Розробка автомобільного крана вантажопідйомністю 50 кН, страница 5

.                                      (2.88)

3 Розрахунок механізму повороту

3.1 Кінематична схема

Механізми повороту призначені для обертання поворотної частини крана відносно вертикальної осі. У загальному випадку механізм повороту складається (рис. 4 ) з двигуна -1, з'єднувальної муфти-2, гальма-3, черв'ячного редуктора-4, шестерні-5 та відкритої зубчастої передачі-6.

Рисунок 4 - Кінематична схема механізму повороту

3.2 Вибір опорно - поворотного круга (ОПК)

                Найбільший момент, що діє на ОПК від нормативних складових навантажень відносно оісі (при максимальному вильоті), яка проходить через центр круга по нормалі до площини підвісу, кНм,

,                                          (3.1)

                                      (3.2)

                Сумарне вертикальне навантаження при максимальній вантажопідйомності, кН,

,                                                  (3.3)

                                             (3.4)

                За розрахованими значеннями М та Р  із таблиць каталогів [1, дод.LIV] вибираю ОПК:

      -номер круга №4

      -середній діаметр по дорожці кочення .

3.3 Визначення моменту опору обертанню крана

                Статичний момент опору обертанню, кНм

,                                       (3.5)

                                  (3.6)

де             - момент сил тертя в ОПК відносно вісі обертання крана, кНм;

                 - результуючий момент, що створюють сили вітру, які діють на вантаж і кран відносно оісі обертання крана, кНм;

                 - момент від ухилу, кНм;

                Момент сил тертя визначаю за формулами:

 ,                                  (3.7)

          (3.8)

де            f - приведений коефіцієнт опору, що приймають рівним f = 0,012 для роликових кругів;

                М - момент, що діє на ОПК відносно вісі, що проходить через центр круга по нормалі до площини підвісу, кНм;

                 - сумарне вертикальне навантаження на ОПК, кНм;

                 - середній радіус опорного круга по доріжці кочення, м;

                - кут нахилу до горизонталі сил, що діють на ролики (45);

                               

                Момент сил вітру,,

,                                   (3.11)

                                  (3.12)

де             - момент сил вітру, що діють на стрілу, кНм,

;                          (3.13)

,               (3.14)

                 - ширина стріли, м,

,                                         (3.15)

                                          (3.16)

                 - коефіцієнт заповнення площі, що складає - =0,3;

                q - динамічний тиск вітру робочого стану; для даного типу крана q = 125 Па [1];

                k - коефіцієнт, що враховує підвищення вітрового напору із висотою (табл.9 метод.ст17);

          с - аеродинамічний коефіцієнт, для корбчастих конструкцій, канатів, противаги, кабін, вантажу с = 1;    

 - момент сил вітру, що діють на вантаж, кНм;

,                             (3.17)

;                         (3.18)

                 - навітряна площа вантажу, м (табл. 10 метод ст17.);

                 - момент сил вітру, що діють на поворотну частину крана (без стріли), кНм

,                                    (3.19)

                          (3.20)

                 - відповідно висота та ширина поворотної частини крана, м.

                Момент від нахилу, кНм,

,                                               (3.21)

;                                     (3.22)

де    3 - допустиме значення кута нахилу при роботі крана.

                Момент сил інерції при пускові, кНм

,                                                     (3.23)

                                      (3.24)

де            J - сумарний момент інерції мас крана і вантажу при повороті, тм

,           (3.25)

 ;      (3.26)

де  - відповідно маса вантажу (на вильоті L), стріли і поворотної платформи, т;

                - кутова швидкість обертання крана, рад/с;