Modelirati ručnu dizalicu sa navojnim vretenom opterećenja F=28 KN

Potrebno je :

1. Proračunati osnovne geometrijske mere delova dizalice;

2. Dati tehnički opis konstrukcije sa analizom funkcionisanja;

3. Propisati način montaže, demontaže, održavanja i rukovanja;

4. Osvrnuti se na primenu standardnih i tipiziranih elemenata i način izrade osnovnih elemenata;

5. Nacrtati sklopni crtež i detaljne crteže delova koje treba izraditi.

Opterećenje F, Kn 28

Ručna sila Fr, N 150

Broj radnika, n 2

Varijanta rešenja prema slici 1.1 a

Materijal navojnog vretena Č.1530

Materijal navrtke Bronza

Visina dizanja h, mm 400

Vrsta navoja Trapezni

Koeficijent trenja klizanja 0.05

Prenosni odnosi za rešenje zadatka pod B 1.8

Potrebna sigurnost navojnog vretena prema

ReH, S

3.5

Konstrukcione veličine prema slici 1.1 U knjizi-Konstruisanje za IV razred mašinske

škole

1.1– Predhodni proračun navojnog vretena

Navojno vreteno ručne dizalice prikazano je na slici 1.1a izloženo je pritisku I uvijanju.

Za odreĎivanje prečnika navojnog vretena pretpostavljamo da je složeni napon u jezgru navojnog vretena:

Površina jezgra navojnog vretena :

Usvaja se privremeno Tr30 x 6 – JUS M.B0.062, sa površinom jezgra , srednjim

prečnikom navoja , prečnikom jezgra , i uglom zavojnice

1.2- Završni proračun navojnog vretena

Moment uvijanja u navojnom vretenu iznosi:

gde je :

Pa je ugao trenja

– srednji poluprečnik dodira glave dizalice I navojnog vretena.

Napon pritiskivanja u jezgru navojnog vretena iznosi:

Napon uvijanja u jezgru navojnog vretena iznosi:

Složeni napon u jezgru navojnog vretena iznosi:

2

2· u

eHt

eH

iP

P 22

)41.24·2.1(1.57

Stepen sigurnosti poprečnog preseka navojnog vretena :

,što zadovoljava , jer je :

Vitkost navojnog vretena ručne dizalice :

To se proverava izvijanja vrši po Tetmajerovoj jednačini:

Što zadovoljava,jer je stepen sigurnosti protiv izvijanja

Površinski pritisak u navojnom spoju:

Gde je : P=6 mm – korak navoja

– visina navrtke. Usvojeno =40.6

Za navrtke od bronze dozvoljeni površinski pritisak .

Prema tome, površinski pritisak zadovoljava.

1.3 – Proračun ručice

Moment uvijanja ostvaruju dva radnika, ručnom silom , delujuci na kraku ručice:

Gde je – koeficijent neravnomernosti opterećenja za dva radnika.

Ukupna dužina ručice, uzimajući u obzir I dužinu navoja za kugle na ručici iznosi:

Usvaja se se

Prečnik ručice:

3

·

·32

d

M3

57.148·14.3

2.74869·32 3 6143.5135

Usvaja se standardni prečnik ručice

U jednačini za prečnik ručice, moment savijanja , a dozvoljeni

napona savijanja :

, dinamička izdržljivost čelika Č.1530 pri jednosmernom promenljivom savijanju,

S – stepen sigurnosti ručice.

Ostale mere mogu se odrediti na osnovu preporuka u tabeli 1.1 I konstrukciono.

1.4 – Usvaja se kolutni ležaj 51306 koji ima statičku nosivost , spoljni prečnik D = 60 mm,

unutrašnji prečnik koluta I rukavca d = 30 mm, I visinu H = 21 mm. Ekvivaletno opterećenje

, što je manje od statičke nosivosti ležaja.

2. Tehnički opis

Navojno vreteno (3) sa trapeznim navojem Tr 32 x 6 postavljeno je u navrtku (5) koja sa trupom dizalice

obrazuje naleganje H7/m6, a osigurana je od uzdužnog I obrtnog pomeranja pomoću zavrtnja (10).

Glava dizalice (9) nalaže na kolutni ležaj (12) 51304.

Kolutni ležaj postavljen je na navojno vreteno. Njegov donji kolut obrazuje čvrsto naleganje sa

završetkom navojnog vretena. Gornji kolut je sa radijalnim unutrašnjim zazorom, što omogućuje da on

bude nepokretan u odnosu na glavu dizalice koja nema obrtno kretanje pri podizanju I spuštanju tereta.

Glava dizalice osigurana je od uzdužnog pomeranja pomoću zavrtnja (7) I podložne pločice (8).

Zaštitni lim (14), koji je pomoću zavrtnja (13) spojen sa glavom dizalice, sprečava prodiranje spoljnih

nečistoća u ležaj. Osiguranje navojnog vretena od aksijalnih pomeranja iznad predviĎene visine dizanja

obezbeĎeno je pomoću zavrtnja (2) I podložne pločice (1).

Ručica (11) postavljena je kroz cilindrični otvor u proširenom delu navojnog vretena, a osigurana je

od razdvajanja pomoću kugli (6). Okretanjem ručice obrtno kretanje prenosi se na navojno vreteno I

posredstvom navojnog spoja nastaje translatorno kretanje navojnog vretena I podizanje, odnosno spuštanje

tereta.

Teret prihvata glava dizalice, a kolutni ležaj omogućuje da se prenese aksijalno opterećenje od

glave dizalice, koja se ne obrće, na navojno vreteno.

3. Način montaže, održavanja I rukovanja

U trup dizalice prvo se montira navrtka. Sklapanje treba obaviti na presi jer je naleganje navrtke I

trupa H7/m6. Zatim se navrtka osigurava od uzdužnog obrtnog kretanja zavrtnjem (10). Posle toga se

navojno vreteno vraća u navrtku I sa donje strane osigurava podložnom poločicom (1) I zavrtnjem (2).

Posle montiranja kolutnog ležaja (12) I glave dizalice (9), glava dizalice osigurava od uzdužnog

pomeranja pomoću podložne pločice (8) I zavrtnja I postavlja se zaštitni lim (14) koji se osigurava pomoću

dva zavrtnja (13).

Na kraju se montira ručica (11) koja se s obe strane osigurava od izvlačenja navojnog vretena

pomoću kugli (6).

Demontaža se obavlja obrnutim redom u odnosu na redosled montaže. Održavanje ručne dizalice sa

navojnim vretenom svodi se na povremeno podmazivanje navojnog vretena I ležaja mašću I pritezanje

zavrtnja (2,10 ) I kugli (6).

Dizalicom se rukuju jednostavno. Postavlja se ispod tereta na čvrstu I stabilnu podlogu, pa se

kontakt izmeĎu glave dizalice I tereta postiže pažljivim okretanjem ručice (11). Zatim se teret podize

delovanjem ručnom silom na kraku L = 220 mm ako je teret do jedne tone. Za podizanje

tereta do dve tone potrebna su dva radnika.

Navojni spoj je samokočiv. To znači da se I prilikom spuštanja tereta deluje ručnom silom manjeg

intenziteta nego kada se teret podiže.

4. Osvrt na primenu standardnih I tipiziranih elemenata I način izrade ostalih elemenata.

Iz sastavnice uz sklopni crtež (sl 1.2) može se sastaviti posebna lista standardnih delova . To su :

Zavrtanj M12 x 32 – JUS M.B0.012, zavrtnj M10 x 25 – JUS M.B0.012, zavrtnj M5 x 13 – JUS

M.B1.291, zavrtnja M4 x 8 – JUS M.B1.458 I kolutni ležaj 51304 – JUS M.C0.501.

Zavrtnje proizvode specijalizovana preduzeća a mogu se izraditi I u radionici, a ležaj se nabavlja.

Trup dizalice izraĎuje se livenjem (ili krojenjem, oblikovanjem I zavarivanjem plašta od čeličnog

lima).

Na trupu dizalice treba obraditi sve naležne površine, izbušiti otvor I narezati navoj M4. Potrebne

mere, kao I klase hrapavosti površina za obradu date su na detaljnom crtežu trupa dizalice I na osnovu njih

se propisuje odgovarajući postupak obrade.

Navojno vreteno izraĎuje se kovanjem prema crtežu otkovka, koji se izraĎuje na osnovu detaljnog

crteža. Završna obrada obavlja se na osnovu razraĎenog tehnološkog postupka, a obuhvata obradu

cilindričnih površina, bušenja otvora za metričke navoje I rezanje metričkih I trapeznog navoja, izradu

sedišta za kolutni ležaj. Osim toga, treba izraditi žleb “B” koji omogućava pravilno naleganje navojnog

vretena na navrtku, kao I izradu trapeznog navoja.

Navrtka se izraĎuje livenjem od kalajne bronze, glava dizalice od sivog liva, ručica od čelične šipke

, a kugle od aluminijuma.