Ручной расчет

Определяем положение центра масс и массу крана:

м;

м;

G = 0,53+1,95+12+0,9 = 15,38 т.

При коэф. Учета массы крюковой обоймы, равным 1.05 получаем выражение грузовой характеристики в соответствии с (5.1):

=

.

По данному уравнению строим грузовую характеристику (по 4-5 точкам).

Выражение высотной характеристики крана получаем из уравнения:

H =H₀ + = 13,3 + = 13,3 + .

Строим график высотной характеристики крана (по 4-5 точкам).

При грузоподъемности, соответствующей L_min и называемой номинальной (Q_н = 6,3т) выбираем кратность полиспастовой подвески а = 3.

Определяем разрывное усилие каната по (3.1.5):

R_р=S_б·n_з= (Q+q) ·g·n / (a · η_пол · η_бл ) = 1,05 · Q·g·n / (a · η^j+1_бл ) =

= 1,05 · 6300 · 9,81 · 5,6 / (3 ·0,98·0,941) = 131,3 кН.

где n_з– коэффициент запаса прочности. n_з = 5,6 для режима работы М6 (ПВ = 40%).

η_пол= η^j_бл (j - число блоков в полиспасте); η_пол= 0,98³ = 0,941.

Для заданной маркировочной группы выбираем канат (так, чтобы Rp < [ Rp ] = 142 кН) ЛК-3 6х25 + 10.С ГОСТ 7665-80 маркировочной группы 1470 МПа

Определяем размеры барабана:

Д₀ = d_к· е_min = 0,0165 · 20 = 0,33 м.

Таким образом, конструктивный диаметр барабана должен составить:

Д_б = Д₀ - d_к = 0,33 - 0,0165 = 0,3135 м.

Принимаем Д_б = 320 мм, что будет соответствовать:

Рассчитываем канатоемкость барабана L_к, приняв n_в = 5,0. Получим:

L_к = 3 25 + 3,14 0,32· 5 = 80,02 м.

Принимаем L_к = 80,0 м

При m = 2 находим длину цилиндрической части и барабана:

l _б = (L_к·d_к) / (π· m ·(Д_б + m·d_к)) = 80,0×0,0165/(3,14·2·(0,32 + 2·0,0165)) = 1,32 / (6,28·0,333) = 0,595 м,

Принимаем l _б = 0,6 м, что соответствует критерию выбора:

l _б / Д_б = 0,6 / 0,32 = 1,88.

Определяем Д_ср и Д_р по (3.1.9):

Д_ср = Д_б + m·d_к = 0,32 + 2 · 0,0165» 0,35 м;

Д_р = Д_б + 2· m·d_к + 4 d_к = 0,32 + 2 · 2 · 0,0165 + 4 · 0,0165 = 0,452 м.

Рассчитываем мощность, затрачиваемую двигателем на подъем заданного груза с заданной скоростью по (3.1.12):

N_р = 1,05∙ Q∙g∙V_г / (η_пол∙η_бл∙η_ред) =

= 1,05∙6300∙9,81∙0,5 / (0,941∙0,98∙0,94) = 32447 / 0,867 = 37,0 кВт.

Предварительно подбираем стандартный электродвигатель мощностью более или равной расчетной при ПВ = 40%: МТН 512-8, N_{д в} = 37 кВт, n_дв = 710 мин^-1, М_max = 1400 Нм.

Рассчитываем необходимое передаточное число редуктора

i_р = n_дв / n_бар = n_{д в}∙π∙Д_ср / (60∙ a∙V_г) = 710∙π∙0,35 / (60∙3∙0,5) =

= 780 / 90 = 8,67.

Подбираем i_р, ближайшее к стандартному передаточному числу редуктора i_ред = 8,32, и подбираем редуктор с учетом (3.1.13) и рекомендаций при заданном режиме работы.

Оцениваем: ∆ V = (V_г - V_гф) ·100% / V₁ = 0,5 (1 - 8,67 / 8,32) / (0,5·8,67 / 8,32) = - 4,03%.

Выбираем редуктор Ц2-300 i_ред = 8,32; N_р = 40.3 кВт; n_р = 750 мин^-1.

Рассчитываем требуемые значения:

ω _дв= ω _бар· i_ред=V_гф·a·i_ред / (0,5·Д_ср) = 0,5·3·8,32 / (0,5·0,35) = 71,3 рад/с = 681 рад/мин;

М_СТmax = 1,28 N_дв /ω_дв = 1,28 · 37 · 1000 / 71,3 = 664 Нм.

Окончательно подбираем двигатель МТН 512 – 8:

N_дв= 37 кВт; n_дв = 720 ; М_max = 1400 Нм, для которого соблюдено условие: М_max = 1400 > 3/2 М_СТmax = 3/2 · 664 = 996 Нм.

7. Для режима М6 принимаем К _т = 1,75.

Тогда М_т= К_т∙М_бар ∙η_ред/ i_ред = К_т∙S_б ∙Д_ср∙η_ред/(2∙ i_ред) = 1,75∙(131,3/5,6) ∙0,35∙0,94 / 16,6 = 0,8 кНм.

Подбираем тормоз с тормозным моментом не менее расчетного: ТКГ300 М_т = 0,8 кНм.

Подбираем муфту с передаваемым моментом не менее расчетного одного размера по диаметру с тормозом Д = 300 мм.

Выносим результаты на схему грузоподъемной лебедки.

Дата добавления: 2015-07-14