VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY FAKULTA STROJNÍHO INŽENÝRSTVÍ ÚSTAV AUTOMOBILNÍHO A DOPRAVNÍHO INŽENÝRSTVÍ FACULTY OF MECHANICAL ENGINEERING INSTITUTE OF AUTOMOTIVE ENGINEERING POJEZDOVÝ MECHANISMUS JEŘÁBOVÉ KOČKY NOSNOST 32 T TRAVELING MECHANISM OF CRANE TROLLEY CAPACITY 32 TONS BAKALÁŘSKÁ PRÁCE BACHELOR'S THESIS AUTOR PRÁCE AUTHOR VEDOUCÍ PRÁCE SUPERVISOR DAVID BLÁHA doc. Ing. MIROSLAV ŠKOPÁN, CSc. BRNO 2012
Vysoké učení technické v Brně, Fakulta strojního inženýrství Ústav automobilního a dopravního inženýrství Akademický rok: 2011/2012 ZADÁNÍ BAKALÁŘSKÉ PRÁCE student(ka): David Bláha který/která studuje v bakalářském studijním programu obor: Strojní inženýrství (2301R016) Ředitel ústavu Vám v souladu se zákonem č.111/1998 o vysokých školách a se Studijním a zkušebním řádem VUT v Brně určuje následující téma bakalářské práce: v anglickém jazyce: Pojezdový mechanismus jeřábové kočky nosnost 32 t Traveling Mechanism of Crane Trolley Capacity 32 tons Stručná charakteristika problematiky úkolu: Konstrukční návrh pojezdového mechanismu jeřábové kočky mostového jeřábu. Základní technické parametry: nosnost kočky 32000 kg pojezdová rychlost 25 m/min klasifikace mechanismu M2 dle ČSN ISO 4301/1 Cíle bakalářské práce: Technická zpráva obsahující: - koncepce navrženého řešení, - funkční výpočet zařízení, návrh jednotlivých komponent, - pevnostní výpočet a další výpočty dle vedoucího BP Výkresová dokumentace obsahující: - celková sestava zařízení - podsestavy a výrobní výkresy dle pokynů vedoucího BP
Seznam odborné literatury: 1. SHIGLEY, J.E. - MISCHKE, Ch.R. - BUDYNAS R.G.: Konstruování strojních součástí, Vydalo VUT v Brně, nakladatelství VUTIUM 2010, ISBN 978-80-214-2629-0 2. GAJDŮŠEK, J. - ŠKOPÁN, M.: Teorie dopravních a manipulačních zařízení. Skriptum VUT Brno 1988 3. Firemní literatura Vedoucí bakalářské práce: doc. Ing. Miroslav Škopán, CSc. Termín odevzdání bakalářské práce je stanoven časovým plánem akademického roku 2011/2012. V Brně, dne 18.10.2011 L.S. prof. Ing. Václav Píštěk, DrSc. Ředitel ústavu prof. RNDr. Miroslav Doupovec, CSc. Děkan fakulty
Abstrakt Tato bakalářská práce se zabývá návrhem pojezdového ústrojí jeřábové kočky mostového jeřábu o nosnosti 32 t. Hlavní cíl práce je návrh a výpočet vybraných součástí pojezdového mechanismu a součástí bezprostředně souvisejících. Práce obsahuje výběr konstrukčního řešení, návrh pohonu motorem s převodovkou a brzdou, pojezdová kola, spojky, ložiska, předlohový a hnaný hřídel. Dále práce obsahuje pevnostní výpočty vybraných komponent. Součástí práce je také výkresová dokumentace. Abstract This bachelor work describes the design of running gear bridge crane trolley with lifting capacity 32 tons. The main objective of this work is the design and calculation of selected components of the running mechanism and parts directly related. The work contains a selection of design solutions, design drive motor with gearbox and brake, couplings, bearings, countershaft and output shaft. The work includes stress analysis of selected components. The work also includes drawing documentation. Klíčová slova jeřáb, mostový jeřáb, kočka, pojezdové ústrojí Key words crane, bridge crane, crane trolley, traveling mechanism
Bibliografická citace BLÁHA, D. Pojezdový mechanismus jeřábové kočky nosnost 32 t. Brno: Vysoké učení technické v Brně, Fakulta strojního inženýrství, 2012. 40 s. Vedoucí bakalářské práce doc. Ing. Miroslav Škopán, CSc..
Prohlášení Prohlašuji, že tato bakalářská práce byla vypracována jako původní autorská práce s použitím uvedených zdrojů pod vedením doc. Ing. Miroslava Škopána, CSc. V Brně dne 25.4.2012 David Bláha...
Poděkování Děkuji vedoucímu bakalářské práce doc. Ing. Miroslavu Škopánovi, CSc. za vedení a odborné konzultace, které mi pomohly při tvorbě práce.
Obsah Úvod... 11 1. Koncepční návrh poháněcí soustavy... 12 2. Výpočet pojezdového ústrojí... 13 2.1 Jízdní odpor... 13 2.2 Minimální výkon motoru... 13 2.3 Otáčky pojížděcího kola... 14 2.4 Skutečná pojezdová rychlost... 14 3. Volba pohonu soustavy... 14 3.1 Parametry motoru... 14 3.1.1 Výkon motoru... 15 3.1.2 Brzdný moment... 15 3.1.3 Celkový převodový poměr... 15 3.2 Parametry převodovky... 15 4. Kontrola pohonu... 16 4.1 Kontrola rozběhového momentu... 16 4.1.1 Moment pasivních odporů... 16 4.1.2 Setrvačná síla posuvných hmot... 17 4.1.3 Setrvačný moment posuvných hmot... 17 4.1.4 Setrvačný moment rotujících hmot... 17 4.1.5 Potřebný a skutečný rozběhový moment motoru... 17 4.2 Kontrola tažné síly motoru vzhledem k adhesní tíze jeřábu... 18 4.2.1 Jízdní odpor na poháněných kolech... 18 4.2.2 Součet zatížení všech poháněných kol... 18 4.2.3 Minimální doba rozběhu... 18 4.3 Kontrola brzdění při pojíždění... 18 4.3.1 Moment pasivních odporů... 18 4.3.2 Setrvačný moment posuvných hmot... 19 4.3.3 Setrvačný moment rotujících hmot... 19 4.3.4 Potřebný brzdný moment brzdy... 19 4.4 Kontrola brzdného času... 19 4.4.1 Skutečný brzdný čas... 19 4.4.2 Minimální brzdný čas... 19 8
4.4.3 Maximální brzdná dráha... 20 4.4.4 Maximální brzdný čas... 20 5. Kontrola pojížděcího kola... 20 5.1 Maximální únosnost kol... 20 5.1.1 Součinitel trvanlivosti... 20 5.1.2 Součinitel počtu otáček... 21 5.1.3 Skutečné zatížení kola... 21 5.1.4 Minimální průměr kola... 21 5.1.5 Maximální únosnost kol... 21 5.2 Maximální kontaktní tlak... 22 5.2.1 Ekvivalentní stálé zatížení kola... 22 5.2.2 Maximální kontaktní tlak přímkový styk... 22 5.2.3 Dovolený tlak... 22 6. Kontrola ložisek... 22 6.1 Ložiska na hnané hřídeli... 23 6.1.1 Volba ložiska... 23 6.1.2 Radiální zatížení... 23 6.1.3 Ekvivalentní zatížení... 23 6.1.4 Základní trvanlivost... 24 6.2 Ložisko na předlohové hřídeli... 24 6.2.1 Volba ložiska... 24 6.2.2 Radiální zatížení... 25 7. Kontrola spojky... 25 7.1 Volba spojky... 25 8. Kontrola spojení hřídele s nábojem... 26 8.1 Hnaná hřídel... 26 8.1.1 Výstupní krouticí moment... 27 8.1.2 Síla na pero... 27 8.1.3 Otlačení pera... 27 8.2 Předlohová hřídel... 27 8.2.1 Síla na pero... 28 8.2.2 Otlačení pera... 28 9. Výpočet hřídelí... 28 9
9.1 Hnaná hřídel... 28 9.1.1 VVÚ... 29 9.1.2 Bezpečnost vůči MSP... 30 9.1.3 Korigovaná mez únavy... 30 9.1.4 Amplituda ohybu... 30 9.1.5 Střední napětí krutu... 31 9.1.6 Mezní hodnoty amplitudy napětí... 31 9.1.7 Bezpečnost vůči MSÚ... 31 9.2 Předlohová hřídel... 31 9.2.1 VVÚ... 32 9.2.2 Bezpečnost vůči MSP... 33 9.2.3 Bezpečnost vůči MSÚ... 33 10. Model sestavy... 33 Závěr... 35 Použitá literatura... 36 Seznam použitých zkratek a symbolů... 37 Seznam příloh... 40 10
Úvod Cílem této bakalářské práce je navrhnout základní parametry pojezdového mechanismu jeřábové kočky mostového jeřábu o nosnosti 32 t. Rozvor kol pojezdu je 2 500 mm a rozchod 2 400 mm. Jeřáb bude poháněn motorem s integrovanou brzdou a třístupňovou převodovkou od firmy SEW. Předpokládá se provoz v uzavřené hale, nulová síla větru a rovnoměrné rozložení břemene na všechna čtyři kola. Poháněná jsou dvě kola. Klade se důraz na plynulý chod, bezpečnost provozu a snadný servis a výměnu komponent. Klasifikace mechanismu dle normy [4] je zadána M2, což odpovídá lehkému zatěžování s celkovou dobou využívání 1 600 hodin nebo střednímu zatěžování s celkovou dobou využívání 800 hodin. 11
1. Koncepční návrh poháněcí soustavy Obr.1.0 Koncepční návrh poháněcí soustavy Poháněcí soustava je realizována motorem s integrovanou brzdou a třístupňovou převodovkou od firmy SEW [6]. Převodovka má dutou výstupní hřídel, přes kterou předlohová hřídel přenáší krouticí moment přes zubové spojky firmy MATIS [7] na hnanou hřídel a následně na poháněná kola. Kola jsou litá, což je klasický postup výroby takto namáhaných součástí. Přenos krouticího momentu probíhá pomocí těsných per, uložení hnané hřídele pomocí soudečkových ložisek firmy SKF [5]. Ta jsou usazena ve vyráběných ložiskových tělesech a proti nečistotám a poškození zakryta vyráběnými víky. Tělesa jsou nevýměnná, na pevno připojena k nosné konstrukci jeřábu svařováním. Předlohová hřídel je uložena v ložiskovém tělese firmy MATIS [7]. Nosná konstrukce jeřábové kočky je navržena z normalizovaných profilů vybraných dle [4] a svařena. Kladen důraz na tuhost konstrukce a zamezení vzpříčení jeřábové kočky na kolejnicích. Materiály jednotlivých vyráběných komponent, voleny pro mechanické vlastnosti známé z praxe, dostupnost a ekonomičnost při zpracování: Předlohová hřídel Hnaná hřídel konstrukční ocel E335 konstrukční ocel E335 Vnitřní a vnější víka ocel na odlitky ČSN 42 2420 Ložisková tělesa ocel na odlitky ČSN 42 2420 Pojezdová kola ocel na odlitky ČSN 42 2661.1 12
2. Výpočet pojezdového ústrojí Výpočet proveden dle [2]. 2.1 Jízdní odpor kde: g normální tíhové zrychlení [m s -2 ] Q tíha břemene [kg] m c hmotnost kočky [kg] (voleno) R k poloměr pojezdového kola [mm] (voleno) e v součinitel valivého tření [-] (voleno dle [2]) f č součinitel čepového tření [-] (voleno dle [2]) r k poloměr hnané hřídele [mm] (voleno) κ pomocný součinitel [-] (voleno dle [2]) 2.2 Minimální výkon motoru Obr. 2.0 Schéma zatížení pojezdového kola 13
kde: T jízdní odpor [N] v p pojezdová rychlost [m min -1 ] η k účinnost převodu [-] 2.3 Otáčky pojížděcího kola otáčky pojížděcího kola zvoleny podle návrhu převodového motoru kde: D k průměr pojezdového kola [mm] 2.4 Skutečná pojezdová rychlost kde: n k otáčky pojížděcího kola [min -1 ] 3. Volba pohonu soustavy Asynchronní elektromotor s kroužkovou kotvou od firmy SEW s označením DRL132S4 s integrovanou bezpečnostní kotoučovou brzdou s označením BE11 buzenou stejnosměrným proudem. Ovládání brzdy je standardně nainstalováno ve svorkové skříňce a může být dodáno rovněž v provedení se spínací skříňkou. Parametry dle [6]. 3.1 Parametry motoru Tab.3.0 Tabulka hodnot vybraného motoru firmy SEW, kde M n jmenovitý krouticí moment 14
Krouticí moment motoru M km = M n = 42 N m zvolen vyšší z důvodu podmínky plynulého rozběhu kočky. Otáčky motoru n m = 1 700 min -1 3.1.1 Výkon motoru 3.1.2 Brzdný moment 3.1.3 Celkový převodový poměr 3.2 Parametry převodovky Parametry dle [6]. Pro pohon zvolena čelní třístupňová převodovka v horizontální poloze s dutou výstupní hřídelí od firmy SEW s označením FA87. Tab.3.1 Tabulka hodnot výstupních krouticích momentů převodovek firmy SEW 15
Obr.3.2 Schéma převodovky FA87 firmy SEW 4. Kontrola pohonu Kontrola provedena dle [2]. 4.1 Kontrola rozběhového momentu 4.1.1 Moment pasivních odporů kde: η c celková mechanická účinnost [-] 16
4.1.2 Setrvačná síla posuvných hmot kde: t r doba rozběhu [s] (voleno) 4.1.3 Setrvačný moment posuvných hmot 4.1.4 Setrvačný moment rotujících hmot kde: α výpočtový koeficient [-] (voleno dle [2]) G modul pružnosti v krutu [GPa] 4.1.5 Potřebný a skutečný rozběhový moment motoru zvolený motor vyhovuje podmínce pro rozběhový moment 17
4.2 Kontrola tažné síly motoru vzhledem k adhesní tíze jeřábu 4.2.1 Jízdní odpor na poháněných kolech kde: n 1 počet nepoháněných kol [-] n celkový počet kol [-] 4.2.2 Součet zatížení všech poháněných kol kde: z poměr celkového počtu kol (čtyři) k počtu poháněných kol (dvě) [-] 4.2.3 Minimální doba rozběhu kde: f a součinitel vzhledem k adhesní tíze [-] (voleno dle [2]) zvolený motor vyhovuje podmínce pro rozjezd 4.3 Kontrola brzdění při pojíždění Hodnoty momentů se nyní liší z důvodu ztráty třením v převodech, které nám nyní napomáhají brzdit. Je tedy potřeba je znovu spočítat. 4.3.1 Moment pasivních odporů 18
4.3.2 Setrvačný moment posuvných hmot kde: t b doba brzdění [s] (voleno) 4.3.3 Setrvačný moment rotujících hmot kde: α výpočtový koeficient [-] (voleno dle [2]) G modul pružnosti v krutu [GPa] 4.3.4 Potřebný brzdný moment brzdy 4.4 Kontrola brzdného času 4.4.1 Skutečný brzdný čas 4.4.2 Minimální brzdný čas 19
4.4.3 Maximální brzdná dráha 4.4.4 Maximální brzdný čas zvolená brzda vyhovuje podmínce pro brzdný čas 5. Kontrola pojížděcího kola Pojížděcí kolo volím lité, z oceli ČSN 42 2661.1 z důvodu dobrých vlastností materiálu při odlévání a vyhovujícím pevnostním charakteristikám pro tento účel. Kolo vypočteno dle [2], konstruováno pro pojezd na kolejnici dle [9]. 5.1 Maximální únosnost kol 5.1.1 Součinitel trvanlivosti kde: Y k potřebná trvanlivost [hod] (předpoklad dle [4]) 20
5.1.2 Součinitel počtu otáček 5.1.3 Skutečné zatížení kola 5.1.4 Minimální průměr kola kde: k k konstanta pro materiál kola [MPa] (voleno dle [2]) b k účinná šířka kolejnice [mm] 5.1.5 Maximální únosnost kol zvolené kolo vyhovuje podmínce pro únosnost kol 21
5.2 Maximální kontaktní tlak 5.2.1 Ekvivalentní stálé zatížení kola 5.2.2 Maximální kontaktní tlak přímkový styk 5.2.3 Dovolený tlak kde: H B tvrdost materiálu kola [N mm -2 ] zvolené kolo vyhovuje podmínce pro maximální kontaktní tlak 6. Kontrola ložisek Všechna použitá ložiska jsou počítána pro základní spolehlivost 90 % dle [1]. 22
6.1 Ložiska na hnané hřídeli 6.1.1 Volba ložiska Zvoleno dvojité soudečkové ložisko s válcovou dírou firmy SKF s označením 22212E*, viz [5]. Potřebná trvanlivost vzhledem k počtu pracovních hodin jeřábu zvolena 5 000 hod. 6.1.2 Radiální zatížení Tab. 6.0 Hodnoty ložiska 22212E * firmy SKF 6.1.3 Ekvivalentní zatížení kde: X součinitel namáhání [-] (voleno dle [1]) 23
6.1.4 Základní trvanlivost kde: C 10 základní únosnost ložiska [N] zvolené ložisko vyhovuje podmínkám. 6.2 Ložisko na předlohové hřídeli 6.2.1 Volba ložiska Zvoleno uzavřené kuličkové ložisko s označením UC212, které lze zakoupit od firmy Matis společně s ložiskovým tělesem s označením UCP212, viz. [8]. Ložisko je mazáno otvorem s maznicí, viz. Obr. 6.1 a Obr. 6.2. Potřebná trvanlivost vzhledem k počtu pracovních hodin jeřábu zvolena 5 000 hod. Obr. 6.1 Ložiskové těleso UCP212 firmy Matis 24
Obr. 6.2 Náčrt a tabulka ložiskového tělesa UCP212 firmy Matis 6.2.2 Radiální zatížení Vzhledem k velmi malému zatížení tohoto ložiska lze předpokládat vysoké naddimenzování, proto zde nebude další výpočet zobrazen. Zatížení na toto ložisko je způsobené pouze vahou předlohové hřídele a nepatrnými rázy způsobenými otáčením hřídele. 7. Kontrola spojky 7.1 Volba spojky Zvolena spojka firmy Matis s označením GIFLEX GE-T 90A-90A. Tato spojka je vhodná pro použití z důvodu přenosu velkého krouticího momentu a schopnosti eliminovat radiální, úhlové a axiální nesouososti hřídelí. 25
Spojka přenáší moment pomocí těsných per, která jsou pro tuto zátěž dimenzována, proto není nutné zde provádět jejich kontrolu. Pero zde použité má označení dle [3] Pero 16 e7x10x90 ČSN 02 2562. Proti posunutí jsou spojky zajištěny stavěcím šroubem (M12). Obr.7.0 Pružná spojka GIFLEX firmy Matis Tato pružná zubová spojka přenáší maximální krouticí moment 7 200 N m, což vyhovuje požadavkům. 8. Kontrola spojení hřídele s nábojem Dovolené napětí pro výpočet pera na otlačení je dle [3] zvoleno p dp = 120 MPa. 8.1 Hnaná hřídel Pro spojení hnané hřídele s pojezdovým kolem bude potřeba dvou těsných per. Zvolené pero má označení dle [3] Pero 20 e7x12x70 ČSN 02 2562. 26
8.1.1 Výstupní krouticí moment 8.1.2 Síla na pero kde: d k průměr hřídele pod kolem [m] 8.1.3 Otlačení pera kde: l p1 délka pera pod kolem [mm] (dle [3]) b p1 šířka pera pod kolem [mm] (dle [3]) t p1 tloušťka pera v náboji [mm] (dle [3]) pera vyhovují podmínce dovoleného tlaku 8.2 Předlohová hřídel Předlohová hřídel přenáší krouticí moment z převodovky, kterou prochází, pomocí jednoho pera s označením dle [3] Pero 20 e7x12x200 ČSN 02 2562. 27
8.2.1 Síla na pero kde: d k2 průměr hřídele v převodovce [m] 8.2.2 Otlačení pera kde: l p2 délka pera v převodovce [mm] (dle [3]) b p2 šířka pera v převodovce [mm] (dle [3]) t p2 tloušťka pera v převodovce [mm] (dle [3]) pero vyhovuje podmínce dovoleného tlaku 9. Výpočet hřídelí Výpočet hřídelí proveden dle [1]. Pro zjednodušení výpočtu nahradíme liniové zatížení jednou silou působící v těžišti zatížení. 9.1 Hnaná hřídel Bude vyráběna z konstrukční oceli E335 s R m = 600 MPa, R e = 305 MPa a = 303 MPa. Obr. 9.1.0 Schéma hnané hřídele 28
9.1.1 VVÚ Obr. 9.1.1 VVÚ hnané hřídele (generováno programem Autodesk Inventor) 29
Z Obr. 9.1.0 největší redukované napětí metodou HMH je red = 215,168 MPa. 9.1.2 Bezpečnost vůči MSP 9.1.3 Korigovaná mez únavy Předpokládané nebezpečné místo na této hřídeli je z hlediska MSÚ zápich u pravé podpěry B. kde: k a součinitel vlivu jakosti povrchu [-] (voleno dle [1]) k b součinitel velikosti [-] (voleno dle [1]) k c součinitel namáhání [-] (voleno dle [1]) k d součinitel teploty [-] (voleno dle [1]) k e součinitel spolehlivosti [-] (voleno dle [1]) k f součinitel vnějších vlivů [-] (voleno dle [1]) 9.1.4 Amplituda ohybu kde: součinitel vrubu normálového namáhání [-] (voleno dle [1]) M o ohybový moment v místě vrubu [N mm] W o modul průřezu v ohybu [mm 3 ] 30
9.1.5 Střední napětí krutu kde: součinitel vrubu smykového namáhání [-] (voleno dle [1]) M k kroutící moment v místě vrubu [N mm] W k modul průřezu v krutu [mm 3 ] 9.1.6 Mezní hodnoty amplitudy napětí 9.1.7 Bezpečnost vůči MSÚ 9.2 Předlohová hřídel Bude vyráběna také z konstrukční oceli E335 s R m = 600 MPa, R e = 305 MPa a = 303 MPa. Obr. 9.2.0 Schéma předlohové hřídele 31
9.2.1 VVÚ Obr. 9.2.1 VVÚ předlohové hřídele (generováno programem Autodesk Inventor) 32
9.2.2 Bezpečnost vůči MSP 9.2.3 Bezpečnost vůči MSÚ Hřídel je namáhána hlavně krutem a zanedbatelně vlastní hmotností, proto není třeba zde bezpečnost vůči MSÚ počítat. 10. Model sestavy Obr.10.0 Pohled zepředu Obr.10.1 Pohled zboku 33
Obr.10.2, 10.3 Pohled ze shora, 3D pohled 34
Závěr Cílem práce bylo navrhnout pojezdový mechanismus jeřábové kočky a přibližný návrh nosné konstrukce kočky. Práce se skládá z výpočtu jednotlivých částí, tj. motor, převodovka, brzda, pojezdové kolo, spoj hřídele s nábojem, ložiska, hřídele a spojka. Výpočtová část práce dále obsahuje náhled na konečné řešení sestavy díky tří pohledů na její trojrozměrný model. Součástí práce je také výkresová dokumentace, která obsahuje výkres sestavení a výrobní výkres předlohové hřídele. Pro pohon pojezdového mechanismu je zvolen asynchronní třífázový elektromotor s kroužkovou kotvou firmy SEW s integrovanou brzdou a třístupňová čelní převodovka s dutou výstupní hřídelí od stejné firmy, kterou prochází předlohová hřídel. Přenos krouticího momentu je pomocí těsných per, pro eliminování axiálních, radiálních a úhlových nesouosostí hřídelí jsou použity pružné spojky firmy Matis. Provedena kontrola rozběhového momentu pohonu, kontrola tažné síly motoru vzhledem k adhesní tíze jeřábu, kontrola brzdění a brzdného času. Pojezdové kolo kontrolováno na maximální únosnost a maximální kontaktní tlak. Spojka kontrolována na přenos krouticího momentu. Hřídele kontrolovány na MSP a MSÚ, pera na otlačení. 35
Použitá literatura [1] SHIGLEY, J.E. - MISCHKE, Ch.R. - BUDYNAS R.G.: Konstruování strojních součástí, Vydalo VUT v Brně, nakladatelství VUTIUM 2010, ISBN 978-80- 214-2629-0 [2] GAJDŮŠEK, J. - ŠKOPÁN, M.: Teorie dopravních a manipulačních zařízení. Skriptum VUT Brno 1988 [3] LEINVEBER, Jan a Pavel VÁVRA. Strojnické tabulky: pomocná učebnice pro školy technického zaměření. 4., dopl. vyd. Úvaly: Albra, 2008, 914 s. ISBN 978-80- 7361-051-7. [4] ČSN ISO 4301-1 (270020). Jeřáby a zdvihací zařízení. Klasifikace.: Část 1: Všeobecně. Druhé vydání. Praha, 1992. [5] SKF [online]. [cit. 2012-04-20]. Soudečková ložiska. Dostupné z: http://www.skf.com/portal/skf/home/products?maincatalogue=1&lang=cs&newlink=1 _6_9. [6] SEW-EURODRIVE [online]. 2010 [cit. 2012-04-20]. Pohony. Dostupné z: http://www.sew-eurodrive.cz/. [7] MATIS: Hřídelové spojky. [online]. [cit. 2012-04-20]. Dostupné z: http:// http://www.matis.cz/cs/kategorie/hridelove-spojky. [8] MATIS: Patkové uchycení. [online]. [cit. 2012-04-20]. Dostupné z: http://www.matis.cz/data/pdf/strojni_soucasti/037.pdf [9] FERONA [online]. 2004 [cit. 2012-04-20]. Kolejnice jeřábová. Dostupné z: http://www.ferona.cz/cze/katalog/detail.php?id=31109. 36
Seznam použitých zkratek a symbolů b k [mm] účinná šířka kolejnice b p1 [mm] šířka pera pod kolem C 10 [N] základní únosnost ložiska D k [mm] průměr pojezdového kola d k [m] průměr hřídele pod kolem D kmin [mm] Minimální průměr kola e v [-] součinitel valivého tření f a [-] součinitel vzhledem k adhesní tíze f č [-] součinitel čepového tření f h [-] součinitel trvanlivosti F k [N] skutečné zatížení kola f n [-] součinitel počtu otáček F pp [N] síla na pero F r1 [N] radiální zatížení F sp [N] setrvačná síla posuvných hmot g [m s -2 ] normální tíhové zrychlení G [GPa] modul pružnosti v krutu H B [N mm -2 ] tvrdost materiálu kola i p [-] celkový převodový poměr K [N] ekvivalentní stálé zatížení kola k a [-] součinitel vlivu jakosti povrchu k b [-] součinitel velikosti k c [-] součinitel namáhání k d [-] součinitel teploty k e [-] součinitel spolehlivosti k f [-] součinitel vnějších vlivů k k [MPa] konstanta pro materiál kola K max [N] maximální únosnost kol k MSP [-] bezpečnost vůči MSP k MSÚ [-] bezpečnost vůči MSÚ L 10 [hod] základní trvanlivost 37
l p1 [mm] délka pera pod kolem M b [N m] potřebný brzdný moment brzdy M bsk [N m] brzdný moment m c [kg] hmotnost kočky M k [N mm] krouticí moment v místě vrubu M k2 [N m] výstupní krouticí moment M km [N m] kroutící moment motoru M o [N mm] ohybový moment v místě vrubu M r1 [N m] potřebný rozběhový moment M sp1,2 [N m] setrvačný moment posuvných hmot M sr1,2 [N m] setrvačný moment rotujících hmot M st1,2 [N m] moment pasivních odporů n [-] celkový počet kol n 1 [-] počet nepoháněných kol n k [min -1 ] otáčky pojížděcího kola n m [min -1 ] otáčky motoru P 1 [N] ekvivalentní zatížení p dk [MPa] dovolený tlak p dp [MPa] dovolené napětí pera P m [kw] minimální výkon motoru p max [MPa] maximální kontaktní tlak P p [MPa] otlačení pera Q [kg] tíha břemene R e [MPa] mez pružnosti R k [mm] poloměr pojezdového kola r k [mm] poloměr hnané hřídele R m [MPa] mez pevnosti s max [m] maximální brzdná dráha sumk [N] součet zatížení všech poháněných kol T [N] jízdní odpor T [N] jízdní odpor na poháněných kolech t b [s] doba brzdění t bmax [s] maximální brzdný čas 38
t bmin [s] minimální brzdný čas t bsk [s] skutečný brzdný čas t min [s] minimální doba rozběhu t p1 [mm] tloušťka pera v náboji t r [s] doba rozběhu v p v ps [m min -1 ] pojezdová rychlost [m min -1 ] skutečná pojezdová rychlost W k [mm 3 ] modul průřezu v krutu W o [mm 3 ] modul průřezu v ohybu X [-] součinitel namáhání Y k [hod] potřebná trvanlivost z [-] poměr celkového počtu kol k počtu poháněných kol α [-] výpočtový koeficient β σ [-] součinitel vrubu normálového namáhání β [-] součinitel vrubu smykového namáhání η c [-] celková mechanická účinnost η k [-] účinnost převodu κ [-] pomocný součinitel σ a [MPa] amplituda ohybu σ A [MPa] mezní hodnoty amplitudy napětí σ c * [MPa] korigovaná mez únavy σ co [MPa] mez únavy σ red [MPa] redukované napětí m [MPa] střední napětí krutu 39
Seznam příloh 2-A4-01/00 Výkres sestavení, seznam položek 3-A4-01/02 Výrobní výkres předlohové hřídele 40