3.2 Визначаємо зусилля в сталевому канаті стріло підйомного механізму і вибір каната

3.2.1 Зусилля в канаті стрілопідйомної лебедки визначаємо за формулою:

F_k = F_{c__ ____} кН ,

a a_{n n бл}

де а = 1 – кількість кінців каната, зачепленого на барабані стріло підйомної лебедки;

a_{n =} 6 – кратність стріло підйомного поліспаста;

_n = 0.99 – ККД поліспаста;

_{бл =} 0.98 –ККД обвідного блока;

F_k = 346.1_{__ ____} = 59.67 кН ,

1 6 0.99 0.98

де F_{k =} 59.57 кН.

3.2.2 Визначаємо розривне зусилля в сталевому канаті стріло підйомної лебедки:

F_p = k F_k,

Згідно «Правил » для стрілових кранів з машинами привідом при середньому режимі роботи найменших значень коефіцієнта запасу міцності к = 5.

F_{p =} k F_{k =} 5 59.67 = 297.8 кН;

F_{p =} 297.9 кН;

По таблицях ГОСТ 3077-80 приймаємо канат подвійної свивки діаметром d=18мм, а розривним зусиллям конструкції [F_p] = 297 kН;

За каталогом обираєм двигун ЛК - 0.6 х 19 (1 + 9 + 9) +100

_р= 1.76 кН/мм^2;

3.3 Визначення основних розмірів барабана. Перевірка стінок барабана на стягування

Рисунок 2-Схема для розрахунку основних розмірів барабану

3.3.1 Номінальний розрахунковий діаметр барабана вимірюється по центру противобіжних перерізів каната, приймаємо з відношення:

D ₌ e· d_k,

Де е – коефіцієнт, який залежить від типа та режиму механізму для (стрілових механізмів е = 18);

D 18 22 = 396(мм);

D ₌ 396 мм;

Виходячи з конструктивних уявлень, приймаємо:

D = 500 мм = 0.5 м;

Діаметр робочої поверхні барабана;

D_{1 =} D_{б -} d_{k =} 500 – 22 = 478 мм;

D₁= 478 мм;

Приймаємо барабан з одношаговою навивкою з мелкою нарію, кріплення каната накладки;

Крок канавок:

t=1.2 d_{k =} 1.2 22 = 26.4 мм;

t= 26.4 мм;

3.3.2 Довжину каната, навитого на барабан стрілопідйомної лебедки при зміні вильоту стріли від найбільшого до найменшого значення визначаємо з відношення:

L_k = l a_{n ,}

Де l _- шлях, який проходить блоками при зміні вильоту стріли l ₌ 2.32 м;

a_{n -} 6 – кратність стріло підйомного поліспаста;

L_{k =} 2.32· 6 = 10.8 (м);

L_{k =} 10.8 м;

3.3.3 При одношоговій навивці кількість навитих на барабан вітків складає:

Z_{р =} Hmax ₌ 10.8___ = 7 вит,

π D 3.14 0.5

де Z_р= 7 витків,

Повна кількість вітків складає:

Z_{р =} 7 витків.

3.3.4 Повна кількість вітків складах:

Z_{n =} Z_{р +} Z_нз,

Де Z_{n –} кількість вітків каната, які не належать звиванню з барабана.

3.3.4 При відомій конструкції барабана загальна його довжина складах:

L = 2 l + l_k + l_p мм,

де l - довжина бурта барабана;

l_k - довжина барабана для кріплення каната;

l_{p -} довжина робочої частини барабана;

l = 2t = 2 26.4 = 52.8 мм;

l = 52.8 мм;

l_{k =} 3 t = 3 26.4 = 79.2 мм;

l_{k =} 79.2 мм;

l_{p =} Z_n t = 9 26.4 = 237.6 мм;

l_{p =} 237.6 мм;

L ₌ 2 52.8 + 79.2 + 237.6 = 422.4 мм;

L ₌ 422.4 мм.

Приймаємо загальну довжину барабана L ₌ 450 мм.

3.3.5 Товщину стінки барабана визначаємо з відношення:

_{ст. =} 0.02 D + (6-10) мм;

_{ст. =} 0.02 500 +10 = 20 (мм);

_{ст. =} 20 мм.

3.3.6 Оболонка барабана знаходиться у зложеному напруженому стані, випробування напруження згину _из , кручення ۲ та стягування _{сж .}

При цьому, для барабанів, задовольняючих відношенню L 3.0 D розрахунок ведеться тільки по напруженості стягування.

_{сж = .} F_{k__} [ _сж ],

_t

Де [ _сж ] = 100Н/мм^{2 –} допустиме напруження стягування;

_{сж =} 5967__ ₌ 113.0 Н/мм^2;

20 26.4

_{сж =} 113.0 Н/мм² < [ _сж ] = Н/мм^2;

3.3.7 Внутрішній діаметр барабана визначається з відношення:

D_{2 =} D₁ - 2 _ст.,

D_{2 =} 478 – 2 20 = 478 -40 = 438 мм;

D_{2 =} 438 мм.