แผ่นคำนวณเครนสะพาน QD75t×25m
I. พารามิเตอร์ทางเทคนิคหลัก
- ความสามารถในการยก
- ความสามารถในการยกสูงสุดของตะขอหลัก: 75 ตัน (750 กิโลนิวตัน), ตะขอเสริม: 20 ตัน (200 กิโลนิวตัน)
- ระดับการใช้งาน: M5 (เหมาะสำหรับงานหนัก)
- ช่วงและโครงสร้าง
- ช่วง: 25 ม. (สะพานคานคู่, คานหลักแบบกล่อง + โครงสร้างคานปลาย)
- ขนาดรถเข็น: 3.4 ม., ระยะฐานล้อ: 3.3 ม.
- พารามิเตอร์การเคลื่อนที่
- ความเร็วในการยก: ตะขอหลัก: 4.2-4.79 ม./นาที, ตะขอเสริม: 7.16 ม./นาที
- ความเร็วการทำงานของรถเข็น: 28-32.97 ม./นาที, ความเร็วการทำงานของรถเข็น: 90 ม./นาที
- ความสูงในการยก: ตะขอหลัก: 16 ม., ตะขอเสริม: 18 ม.
II. การคำนวณและการตรวจสอบกลไก
- การคำนวณความแข็งแรงและความแข็งของคานหลัก
- การรวมน้ำหนักบรรทุก: ประกอบด้วยน้ำหนักบรรทุกตายตัว (คานหลัก + รถเข็น), น้ำหนักบรรทุกยก (75 ตัน), ค่าสัมประสิทธิ์น้ำหนักบรรทุกพลวัต (φ=1.1-1.3) และน้ำหนักบรรทุกลม (คำนวณจาก P=127 นิวตัน/ตร.ม.)
- โมเมนต์ดัดและแรงเฉือน: คำนวณโมเมนต์ดัดกลางช่วงสูงสุดและแรงเฉือนที่จุดรองรับโดยใช้แบบจำลองคานรับน้ำหนักแบบเรียบง่าย และตรวจสอบความต้านทานการดัดและแรงเฉือนของส่วนคานหลัก
- ขีดจำกัดการโก่งตัว: การโก่งตัวกลางช่วง ≤ L/700 (ประมาณ 35.7 มม.)
- การคำนวณกลไกการวิ่งของรถเข็น
- การคำนวณแรงดันล้อ: พิจารณาน้ำหนักบรรทุกตายตัวของรถเข็น (26 ตัน) และน้ำหนักบรรทุกเต็มพิกัด (75 ตัน) คำนวณแรงดันล้อสูงสุดและตรวจสอบความสามารถในการรับน้ำหนักของราง
- กำลังมอเตอร์: เลือกมอเตอร์โดยพิจารณาจากความต้านทานขณะทำงาน (ความต้านทานแรงเสียดทาน + ความต้านทานต่อระดับ) และความเร็ว (สูตรอ้างอิง: P=F×v/η)
- การตรวจสอบกลไกรถเข็น
- แรงเฉื่อยและแรงลม: คำนวณผลกระทบของแรงเฉื่อยของรถเข็น (P = 167 นิวตัน) และแรงลม (P = 127 นิวตัน/ตร.ม.) ต่อขาตั้งระหว่างการสตาร์ทและการเบรก
- การตรวจสอบเสถียรภาพ: ค่าสัมประสิทธิ์ป้องกันการพลิกคว่ำต้องมากกว่าหรือเท่ากับ 1.15 (อ้างอิงวิธีการคำนวณสำหรับรถเครนรถบรรทุก)
III. การตรวจสอบส่วนประกอบสำคัญ
- การเลือกลวดสลิง
- ความแข็งแรงในการดึงขาดของลวดสลิงหลักต้องเป็นไปตามค่าสัมประสิทธิ์ความปลอดภัย ≥6 (คำนวณจากความสามารถในการยก 75 ตัน + ค่าสัมประสิทธิ์การรับน้ำหนักแบบไดนามิก)
- การเลือกเบรก
- แรงบิดเบรกของเบรกกลไกการยกต้องมากกว่า 1.5 เท่าของแรงบิดรับน้ำหนักที่กำหนด
- สลักเกลียวเชื่อมต่อคานปลาย
- ตรวจสอบความแข็งแรงเฉือนของสลักเกลียว โดยคำนึงถึงแรงด้านข้าง (เช่น แรงลม) และแรงกระแทก
IV. ระบบไฟฟ้าและระบบความปลอดภัย
- การตรวจสอบกำลังมอเตอร์
- ต้องปรับกำลังมอเตอร์สำหรับพื้นที่สูง (>1,000 เมตร) เพื่อให้สอดคล้องกับอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นและการระบายความร้อน
- ข้อจำกัดและอุปกรณ์ป้องกัน
- ติดตั้งขีดจำกัดความสูงในการยก อุปกรณ์ป้องกันการโอเวอร์โหลด และอุปกรณ์ป้องกันการชนของรถเข็น
V. สรุปการคำนวณ
จากการตรวจสอบข้างต้น การออกแบบเครนสะพาน QD75t×25m เป็นไปตามมาตรฐานต่อไปนี้:
- GB/T 3811-2008 “Crane Design Code”.
- GB 6067.1-2010 “Safety Regulations for Hoisting Machinery”.
หมายเหตุ: การคำนวณที่สมบูรณ์ต้องพิจารณาพารามิเตอร์เฉพาะของวัสดุ (เช่น ความเค้นที่ยอมรับได้ของเหล็ก Q235B หรือ Q345B) เงื่อนไขการรับน้ำหนักโดยละเอียด และแบบร่างโดยละเอียด สำหรับข้อมูลเพิ่มเติม (เช่น การวิเคราะห์องค์ประกอบไฟไนต์ หรือการตรวจสอบความล้า) โปรดดูวิธีการออกแบบโครงถักเครนขาสูง
