемые профили 12. Силу давления воздушного потока на испытываемый профиль определяют по силе тяжести разновесов в чашке, вызывающих такое же отклонение стрелки 9, как и действующий на профиль воздушный поток. Студенты могут сами предлагать различные профили для испытаний, разрабатывая соответствующую методику.
Лабораторный стенд «КПД канатного блока» предоставляет студентам возможность практически определить потери механической энергии в канатно-блочных системах. На рис. 37 показан общий вид стенда и его кинематическая схема.
Рис. 37 . Общий вид и кинематическая схема стенда для определения
КПД канатно-блочной системы
Стенд состоит из привода с мотором постоянного тока 1 и червячного редуктора 2. Выходной вал редуктора может быть соединен с помощью электромагнитной фрикционной муфты 3 с ведущим валом 4, на котором установлен приводной канатный блок 5. Блок 5 объединен кольцевым тросом 6 с нагрузочным блоком 7, у которого на оси размещена нагрузочная площадка 8. Электрическая мощность, потребляемая приводом из сети, контролируется с помощью амперметра и вольтметра.
Для учебно-исследовательских работ может быть использован также лабораторный стенд «Кран стреловой», показанный на рис. 11. Этот стенд позволяет изучить перераспределение опорных реакций крана в зависимости от угла поворота платформы крана и сопоставить с расчетными результатами.