ГОСУДАРСТВЕННОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«БЕЛОРУССКО-РОССИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Кафедра «Транспортные и технологические машины»
ПОДЪЕМНО-ТРАНСПОРТНЫЕ МАШИНЫ
Методические рекомендации к самостоятельной работе студентов специальности 1 – 36 11 01 «Подъемно - транспортные, строительные, дорожные машины и оборудование» заочной формы обучения
Могилев 2017
УДК 621.87
ББК 39.9
П 86
Рекомендовано к изданию
учебно-методическим отделом
Белорусско-Российского университета
Одобрено кафедрой ТТМ «20 » 09 2017 г., протокол № 2
Составитель канд. техн. наук, доц. А. П. Смоляр
Рецензент канд. техн. наук А. Е. Науменко
Методические рекомендации к самостоятельной работе по дисциплине «Подъемно-транспортные машины» предназначены для студентов специальности 1 - 36 11 01 «Подъемно - транспортные, строительные, дорожные машины и оборудование».
Учебно-методическое издание
ПОДЪЕМНО-ТРАНСПОРТНЫЕ МАШИНЫ
Ответственный за выпуск И. В. Лесковец
Технический редактор А. Т. Червинская
Компьютерная верстка М. М. Дударева
Подписано в печать. Формат 60 
84/16. Бумага офсетная. Гарнитура Таймс.
Печать трафаретная. Усл. печ. л.. Уч.-изд. л.. Тираж 56 экз. Заказ №
Издатель и полиграфическое исполнение:
Государственное учреждение высшего профессионального образования
«Белорусско-Российский университет».
Свидетельство о государственной регистрации издателя,
изготовителя, распространителя печатных изданий
№ 1/156 от 24.01.2014.
Пр. Мира, 43, 212000, Могилев.
© ГУ ВПО «Белорусско-Российский
университет», 2017
Содержание
Введение. 2
1 Общие положения. 2
2 Перечень задач, выносимых на самостоятельную работу. 2
3 Пример решения задачи. 2
Список литературы.. 2
Введение
Подъёмно-транспортные машины (ПТМ) – машины (устройства), предназначенные для перемещения грузов и людей в вертикальной, горизонтальной и наклонной плоскостях на относительно небольшие расстояния в пределах заводов, строительных площадок, портов, складов и т. п. ПТМ являются основным средством механизации подъёмно-транспортных и погрузочно-разгрузочных работ в промышленности, строительстве, на транспорте, в горном деле и в сельском хозяйстве.
Грузоподъемные машины (ГПМ)– высокоэффективное средство комплексной механизации и автоматизации подъема грузов при проведении погрузочно-разгрузочных и складских работ. Применение таких машин уменьшает объем использования тяжелых ручных операций и способствует резкому повышению производительности труда. Автоматизация ГПМ позволяет включить ее в поточную линию, а универсальность использования – сделать составным элементом гибкого автоматизированного производства.
Целью учебной дисциплины является формирования знаний, умений и навыков проектирования, расчета и эксплуатации грузоподъемных, транспортирующих и погрузочно-разгрузочных машин, применяемых в строительстве, при механизации процессов по перемещению грузов.
Курс «Подъемно-транспортные машины» охватывает теорию, расчет и конструирование деталей и узлов подъемно-транспортных машин (грузоподъемных кранов и конвейеров), т. е. основы конструирования машин. Успешное изучение курса базируется на знаниях общенаучных и общетехнических дисциплин.
Цель изучения состоит в усвоении методов, норм и правил проектирования, обеспечивающих выбор наиболее рациональных схем механизмов кранов и конвейеров, материалов и деталей, особенностей расчета и конструктивных особенностей, присущих только ПТМ.
При расчетах следует использовать унифицированные и стандартные узлы и детали. Необходимо усвоить: главные параметры и технико-экономические показатели ПТМ; технику безопасности при эксплуатации этих машин, нормы и правила по обеспечению промышленной безопасности грузоподъемных кранов, современных направлений при проектировании ПТМ.
Общие положения
Целью рекомендаций к самостоятельной работе является приобретение студентами умений и навыков по расчету и выбору основных сборочных единиц типовых механизмов подъёмно-транспортных машин.
Прежде чем приступить к выполнению задания, студенту необходимо, используя рекомендованную литературу, самостоятельно и в полной мере изучить содержание учебной дисциплины, изложенное в учебной программе учреждения высшего образования. Примерное содержание учебной дисциплины представлено в таблице 1.1.
Таблица 1.1 – Содержание учебной дисциплины
| Наименование тем | Содержание |
| 1 Общие сведения | 1.1 Роль и значение подъемно-транспортных машин в строительстве. 1.2 Общие сведения об изучаемых в данном курсе подъемно-транспортных машинах. 1.3 Классификация подъемно-транспортных машин. 1.4 Классы, группы, типы, типоразмеры. 1.5 Агрегатная характеристика машин. 1.6 Государственное законодательство, регламентирующее условия изготовления и безопасной эксплуатации грузоподъемных машин. 1.7 Промышленный надзор |
| 2 Грузоподъемные машины | 2.1 Общая характеристика грузоподъемных машин и их нагруженности. 2.2 Силовое оборудование. 2.3 Тяговые органы. 2.4 Устройства для направления и навивки тяговых органов. 2.5 Канатно-блочные системы. 2.6 Грузозахватные органы для штучных и сыпучих грузов. 2.7 Тормоза. 2.8 Ходовое оборудование. 2.9 Теория и расчет механизмов подъема. 2.10 Теория и расчет механизмов передвижения. 2.11 Теория и расчет механизмов изменения вылета. 2.12 Теория и расчет механизмов вращения. 2.13 Устойчивость кранов. 2.14 Конструкция и расчет вспомогательных грузоподъемных машин. 2.15 Башенные краны. 2.16 Стреловые самоходные краны. 2.17 Козловые и мостовые краны. 2.18 Строительные подъемники. 2.19 Приборы и устройства безопасности |
| 3 Транспортирующие машины | 3.1 Общая характеристика транспортирующих машин и транспортируемых грузов. 3.2 Ленточные конвейеры. 3.3 Пластинчатые конвейеры. 3.4 Ковшовые конвейеры-элеваторы. |
| Окончание таблицы 1.1 | |
| 3.5 Скребковые конвейеры. 3.6 Динамические нагрузки в конвейерах с цепным тяговым органом. 3.7 Винтовые конвейеры. 3.8 Роликовые конвейеры. 3.9 Оборудование для пневматического транспорта сыпучих материалов. 3.10 Вспомогательное оборудование транспортирующих установок | |
| 4 Погрузочно-разгрузочные машины | 4.1 Общая характеристика погрузочно-разгрузочных машин. 4.2 Машины для перегрузки штучных грузов. 4.3 Одноковшовые погрузчики для сыпучих материалов. 4.4 Краны - манипуляторы для погрузочно-разгрузочных работ. 4.5 Погрузочные машины непрерывного действия |
| 5 Заключение | 5.1 Перспективы дальнейшего развития подъемно- транспортной техники в строительстве |
При решении задачи следует полностью переписать условие, составить эскизы, кинематические и расчетные схемы с указанием усилий и моментов и выписать заданные величины.
Материал нужно излагать четко и логически последовательно, с обязательной расшифровкой принятых обозначений, необходимыми пояснениями, с использованием кинематических и расчетных схем. Везде придерживаться необходимых стандартных обозначений.
Работа, оформленная небрежно и без соблюдения предъявленных к ней требований, не рассматривается и не засчитывается.
Оценка за задачу выставляется в соответствии с представленными в таблице 1.2 критериями.
Таблица 1.2 – Критерии оценки при решении задачи
| Кол-во баллов | Критерии оценки при решении задачи |
| Задача решена правильно, получен правильный конечный результат, имеются достаточные пояснения, используются и соблюдаются стандарты и другая НТД | |
| Задача решена правильно, получен правильный конечный результат, используются и соблюдаются стандарты и другая НТД, пояснения недостаточны | |
| Задача решена правильно, получен правильный конечный результат, пояснения недостаточны, недостаточно используются и соблюдаются стандарты и другая НТД | |
| Задача решена в общем виде, получен правильный конечный результат, пояснения недостаточны, недостаточно используются и соблюдаются стандарты и другая НТД | |
| Конечный результат при решении задачи не достигнут, пояснений нет, НТД не используется | |
| Написаны расчетные формулы без пояснений, стандарты и НТД не используются | |
| Отсутствие знаний в рамках решения задачи или отказ от решения |
Итоговая оценка определяется в соответствии с таблицей 1.3.
Таблица 1.3 – Критерии выбора итоговой оценки
| Оценка | Зачтено | Не зачтено |
| Баллы | 5…7 | 1…4 |
Перечень задач, выносимых на самостоятельную работу
Задача 1. По данным таблицы 2.1 определить ширину ленты ленточного конвейера. При решении задачи целесообразно воспользоваться схемой расположения насыпного груза на ленте в зависимости от профиля сечения рабочей ветви ленты, представленной на рисунке 2.1.
а) б)
а – на прямой роликоопоре; б – на желобчатой роликоопоре
Рисунок 2.1 – Расположение насыпного груза на ленте конвейера
Таблица 2.1 – Исходные данные к задаче 1
| Величина | Вариант | |||||||||
| Производительность Q, т/ч | ||||||||||
| Транспортируемый материал | Торф | Щебень | Глина влажная | Руда железная | Уголь каменный | Песок | Шлак | Зерно | Опилки древесные | Гравий |
Задача 2. По данным таблицы 2.2 определить ширину настила пластинчатого конвейера. При решении задачи целесообразно воспользоваться схемой расположения насыпного груза на плоском настиле, представленной на рисунке 2.2.
а) б) в)
а – без бортов; б – с подвижными бортами; в – с неподвижными бортами
Рисунок 2.2 – Расположение насыпного груза на плоском настиле
Таблица 2.2 – Исходные данные к задаче 2
| Величина | Вариант | |||||||||
| Производительность Q, т/ч | ||||||||||
| Скорость движения настила u, м/с | 0,09 | 0,1 | 0,14 | 0,2 | 0,24 | 0,3 | 0,4 | 0,5 | 0,6 | 0,44 |
| Транспортируемый материал | Торф | Щебень | Глина влажная | Руда железная | Уголь каменный | Песок | Шлак | Зерно | Опилки древесные | Гравий |
Задача 3. По данным таблицы 2.3 определить диаметр приводного барабана ленточного ковшового элеватора (рисунок 2.3, б).
Таблица 2.3 – Исходные данные к задаче 3
| Величина | Вариант | |||||||||
| Производительность Q, т/ч | ||||||||||
| Высота подъема Н, м | ||||||||||
| Транспортируемый материал | Цемент | Песок | Комбикорм | Зерно сухое | Опилки древесные | Гравий угол | Шлак | Кокс | Зола | Уголь каменный |
а) б)
а – цепной; б – ленточный
Рисунок 2.3 – Схемы ковшовых элеваторов
Задача 4. По данным таблицы 2.4 определить диаметр приводной звездочки цепного ковшового элеватора (рисунок 2.3, а).
Таблица 2.4 – Исходные данные к задаче 4
| Величина | Вариант | |||||||||
| Производительность Q, т/ч | ||||||||||
| Высота подъема Н, м | ||||||||||
| Транспортируемый материал | Цемент | Песок | Комбикорм | Зерно сухое | Опилки древесные | Гравий | Шлак | Кокс | Зола | Уголь каменный |
Задача 5. По данным таблицы 2.5 подобрать электродвигатель винтового конвейера (рисунок 2.4).
Таблица 2.5 – Исходные данные к задаче 5
| Величина | Вариант | |||||||||
| Производительность Q, т/ч | ||||||||||
| Длина L, м | ||||||||||
| Угол наклона конвейера b, град | ||||||||||
| Транспортируемый материал | Пшеница | Опилки древесные | Цемент | Зола | Песок | Мел | Уголь каменный | Торф | Мука | Глина сырая |
1 – электродвигатель; 2 – редуктор; 3 – шнек; 4 – корпус; 5 – загрузочный патрубок;
6 – разгрузочный патрубок; 7 – устройство для изменения угла наклона
Рисунок 2.4 – Схема винтового конвейера
Задача 6. По данным таблицы 2.6 определить необходимую силу тяжести противовеса велосипедного крана. Равнодействующую силы тяжести поворотной части крана принять 
. Для решения задачи целесообразно воспользоваться схемой, приведенной на рисунке 2.5.
Таблица 2.6 – Исходные данные к задаче 6
| Величина | Вариант | |||||||||
Вес груза  , кН
| ||||||||||
| Вылет L, м | ||||||||||
| Режим работы | А2 | А1 | А4 | А5 | А2 | А3 | А5 | А4 | А1 | А2 |
Рисунок 2.5 – Схема велосипедного крана
Задача 7. По данным таблицы 2.7 подобрать канат механизма подъема груза велосипедного крана (см. рисунок 2.5).
Таблица 2.7 – Исходные данные к задаче 7
| Величина | Вариант | |||||||||
| Вес груза Q, кН | ||||||||||
| Режим работы | А2 | А1 | А4 | А5 | А2 | А3 | А5 | А4 | А1 | А2 |
Задача 8. По данным таблицы 2.8 подобрать канат механизма подъема груза мостового крана (рисунок 2.6).
Таблица 2.8 – Исходные данные к задаче 8
| Величина | Вариант | |||||||||
| Вес груза Q, кН | ||||||||||
| Режим работы | А2 | А1 | А4 | А5 | А2 | А3 | А5 | А4 | А1 | А2 |
Рисунок 2.6 - Схема мостового крана
Задача 9. По данным таблицы 2.9 подобрать ходовые колеса мостового крана. Для решения задачи целесообразно воспользоваться схемой, приведенной на рисунке 2.6. Вес кабины принять Gкаб = 15 кН, расстояние от оси колеса до центра тяжести кабины принять lкаб = 2 м, расстояние от оси колеса до центра тяжести тележки в ее крайнем положении l1 = 1 м.
Таблица 2.9 – Исходные данные к задаче 9
| Величина | Вариант | |||||||||
| Вес груза Q, кН | ||||||||||
| Пролет L, м | ||||||||||
| Режим работы | А2 | А1 | А4 | А5 | А2 | А3 | А5 | А4 | А1 | А2 |
Задача 10. Из условия равномерного натяжения каждой из ветвейпо данным таблицы 2.10 определить разрывное усилие стропов. При разработке расчетных схем для определения усилия в стропах целесообразно воспользоваться схемами строповки грузов, представленными на рисунке 2.7.
Таблица 2.10 – Исходные данные к задаче 10
| Величина | Вариант | |||||||||
| Вес груза Q, кН | ||||||||||
| Угол отклонения ветви стропа от вертикали a, град | ||||||||||
| Число ветвей стропов n | ||||||||||
| Тип стропов | Канатный | Цепной | Канатный | Синтетический | Цепной |
| а) | б) | в) | г) |
| 
| 
| 
|
| а – одноветвевым; б – двухветвевым; в – трехветвевым; г – четырехветвевым | |||
| Рисунок 2.7 - Схемы строповки грузов |
Задача 11. По данным таблицы 2.11 определить действительную подъемную силу гидравлического домкрата, схема которого представлена на рисунке 2.11. Для расчетов принять КПД домкрата равным η = 0,8.
Таблица 2.11 – Исходные данные к задаче 11
| Величина | Вариант | |||||||||
| Диаметр гидроцилиндра D, мм | ||||||||||
| Диаметр поршня насоса d, мм | ||||||||||
| Плечо L, мм | ||||||||||
| Плечо l, мм | ||||||||||
| Усилие на рычаге F, Н |
1 – гидроцилиндр; 2 – обратный клапан; 3 – вентиль; 4 – насос; 5 – гидробак; 6 – рычаг
Рисунок 2.11 – Схема гидравлического домкрата
Исходные данные: диаметр гидроцилиндра D = 320 мм, диаметр поршня насоса d = 20 мм, плечи рычага домкрата соответственно L = 1000 мм, l = 50 мм, усилие, приложенное к рукоятке насоса (рычагу) F = 40 Н,