Другие предметы \ Подъемно-транспортные машины

Разработка механизма подъема груза мостового крана по заданным характерным параметрам, типу привода и особым условиям, страница 9

 = 284,89 + 43,16 = 328,05 Н.

 = 2,73 Н×м.

Расчетный тормозной момент на валу двигателя при торможении крана без груза, Н×м:

 = 11,9 – 2,73 = 9,17 Н×м.

Из [5] выбран тормоз ТКТ-100. Параметры тормоза приведены в табл. 9.

Таблица 9.

Наибольший тормозной момент, Н×м

Диаметр тормозного шкива, мм

Ширина колодок, мм

Масса тормоза, кг

20

100

70

12

Для плавного торможения без скольжения необходимо выполнение условия:

Fсц / Fт ³ kсц,                                                                             (64)

где         Fсц – сила сцепления ходовых колес с рельсом, Н;

Fт – сила торможения, Н;

kсц – коэффициент запаса по сцеплению (kсц = 1,2 [5]).

Fсц = Gсц×j,                                                                                (65)

где         Gсц – сцепной вес тележки, Н;

j – коэффициент сцепления ходовых колес с рельсом (j = 0,2).

,                                                                      (66)

 = 10791 Н.

Fсц = 10791×0,2 = 2158,2 Н.

Сила торможения, Н:

,                                                                         (67)

 = 1194,01 Н.

2158,2/ 1194,01 = 1,81 > 1,2 – условие (64) выполняется.

При разгоне тележки крана необходимо, чтобы приводные колеса перекатывались по рельсам без скольжения, также необходимо, чтобы время разгона крана до номинальной скорости было меньше допустимого.

Фактическое время пуска двигателя механизма передвижения тележки, с:

,                             (68)

где         Тср.п – среднепусковой момент двигателя, Н×м:

Тс – момент статического сопротивления на валу двигателя при пуске, Н×м.

Тср.п = Тном×1,5,                                                                          (69)

Расчетом по формуле (21) при Р = 1,7 кВт, n = 850 об/мин получено: Тном = 19,1 Н×м.

Тср.п = 19,1×1,5 = 28,65 Н×м.

Фактическое время пуска двигателя, с:

 = 3,22 с.

Движение тележки крана со скольжением или без приводных колес, определяется коэффициентом запаса по сцеплению. Наиболее неблагоприятным с точки зрения буксования, является движение тележки крана без груза.

Коэффициент запаса по сцеплению:

kсц = Fсц / Fп,                                                                             (70)

где         Fп – сопротивление передвижению тележки крана с места без груза, Н.

,                                      (71)

где         а – фактическое ускорение пуска, м/с2.

,                                                                                     (72)

 = 0,22 м/с2.

Максимальное ускорение (замедление) тележки в зависимости от отношения числа приводных колес к общему числу колес а = 0,45 м/с2 (при zп/z0 = 2/4).

 = 779,68 Н.

kсц = 2158,2/779,68 = 2,77.

2,77 > 1,2 – условие (64) выполняется.

5.6. Прочностной расчет элементов.

При проектировании механизма передвижения выполняется прочностной расчет ходовых колес, валов или осей колес, их подшипников.

5.6.1. Расчет ходовых колес.

Расчет ходовых колес производится по контактным напряжениям:

Контактная прочность ходовых колес при точечном контакте, МПа:

,                                            (73)

где         k – коэффициент, зависящий от отношения (R2/R1 < 1);

kf – коэффициент, учитывающий влияние трения на работу ходовых колес (kf = 1 [5]);

F –максимальная статическая нагрузка на колесо, Н (F = 25015,5 Н);

kн – коэффициент неравномерности распределения нагрузки по ширине рельса (kн = 1,1 [5]);

kд – коэффициент динамичности (kд = 1,1 [5]);

Е – приведенный модуль упругости (Е = 2×106 МПа);

R1 – радиус ходового колеса, м (R1 = 0,1 м).

Коэффициент, зависящий от отношения R2/R1:

,                                                                   (74)

где         R2 – радиус закругления головки рельса (R2 = 0,095 м – для рельса Р11 [7]).

= 0,092.

 = 2112,54 МПа < [sкон].

5.6.2 Расчет вала (оси) ходового колеса.

Цель расчета: определение диаметра вала (оси) в опасном сечении.

Диаметр вала с учетом одновременного действия изгибающих и крутящих моментов, мм:

Скачать файл