Расчет молотовидного крана грузоаодъемностью 8 т
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
1. Расчет механизма подъема
.1 Выбор полиспаста и каната
Усилие в набегающей части каната определяем по формуле:
,где(1)
молотовидный кран электродвигатель
Q-грузоподъёмность каната, т
k-количество полиспастов(k=2);
m-кратность полиспаста
-кпд полиспаста, кпд выбираем в зависимости от кратности полиспаста
-сила тяжести крюковой подвески., т
(2)
Разрывное усилие каната определяется по формуле:
,где (3)
-коэффициент запаса прочности каната (выбирается в зависимости от режима работы механизма: для режима 4М)
По разрывному усилию выбираем канат двойной свивки типа ЛК-Р:
Разрывное усилие каната (табличное) ;
Диаметр каната ;
Шаг нарезки канавок на барабан определим по формуле:
.2 Выбор барабана
Диаметр барабана определяем по формуле:
,
где
минимальный диаметр блока,
,где
е - эмпирический коэффициент, зависящий от типа крана и режима его эксплуатации (е=25 для режима 4М)
- диаметр каната
Диаметр барабана :
1.3 Выбор электродвигателя
Статическая расчетная мощность привода (кВт) определяется по формуле:
(6)
где:
-скорость подъема груза, м/с;
-кпд механизма;
кпд механизма находим по формуле:
, (7)
где
=0,99 - кпд муфты;
=0,94 - кпд редуктора;
=0,98 - кпд барабана;
- кпд полиспаста
По полученной статической мощности с учетом режима работы выбираем электродвигатель типа МТН 612-10 со следующими характеристиками при ПВ=25%:
.Номинальная мощность
.Номинальная частота вращения ротора
.Момент инерции ротора
.Масса
.4 Выбор редуктора
Передаточное отношение редуктора определятся по формуле:
,где (8)
-частота вращения барабана. Об/мин
По справочнику выбираем двухступенчатый цилиндрический редуктор в зависимости от числа оборотов двигателя, исполнения по передаточному числу и мощности двигателя.
Выбираем редуктор РМ-850 со следующими параметрами:
.Передаточное отношение
.Мощность двигателя ; 3.Масса
т.к .,то уточнение диаметра барабана не требуется.
1.5 Выбор длины барабана
Длина барабана определяется по формуле:
,где(9)
-длина между нарезками;
-длина нарезной части;
-расстояние от нарезной части до края барабана;
.где(10)
-число рабочих витков;
,где(11)
Н-высота подъема, м;
-Число запасных витков;;
-Число витков нарезки;;
,где(12)
t - шаг нарезки
(14)
L=1.19м;;
Т.к. длина барабана меньше трёх диаметров барабана, то напряжения изгиба и кручения можно не учитывать.
.6 Выбор тормоза
Тормозной момент определяем из условия удержания неподвижно висящего груза:
,где(15)
-коэффициент запаса торможения(зависящий от режима работы при режиме 4М);
По расчетному значению тормозного момента выбираем тормоз колодочный с гидротолкателем ТГК-400 с ;
.7 Выбор муфт
Соединение электродвигателя с редуктором выполняется посредством муфты упругой втулочно-пальцевой с тормозным шкивом. Выбор муфты осуществляется по тормозу, так как в марке тормоза заложен размер тормозного шкива. Для тормоза ТКГ-400 применяют шкив диаметром 400 мм
.Диаметр шкива - ;
.Момент инерции муфты - ;
.8 Проверка электродвигателя по времени разгона
Время разгона электродвигателя при подъеме определим по формуле:
,где(16)
Q-масса груза(кгс);
G-сила тяжести груза(Н);
,-моменты инерции соответственно якоря (ротора) электродвигателя и соединительной муфты между двигателем и редуктором,
-средней пусковой момент электродвигателя,
(-номинальный момент электродвигателя, Нм, где -мощность двигателя в кВт);
=12сек-допускаемое время разгона механизма.
1.9 Проверка тормоза
Время торможения при опускании груза определяем по формуле:
,где (17)
-допустимое время торможения;
.10 Уточнение внутреннего диаметра барабана.
Барабан делаем литым, марку стали выбираем по справочнику (35Л2) и определяем толщину стенки барабана по допускаемым напряжениям сжатия и определения толщены стенки барабана.
(18)
<где(19)
F-усилие в канатах барабана, при налегании на барабан;
t-шаг нарезки;
.11 Расчет оси барабана на статическую прочность
Находим реакции в опорах:
Строим эпюру изгибающих моментов:
3,823
4,47
Эпюра изгибающих моментов
Ось изготавливаем из высококачественной стали ст45,имеющей следующие показатели:
1.предел текучести
.предел прочности
.предел выносливости
Определим допускаемое напряжение изгиба для расчета оси по допускаемым напряжениям по условию прочности по формуле:
(21)
(22)
Где: n=1.4 - коэффициент запаса;
к=2 - коэффициент концентрации напряжений
Условия прочности выполняются.
.12 Расчет подшипника
Количество оборотов находим по формуле:
(23),где
m - коэффицие