2.Механизм подъема

В исходных данных должны быть заданы: F_Q – грузоподъемная сила (грузоподъемность), Н(кН); V - скорость подъема, м/мин, Н-высота подъема, м; режим работы; t₀ – машинное время работы, ч; G_захв – вес грузозахватного ограна, Н. Для крюковых кранов можно принимать G_захв = G_подв 0,03F_Q

Коэффициент эквивалентности K_HE рекомендуется принимать по табл.1.

Схемы и полиспасты

Наиболее распространенные конструктивные схемы механизмов подъема приведены на рис. 7: а – электроталь; б – двухбарабанная схема с глобоидным редуктором; в – схема с цилиндрическим редуктором; г – схема с соосным редуктором. На схемах б, в и г показано консольное расположение коротких барабанов. Если длина барабана больше его диаметра, то его выполняют обычно двухопорным (см. далее рис.13). Если позволяет межосевое расстояние, двигатель и барабан с одной стороны редуктора.

Схемы полиспастов, чаще всего используемые в легких кранах, приведены на рис. 8 и 9.

При малой грузоподъемности (Q<320кг) рекомендуется применять однократный (α=1) одинарный (m=1) полиспаст.

Стреловые краны и электротати при Q<=4,0т обычно выбирают двухкратные (α=2) одинарные (m=1) полиспасты (рис. 8а, б). Если механизм подъема расположен на стреле, рационально является двухбарабанная схема с конически-цилиндрическим или глобоидным редуктором при сдвоенном (m=2) полиспасте (см. рис. 7б, 8в и 9).

Краны мостового типа с телеэками при Q<=12,5т чаще всего выполняют с двухкратным (α=2) сдвоенным (m=2) полиспастом и одним двухопорным барабаном.

КПД полиспаста и отклоняющих блоков

где η=η_бл=0,97 – КПД блока; α – кратность полиспаста;

t – число отклоняющихся блоков.

Число полиспастов m на КПД не влияет.

При подъеме грузов пневмо- или гидроцилиндром, как правило, применяют ускоряющие полиспасты.

2.2 Двигатель

Мощность (кВт) при подъеме номинального груза весом Fα(Н) с установившейся скоростью V (м/мин) – статическая мощность

Р_ст=(F_Q+G_захв)·V/(60·1000·η),

где G_захв в Н .

Для крюковых кранов

Р_ст=1,03F_Q·V/(60·1000·η)

Предварительно значения коэффициентов полезного действия принимают: η ≈0,9 – при зубчатом редукторе; η ≈0,7 – при глобоидном редукторе.

Выбор двигателя: тип определяют по п. 1.4; мощнось Р_дв=Р_н>=Р_ст (соответствии с ПВ). Проверку времени пуска в учебном курсовом проектировании можно не проводить.

После определения всех параметров механизма мощность двигателя уточняют по фактическим значениям скорости подъема и КПД.

2.3. Канат

Наибольшая сила натяжения в канате, Н

F_max=(F_Q+G_захв)/(α∙m∙η_п)

Тип каната выбирают по ГОСТ 2688-80 и ГОСТ 7668-80.

Рекомендуемый предел прочности материала проволок σ_в=1600…1800 Н/мм². Выбор размера каната, т.е. его диаметра dкан проводят по разрушающей нагрузке. Разрушающая нагрузка каната должна удовлетворять условию F_разр>=KF_мах. Коэффициент запаса прочности К принимают по табл. 7.

Таблица 7

Группа режима	1М	2М	3М	4М	5М	6М
К	5	5	5,5	5,5	6	6

Если канат крепят к барабану прижимными планками, то число болтов или шпилек равно 2, а их диаметр d_н=(1,4..1,6)d_кр. Болты или шпильки с резьбой меньше М10 по возможности не применяют. Расчет силы затяжки болтов представлен в [5].