Кран мостовой. Проект основных элементов крана-балки (механизм подъема груза и механизм передвижения тележки), страница 5

Определим диаметр цапфы колеса (d), мм:

d=(0,2…0,3)D_к.                                            (44)

d=0,3×120=36 мм.

По формуле (4.2) вычисляем сопротивление от трения ходовой части (), Н:

Н.

Сопротивление от уклона пути (), Н:

,                                      (45)

где  - уклон пути в тысячных долях, для мостовых кранов (=0,005[3]).

Н.

Определим сопротивление передвижению крана от статических нагрузок (), Н:

                                               (51)                                               

 Н.

4.3 Определение потребной мощности. Выбор двигателя

Статическая мощность, необходимая для привода механизма передвижения крана (P), Вт:

                                               (52)

где  - к.п.д. механизма передвижения (=0,8…0,9 [ 3 ]).

 Вт.

При расчете были выбраны коэффициенты для раздельного привода. Следовательно полученная мощность, для двух двигателей.

Вычислим мощность одного двигателя (P_дв), Вт:

                                              (53)

где Z – число приводных колёс, примем ( Z=2).

Вт.

Кинематическая схема привода механизма передвижения крана приведена на рисунке (8).

Рисунок 8 –  Кинематическая схема механизма передвижения крана

По справочнику [ 1 ], по мощности (Р_дв), с учетом режима работы  3М, принимаем электродвигатель с характеристиками:

P_д  = 0,55 кВт – номинальная мощность;  

n_д=750 об/мин – частоту   вращения; 

Т_max = 500 Н×м – максимальный пусковой момент двигателя;

АК–80 - 4 – марка двигателя.    

Выбран электродвигатель с коническим ротором со встроенным тормозом, поэтому расчет тормоза не требуется.

4.4 Подбор передаточного отношения

Кинематический расчет сводится к определению общего передаточного числа трансмиссии и разбивке его по ступеням.

Частота вращения ходового колеса (), об/с:

                                                (54)

об/с.

Требуемое передаточное число (u):

                                                 (55)

 

4.6 Проверка двигателя на надежность пуска

Выбранный двигатель проверяют на время разгона до номинальной скорости. Для определения необходимо рассчитать момент на валу двигателя и момент статических сопротивлений, приведенных к валу двигателя.

Момент на валу двигателя (Т_н), Н×м:

                                                 (56)

 Н×м.

Вычислим момент статических сопротивлений (), приведенных к валу двигателя, Н×м:

                                         (57)

Н×м.

Определим время разгона (), с:

,                           (58)

где  - коэффициент, учитывающий неучтенные вращающиеся массы (=1,1 [ 3 ]);

Z_п – число приводных двигателей (Z_п=4);

Т_ср.п. – средний пусковой момент двигателя, Н×м.

По формуле (28) вычислим среднепусковой момент двигателя (Т_ср.п.), Н×м.

 Н×м.

По формуле (4.17) вычисляем время разгона (), с:

с.

Время разгона () не должно превышать 8-10 с [ 3 ]. Данное условие выполнено.

4.7 Проверка запаса сцепления

Запас сцепления ходовых колес с балкой проверяется при разгоне крана без груза на подъем.

Определим сопротивление () от уклона подкрановых путей придвижении крана на подъем без груза, Н:

                                             (59)

Н.

Вычислим сцепной вес (), Н:

                                      (60)

где  – общие число ходовых колес ().

Н.

Определим сопротивление сил трения при движении крана без груза (), Н:

                                  (61)

Н.

Общее сопротивление передвижению крана без учета груза (), Н:

                                  (62)

Н.

Вычислим момент статических сопротивлений (), приведенный к валу двигателя, при движении крана без груза, Н×м:

 

                                         (63)

 Н×м.

Определим время разгона крана () без груза, с:

                         (64)

с.

Сила инерции массы крана (), Н:

                                           (65)

Н.

Запас сцепления ходовых колес с рельсом проверяется при разгоне крана без груза ():

                                       (66)

где   –  коэффициент сцепления колеса с рельсом (  = 0,4 [ 3 ]).

Полученная величина коэффициент сцепления колеса с рельсом, должна удовлетворять условию:

.                                                (67)