Проектирование грузоподъемной машины

Транспорт сегодня » Проектирование грузоподъемной машины

Выбор типоразмера крюковой подвески производится по двум условиям.

Первое – грузоподъемность крюковой подвески не должна быть меньше заданной грузоподъемности, второе – режим работы крюковой подвески должен соответствовать режиму работы механизма.

Для Q = 10 т, Режим работы по ГОСТ 6М и по ИСО М8, ПВ 40%

Подвеска крюковая крановая 2 – 10 – 500

Масса 180 кг.

Выбранная стандартная крюковая подвеска однозначно определяет кратность полиспаста

где Zк – число ветвей каната, на котором висит груз;

Zк.б – число ветвей каната, которые навиваются на барабан.

Выбор каната

Выбор каната производится по максимальному статическому усилию, Н,

где G – вес номинального груза и крюковой подвески, Н;

ηп – КПД полиспаста.

Вес номинального груза и подвески, Н:

mп – масса номинального груза и масса подвески соответственно, кг;

g – ускорение силы тяжести.

При выборе типоразмера каната должны быть соблюдены два условия:

первое – произведение максимального статического усилия в канате на коэффициент использования каната (коэффициент запаса прочности), не должно превышать разрывного усилия каната в целом, указанного в таблице ГОСТа, т.е. F0 ≥ Zp·Smax,где F0 – разрывное усилие каната в целом, Н, Zp – коэффициент использования канатов. Канат выбираем по маркировочной группе по временному сопротивлению разрыва 1764 МПа, Zp = 9

Расчетное разрывное усилие в канате F0 ≥ Zp·Smax= 5·25193 = 226736 Н

Выбираем тип каната ЛК-Р 6х19 (1+6+6/6)+1о.с. ГОСТ 2688-80, имеющий линейное касание проволок и разные диаметры проволок в верхнем слое пряди.

Диаметр каната dк=19,5 мм, Sсеч.=143,61 мм2, маркировочная группа 1960, разрывное усилие каната в целом не менее 228 кН

Барабан и блоки

Минимальные диаметры барабанов, блоков и уравнительных блоков огибаемых стальными канатами

где Дб, Д2, Д3 – диаметры соответственно барабана, блока и уравнительного блока по средней линии навитого каната, мм;

h1, h2, h3 – коэффициент выбора диаметров соответственно барабана, блока и уравнительного блока;

dк – диаметр каната, мм.

Длина барабана ,

где – длина одного нарезанного участка;

– длина гладкого среднего участка;

– длина одного гладкого концевого участка.

Длина одного нарезанного участка ,

где , – шаг навивки каната;

– число рабочих витков для навивки половины рабочей длины каната;

– число неприкосновенных витков, необходимых для разгрузки деталей крепления каната на барабане (1,5);

= 34 – число витков для крепления конца каната.

Число рабочих витков

где Нп – высота подъема груза.

Длина гладкого среднего участка барабана

где – расстояние между осями наружных блоков крюковой подвески;

– минимальное расстояние между осью блоков крюковой подвески и осью барабана;

= 6° – допустимый угол отклонения каната.

, принимаем =340мм.

Условие выполняется 3…5

δ= Сталь 20 =120МПа

Выбор двигателя

Статическая мощность двигателя при подъеме номинального груза

где – вес груза, кН;

– скорость подъема груза, м/с;

– КПД механизма, предварительное значение которого можно принимать 0,85÷0,9.

Расчетная мощность двигателя

=0,7; =1,2; =1,08; =1,2; =1,4

Для тяжелого режима работы (6М) применяем двигатель серии MTН с фазовым ротором типа MTН 512-6, имеющий при ПВ 40% Nном=55 кВт и частоту вращения вала n=955 об/мин.

Выбор редуктора

Для обеспечения заданной скорости подъема груза, Vп, редуктор должен иметь передаточное число

где – частота вращения вала двигателя.

Выбираем редуктор с передаточным числом

Эквивалентный момент на выходном валу редуктора

где – коэффициент интенсивности режима нагружения;

для класса нагружения В4 = 1,00.

где = 3600 – коэффициент для передач с односторонней нагрузкой;

– частота вращения тихоходного вала редуктора (барабана), с-1;

– число зубчатых колес, сцепляющихся с тихоходным колесом редуктора ;

– норма времени работы редуктора по ГОСТ 25835-83, ч.

;

= 18,8·106 – базовое число циклов перемены напряжений;

– максимальный вращающий момент на тихоходном валу редуктора в период пуска механизма подъема

где – максимальное ускорение при пуске; ;

;

– минимальное время разгона при пуске, принимаем = 1с;

– вес крюковой подвески;

– КПД полиспаста и барабана соответственно.

При установке барабана на подшипниках качения .

;

Выбираем стандартный двухступенчатый цилиндрический редуктор Ц2-650 с передаточным числом Up=50

Выбор соединительных муфт

Для соединения валов электропривода с редуктором используем зубчатую муфту 2-го типа (старое название - муфты МЗП) через промежуточный вал.

Муфту выбираем в зависимости от передаваемого вращающегося момента и условий работы:

где – расчетный вращающий момент

– коэффициент запаса прочности; в общем случае ,

где K1 = 1,2 – коэффициент, учитывающий степень ответственности соединения;

K2 = 1,2 – коэффициент режима работы;

K3 = 1,25 – коэффициент углового смещения для муфт 2-го типа;

– действующий вращающий момент;

– допускаемый вращающий момент, который способна передать муфта.

Информация по теме:

Способы формирования подъёмов грузов на складе
В структуре грузооборота морского транспорта генеральные грузы составляют менее ¼ всех грузов по массе и около 80% по стоимости. Генеральные грузы, состоящие преимущественно из промышленных изделий и полуфабрикатов, имеют огромное количество наименований и самый разнообразный товарный вид. Г ...

Выбор типоразмера тормоза
Расчетный тормозной момент: , где – коэффициент запаса торможения, – для режима работы 6М; – статический крутящий момент при торможении, создаваемый весом номинального груза на валу, на котором устанавливается тормоз. , где – КПД механизма (– КПД редуктора типа Ц2); – общее передаточное число механ ...

Факторы, определяющие надежность авиационной техники
Надежность изделий зависит от многих факторов, которые условно можно разделить на три группы: Конструктивные, определяемые качеством проектирования изделия. К ним относятся: рациональность выбранных схем и конструктивного решения; качество и обоснованность выбранных материалов; ограничения по массе ...

Проектирование грузоподъемной машины

Разделы