Выбор крюковой подвески. Расчет и выбор гибкого элемента. Определение размеров блоков и элементов подвижной обоймы полиспаста. Определение размеров барабана

Страницы работы

8 страниц (Word-файл)

Содержание работы

Министерство общего и профессионального образования

Российской  Федерации

Санкт-Петербургский государственный  горный институт им. Г. В. Плеханова

(технический университет)

Кафедра ГТМ

Общие основы конструирования деталей машин.

Отчет по лабораторной работе по деталям машин № 2.

Выполнил: студент гр. ГМ 97-1                                С В

(подпись)

ОЦЕНКА:

Дата:

ПРОВЕРИЛ:             доцент                                     . Е. С.                        

                                                 (должность)                           (подпись)

                                                                                   

 

 

 

 

 

 

1999 г.

2

1 Исходные данные.

Q-вес груза,Q=20 тонн;

h-высота подъема груза,h=15м;

V-скорость подъема груза,V=10м/мин;

In-кратность полиспаста; In=3;

Режим работы средний;

2 Выбор крюковой подвески.

Крюковую подвеску выбираем по ОСТ 24.191.08-81(Табл.1.1)

Масса 1361кг.

Диаметр каната; dk=23…28мм;

Типоразмер по стандарту 50-50-710;

3 Расчет и выбор гибкого элемента.

Smax=G*(1-h)/(1-hIn)*hn где

G-грузоподъемность;

G=Q*g; Q=Qг+QК (где Qг-вес груза;QК вес крюковой подвески);

G=209551H;

h-КПД блока;

n-количество блоков;

in-кратность полиспаста;

Smax=209551*(1-0.99)/(1-0.993)*0.99=69833H;

По максимальному натяжению и заданному режиму работы механизма подъема определяем величину разрывого усилия;

Sразр= Smaxp; где Сp-коэффициент режима работы;

Сp=5 (для среднего режима работы по табл.2.3);

Sразр=349165 H;

По величине Sразр выбираем тип гибкого элемента.

3

По ГОСТ 7668-80 выбираем канат двойной свивки типа ЛК-РО конструкции 6*36(1+7+7/7+14)+10 (табл.2.2);

dk=27;

Sразр не менее 364.50 кH;

Маркировочная группа 1578 мПа;

Расчетная площадь сечения проволок 283.79 мм2;

Ориентировочная масса 1000м смазанного каната 2800кг;

4 Определение размеров блоков и элементов подвижной обоймы полиспаста.

Для среднего режима работы; DБл/dk=25;

Диаметр блока DБл=25*27=675мм;

Данный диаметр удовлетворяет выбранному типу крюковой подвески с D=710 мм;

5 Определение размеров барабана.

DБл³ dk(18…30);

DБл=27*25=675мм;

По ряду предпочтительных чисел принимаем ближайший больший диаметр DБл=710мм;

Канатоемкость l=h*in,где

h-высота подьема груза;

l=15*3=45м;

С учетом типа барабана,схемы подвеса груза,способа крепления конца гибкого элемента на  

барабане определяется длина барабана А;

A=(z+z0)*t;где z0=(3¸4)-число витков предназначенных для закрепления свободного конца гибкого элемента на барабане;

z- число рабочих витков каната;

t= dk+(2¸3)=27+3=30мм.-шаг навивки гибкого элемента;

z=l/DБл*p=45/0.71*3.14=19.9@20;

A=(20+4)*0.03=0.72м;

4

Потребное число слоев

N=(DБл-dk)*2*n*dk-[((DБл-dk)/2*dk)2-l/p*dk*z]1/2=

(710-27)/54-[((710-27)/54)2-45*103/3.14*27*20]1/2=1.1;

Диаметр барабана по ребордам.

Dр³DБл+2*n*dk;

Dр=710+2*1.1*27=764мм;

Толщина стенки барабана

d=0.02*(DБл-dk)+(6…10)=0.02*(710-27)+9=22.7@23мм;

6 Расчет мощности и выбор двигателя привода.

Предварительная мощность двигателя

Nдв=G*V/60*1000*h0;где

G-грузоподъемность;

V-скорость подьема груза;

h0-общий КПД;

h0=hп*hnоб*hб*hр;где

hп;hоб;hб;hр-соответственно КПД полиспаста,отклоняющего блока,барабана,редуктора;         п-число блоков не входящих в систему полиспаста.

hп=(1-hIn)/(1-h) In=0.99;

h0=0.99*0.99*0.94*0.97=0.89;

Nдв=209551*15/60*1000*0.89=58.8 кВт;

Определяем паспортную мощность электродвигателя

Nп=Nдв*(0.45/0.25)1/2=78.9 кВт;

Выбираем электродвигатель типа МТВ 613-10;

Мощность на валу при ПВ=25% 80 кВт;

Частота вращения nдв=580 мин –1;

Максимальный момент Мmax=4050 Hм;

5

Маховый момент ротора25.0 кгм2;

7 Выбор редуктора.

Передаточное отношение редуктора.

Iр=p*hдв*DБл/V*in=3.14*710*580/15*103*3=28.7;

Выбираем редуктор типа Ц2-400;

IРном=34.42;

Частота вращения 1000 мин –1.

8 Расчёт пускового момента двигателя для проверки его на перегрузку.

Мn=Mc+Mg¢+Mg¢¢;где

Мс-статический момент,приведённый к валу двигателя (Hм);

Mg¢ и Mg¢¢-составляющие динамического момента,связанные с разгоном поступательно движущихся и вращающихся частей механизма подъёма груза (Hм);

Мс=G*DБл/2*IР*In*h0=209551*0.71/2*3*34.42*0.89=809.4 Hм;

Mg¢=G*DБл2*hдв/375*h0*I2р*I2n*tp;где

tp=(1…3)с.время разгона.

Mg¢=209551*0.712*580/375*9*34.422*2*0.89=8.6 Hм;

Mg¢¢=Cn*Gi*Di2*nдв/375*tp;где

Cn=(1.10…1.15) коэффициент привидения,учитывающий 10-15% увеличения момента от муфты тормозного шкива быстроходного вала редуктора.

Gi*Di2-маховый момент ротора двигателя.

Mg¢¢=1.125*25*580/375*2==21.7;

Мп=840Нм;

Максимальный пусковой момент

Мпmax=1.33*Mп=1117.2 Нм;

Коэффициент перегрузки двигателя в период пуска

j= Мпmax/Мпном£jдоп;где

6

Мпном-номинальный момент двигателя,Нм;

jдоп-коэффициент перегрузки,допускаемый для данного двигателя;

Мном=9550*Nдв/nдв=9550*80/580=1017 Нм;

jдопдmaxном=4050/1317=3.07;

j=Мдmaxном=1117.2/1017=1.1 Þ j<jдоп;

Средний пусковой момент.

Мср.п=0.852ном*j=0.852*1017*1.1=808 Нм;

Время пуска (разгона системы до установившейся скорости );

tр(f)=(1/(Мср.пс))*[G*D2*nдв/375*I2d*I2n*h0+Cn*Gi*Di2*nдв/375]=

(1/(1047-809.4))*[209551*0.712*580/375*9*34.452*0.89+1.125*25*580/375]=0.25 c;

Среднее ускорение при пуске.

An=V/tр(f)=15(м/мин)/0.25(с)=1м/с2;

9 Расчет тормозного момента и выбор тормоза.

Тормозной момент.

Мт=Mc(т)+Mg¢(т)+Mg¢¢(т)=

G*DБл*h0/2*IР*In+G*D2Бл*hдв*h0/375*I2d*I2n*tт+Cn*Gi*Di2*hдв/375*tт;где

Mc(т);Mg¢(т);Mg¢¢(т)-статическая и динамическая состовляющие тормозного момента,Нм;

tт-время затормаживания системы.

Мт=209551*0.71*0.89/(2*3*34.42)+209551*0.712*0.89*580/(375*9*34.452*1.25)+

+1.125*25*580*0.89/(375*1.25)=641+11+31=683 Нм;

Коэффициент запаса тормоза.

В=Мт(п)/Мт³Внорм где;

Мт(п)-паспортный момент тормоза.

Внорм=1.5-для среднего режима работы.

Принимаем тормоз серии                                 

Мт(п)=

7

Диаметр тормозного шкива                       

Ширина колодки Вк=                   

В=    /683=

В>Внорм;что удовлетворяет условию.

1

Содержание

1 Исходные данные.                                                                                                                         2

2 Выбор крюковой подвески.                                                                                                          2

3 Расчет и выбор гибкого элемента.                                                                                               2

4 Определение размеров блоков и элементов подвижной обоймы полиспаста.                      3

5 Определение размеров барабана.                                                                                                3

6 Расчет мощности и выбор двигателя привода.                                                                           4

7 Выбор редуктора.                                                                                                                          5

8 Расчёт пускового момента двигателя для проверки его на перегрузку.                                  5

9 Расчет тормозного момента и выбор тормоза.                                                                           6

Похожие материалы

Информация о работе