- •Розрахунок автомобільного крана
- •1 Визначення лінійних і масових параметрів автомобільного крана
- •1.1 Розрахунок геометричних розмірів і мас крана, та вибір базового шасі
- •1.2 Визначення положення центра ваги неповоротної частини крана
- •1.3 Побудова вантажної характеристики крана
- •2 Розрахунок механізму підйому
- •2.1 Вибір поліспаста, каната
- •2.2 Розрахунок барабана і блоків
- •2.3 Розрахунок та вибір електродвигуна, редуктора, гальма
- •2.4 Перевірка електродвигуна на тривалість часу пуску
- •2.5 Перевірка електродвигуна за моментом
- •2.6 Визначення гальмівного моменту і вибір гальма
- •2.7 Перевірка гальма за максимальним моментом
- •3 Розрахунок механізму повороту
- •3.1 Кінематична схема
- •3.2 Вибір опорно - поворотного круга (опк)
- •3.3 Визначення моменту опору обертанню крана
- •3.4 Розрахунок та вибір електродвигуна, редуктора, гальма
- •3.5 Перевірка електродвигуна за тривалістю часу пуску
- •3.6 Перевірка електродвигуна за моментом
- •4 Розрахунок механізму зміни вильоту
- •4.1 Вибір кінематичної схеми
- •4.2 Визначення зусилля в стріловому поліспасті
- •4.4 Визначення часу пуску механізму при мінімальному і максимальному зусиллях в поліспасті
- •4.5 Перевірка електродвигуна за моментом
- •4.6 Визначення гальмівного моменту і вибір гальма
- •4.7 Перевірка гальма за тривалістю гальмування
- •Література
2.3 Розрахунок та вибір електродвигуна, редуктора, гальма
Статична потужність двигуна, кВт,
,
де
- швидкість підйому вантажу, м/с;
- ККД механізму
підйому;з
циліндричними зубчастими колесами
;
з черв’ячною
передачею
.
За
розрахованим значенням статичної
потужності двигуна з таблиць каталогів
[1,
дод.XI-XX]
вибирають електродвигун і записують
його тип та основні характеристики:
потужність, N, кВт, частоту обертання
вала, n, об/хв, значення максимального
моменту,
,
Н×м,
момент інерції ротора двигуна,
,
кг×м
.
Швидкість навивки каната на барабан, м/с,
.
Частота обертання барабана, об/хв,
.
Необхідне передавальне число редуктора
.
Ураховуючи
значення необхідного передавального
числа, потужності, що передається, режиму
роботи та частоти обертання вала
електродвигуна із таблиць каталогів
[1,
дод.XXI-XXVI]
вибирають редуктор і записують його
позначення й
основні характеристики: фактичне
передаточне число
,
потужність, яку він здатний передавати
при вказаній частоті обертання вхідного
вала,
схему складання та допустиме консольне
навантаження.
Фактична швидкість підйому, м/с
.
Фактична швидкість підйому не повинна відрізнятись від розрахункової більше ніж на 15 %. Якщо дана умова не виконується необхідно вибрати редуктор з іншим передавальним числом, або уточнити діаметр барабана.
2.4 Перевірка електродвигуна на тривалість часу пуску
Середній час пуску, с
.
Де
–
момент інерції рухомих мас привода
приведений до
вала
двигуна,
кг×
м
;
,
- момент інерції ротора електродвигуна,
кг×м
;
-
момент інерції муфти з гальмівним
шківом, яка вибрана попередньо із
додатків XXVII,XXVIII
[1] за
значенням
крутного моменту, який вона передає, та
по діаметрам кінців валів електродвигуна
і редуктора;
d - коефіцієнт, що враховує моменти інерції мас деталей, які обертаються повільніше ніж вал двигуна, d=1,05...1,25;
Q¢ - маса вантажу, що піднімається, кг;
-
радіус барабана по центру витків навитого
каната, м;
w- кутова швидкість обертання ротора електродвигуна, рад/с;
;
-
середній момент електродвигуна в період
пуску, Н×м,
;
- номінальний момент електродвигуна,
Н×м;
-
статичний момент на валу двигуна при
підйомі вантажу;
,
Q - вага вантажу, що піднімається, Н.
Прискорення при пуску під час підйому вантажу, м/с ,
.
Отримане прискорення порівнюють із значеннями прискорень рекомендованими для кранів загального призначення (табл. 6), і роблять висновок про межі застосування крана.
Таблиця 6 - Орієнтовні значення прискорень у механізмах підйому
Крани |
Рекомендоване прискорення, м/с |
Монтажні Для підйому рідкого і розплавленого металу Для машинобудівних заводів Крани грейферні Для перевантаження масових насипних вантажів |
0,1 0,1...0,2 0,2 0,8 0,6...0,8 |
2.5 Перевірка електродвигуна за моментом
Умова правильного вибору двигуна
,
де К - коефіцієнт перевантаження. При перевірці двигунів механізмів підйому за найбільшим моментом приймають К = 1,5;
-
момент на валу двигуна від нормативних
складових навантажень, Н×м,
;
-
коефіцієнт умов роботи,
,
-
коефіцієнт відповідальності. При ІІ
класі відповідальності крана і ІІ класі
відповідальності елемента приймають
=0,95
[1];
-
коефіцієнт, що враховує умови роботи.
При перевірці двигунів механізмів
підйому за найбільшим моментом приймають
= 0,8 [1];
- при даному розрахунку приймають рівним
максимальному моменту двигуна, тобто
.
Якщо дана умова не виконується, необхідно вибрати двигун із більшою потужністю та повторити розрахунок.
