Технического процесса на изготовление подкрановой балки длинной 6 метров
Целью данного дипломного проекта является самостоятельная разработка “Технического процесса на изготовление подкрановой балки длинной 6 метров”, куда входит подборка приспособления для сборки и сварки, определение себестоимости изготовляемой конструкции, описание основных организационных задач и определение мероприятий охраны труда.
Данный дипломный проект содержит три основных части:
- Технологическая часть. Данная часть включает в себя: технологичность, характеристику материала, требования предъявляемые к материалу, оборудование для сборки и сварки, вспомогательное оборудование, сварочные материалы, требования предъявляемые к сварщику и руководителю.
- Экономическая часть. В ней содержится расчет заработной платы рабочим, себестоимость изготовляемой продукции.
- Охрана труда включает в себя технику безопасности при выполнении сварочных работ, типовую инструкцию по охране труда для рабочих.
Балки – конструктивные элементы, работающие в основном на поперечный изгиб. Жестко соединенные между собой балки образуют рамные конструкции.
Типы поперечных сечений и размеры сварных балок весьма разнообразны. Если нагрузка приложена в вертикальной плоскости, чаще всего используют балки двутаврового сечения. При приложении нагрузки в вертикальной плоскости и горизонтальной плоскостях, а также при действии крутящего момента более целесообразно использование балок коробчатого сечения.
Обычно составной двутавр состоит из трех основных листовых элементов: стенки и двух полок (поясов), но может иметь вертикальные и горизонтальные ребра жесткости. При больших размерах двутавровой балки ее стенка и пояса могут быть составными. Такие балки нашли применение при сооружении пролетных строений автодорожных мостов. Устойчивость вертикальной стенки обеспечивается вертикальными и горизонтальными ребрами жесткости, сечение изменяется за счет изменения ширины и толщины поясов.
Пуск в 1978 году первого в стране цеха прокатных широкополочных двутавров расширяет возможности рационального проектирования сварных балочных и решетчатых конструкций. Типовые конструкции подкрановых балок с тонкой стенкой и поясами из тавров, полученных роспуском широкополочных двутавров. Сварные балки пролетом 6 метров и высотой 800 – 1300 мм предполагается изготовлять с уширенными верхними поясами под краны грузоподъемностью 10–20 тонн без ребер жесткости и под краны 30–50 тонн с ребрами жесткости. Балки пролетом 12 метров и высотой 1100 – 1600 мм предусматриваются с поясами одинаковой ширины и с ребрами жесткости.
Наиболее часто применяют сварные балки двутаврового и коробчатого профилей. Двутавровые балки хорошо сопротивляются изгибу в плоскости своей наибольшей жесткости, коробчатые — изгибу в разных плоскостях и кручению.
Поперечные сечения балок иногда изменяются по длине. В некоторых случаях изменяют толщину или ширину горизонтальных листов. Это более целесообразно, нежели изменять толщину вертикальных листов. Применяют балки с переменной высотой вертикальных листов. Иногда горизонтальные пояса делают составными по толщине, если толщина пояса s≥30–35 мм; при этом в менее нагруженных участках число листов уменьшают.
Балки переменного сечения позволяют лучше использовать несущую способность металла по всей их длине. Они дают экономию металла в сравнении с балками постоянного профиля, значительная часть которых работает при напряжениях, значительно меньших допускаемых. В технологическом отношении балки переменного профиля несколько сложнее. Вопрос выбора конструкций решается с экономических позиций, а иногда и с учётом общей компоновки и эстетики. Большинство типовых балок имеют профиль, постоянный по длине.
Подкрановые балки нередко имеют длину пролетов 24, 36 метров и более. При этом целесообразно применение высокопрочных металлов с высоким пределом текучести. Обеспечить устойчивость подкрановой балки двутаврового профиля из указанных материалов с высоким пределом текучести. Обеспечить устойчивость подкрановой балки двутаврового профиля из указанных материалов трудно, так как балки получаются высокими. Поэтому более рациональными оказываются коробчатые профили с тонкими вертикальными листами. При значительной высоте последние листы сваривают по длине продольными стыковыми швами. Толщина горизонтальных листов, как правило, не должно превышать 40–50 мм.
Качество изготовления данной подкрановой балки, как и всех остальных конструкций, зависит от четко и качественно выполненного данного технологического процесса.