Розрахункове завдання №2 Розрахунок механізму пересування

Рис. 1. Основні схеми приводів механізмів пересування мостових кранів: а- з центральним приводом і тихохідним валом; б- з центральним приводом і середньошвидкістним валом; в- з індивідуальним приводом. 1- ходове колесо, 2- муфта, 3- трансмісійний вал, 4- редуктор, 5- гальмо, 6- електродвигун

Рис. 2. Схема для визначення навантаження на колеса кран-балки

Розрахувати механізм пересування опорної кран-балки з електроталлю вантажопідйомністю 3,5 т, яка призначається для монтажних робіт в майстерні.

Проліт крану м. Висота підйому вантажу 6м і швидкість пересування 0,55м/с. Режим роботи середній . Керування кран-балкою контролером з кабіни. Привід центральний з тихохідним валом (рис.1а).

1. Вибір коліс.

Орієнтовна маса кран-балки складає:

т.

Вибираємо електроталь виконання 5 ТЕ500-511, маса якої при висоті підйому 6м станове  кг.(стор. 380, Д.41).

Маса мосту крана:

т.

За табл. 5.6 найменша допустима відстань вісі вантажу відносно вісі прольоту м. Відстань

м.

Визначаємо найбільше навантаження на одне колесо:

де – маса вантажу;

– маса візка або крана;

– маса крану (моста),

– кількість ходових коліс з одного боку візка, або крану;

;

– найменша відстань між осями вантажу і прольоту.

Н.

За табл. Д39 вибираємо стальне дворебордне колесо діаметром мм з шириною ободу мм і рейку Р15.

Діаметр цапфи валу:

мм.

Перевіряємо варіант застосування як рейок квадратної гарячекатаної сталі.

Ширина рейки згідно з рекомендаціями:

мм.

Перевіряємо колесо на питомий тиск:

де – коефіцієнт впливу швидкості;

– діаметр колеса;

– ширина рейки

– ширина ободу колеса;

– допустимий питомий тиск, 5…6МПа для стальних і 2,5…3 МПа для чавунних коліс.

.

МПа МПа,

_{Умова по питомому тиску і відповідно по зношуванню поверхні колеса та рейки виконується.}

2. Опір пересуванню коліс по рейках.

Визначаємо опір від сил тертя.

Коефіцієнт тертя кочення коліс по рейках з скругленою поверхнею (табл. 5.7)

Коефіцієнт тертя в цапфі на підшипниках кочення .

,

де – коефіцієнт, що враховує додатковий опір від тертя реборд і торців коліс, на підшипниках ковзання , на підшипниках кочення ;

– коефіцієнт тертя у підшипниках букси: для підшипників ковзання , для підшипників кочення ;

_{– коефіцієнт тертя кочення (плече реактивної сили) за табл.}

Н.

Опір від нахилу підкранових рейок.

,Н

_{де – допустимий кут нахилу підкранової колії: для електро-талів і кран-балок , для мостових кранів , для козлових кранів , для візків .}

Н.

Загальний статичний опір пересуванню кран-балки.

Опір від сили вітру = 0.

Н.

3. Вибір електродвигуна, з’єднувальних муфт і редуктора.

Статична потужність двигуна, при ККД приводу (табл.2.13).

;кВт

 кВт.

За табл.Д.4 вибираємо крановий електродвигун типу MTF011-6, який має потужність кВт при і частоту обертання об/хв. Момент інерції ротора кг·м², найбільший момент Н·м.

Частота обертання ходового колеса:

, об/хв

об/хв.

Необхідне передаточне число редуктора:

.

За табл. Д.22 вибираємо редуктор ВК-475 з передаточним числом і потужністю  кВт.

Фактична швидкість пересування:

 м/с.

Статичний момент на валу колеса:

 Н·м.

Розрахунковий момент для вибору зубчастих муфт трансмісійного валу (ф. 4.17, табл. 4.4):

Н·м.

За табл. вибираємо зубчасту муфту МЗП-І з допустимим крутним моментом  Н·м.

Статичний момент опору на валу електродвигуна:

Н·м

 Н·м.

Розрахунковий момент для вибору муфти МПВП з гальмівним барабаном:

Н·м.

За табл. Д31 вибираємо муфту МПВП-І з моментом  Н·м, діаметром гальмівного шківа мм.

Моменти інерції муфти кг·м².