Грузоподъемный механизм. Устройство и расчет электрической лебедки», страница 2

I_ДВ – момент инерции вала, кг м²

М_макс/М_ном – отношение

2.3. Подбор редуктора:

Частота вращения барабана определяется по формуле:

n_б = 60* υ_к / π*(Дб + d_к* (2m-1)); об/мин

где: Дб – диаметр барабана

υ_к – скорость навивки каната на барабан, м/с

d_к– диаметр каната, м

m – число слоев навивки каната на барабан

Передаточное число передачи от двигателя к барабану

И_факт = n_дв/n_б

где:  n_дв – частота вращения вала, об/мин.

n_б – частота вращения барабана. Об/мин.

По приложению 3 подбираем редуктор и его параметры

И_факт; Nдв и тип редуктора

Фактическая частота вращения барабана:

n_б^факт = n_дв/ И_факт

где: n_дв – частота вращения вала двигателя. Об/мин.

И_факт – передаточное число.

Скорость навивания каната на барабан:

υ_к1 = π*(Дб + d_к)* n_б^факт/ 60; м/с

При слое навивки:

υ_к2 = π*(Дб + d_к* (2m-1)) * n_б^факт/ 60; м/с

где: Дб – диаметр барабана, м

d_к – диаметр каната, м

m – число слоев навивки

n_б – частота вращения барабана скорость подъема груза определяется:

υ_гр = υ_к1 / i_n …... υ_к2 / i_n; м/с

2.4. Проверка эл. двигателя на перегрузочную способность в период пуска.

Систематический момент на валу двигателя:

Мст = Рк*Дб/2*1/ И_факт*η; Н м

где: Рк – усиление в канате, Н

Дб – диаметр барабана, м

И_факт – передаточное число; η = 0,85 – КПД

Динамометрический момент на валу двигателя от инерции поднимаемого груза:

Мд = Рк/g * υ_к^факт/t*Дб/2*1/ И_факт*η; Н м.

где: g – 9,81 – ускорение свободного падения, м/с²

υ_к – скорость навивки каната на барабан

t = 2с – время подъема груза.

η = 0,85 – КПД

Динаметрический момент на валу двигателя от инерции вращающихся масс элементов привода:

Мд = 1,25 * 0,105/t* n_дв*I_дв; Н м

где: t = 2c – время подъема груза

n_дв – частота вращения вала двигателя (см. раздел 2)

I_дв– момент инерции вала двигателя (см. раздел 2)

Пусковой момент:

Мп = Мст + Мд + Мд; Н м

Номинальный момент на валу двигателя:

Мн = 9555* Nдв/ n_дв; Н м

где: Nдв  - мощность эл. двигателя (см. раздел 2)

По заданному условию производим проверку эл. двигателя на перегрузочную способность в период пуска. Мп/Мн<2,5

2.5. Подбор тормоза

Определяем момент подлежащий затормаживанию:

Мт = Мст*η²; Н м.

где: Мст – статический момент, Н м.

η = 0,85 – КПД

Расчетный тормозной момент:

Мт = k_т*Мт

где: k_т – коэффициент запаса торможения. (см. табл.4).

Таблица 4. Коэффициент запаса торможения

Режим работы	Kт
Легкий	1,5
Средний	1,75
Тяжелый	2

В зависимости от тормозного момента по табл.1.5.подбираем тормоз и его основные параметры.

Расчетное окружное усиление на ободе тормозного шкива:

Рр = 2Мт/Дт; Н

где: Дт – диаметр тормозного шкива, м

Сила прижатия тормозных колодок:

N¹ = Рр/2М; Н

где: М = 0,45

Сила сжатия пружины: Q = N¹*а/в; Н

где: а, в – параметры тормоза (табл.1.5.)

Необходимый растормаживающий момент: М = Q*L₁; Н м

где: L₁ – параметр тормоза, м

Должно соблюдаться следующие неравенство:

М = Q*L₁< Мм – момент магнита, Н м (см. табл.1.4.)

Проверка тормозных колодок на доступное удельное давление:

σ_дав = N¹/π*Дт*Вк*α⁰/360⁰≤[σ]давл; МПа где: N¹ – сила прижатия тормозных колодок, Н

Дт – диаметр тормозного шкива, мм

Вк – ширина колодок, мм (см.табл.1.5.)

α = 60⁰ – угол наклона (см. табл.1.5.).

[σ]давл = 0,5 МПа

СПРАВОЧНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

ПРИЛОЖЕНИЕ 1.

Канат двойной свивки типа ЛК-Р конструкции 6х19 (1+6+6/6)+1 о.с.  ГОСТ 2688-80

Таблица 1.1.