Определение сопротивлений передвижению крана.
Лекции.ИНФО


Определение сопротивлений передвижению крана.



Ориентировочная масса мостового крана

m= 0,96·Q + 0,84·L = 0,96·5 т+0,84·16 т=18,24 т=18240 кг.

По таблице 3.9.8 рекомендуемый диаметр ходовых колес моста DК = 500 мм.

 

Таблица 3.17 – Рекомендуемые диаметры ходовых колес

Для мостовых кранов

Грузоподъемность крана, т Диаметры колес, мм
крановой тележки моста

 

Коэффициент трения качения ходовых колес по рельсам с плоской головкой μ = 0,0005 м. Коэффициент трения в подшипниках качения ходовых колес f = 0,02 (подшипники конические).

Диаметр цапфы вала ходового колеса dк = 0,2· DК = 0,2·500 мм = 100 мм. Примем также значение коэффициента, учитывающего дополнительные сопротивления kp = 2,5.

Общее сопротивление передвижению крана

Выбор электродвигателя, соединительных муфт и редуктора.

Статическая мощность привода при КПД механизма η = 0,85 и номинальной скорости передвижения 1,3 м/с.

Из таблицы 3.8.5 выбираем крановый электродвигатель типа MTF 112-6 мощностью Р = 5,8 кВт при ПВ = 25 % с частотой вращения n = 915 об/мин. Момент инерции ротора 0,068 кг∙м2, максимальный пусковой момент двигателя Тmах = 140 Н·м.

Номинальный крутящий момент кранового электродвигателя

.

 

Выводы.
Индивидуальные задания

Грузополъемность, Q,т Высота подъема крюка Н, м Скорость подъема груза, Vr, м/с Скорость передвижения груза, Vпер., м/с Режим работы
3,2 7,1 0,125 1,1 Легкий
3,2 8,0 0,125 1,3 Средний
12,5 10,0 0,25 1,5 Тяжелый
5,0 7,1 0,125 1,1 Легкий
12,5 10,0 0,32 1,3 Средний
5,0 7,1 0,125 1,5 Тяжелый
12,5 10,0 0,16 1,1 Легкий
8,0 9,0 0,2 1,3 Средний
8,0 9,0 0,1 1,5 Тяжелый
12,5 9,0 0,2 1,1 Легкий
12,5 9,0 0,125 1,3 Средний
12,5 9,0 0,1 1,5 Тяжелый
20,0 6,0 0,2 1,1 Легкий
20,0 8,5 0,16 1,3 Средний
20,0 11,0 0,125 1,5 Тяжелый
20,0 6,0 0,4 1,1 Легкий
20,0 8,5 0,32 1,3 Средний
20,0 11,0 0,25 1,5 Тяжелый
32,0 6,0 0,2 1,1 Легкий
32,0 8,5 0,16 1,3 Средний
32,0 11,0 0,125 1,5 Тяжелый
32,0 6,0 0,4 1,1 Легкий
32,0 8,5 0,32 1,3 Средний
32,0 11,0 0,25 1,5 Тяжелый
8,0 9,0 0,32 1,1 Легкий

 

3) Пример расчет козлового крана.

Исходные данные. Кран козловой типа КК; номинальная грузоподъёмность Q = 8,0 т; пролёт L = 16 м; вылет консоли LК = 6,8 м; высота подъёма крюка Н = 16 м; скорость подъёма груза V = 0,5 м/с; режим работы средний; относительная продолжительность включения ПВ = 40 %.

Рисунок 3.21 – Схема козлового крана

 

Краны козловые типа КК регламентируются ГОСТ 7352-88. В соответствии с прототипом выбираем кинематическую схему козлового крана типа КК с центральным приводом и передвижной электрической тележкой [20–23].

Козловой кран применяется обычно для обслуживания складов, главным образом штучных грузов, контейнеров и лесных грузов. Бывают преимущественно крюковыми или со специальными грузозахватными устройствами.

Вес козлового крана определяют по формуле [20]:

,

где Q = 8 т – грузоподъемность; g = 9,81 м/с2 ускорение свободного падения; L = 16 м – пролет; Н = 16 м – высота подъема груза.

Вес тележки с механизмом передвижения:

.

Вес крюковой подвески:

.

ПВ = 40 % – продолжительность включения.

 

Расчет механизма подъема крана. Определим максимальное усилие при подъеме груза:

,

где = 8000 кг – грузоподъемность; I = 1 – число полиспастов; Kп = 2 – кратность полиспаста; – КПД блока; т = 3 – число блоков.

Определим разрывное усилие каната:

.

где n = 5– коэффициент, учитывающий запас прочности.

По разрывному усилию следует выбрать канат согласно таблице 3.18. Принимаем размеры и параметры канатов двойной свивки типа ЛК-Р конструкции 6×19: для маркировочной группы по временному сопротивлению разрыву 170 кгс/мм2, расчетному разрывному усилию каната = 21935 кгс выбираем канат диаметром dk = 21 мм, с расчетной площадью сечения всех проволок 167,03 мм2 и расчетным весом 1000 м смазанного каната 1635 кгс.

Таблица 3.18– Канаты стальные (ГОСТ 2688-80) Канат двойной свивки типа ЛК-Реконструкции 6 × 19 (1 + 6 + 6/6) + 1 о.с.  

 

Диаметр, мм Расчетная площадь сечения всех проволок, мм 2 Расчетный вес 1000 м смазанного каната, кгс Маркировочная группа по временному сопротивлению разрыву, кгс/мм2  
каната проволоки  
цент-ральной 1-го слоя (внут-ренне-го) 2-го слоя (наружного)  
Расчетное разрывное усилие каната, кгс, не менее  
6 проволок 36 проволок  
4,1 0,30 0,28 0,22 0,30 6,55 64,1  
4,8 0,34 0,32 0,26 0,33 8,61 84,2  
5,1 0,36 0,34 0,28 0,36 9,76 95,5  
5,6 0,40 0,38 0,30 0,40 11,90 116,5  
6,9 0,50 0,45 0,38 0,50 18,05 176,6  
8,3 0,60 0,55 0,45 0,60 26,15 256,0  
9,1 0,65 0,60 0,50 0,65 31,18 305,0  
9,9 0,70 0,65 0,55 0,70 36,66 358,6  
11,0 0,80 0,75 0,60 0,80 47,19 461,6  
12,0 0,85 0,80 0,65 0,85 53,87 527,0  
13,0 0,90 0,85 0,70 0,90 61,00 596,6  
14,0 1,00 0,95 0,75 1,00 74,40 728,0  
15,0 1,10 1,00 0,80 1,10 86,28 844,0  
16,5 1,20 1,10 0,90 1,20 104,62 1025,0  
18,0 1,30 1,20 1,00 1,30 124,73 1220,0  
19,5 1,40 1,30 1,05 1,40 143,61 1405,0  
21,0 1,50 1,40 1,15 1,50 167,03 1635,0  
 
22,5 1,60 1,50 1,20 1,60 188,78 1850,0  
24,0 1,70 1,60 1,30 1,70 215,49 2110,0  
25,5 1,80 1,70 1,40 1,80 244,00 2390,0  
28,0 2,00 1,90 1,50 2,00 297,63 2911,0  
30,5 2,20 2,10 1,60 2,20 356,72 3490,0  
32,0 2,30 2,20 1,70 2,30 393,0 3845,0  
33,5 2,40 2,30 1,80 2,40 431,18 4220,0  
37,0 2,60 2,50 2,00 2,60 512,79 5016,0  
39,5 2,80 2,60 2,20 2,80 586,59 5740,0  
42,0 3,00 2,80 2,30 3,00 668,12 6535,0  
44,5 3,20 3,00 2,40 3,20 755,11 7385,0  
47,5 3,40 3,20 2,60 3,40 861,98 8431,0  
51,0 3,60 3,40 2,80 3,60 976,03 9546,0  
56,0 4,00 3,80 3,00 4,00 1190,53 11650,  
                                             

Расчет барабана. Примем способ навивки каната на барабан, материал барабана и блоков и способ их изготовления.

Определим минимально допустимый диаметр барабана, мм

,

где е = 20– коэффициент пропорциональности, зависящий от грузоподъемности машины и режима работы; dk = 21 мм – диаметр каната.

Полученное значение диаметра барабана и блока округляем до ближайшего большего значения по ГОСТ 6636-94 Dб = 400 мм. Диаметры уравнительных блоков принять:

= (0,6…0,8)∙Dб = 0,7∙400 мм = 280 мм.

Рабочее число витков каната на барабан

.

Принимаем = 1,8 – число витков, необходимое для крепления каната к барабану; = 1,8 – дополнительное число витков для разгрузки узла крепления каната; p = dk + 3 мм = 24 мм – шаг навивки каната, мм.

Общее число витков каната на барабан

.

Рабочая длина барабана для однослойной навивки каната

Принимаем .

Определим толщину стенки барабана, исходя из технологии изготовления по эмпирической зависимости:

,

.

Где при отливке барабана из серого чугуна. Согласно расчёту принимаем толщину стенки барабана δ = 9 мм.

Выбор электродвигателя. Определим статическую мощность, необходимую для подъема номинального груза

,

где = 0,85 – общий КПД механизма подъема.

По статической мощности , режиму работы (ПВ = 40 %) выбираем из таблиц 3.19, 3.20 электродвигатель с фазным ротором 4MTM 225 L6 со следующими характеристиками: мощность двигателя РДВ = 55 кВт, частота вращения двигателя = 955 об/мин.

Определим угловую скорость вала электродвигателя:

.

В нижеприведенных таблицах указаны основные технические характеристики для крановых электродвигателей с различными по конструкции роторами [20].

Таблица 3.19 – Технические характеристики для крановых электродвигателей с фазным ротором

Тип двигателя Мощность при ПВ 40 %, кВт Частота вращения, об/мин      
ДМТФ 011-6 1,4      
ДМТФ 012-6 2,2      
ДМТФ(Н) 111-6 3,5      
ДМТФ(Н) 112-6      
АМТФ(Н) 132-М6      
АМТФ(Н) 132-Л6 7,5      
МТФ(Н) 311-6      
МТФ(Н) 311-8 7,5      
МТФ(Н) 312-6      
МТФ(Н) 312-8      
МТФ(Н) 411-6      
МТФ(Н) 411-8      
МТФ(Н) 412-6      
МТФ(Н) 412-8      
4МТМ 200 LA6 22,0      
4MTM 200 LA8 15,0      
4MTM 200 LB6 30,0      
4MTM 200 LB8 22,0      
4MTM 225 M6 37,0      
4MTM 225 M8 30,0      
4MTM 225 L6 55,0      
4MTM 225 L8 37,0      
MTH 511-6 37,0      
MTH 511-8 30,0      
MTH 512-6 55,0      
MTH 512-8 37,0      
4MTM 280 S6 75,0      
4MTM 280 L6 110,0      
4MTM 280 M8 55,0      
4MTM 280 L8 75,0   75,0
4MTM 280 S10 45,0   45,0
4MTM 280 M10 60,0   60,0
4MTM 280 L10 75,0   75,0
MTH 611-10 45,0   45,0
MTH 612-10 60,0   60,0
MTH 612-10 110,0   110,0
4MTH 400 S10 110,0   110,0
4MTH 400 M10 132,0   132,0
4MTH 400 L10 160,0   160,0

 

В таблице 3.20 приведены технические характеристики для крановых двигателей с короткозамкнутым ротором.

Таблица 3.20 – Технические характеристики для крановых электродвигателей с короткозамкнутым ротором

Тип двигателя Мощность при ПВ 40 %, кВт Частота вращения, об/мин
ДМТКF (H) 011-6 1,4
ДМТКF (H) 012-6 2,2
ДМТКF(Н) 111-6 3,5
ДМТКF(Н) 112-6 5,0
АМТКF(Н) 132 М6 5,0
АМТКF(Н) 132 L6 7,5
МТКF (Н) 311-6 11,0
МТКF (Н) 311-8 7,5
МТКF (Н)312-6 15,0
МТКF (Н) 312-8 11,0
МТКF (Н) 411-6 22,0
МТКF (Н) 411-8 15,0
МТКF (Н) 412-6 30,0
МТКF (Н) 412-8 22,0
4МТКМ 200 LA6 22,0
4МТКМ 200 LA8 15,0
4МТКМ 200 LB6 30,0
4МТКМ 200 LB8 22,0
4МТКМ 225 М6 37,0
4МТКМ 225 М8 30,0
4МТКМ 225 L6 55,0
4МТКМ 225 L8 37,0
МТКН 511-6 37,0
МТКН 511-8 30,0
МТКН 512-6 55,0
МТКН 512-8 37,0

Номинальный крутящий момент электродвигателя:

.

Частота вращения барабана подъемного механизма

.

Определим общее передаточное число редуктора от вала электродвигателя к барабану подъемного механизма

.

Определим крутящий момент на валу барабана подъемного механизма

,

где = 0,98 – КПД барабана.

Выполним подбор тормоза для остановки и удержания груза при неработающем приводе подъемного механизма крана по данным таблицы 3.21 [24]. Тормоза колодочные серии ТКГ предназначены для остановки и удержания валов механизмов подъемно-транспортных машин в заторможенном состоянии при неработающем приводе. При установке на механизмах, работающих на открытом воздухе, тормоза должны быть защищены кожухом от попадания атмосферных осадков и действия солнечной радиации.

Таблица 3.21– Характеристики тормозов колодочных

Серии ТКГ

Наименование параметра Типоразмер тормоза
ТКГ-160 ТКГ-200 ТКГ-300 ТКГ-400
Тормозной момент, Н∙м, не менее
Диаметр тормозного шкива, мм
Тип толкателя ТЭ-30 ТЭ-30 ТЭ-50 ТЭ-80
Номинальное напряжение, В
Частота, Гц
Усилие на штоке толкателя, Н
Ход штока толкателя, мм

Определим статический тормозной момент от веса груза, приведенный к валу тормозного шкива:

Н×м,

где – угловая скорость тормозного шкива при установке тормоза на вал электродвигателя.

Определим расчетный тормозной момент для среднего режима работы

где – коэффициент запаса торможения:

= 1,5 при ручном и легком режиме работы;

= 1,75 при среднем режиме работы;

= 2,0 при тяжелом режиме работы;

= 2,5 при весьма тяжелом режиме работы.

По тормозному моменту Н×м, режиму работы ПВ = 40 % выбираем тормоз колодочный ТКГ-300 с наибольшим тормозным моментом 800 Н×м, диаметром тормозного шкива 300 мм. Если величина расчетного тормозного момента превышает 1500 Н∙м, требуется установка дополнительного тормоза аналогичного типоразмера.

Выводы.

Индивидуальные задания









Читайте также:

  1. III.ОПРЕДЕЛЕНИЕ УЩЕРБА И ВЫПЛАТА СТРАХОВОГО ВОЗМЕЩЕНИЯ.
  2. VI. Определение девиации по сличению показаний двух компасов
  3. А. Определение марки цемента
  4. Адаптация детей к началу обучения в школе, понятие адаптации, факторы, влияющие на ее успешность. Определение готовности детей к школе.
  5. Анализ объема продаж в отрасли и определение доли рынка компании.
  6. Виды медицинской помощи – определение, место оказания, оптимальные сроки оказания различных видов, привлекаемые силы и средства
  7. Вопрос 1. Определение финансовых результатов деятельности страховой организации
  8. ВОПРОС 19. Производительность труда: определение, показатели. Выработка и трудоемкость, их характеристика
  9. Вопрос 26. Экспрессивный синтаксис. Определение понятия «стилистическая фигура». Стилистические фигуры в художественной литературе и современном публицистическом дискурсе.
  10. Вопрос бизнес и предпринимательство понятие сущность и определение.
  11. ВОПРОС № 4. Дать определение рабочему давлению.
  12. Выберите правильное и полное определение понятия «Шахта»


Последнее изменение этой страницы: 2016-03-17; Просмотров: 518;


lektsia.info 2017 год. Все права принадлежат их авторам! Главная