4.2. Расчет ходовых колес крановой тележки

Максимальная статическая нагрузка на тележку:

,

где m_т – масса тележки, кг;

m_гр – масса груза, кг.

Максимальная нагрузка на одно колесо: . Тогда диаметр колеса D_к=250 мм и тип рельса Р24 ГОСТ 6368-82. [1, стр. 319]

(Значение диаметра взято при значении Р=100кН с запасом, т.к. необходимо подобрать нужное передаточное число для редуктора).

Марка материала колеса сталь 65Г по ГОСТ 1050-74 с допускаемым контактным напряжением [_кон]=800 МПа. [1, стр. 318]

При точечном контакте, когда колесо катиться по крановому рельсу, контактные напряжения в ободе, МПа.

,

где ₂ = 400 при стальном колесе; [1, стр. 319]

k_т = 1– коэффициент толчков; [1, стр. 69]

P – нагрузка на рельс одного колеса;

D_к – диаметр колеса;

R=200 – радиус закругления головки рельса, мм; [1, стр.325]

[_кон] – допускаемые контактные напряжения сжатия в ободе колеса, МПа.

Па .

4.3. Определение сил сопротивления передвижению тележки

Обычно сопротивление передвижению тележки W_с состоит из сопротивления от трения в ходовых частях W_тр, от уклона пути на W_у на угол , от ветровой нагрузки Р_в(в нашем случае отсутствует).

Сопротивление от трения в ходовых частях:

, [1, стр.421]

где D_к – диаметр колеса;

d_ц – диаметр цапфы колеса,

d_ц = 50 мм; [1, стр. 421]

_ц – коэффициент трения подшипников, приведенный к цапфе колеса, принимаем

_ц=0,015, [1, стр. 237]

f = 0,4мм- коэффициент трения качения; [1, стр. 421]

k_p – коэффициент, учитывающий трение реборд и ступиц колес. При использовании токопровода с помощью гибкого кабеля, k_p=2. [1, стр. 422]

Сопротивление движению от уклона пути:

, [1, стр. 423]

а при малых углах справедлива формула:

,

где  – уклон пути, принимаем равным 0,003. [1, стр. 423]

Итак, сила сопротивления движению тележки:

4.4. Подбор двигателя

Двигатель выбирается по мощности:

,

где W_c – сила сопротивления движению тележки;

V =0,33 – номинальная скорость движения тележки, м/с;

=0,9 – КПД механизма. [1, стр. 423]

Вычислим динамическую нагрузку двигателя:

,

где  - значение кратности среднего пускового момента, равна 1,5.

,

где t_р - время разгона тележки до номинальной скорости, примем t_р=5

Выбираем двигатель переменного тока MTF 011-6 с фазовым ротором номинальной мощностью 1,4 кВт при ПВ=40 %, с n_дв=885 об/мин J_p=0,021 кгм² [1, стр. 241]