ми:
,
,
що йде в запас міцності.
Оскільки вісь барабана працює тільки на вигин, визначаємо запас міцності для одноосного напруженого стану:
, (3.82)
де = 255 МПа - Границя витривалості матеріалу осі (сталь 45 нормалізована - див 3.15.1) при симетричному циклі навантаження;
- ефективний коефіцієнт концентрації напруг, вибирається за таблицями в Залежно від виду концентратора;
- масштабний фактор, приймається за таблицями залежно від розміру перерізу;
- коефіцієнт стану поверхні деталі;
- коефіцієнт впливу асиметрії циклу;
- амплітудне напруга циклу;
- середнє напруга циклу, для симетричного циклу = 0.
Перетин I- I
= 2,02 для галтельної переходу при r/d = 0,02 (r = 5 мм), t/r = 3 (t = 15 мм) і = +60 Кг/мм 2 /15, з. 41, таб. 5 /;
= 0,61 для вуглецевої сталі і діаметрі валу ~ 200 мм;
= 0,93 для чистової токарної обробки/15, с. 44, таб. 10 /. br/>
, (3.83)
де W = 0,1 d 3 - момент опору перерізу вигину;
,
.
Перетин II- II
= 1,85 для галтельної переходу при r/d = 0,02 (r = 5 мм), t/r = 2 (t = 10 мм) і = 60 кг/мм 2 /15, с. 41, таб. 5 /;
= 0,57 для вуглецевої сталі і діаметрі валу ~ 250 мм/15, с. 44, таб. 10 /;
= 0,93 для чистової токарної обробки/15, с. +44, Таб. 10 /. br/>
, (3.84)
,
.
3.16 Розрахунок підшипників осі барабана
Попередньо (див. 3.13) підібрані роликопідшипники радіальні сферичні дворядні 3536 легкої широкої серії з динамічної вантажопідйомністю [C] = 62700 кг = 616 кН/16, с. 472, таб.7 /. p> Еквівалентна навантаження на підшипник
, (3.85)
де Х - коефіцієнт радіального навантаження, Х = 1/16, с. 115, піг. 13 /;
- коефіцієнт кінематичний, = 1,2 при обертовому зовнішньому кільці;
R - радіальне навантаження, кН;
Y - коефіцієнт осьового навантаження;
А - осьова навантаження, А = 0;
- динамічний коефіцієнт (коефіцієнт безпеки), для навантаження з поштовхами і перевантаженнями приймаємо = 1,2/16, с. 115, таб. 15 /;
- коефіцієнт температурний, для звичайних робочих температур підшипника до 100 Вє С можна прийняти = +1/16, с. 112 /. p> Максимальна радіальне навантаження на найбільш навантаженої опорі В«аВ»:
, (3.86)
.
Тоді еквівалентна навантаження на підшипник
.
Номінальна довговічність підшипника, млн. зворотів кільця:
, (3.87)
де п - число обертів на хв. кільця підшипника, п = пб = 38,22 об/хв;
- встановлений термін служби (ресурс) підшипника, приймаємо = 12500 ч.
В
Розрахункова динамічна вантажопідйомність підшипника:
, (3.88)
де О± - статечної показник, що для конічних роликових підшипників О± = 3,33;
.
Таким чином довговічність і надійність обраних підшипників в межах встановленого терміну служби (= 12500 ч.) буде забезпечена.
4. РОЗРАХУНОК КАНАТОСБОРНОЙ ЛЕБІДКИ
Гілка каната, що сходить з перемотувати барабанів з мінімальним натягом S 0 , намотується багатошарово на канатосборную лебідку; при цьому рівномірність укладання каната забезпечується канатоукладачем.
Привід канатосборной лебідки повинен бути здійснений від окремого електродвигуна постійного струму з постійним моментом. Електрична схема з'єднання електродвигуна повинна забезпечувати на канатосборном барабані постійний момент, створюючи в гілці каната натяг в межах 7-9 кН.
Привід канатоукладачем забезпечимо від канатосборного барабана посредствам ланцюгової передачі (мал. 4.1).
В
1 - канатосборная котушка; 2 - електродвигун, 3 - гальмо, 4 - редуктор, 5 - ланцюгова передеча; 6 - Канатоукладчик
Малюнок 4.1 - Схема канатосборной лебідки
4.1 Основні геометричні параметри канатосборной котушки
Враховуючи діаметр d = 39 мм і довжину 1000 м намотуваного каната, приймаємо:
- діаметр котушки Dк = 1300 мм;
- Число витків каната в одному шарі k = 38;
- крок навивки t = 1,05 d до = 1,05 в€™ 39 = 40,95 мм, приймаємо t = 41 мм. p> Тоді робоча довжина котушки:
, (4.1)
.
Общая довжиною каната, намотуваного на котушку:
, (4.2)
.
Число шарів намотування каната:
з рівняння/2, с. 46/отримай:
, (4.3)
.
Звідси i 1 = 4,33; i 2 = -37,67.
Другий корінь рівняння неприйнятний (Негативний). p> Отже, отримуємо число шарів намотування i = 4,33 (тобто п'ятий виток неповний).
Розрахункові мінімальні та ма...