Розрахунок механізму підйому лебідки
Зміст
1. Розрахунок і вибір каната
2. Вибір гака за вантажопідйомністю і режиму роботи
3. Розрахунок траверси підвіски
4. Розрахунок блоків підвіски
5. Розрахунок барабана
6. Розрахунок осі барабана
7. Розрахунок і вибір електродвигуна
8. Вибір редуктора
9. Розрахунок і вибір гальма
10. Розрахунок і вибір муфти
В
Вихідні дані:
Вантажопідйомність
Режим роботи - середній
Кратність поліспаста
Висота підйому
Швидкість підйому
1. Розрахунок і вибір каната
Максимальне зусилля каната визначається за формулою
В
де - вантажопідйомність, кг; - прискорення вільного падіння; - число гілок, на яких важить вантаж (для поліспаста, для поліспаста кратністю); - ККД для поліспаста з кратністю, для поліспаста з кратністю.
В
Канат вибирається за розрахунковому розривному зусиллю, яке визначається за формулою
В В
де - коефіцієнт запасу міцності каната, приймається рівним 5; 5,5 і 6 відповідно для легкого, середнього, важкого режимів.
Остаточно вибираємо канат діаметром 15 мм.
В
2. Вибір гака за вантажопідйомністю і режиму роботи
Номер гака 15, діаметр гака 55 мм.
Статична вантажопідйомність визначається за формулою
В В
де = 1,2 - Динамічний коефіцієнт; - вантажопідйомність крана, кг; - прискорення вільного падіння.
В
Для гаків застосовуються однорядні кулькові наполегливі підшипники за ГОСТ 6874-75
Остаточно вибираємо підшипники:
№ 834;
В
3. Розрахунок траверси підвіски
Максимальний згинальний момент у перетині визначається за формулою:
В
де - вантажопідйомність, кг; - прискорення вільного падіння; - розрахункова довжина траверсу.
В
Умова міцності на вигин в перетині має вид
В
де і - відповідно чинне і допустиме напруження, МПа.
Момент опору в перерізі дорівнює
В
де - ширина траверси, попередньо може бути прийнята рівною (де - зовнішній діаметр наполегливої вЂ‹вЂ‹підшипника); - діаметр отвору в траверсі, попередньо можна прийняти; - висота траверси, мм.
Виходячи з умови міцності необхідна висота траверси дорівнюватиме
В
В
Діаметр цапфи визначається за формулою
В В В В
4. Розрахунок блоків підвіски
В
де - діаметр каната, мм.; - коефіцієнт, що враховує допустимий перегин каната на барабані. p> Остаточно приймаємо
Кожен блок встановлюється на двох кулькових радіальних підшипниках. Максимальне навантаження на один підшипник визначається за формулою
В
де - число блоків, встановлених на траверсі; = 1,2 - Динамічний коефіцієнт; - коефіцієнт обертання, при обертанні зовнішнього кільця.
В
Розрахункова динамічна вантажопідйомність підшипника буде дорівнює
В
Де - необхідна довговічність підшипника, хв/об . У свою чергу:
В
де - частота обертання блоку,; - довговічність підшипника в годинах, рівна 1000 і 3500 ч., відповідно для легкого, середнього, важкого режимів роботи. Частота обертання блоків визначається за формулою
В В
де - швидкість підйому вантажу, м/с ; - кратність поліспаста; - діаметр блоку, м .
В В В
Остаточно вибираємо розміри підшипника середньої серії
Підшипник № 311,, , , 56000 Н
В
5. Розрахунок барабана
Діаметр барабана приймається також як діаметр блоків 500 мм.
Відстань між центрами канавок приймається рівним
В
Довжина барабана при використанні здвоєного поліспаста визначається за наступною формулою
В В
де - ділянка для закріплення кінця каната, мм; - ділянку для недоторканних витків тертя, які зменшують навантаження на елементи кріплення каната, мм ; - кінцева частина барабана, мм ; - ділянку для навивки робочої гілки каната, мм; - середній гладкий ділянку барабана, що розділяє ліву і праву навантаження.
В В В
Довжина робочої ділянки барабана визначається за формулою
В
В В В
6. Розрахунок осі барабана
Навантаження на вісь барабана створюється зусиллями двох гілок каната, які намотуються на барабан. Таким чином, сумарне навантаження на барабан складе
В В
Навантаження від барабана на вісь передаються через маточини. Для попереднього розрахунку можна прийняти ці навантаження зосередженими по серединам маточин рівним
- для лівої маточини -
- для п...
