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