BADANIA TORÓW SUWNICOWYCH

Transkrypt

1 INSTYTUT KONSTRUKCJI MASZYN KIERUNEK: TRANSPORT PRZEDMIOT: INFRASTRUKTURA TRANSPORTU BLISKIEGO LABORATORIUM BADANIA TORÓW SUWNICOWYCH Tests tracks of overhead crane

2 BADANIA TORÓW SUWNICOWYCH Tests tracks of overhead crane Zakres ćwiczenia:. Podział torów suwnicowych.. Konstrukcja.. Zasady montaŝu i odbioru.. Próby odbiorcze i eksploatacyjne torów suwnicowych. Do wykonania przez studentów:. Określić rodzaj i wymiary badanej szyny.. Zmierzyć róŝnice wysokości torów na całej długość.. Określić pochylenie poprzeczne badanych szyn.. Określić krzywiznę torów w poziomie i pionie na odcinku m.. Określić odchylenie szyn od prostej na całej długości w płaszczyznach pionowej i poziomej.. Określić wzajemne przesunięcie w pionie styku sąsiednich odcinków szyn. 6. Porównać wyniki pomiarów z wartościami normowymi. 7. Napisać wnioski. 8. Zaliczyć ćwiczenie.

3 . WSTĘP Na tory jezdne suwnic pomostowych naleŝy stosować szyny dźwigowe wg PN-6/H-90. Dopuszcza się stosowanie szyn kolejowych wg PN-8/H-9, a dla suwnic eksploatowanych w grupie natęŝenia pracy od A do A równieŝ szyn spawanych z profili walcowanych. Tory jezdne bezstykowe naleŝy układać z szyn ciągłych wykonanych ze spawanych lub zgrzewanych odcinków o długościach fabrykacyjnych. Materiały stosowane do łączenia szyn powinny mieć zaświadczenie kontroli jakości. Dopuszcza się wykonanie torów z szyn stykowanych z luzami. Maksymalna szczelina między odcinkami szyn nie powinna przekraczać mm. Końce łączonych odcinków szyn powinny być zukosowane zgodnie z rysunkiem i ustalone ogranicznikami zabezpieczającymi przed przemieszczaniem wzdłuŝnym i poprzecznym. Dla suwnic przewidzianych do eksploatacji w grupach natęŝenia pracy od A do A dopuszcza się stykowanie szyn o końcach prostopadłych do osi szyn. Styki szyn nie powinny być rozmieszczone w miejscu styków belki podsuwnicowej nad podporami. Rys. Łączenie szyn Szyny naleŝy mocować do belek podsuwnicowych za pomocą: spawania, nitowania, skręcania śrubami, połączeń ciernych.spawania szyn do belek podsuwnicowych nie naleŝy stosować dla suwnic przewidzianych do eksploatacji w grupach natęŝenia pracy od A do A8. Zamocowania (łapki, śruby, nity, spoiny) powinny być rozmieszczone po obu stronach szyny w odstępach nie większych niŝ 700 mm, przy czym zaleca się stosowanie śrub i nitów o średnicy 6 mm i mm, zaś odcinki spoin co najmniej o długości 00 mm i grubości mm. JeŜeli przekrój szyny jest uwzględniony w obliczeniach przekroju belki podsuwnicowej stalowej, to połączenie szyny z belką powinno być: spawane spoiną ciągła, nitowane, skręcane śrubami. Tory jezdne naleŝy zakończyć z obu stron odbojnicami usytuowanymi w osi szyn na wysokości zderzaków suwnicy. Zaleca się stosowanie odbojnic podatnych na odkształcenia spręŝyste.. BADANIA.. Wymiary szyny dźwignicowej Określić podstawowe wymiary badanej szyny dźwignicowej i zidentyfikować w oparciu o Załącznik. Wymiary szyny wpisać do tabeli.

4 Rys. Przekrój badanej szyny dźwignicowej Tabela. Wymiary badanej szyny Znak szyny Wymiary główne Pozostałe wymiary B H b h h d a t t t.. Określenie róŝnic wysokości główek szyn Pomiar róŝnicy wysokości główek szyn naleŝy przeprowadzić na obiekcie rzeczywistym przy uŝyciu teodolitu. W ramach ćwiczenia naleŝy: Rys. Zasada pomiaru róŝnicy wysokości główek szyn wykonać pomiary róŝnic wysokości główek szyn w trzech wybranych punktach na całej długości toru,

5 otrzymane wyniki wpisać do tabeli i porównać z wartościami dopuszczalnymi zawartymi w normie PN-9 M-7, przeanalizować wyniki pomiarów. Zasadę pomiaru pokazano na rys. i. Rys. Zasada pomiaru róŝnicy wysokości główek szyn Rys. Zasada określenia róŝnicy wysokości główek szyn oznaczenie odchyłek Tabela. Nr punktu pomiarowego Pomiar róŝnicy wysokości główek szyn Wysokość szyny lewej Wysokość RóŜnica szyny prawej wysokości dopuszczalna.. Pomiar pochylenia poprzecznego szyn Pomiar pochylenia poprzecznego szyn obejmuje: identyfikację rodzaju szyny (szyna z główką płaską lub wypukłej), wykonanie w pięciu punktach pomiaru pochylenia poprzecznego szyn, wpisanie do tabeli wyników pomiaru, przeanalizowanie wyników pomiaru.

6 Rys. 6 Zasada określenia pochylenia szyny (a z główką płaską 6, b z główka wypukłą 7 ) Tabela. Pomiar pochylenia szyny Nr punktu pomiarowego Pochylenie szyny dopuszczalna (główka płaska) 6 dopuszczalna (główka wypukła) 7.. Pomiar krzywizny powierzchni tocznej szyny i krzywizny osi szyny na odcinku m W zakres pomiaru krzywizny powierzchni tocznej szyny i krzywizny osi szyny na odcinku m wchodzą: wykonanie w dziesięciu punktach na odcinku m pomiaru wysokości główki szyny (krzywizny powierzchni tocznej szyny), wykonanie w dziesięciu punktach na odcinku m pomiaru odchyleń szyny w płaszczyźnie poziomej szyny (krzywizny osi szyny), wpisanie do tabeli i wyników pomiaru, narysowanie wykresu, przeanalizowanie wyników pomiarów. Rys. 7 Zasada określenia krzywizny powierzchni tocznej szyny oznaczenie odchyłek 6

7 Rys. 8 Zasada określenia krzywizny powierzchni tocznej szyny przebieg pomiaru Rys. 9 Zasada określenia krzywizny osi szyny oznaczenie odchyłek Rys. 0 Zasada określenia krzywizny osi szyny przebieg pomiaru 7

8 Tabela. Nr punktu pomiarowego Tabela. Nr punktu pomiarowego Pomiary odchyleń szyny w płaszczyźnie pionowej Wysokość główki szyny Maksymalna róŝnica odchyleń w pionie h dopuszczalna 7 Pomiary odchyleń szyny w płaszczyźnie poziomej Odchylenie w poziomie Maksymalna róŝnica odchyleń w poziomie s dopuszczalna 8 h L [m] Rys. Krzywizna powierzchni tocznej szyny na odcinku m 8

9 s L [m] Rys. Krzywizna osi szyny na odcinku m.. Pomiar odchyleń szyn od osi w płaszczyznach pionowej i poziomej na całej długości szyny wykonać w pięciu punktach pomiary odchyleń szyn od linii prostej w płaszczyźnie poziomej, wykonać w pięciu punktach pomiary odchyleń szyn od linii prostej w płaszczyźnie pniowej, wyniki wpisać do tabeli, przeanalizować wyniki pomiarów, Tabela 6. Nr punktu pomiarowego Tabela 7. Nr punktu pomiarowego Pomiary odchyleń szyny w płaszczyźnie poziomej Odchylenie w poziomie Maksymalna róŝnica odchyleń w poziomie dopuszczalna Pomiary odchyleń szyny w płaszczyźnie pionowej Odchylenie w pionie Maksymalna róŝnica odchyleń w pionie dopuszczalna 9

10 .6. Pomiar wzajemnego przesunięcia w pionie styku sąsiednich odcinków szyn Rys. Zasada określenia przesunięcia styku szyn w pionie oznaczenie odchyłek W ramach pomiarów wzajemnego przesunięcia w pionie styku sąsiednich odcinków szyn naleŝy: wykonać pomiar wzajemnego przesunięcia w pionie styku sąsiednich odcinków szyn, wyniki wpisać do tabeli 8, porównać otrzymane wyniki pomiaru z wartościami dopuszczalnymi, przeanalizować wyniki pomiarów. Tabela 8. Nr punktu pomiarowego Pomiar pochylenia szyny Zmierzone przesunięcie dopuszczalna 0. WNIOSKI. LITERATURA [] PN-9 M-7 pt. Dźwignice. Tory jezdne suwnic pomostowych. Wymagania [] PN-M-9 pt. Dźwignice. Tory jezdne suwnic półbramowych i bramowych. Wymagania [] Wykład z przedmiotu Infrastruktura Transportu Bliskiego dr inŝ. Bogdan Stolarski. 0

11 Załącznik. Dane do opracowania części pomiarowej Tabela. Wymiary szyn dźwignicowych Wymiary główne Znak Pozostałe wymiary e szyny [cm] B H b h h d a t t t r i r t r SD , ,06 SD , 90, 6, SD , , 9 6, Tabela. Wartości dopuszczalne odchyłek torów suwnicowych Lp Określenie odchyłki Szkic Rozstaw szyn RóŜnica poziomu główek szyn Odchylenie szyny od prostej w płaszczyźnie poziomej Odchylenie szyny od prostej w płaszczyźnie pionowej Dopuszczalne wartości odchyłki L 0m w = ± L > 0m w = ± + ( Lw < = ±0 - = 0 ± - = 0 ± 0) Pochylenie poprzeczne szyn: a) z główką płaską, b) z główką wypukłą dla a) = 6% o 6 dlab) = 6% o 7 6 Krzywizna główki szyny (powierzchni tocznej) w kierunku wzdłuŝnym na odcinku m 7 7 Krzywizna osi szyny w kierunku wzdłuŝnym na odcinku m 8 8 Wzajemne dla a) przesunięcie w styku sąsiednich odcinków 9 szyn: dlab) a) poziome, b) pionowe 0

12 Załącznik. Budowa teodolitu Rys. Widok teodolitu Podstawą teodolitu jest spodarka. MoŜe być ona wbudowana w instrument albo teŝ stanowić dolną niezaleŝną część teodolitu (najczęściej stosowane). W spodarce znajdują się śruby poziomujące zwane teŝ ustawczymi. To właśnie przy pomocy tych trzech śrub poziomujemy instrument, czyli doprowadzamy oś główną instrumentu do pionu. Na rys. widać, Ŝe trzy śruby poziomujące są połączone, a ściślej mówiąc przechodzą przez trójkątną płytkę zwaną płytką spręŝynującą. Na środku tej płytki znajduje się otwór z gwintem, w który wkręcana jest śruba zaciskowa statywu. Do ustawienia teodolitu nad punktem (scentrowanie instrumentu) słuŝy pion optyczny. Jest to element optyczny, za pomocą którego moŝemy ustawić znaczek centrujący (obserwowany w polu widzenia pionu optycznego) nad punktem. Do ustawienia ostrości znaczka centrującego słuŝy okular pionu optycznego. Przechodząc do górnej części teodolitu naleŝy wyróŝnić alidadę jako element, na którym znajdują się pozostałe części składowe teodolitu. Pod obudową alidady znajduje się limbus. Jest to krąg poziomy wykonany najczęściej ze szkła z naniesionym podziałem kątowym.

13 Na alidadzie znajdują się dwie libele. Libele te posiadają ampułki wypełnione cieczą, w których to znajduje się pęcherzyk powietrza. Obie te libele słuŝą do wyznaczania płaszczyzn poziomych. Wykonanie tej czynności odbywa się za pomocą wspomnianych juŝ śrub poziomujących. JeŜeli pęcherzyk powietrza zajmie połoŝenie środkowe mówimy wówczas o spoziomowaniu instrumentu. Na alidadzie osadzone są dwa dźwigary, na których z kolei osadzona jest luneta. Przy lewym dźwigarze znajduje się krąg pionowy. Luneta jest to element optyczny, za pomocą którego obserwujemy wyznaczany cel. Dzięki wielokrotnemu powiększeniu moŝemy obserwować znacznie oddalone obiekty. Jednymi z zasadniczych elementów lunety jest obiektyw i okular. Obserwator patrząc do lunety od strony okularu widzi w polu widzenia siatkę celowniczą w postaci krzyŝa kresek (zwaną teŝ siatką kresek) (patrz rys. i ). Ostrość siatki celowniczej moŝna ustawić za pomocą okularu lunety. Oprócz siatki celowniczej w polu widzenia lunety znajduje się równieŝ obraz rzeczywisty. Do ustawienia ostrości widzianego obrazu słuŝy pierścień ogniskujący. Jak juŝ wcześniej wspomniano luneta słuŝy do obserwacji wybranych elementów, celów. Aby dokładnie skierować lunetę na wybrany cel naleŝy wykorzystać leniwki alidady i lunety do precyzyjnego ustawienia lunety. Leniwki te słuŝą do bardzo powolnego przesuwania siatki celowniczej w płaszczyźnie poziomej (leniwka alidady) i pionowej (leniwka lunety). Aby jednak obie te leniwki spełniały swoje role, wcześniej naleŝy uŝyć zacisków alidady i lunety. Zacisk alidady unieruchamia alidadę względem spodarki uniemoŝliwiając tym samym jej obrót wokół osi głównej instrumentu, natomiast zacisk lunety uniemoŝliwia jej obrót wokół własnej osi. Na rysunku pokazano główne osie przyrządu. Rys. Osie główne teodolitu Na podstawie rys. widzimy, Ŝe w teodolitach wyróŝniamy oś główną u-u, oś celową c-c, oś obrotu lunety h-h, oś libeli l-l. Znając ich wzajemne usytuowanie w konstrukcji teodolitów moŝemy rozpocząć omawianie głównych warunków geometrycznych. NaleŜą do nich: - warunek libeli (błąd libeli), - warunek kolimacji, - warunek inklinacji. KaŜdy z ww. warunków ma określoną definicję, której niespełnienie oznacza występowanie w teodolicie błędu.

14 Błąd libeli - oś libeli alidadowych lub płaszczyzny poziome styczne w punkcie głównym libeli powinny być prostopadłe do osi głównej instrumentu. Błąd kolimacji - oś celowa lunety powinna być prostopadła do poziomej osi obrotu lunety. Niespełnienie tego warunku powoduje, Ŝe oś celowa zamiast płaszczyzny zatacza pobocznicę stoŝka (rys. 6). Dla dwóch połoŝeń lunety stoŝki te są symetryczne i stykają się ze sobą w punkcie przecięcia się osi głównej u-u z osią obrotu lunety h-h. MoŜna więc ten błąd eliminować w terenie przez pomiar kąta w dwóch połoŝeniach lunety. Rys. 6 Graficzny obraz błędu kolimacji Błąd inklinacji - pozioma oś obrotu lunety powinna być prostopadła do osi głównej instrumentu. Rys. 7 Wykrywanie błędu inklinacji