а установки барабана і розрахункові схеми його елементів наведені на малюнку 4.
Прийнято, що канат буде перебувати над правою маточиною барабана. Значить, що F2=Fk; F1=0.
Визначимо реакції в опорах А і Г:
М (·) Г=0: RA · 0,298 - F2 · 0,067=0;
Н.
М (·) A=0: RГ · 0,298 - F2 · (0,398-0,067)=0;
Н.
Малюнок 4 - Ескізна компонування вузла установки барабана і розрахункові схеми його елементів
Вісь барабана перевіряють за формулою:
, (25)
де - допустиме напруження;
-предел витривалості матеріалу осі або валу (для 09Г2С=470МПа).
.
.
Основні параметри шарикопідшипників радіальних однорядних наведені в таблиці 6.
Таблиця 6 - Основні параметри шарикопідшипники радіальних однорядних
Позначення подшіпнікаВнутренній діаметр d, ммНаружний діаметр D, ммШирина В, ммРадіус скругления r, ммДінаміческая вантажопідйомність С, кНСтатіческая вантажопідйомність Со, кН1094575161,521,212,2
Розрахунок кріплення каната на барабані полягає у визначенні числа болтів:
, (26)
де - коефіцієнт запасу надійності кріплення каната до барабана;
d0 - внутрішній діаметр різьби болтів (d0=12 мм);
l - відстань від гайки до барабана;
l=1,3 ... 1,5? dк=1,4? 8,2=11,48 мм.
f1 - наведений коефіцієнт тертя між канатом і притискною планкою з трапеціїдальной перетину канавки;
, (27)
де - кут нахилу бічної грані канавки ();
f - коефіцієнт тертя між канатом і барабаном (f=0,1):
.
, (28)
МПа.
F p - сумарне зусилля розтягування болтів
, (29)
де - кут обхвату запасними витками ().
Н.
.
Прийнято ZБ=4 М12.
4. Розрахунок механізму повороту
Стрілові самохідні крани виконуються з опорно-поворотним кругом. Механізм обертання складається з двигуна, трансмісії, що включає редуктор, відкриту зубчасту передачу і гальмо.
.1 Визначення навантажень, що діють на опорно-поворотний пристрій (ОПУ), і підбір стандартного кола
Умови розрахунку: кран нерухомо стоїть на ухилі, проводиться підйом (відрив) вантажу або гальмування його при опусканні. При цьому на поворотну частину крана діють навантаження: власна вага поворотної частини, включаючи противагу (Gп=11т); вага вантажу і вантажозахватного пристрою з урахуванням динамічного коефіцієнта; тиск вітру на поворотну частину, стрілу, вантаж. За завданням ухил і вітрове навантаження не задані, значить вони рівні 0.
Визначення положення центра ваги: ??
; (30)
, (31)
де G i - вага окремих елементів поворотної частини (противаги, стріли, робочого органу); х i, у i - координати центрів ваги окремих елементів поворотної частини крана. За початок координат прінанята вісь обертання поворотної платформи.
;
.
Визначаємо масу стріли і противаги: ??
;
.
;
.
Під дією навантажень до опорно-поворотному колі будуть докладені вертикальна, горизонтальна робочі сили і перекидаючий момент. Так як вітрове навантаження і ухил відсутні, то горизонтальна робоча сила відсутня.
; (32)
. (33)
;
Прийнято опорно-поворотний круг по перекидаючого моменту. Характеристики ОПК наведені в таблиці 7.
Таблиця 7-Характеристики опорно-поворотного круга
D, ММН, ммm, кгD1, ммD2, ммDб1, ммDб2, ммnbd, ммm, ммz кН11906518010821090115010202053930109468
4.2 Визначення опорів обертанню кола
Опору обертанню можуть бути поділені на основні і дополнітельние. До основних відносяться: опір внаслідок тертя в опорних вузлах і від сил інерції маси вантажу і маси поворотної частини крана, що виникають в періоди розгону і гальмування. До додаткових відносяться: опору від вітрових навантажень і від ухилу крана. Так як вітрові навантаження і ухил відсутні, то діють тільки основні опору обертанню.
Момент, необхідний для подолання опорів, внаслідок тертя в опорних вузлах:
, (34)
де -Приведена коефіцієнт опору обертанню;
D1 - діаметр опорно-поворотного круга по доріжці катання;
-кут нахилу до вертикалі сил, що діють на ролики ОПК.
Момент, необхідний для подолання опорів від сил інерції:
, (35)
де к=1,2 - коефіцієнт, що враховує вплив обертових мас трансмісії;- Маса вантажу, противаги і вузлів поворотної частини; відстан...