4.2 Визначення зусилля в стріловому поліспасті

Середньоквадратичне зусилля в стріловому поліспасті визначаємо за формулою

,

де - зусилля в стріловому поліспасті , визначене для кожного із розрахункових положень стріли (через 1 м вильоту), кН;

- довжини стрілового поліспаста в кожному положенні, м. Визначаємо графічно за рис. 8, виконаному в масштабі.

Зусилля в поліспасті визначаємо за умови рівноваги моментів вусіх сил відносно кореневого шарніра стріли

,

де - значення вантажопідйомності для кожного із розрахункових положень стріли, кН (див. вантажну характеристику крана);

, - відповідно довжина, м, та вага, кН, стріли (див. п.п. 1.1);

- кут нахилу стріли до горизонталі, ;

- мінімальна відстань від кореневого шарніра стріли до лінії дії зусилля в поліспасті для різних положень, м, (рис.8).

Рисунок 8 – Схема визначення довжини поліспаста

Розрахункові значення величин заносимо в табл. 11 та на основі її даних розраховуємо середньоквадратичне зусилля в стріловому поліспасті.

Таблиця 11 - Зусилля в стріловому поліспасті

Параметр	1	2	3	...	n
, м
, м
соs
, кH
, кН
, м

Для приблизного розрахунку середньоквадратичне зусилля в стріловому поліспасті можна визначити за формулою

.

4.3 Розрахунок та вибір електродвигуна, редуктора

Потужність двигуна механізму зміни вильоту, кВт

,

де - ККД механізму, який приймають для механізмів із передачею циліндричними зубчастими колесами = 0,80...0,85, черв'ячною передачею - =0,65...0,70.

- швидкість скорочення стрілового поліспаста, м/с,

За розрахунковим значенням потужності із таблиць каталогів [1, дод.XI-XX] вибирають електродвигун і записують його тип та основні характеристики: потужність, N, кВт, частоту обертання вала, n, об/хв (w, рад/с), значення максимального моменту, , Н×м, значення номінального моменту , Н×м, момент інерції ротора двигуна, , кг×м .

З метою уніфікації стрілового та вантажного канатів приймаємо стріловий канат таким же, як і вантажний (див. пп. 2.1). Тоді розрахункове значення кратності стрілового поліспаста

,

де - максимальне зусилля в гілці вантажного каната, що навивається на барабан, кН.

Одержане значення кратності u слід округлити до найближчого більшого цілого числа.

Тоді фактичне зусилля в гілці стрілового каната, що навивається на барабан,

.

Діаметр стрілового барабана приймаємо рівним діаметру барабана вантажного (див. пп. 2.2).

Визначаємо довжину барабана.

Робоча довжина каната, м,

.

Кількість робочих витків

,

де D - діаметр барабана, м.

Загальна кількість витків

,

де - мінімальна кількість запасних витків, приймаємо = (1,5...2);

- мінімальна кількість витків для закріплення каната, = 3.

Довжина барабана, мм,

,

де - крок навивки, мм; для барабана з нарізкою , для гладкого барабана .

Частота обертання барабана

,

де - швидкість навивки каната на барабан, м/с

.

Передавальне число редуктора

.

Ураховуючи значення необхідного передавального числа, потужності, що передається, режиму роботи та частоти обертання вала електродвигуна із таблиць каталогів [1, дод.XXI-XVI] вибирають редуктор і записують його позначення та основні характеристики: фактичне передавальне число , потужність, яку він здатний передавати при вказаній частоті обертання вхідного вала, схему складання та допустиме консольне навантаження.