акових редуктора. Вибираємо редуктор типу ВК - 500 передавальне число up=32,42 і Pр=4,1 кВт.
Номінальний момент передається муфтою двигуна, Нм:
Т=Тс=FперDк/(2uрh)=4136,60,36/(232,420,85)=27,0 Нм.
Розрахунковий момент для вибору сполучної муфти, Нм:
Тм=Тмном k 1k2=27,01,21,2=38,9 Нм.
Вибираємо втулочно-пальцеве муфту c обертовим моментом 60 Нм з діаметром D=90 мм.
3. Перевірочні розрахунки механізмів крана
.1 Механізм підйому вантажу
У механізм підйому перевіряється по часу пуску і зупинки двигуна, а також перевіряється обраний двигун на перегрів.
Момент інерції муфти Iм=0,125 кгм2. Момент інерції ротора і муфти
I=Iр + Iм=1,425 + 0,125=1,55 кгм2
Середній пусковий момент двигуна при, Нм:
Тпуск=Тср.п=(ymax + ymin) Tном/2=(2,34 + 1,1) 490,8/2=844,2 Нм
де: ymax=Tмах/Тном=1150/490,8=2,34;
ymin- мінімальна кратність пускового моменту електродвигуна: ymin=1,1 ... 1,4
Тмах- максимальний пусковий момент двигуна, Нм;
Тном- номінальний момент двигуна, Нм;
Час пуску при підйомі вантажу:
tп=(dIn/9,55 (Тср.п-Тс)) + 9,55Qv2/n ((Тср.п-Тс) h)=(1,21.55915// 9,55 (844,2-416,1)) + 9,55200009,810,132/915 (844,2-416,1) 0,85=0,6с.
де: Тср.п - середній пусковий момент двигуна, Нм
Тс - момент статичного опору відповідно на валу двигуна при пуску.
Фактична частота обертання барабана за формулою, хв - 1:
nбф=n/uр=915/25,34=36,11об/хв
Фактична швидкість підйому вантажу, м/с:
vгф=pDрасчnбф/60uп=3,140,3636,11/604=0,17м/с
де: Uп - кратність поліспаста
Dрасч- розрахунковий діаметр барабана
Прискорення при пуску, м/с2:
а=vгф/tп=0,17/0,6=0,28 lt; 0,5 [1]
Малюнок 12 - Усереднений графік завантаження механізму підйому:
З графіка усередненої завантаження механізму визначимо момент, створюваний двигуном, і час його пуску при підйомі і опусканні вантажу в різні періоди роботи механізму. Згідно з графіком, за час циклу (підйом і опускання вантажу) механізм працюватиме з номінальним вантажем.
Q=20000 кг - 1 раз.
, 5Q=10000 кг - 5 разів.
, 1Q=2000 кг - 4 рази.
Таблиця №1 - момент, створюваний двигуном, і час його пуску.
Найменування показателяОбоз.ЕдініцаРезультати розрахунку при масі вантажу, що піднімається, кг20000100002000Натяженіе каната у барабана при підйомі грузаFбН24772,7123862477Момент при підйомі грузаТсН м416,1208,141,6Время пуску при под'емеtпС0,60,40,35Натяженіе каната у барабана при опусканні грузаFбопН24279,812139,92427Момент при опусканні грузаTсопН м293,2146,629,3Время пуску при опусканііtопс0,130,160,18
У таблиці надлишковий момент при опусканні вантажу - сума середнього пускового моменту двигуна і моменту статичних опорів механізму при опусканні вантажу.
Середня висота підйому вантажу становить 0,5 ... 0,8 номінальної висоти Н=9м. Приймемо
Нср=0,8Н=0,89=7,2м.
Момент при опусканні максимального вантажу Нм,
Тс=FDб/U=0,60,85/25,34=55,8 Нм
Час усталеного руху, с:
ty=Нср/Vг=7,2/0,17=42,4 c.
Сума часу пуску при підйомі і опусканні вантажу за цикл роботи механізму, с:
? tп=0,6 + 50,4 + 40,35 + 0,13 + 50,16 + 40,18=5,65 с.
Загальний час включень двигуна за цикл з:
? t=2 (1 + 5 + 4) ty +? tп=21042,4 + 5,65=853,7 с.
Середньоквадратичні момент Нм:
ТСР ==
де:? tп - загальний час пуску механізму в різні періоди роботи з різним навантаженням, с;
? Т2сty - сума добутків квадрата моментів статичних опорів руху при даній навантаженні на час усталеного руху при цьому навантаженні.
? t - загальний час включення електродвигуна за цикл, с.
Среднеквадратическая потужність двигуна, кВт;
РСР=Тсрn/9550=185,95915/9550=17,82 кВт
де: ТСР - середньоквадратичний момент подоланий електродвигуном.
Щоб уникнути перегріву електродвигуна необхідно, щоб розвивається двигуном середньоквадратична потужність задовольняла умові
Рср? Рном 17,82 lt; 37,0 - умова дотримується
Момент статичного опору на валу двигуна при гальмуванні механізму, Нм:
Тс=FбzDбгhбhт/2uт=24772,720,360,980,85/(225,34)=
=293,2 Нм
де: hт - ККД приводу від валу барабана до гальмівного валу;
Uт - загальне передавальне число між гальмівним валом і валом барабана.
Необхідний за нормами держпромнагляду момент, що розвивається гальмом при kт=1,5Тт=1,5293,2=439,7 Нм.
Вибираємо гальмо ТКГ - 30...
