Назначение мостового крана, устройство и работа. Управление мостовым краном и устройства безопасности. Выбор прототипа. Определение основных параметров мостового крана. Расчет механизма подъема груза. Расчет механизма передвижения тележки

Страницы работы

Фрагмент текста работы

блоки установлены на одной оси, а крюк смонтирован на траверсе.

3.3.  Расчет и выбор каната

Наибольшее натяжение каната , Н:

,

(1)

где    - грузоподъемность, кг (=16000 кг);

*- ускорение свободного падения (= 9,81 м/с2);

- КПД блока (= 0,98);

 - число направляющих блоков в одинарном полиспасте (П = 0);

*  - кратность полиспаста ( = 3).

*- КПД полиспаста:

.

(2)

Согласно правилам Госгортехнадзора [5] подбор стального каната осуществлен по разрывному усилию:

,

(3)

где    - расчетное разрывное усилие каната, Н;

*- наибольшее натяжение в канате, Н;

- минимальный коэфф. использования каната (= 4,5 [8, табл. 2.3]).

Фактический запас прочности :

,

(4)

где  - разрывное усилие выбранного по стандарту каната.

Расчет по формулам (1) – (4) ведем в программе MathCAD2000 (Приложение А) с использованием исходных данных и данных из [6], результаты расчета стального каната сведены в таблицу 3.

Таблица 3 – Расчет каната

Расчетные данные

Обозначение

Значение (полученное/принятое)

Наибольшее натяжение каната, Н

26690

Разрывное усилие, Н

,

120100/126500

КПД полиспаста

*

0.98

Фактический запас прочности

4.74

В процессе расчета (приложение А) осуществлен выбор стального каната по [6, табл. III.1.5].

Обозначение характеристики выбранного стального каната диаметром 16 мм, грузового, изготовляемого из материала марки I, с оцинковкой для средних агрессивных условий работы, с правой свивкой прядей, крестовой свивкой элементов каната, нераскручивающийся, из проволок маркировочной группы 1568 МПа, по ГОСТ 7665-80:

Канат 16 – Г – I – C – Н – 1568 – ГОСТ 7665-80

3.4.  Подбор крюка

Крюк подобран по ГОСТ 6627—74 по заданной грузоподъемности с учетом режима работы механизма.

Размеры крюка, необходимые для выполнения в дальнейшем эскизной компоновки подвески, сведены в таблицу 4 [7, табл. 5.89].

Таблица 4 – Основные размеры заготовки крюка (по ГОСТ 6627-74)

№ заготовки крюка

Наибольшая грузоподъемность крюка при легком режиме работы (3М)

D

S

b

h

d

d1

d0

L

l

l1

l2

R

Ra

Rb

Rc

Rd

Re

Rf

Rg

Вес в Н, не более

Тип А

Тип Б

не менее

Тип А

Тип Б

18

16

130

100

80

130

85

75

Трап 70 х 10

440

630

180

95

62

16

90

70

170

40

130

140

21

47

56

Условное обозначение заготовки крюка № 18 типа А:

Заготовка крюка № 18 А  ГОСТ 6627—74


3.5.  Расчет блоков крюковой подвески

Минимально допустимый диаметр блока по дну канавки , мм:

,

(5)

где - диаметр каната, мм (= 16 мм);

е - коэффициент, зависящий от типа машины, типа привода, режима работы

(е = 20 [б, табл. 2.7]).

Длина ступицы блока , мм:

,

(6)

где  -  ширина блока, мм (= B1= 50 мм).

Диаметр ступицы блока , мм:

,

(7)

где  - диаметр оси блока (определен в ходе прочностного расчета).

Основные размеры профиля обода блока по нормали ПТМ 12-62 сведены в таблицу 4.

Таблица 4 – Основные размеры профиля обода блока по нормали ПТМ 12-62

Диаметры канатов

R

B

B1

H

r

r1

r2

r3

n

Св. 14 » 18

10

34

50

28

20

3

3.5

23

6

Расчет по формулам (5) – (7) ведем в программе MathCAD2000 (Приложение А) с использованием исходных данных и данных из предыдущих расчетов, таблицы 4, результаты расчетов сведены в таблицу 5.

Таблица 5 – Расчет блоков крюковой подвески

Расчетные данные

Обозначение

Значение (полученное/принятое)

Минимально допустимый диаметр блока по дну канавки, мм

304/320

Длина ступицы блока, мм

60

Эскиз блока с указанием основных  размеров изображен на рисунке 9.


3.6.  Определение основных размеров барабана

Диаметр барабана по средней линии навиваемого каната , мм:

,

(8)

где  - коэффициент выбора диаметра барабана (= 18 [8, табл. 2.2]).

Минимально допустимый диаметр барабана , мм:

,

(9)

где  - диаметр барабана по наружной поверхности барабана, мм.

В соответствии с принятым типом полиспаста выбран сдвоенный барабан.

Полная длина двуканатного барабана (рисунок 11) , мм:

,

(10)

где  - длина рабочей части барабана, мм;

* - длина участка, необходимого для закрепления каната на барабане;

 - расстояние между нарезанными полями в средней части барабана.

Длина рабочей части барабана , мм:

,

(11)

где  - число рабочих витков каната на барабане,

,

(12)

 - количество запасных витков (Принято:  = 2);

* - шаг навивки каната для желобчатого барабана, мм,

мм,

(13)

* - высота подъема груза, м (*= 16 м);

 - кратность полиспаста ( = 3).

Длина участка, необходимого для закрепления каната , мм:

.

(14)

Длина ненарезанной части барабана  =  200 мм.

Толщина стенки барабана , мм:

.

(15)

Расчет по формулам (8) – (15) ведем в программе MathCAD2000 (Приложение А) с использованием исходных данных и данных из предыдущих расчетов.

Так, как  то, конструктивно увеличив диаметр барабана, произведен перерасчет по формулам  (8) – (15), результаты расчетов сведены в таблицу 6.

Таблица 6 – Определение основных размеров барабана

Расчетные данные

Обозначение

Значение (полученное/принятое)

Диаметр барабана по средней линии навиваемого каната, мм

516

Минимально допустимый диаметр барабана, мм

500

Полная длина двуканатного барабана, мм

1502/1500

Длина рабочей части барабана, мм

576/575

Число рабочих витков каната на барабане

29.61/30

Количество запасных витков

2

Шаг навивки каната для желобчатого барабана, мм

*

18

Длина участка, необходимого для закрепления каната, мм

75

Длина ненарезанной части барабана, мм

200

Толщина стенки барабана, мм

20.32/20

3.7.  Определение потребной мощности и выбор электродвигателя

Статическая мощность, необходимая для подъема номинального груза , Вт:

.

(16)

где  - скорость подъема груза, м/с ( = 0.125 м/с);

* - КПД механизма (предварительно принят: * = 0.9).

Расчетом по формуле (16) в программе MathCAD2000 (Приложение А) с использованием исходных данных и данных из предыдущих расчетов

Похожие материалы

Информация о работе