1 - Схема запасовки каната механізму лебідки
3. РОЗРАХУНОК підйомних канатоведучих Лебідка
3.1 Вибір поліспаста
Виходячи з вантажопідйомності, вибираємо одинарний 10-кратний поліспаст/3, с.1 /.
3.2 Вибір каната
Максимальний натяг каната
В
(3.1)
де G - сумарна сила ваги вантажу, що піднімається з урахуванням ваг вантажний підвіски (траверси) і канатів, кН;
z - загальне число гілок канатаполіспастной системи, на яких підвішений вантаж;
- ККД поліспаста
(3.2)
де Q - маса номінального вантажу (вантажопідйомність), т;
Q п - маса вантажний підвіски, т;
Q до - найбільша маса канатів підвіски при нижньому положенні вантажу, т (вибираємо по ГОСТ 3079-80);
g = 9,81 м/с 2 - прискорення вільного падіння.
.
, (3.3)
де а - кількість поліспастів механізму підйому, а = 1 (одинарний поліспаст),
- кратність поліспаста, = 10;
.
, (3.4)
де = 0,98 - ККД, що враховує втрати на одному блоці поліспаста;
.
Тоді максимальний натяг каната
.
Розрахунок сталевих канатів на міцність проводиться згідно з правилами Держгіртехнагляду Росії. Розрахункове розривне зусилля каната (Н):
, (3.5)
де F 0 - розривне зусилля каната, кН;
Z p - мінімальний коефіцієнт використання каната (коефіцієнт запасу міцності), визначається за табл. 2 справжніх правил (група класифікації механізму М7 відповідно до ІСО4301/1, Z p = 7,1). br/>
.
За цим зусиллю за ГОСТ чи каталогом підбираємо канат діаметром 39 мм типу ТЛК-О конструкції 6х37 (1 +6 +15 +15) +1 о. с. за ГОСТ 3079-80 з розривним зусиллям каната в цілому F 0 = 863 кН.
Позначення каната за стандартом: В«Канат 39-Г-I-Н-1960 (200) ГОСТ 3079-80В», що означає - канат діаметром 39 мм, вантажного призначення, з дроту без покриття, марки I, правою хрестової звивання, не розкручуються, маркувальної групи 1960 МПа (200 кг/мм 2 ).
Додаткові параметри каната:
- розрахункова площа перерізу всіх зволікань - 450,55 мм 2 ;
- розрахунковий вага 1000 м змащеного каната - 5395,0 кг.
Перевіримо фактичний запас міцності каната:
. (3.6)
3.3 Визначення діаметра барабана
Відповідно до рекомендацій Правил Держгіртехнагляду/4, с. 16/мінімальний діаметр барабана D б , огинає сталевими канатами, по середній лінії намотаного каната визначається за формулою:
, (3.7)
де h 1 - коефіцієнт вибору діаметра барабана, для режиму роботи 7М h 1 = 22,4/4, с.16, таб. 3 /;
d до - діаметр каната, мм;
.
Враховуючи, що для перемотувати лебідок існує й інша рекомендація, наприклад, D б = (40-60) d до , що дає великі габарити, збільшимо кілька діаметр барабана і приймемо його рівним D б = 1000 мм.
3.4 Визначення кількості гілок каната на барабанах
В
(3.8) br/>
де k - коефіцієнт запасу, приймаємо k = 1,3;
S max = S наб = 118,49 кН - максимальний натяг каната, або зусилля в набігає на барабан гілки;
S 0 = S сб - мінімальне натяг каната, або зусилля в збігає з барабана гілки, кН;
е = 2,718 - основа натурального логарифма;
Ој - коефіцієнт тертя каната з барабаном, залежить від матеріалів труться, і форми струмка. Для змазаних канатів при напівкруглої канавці на чавунних або сталевих ободах Ој = 0,12;
О± = ПЂ - кут обхвату барабана однією гілкою каната;
з ж - коефіцієнт, що враховує опір жорсткості канату.
(3.9)
, (3.10)
де - коефіцієнт жорсткості, що визначається за емпіричною формулою, де діаметри підставляються в сантиметрах:
. (3.11)
.
.
З метою зменшення навантаження на канат і поліпшення умов його роботи на канатосборной котушці приймемо зменшену величину попереднього натягу S 0 = 7 кН.
В
приймаємо n = 8, тоді кількість струмків на кожному барабані:
. (3.12)
3.5 Перевірка прийнятої величини мінімального натягу
За умовою непроскальзиванія каната по струмках барабана при підйомі повного вантажу має витримуватися співвідношення:
, (3.13)
.
Отримане значення менше прийнятого S 0 = +7 Кн, таким чином умова забезпечується із запасом:
. (3.14)
За умовою можливості опускання порожнього вантажозахоплювального органу має витри...