Akademia Górniczo-Hutnicza
im. Stanisława Staszica
WYDZIAŁ INŻYNIERII MECHANICZNEJ I ROBOTYKI
Maszyny i Urządzenia Transportowe
Temat: Pomiar współczynnika nadwyżki dynamicznej suwnicy pomostowej.
Wykonali:
Gr. 5b IMiR Rok III
Data i godzina odbycia ćwiczenia:
9.12.2010r, 11.30-13.00
Schemat tory pomiarowego:
Schemat toru pomiarowego zrealizowanego na suwnicy pomostowej o udźwigu Q=15 [t] w hali paw. B4 AGH.
Opis metody pomiaru wielkości zmierzonych:
Tensometry w układzie ćwierćmostka stosowaliśmy do pomiaru naprężenia,
Przetwornik impulsowo-obrotowy służył do pomiaru przemieszczenia,
Przetwornik mocy czynnej PP73 mierzył wykorzystanie mocy z sieci,
Czas rejestrowany był w programie Matlab.
Przebieg pomiaru:
- włączenie rejestracji i wizualizacji w czasie rzeczywistym w programie Matlab,
- podniesienie ciężaru na skraju rozpiętości suwnicy (punkt C),
- przejazd wciągarki na środek suwnicy (punkt B),
- opuszczenie zblocza,
- podniesienie zblocza,
- powrót wciągarki do punktu wyjścia (punkt C),
- opuszczenie zblocza,
- zatrzymanie rejestracji.
Wykresy wykonane w programie Matlab:
Wykres przemieszczenia w funkcji czasu:
Wykres mocy w funkcji czasu:
Wykres naprężenia w funkcji czasu:
55
Obliczenia
Obliczenie współczynnika nadwyżki dynamicznej, określającego przyrost naprężeń, który wynika z (towarzyszącemu pracy suwnicy) obciążenia dynamicznego. W czasie podrywania ciężaru z podłoża lub jego opuszczania albo jazdy w dźwigarach mostu suwnicy pojawiają się naprężenia przeważające wartość naprężeń statycznych.
- maksymalna zmierzona wartość naprężenia
- ustalona wartość naprężenia
Współczynnik nadwyżki dynamicznej wyznaczamy dla przekroju dźwigara, w którym mierzone wartości naprężeń statycznych (ustalonych) są największe.
= -38,39MPa
= -32,24 MPa
$$\psi = \frac{\sigma_{\max}}{\sigma_{\text{ust}}} = \frac{- 38,39}{- 32,24} = 1,19$$
Wnioski:
Dla optymalnej konstrukcji współczynnik nadwyżki dynamicznej powinien mieścić się w zakresie 1,31,5. Nasz współczynnik jest poniżej zalecanych wartości ponieważ, konstrukcja jest przewymiarowana (dźwigary są zaprojektowane na dużo większy udźwig niż wciągarka). Innymi czynnikami mającymi wpływ na wynik współczynnika nadwyżki mogą być: dynamika mechanizmu podnoszącego ciężar, rozpiętość czy sztywność.