4.2 Загальний розрахунок механізму пересування крану

Вихідні дані – вантажопідіймальність крана ; швидкість пересування ; загальна вага крана (п.3.2), конструктивна схема з основними розмірами, визначені на кран навантаження різних станів (табл. 3.2); режим роботи механізму – додаток 4.

Послідовність розрахунку наступна:

1. Обчислити найбільше навантаження на ходове колесо та за його значенням вибрати діаметр колеса [додаток 16].

Для баштових кранів найбільше навантаження на ходове колесо розраховується за умови можливого спирання крана на два ходових візка за формулою

,

де – загальна вага крана з вантажем; – кількість ходових коліс в одному візку.

2. Розрахувати опір від сил тертя [1, с. 105, формула 3.10].

3. Визначити опір від ухилу підкранових шляхів [1, с. 106, формула 3.11].

4. Визначити статичну складову сили вітру на кран (п. 3.4, табл. 3.2) з номінальним вантажем на найбільшому вильоті (п. 3.3) [1, с. 106].

5. Обчислити динамічну складову сили вітру на кран з номінальним вантажем на найбільшому вильоті за максимальних значень навантажень робочого стану (ІІ розрахунковий випадок) [1, с. 18].

6. Розрахувати сумарну силу вітру на кран з вантажем:

– для ІІ розрахункового випадку [1, с. 17];

– для середніх значень навантажень робочого стану крана (І розрахунковий випадок) [1, с. 18].

7. Визначити опір пересуванню крана на криволінійних відрізках шляху [1, с. 106].

8. Обчислити загальний статичний опір пересуванню при встановленому русі для І розрахункового випадку [1, с. 105].

9. Скласти кінематичну схему механізму [1, с. 101, рис. 3.4] та визначитись з конструктивними особливостями вузлів з ходовими колесами [додатки 17, 18].

10. Знайти потужності двигуна механізму пересування при сталому русі за малої та за значної швидкостей пересування [1, с. 106, формули 3.12, 3.13]. В подальшому за розрахункову прийняти більшу з них.

11. Підібрати електродвигун [додатки 6-10]. Потужність на валу двигуна дозволяється брати меншою від розрахункової статичної до 20%. Скласти характеристику електродвигуна (тип, потужність на валу, частота обертання, максимальний момент, момент інерції ротора, середній пусковий момент двигуна).

12. Визначити загальне передаточне відношення механізму [1, с. 108, формули 3.19, 3.20].

13. Розбити загальне передаточне відношення за ступенями, вибрати редуктор [додаток 11] і виписати його характеристику.

14. Визначити статичний момент на валу двигуна [1, с. 107, формула 3.16].

15. Визначити потрібний гальмівний момент на валу двигуна [1, с. 108, формула 3.22]. Вибрати гальмо [додатки 12, 13] та виписати його характеристику.

16.Підібрати зєднувальну втулково-пальцеву муфту з гальмівним шківом [додаток 14] .

17. Розрахувати час пуску механізму пересування та прискорення останнього [1, с. 107, формули 3.17, 3.18]. В разі перевищення допустимих значень прискорення [1, с. 107] слід змінити вибраний двигун і повторити п. 11 – 14.

18. Перевірити вибраний двигун на короткочасне перевантаження [1, с. 108, формула 3.21].

19. Перевірити запас зчеплення ходових коліс з рейками [1, с. 109].

20. Розрахувати момент на валу двигуна при буксуванні ходових коліс:

,

де – зчіпна сила тяги [1, с. 109], Н; – діаметр ходового колеса (п. 1), м; – загальне передаточне відношення механізму (п. 12); _з = 0,7...0,85 –загальний ККД механізму пересування.

Примітка: Порівняти максимальний момент двигуна (п. 11), гальмівний момент (п. 15) і момент буксування (п. 20). Найбільший з них вважати при розрахунку складових елементів механізму на міцність.