- •Теоретические и Экспериментальные исследования механимов грузоподъемных машин
- •Для студентов
- •1 Исследование самотормозящегося механизма подъема
- •1.1 Основные теоретические положения
- •1.2 Установка для исследования работы самотормозящегося механизма подъема
- •1 − Рама; 2 − корпус домкрата; 3 − гайка; 4 − винт; 5 − рукоять; 6 − пружина; 7 − циферблат силоизмерительного устройства; 8 − толкатель; 9 − стрелка
- •1.3 Вывод формул для исследования работы самотормозящегося механизма подъема
- •1.4 Порядок исследования работы самотормозящегося механизма подъема
- •2 Исследование работы передвижной электрической тали
- •2.1 Классификация и описание электрических талей грузоподъемных машин
- •2.2 Описание установки для исследования работы передвижной электрической тали
- •2.3 Описание устройства и работы электрической тали
- •2.4 Вывод формул для определения производительности электротали
- •2.5 Порядок проведения исследования электротали. Оформление отчета.
- •3 Исследование кратного полиспаста
- •3.1 Классификация и описание полиспастов грузоподъемных машин
- •3.2 Описание установки для исследования кратного полиспаста
- •3.3 Вывод формул для исследования кратного полиспаста
- •3.3.1 Коэффициент сопротивления и кпд блока
- •3.3.2 Кпд полиспаста при выигрыше в силе
- •3.3.3 Кпд полиспаста при выигрыше в скорости
- •3.4 Порядок исследования кратного полиспаста
- •4 Исследование дифференциального полиспаста
- •4.1 Основные теоретические положения
- •4.2 Описание установки для исследования дифференциального полиспаста
- •4.3 Вывод формул для исследования дифференциального полиспаста
- •4.3.1 Передаточное число дифференциального полиспаста
- •4.3.2 Кпд дифференциального полиспаста
- •4.3.3 Самоторможение дифференциального полиспаста
- •4.4 Порядок исследования дифференциального полиспаста
- •5 Исследование динамики грузоподъемного механизма (часть 1)
- •5.1 Основные теоретические положения
- •5.2 Установка для исследования динамики грузоподъемного механизма
- •5.3 Вывод формул для исследования динамики грузоподъемного механизма
- •5.4 Порядок исследования динамики грузоподъемного механизма
- •6 Исследование динамики грузоподъемного механизма (часть 2)
- •6.1 Установка для исследования динамики грузоподъемного механизма
- •6.2 Вывод формул для исследования динамики грузоподъемного механизма
- •6.3 Порядок исследования динамики грузоподъемного механизма
- •7 Исследование работы двухколодочного тормоза с электромагнитом
- •7.1 Классификация и описание тормозов грузоподъемных машин
- •7.2 Описание установки для исследования работы двухколодочного тормоза управляемого электромагнитом
- •7.3 Описание устройства и работы тормоза типа ткт-100
- •7.4 Вывод рабочих формул
- •7.5 Порядок проведения исследования двухколодочного тормоза
- •8 Исследование работы реактивно управляемого тормоза
- •8.1 Основы теории тормозов грузоподъемных машин
- •8.2 Описание установки реактивно управляемого тормоза
- •8.3 Вывод рабочих формул для исследования работы установки
- •8.4 Порядок выполнения исследования реактивно управляемого тормоза
- •Библиографический список
2.4 Вывод формул для определения производительности электротали
Часовая производительность, т/ч
,
(2.1)
где Q − масса груза, кг; nц − число циклов в течении одного часа; Tц − продолжи-тельность цикла, с.
В свою очередь
, (2.2)
где Qкр − номинальная грузоподъемность крана, кг; mз − масса грузозахватного устройства, кг.
Для насыпных грузов масса поднимаемого груза составит
, (2.3)
где γ − плотность груза, кг/м3; V − емкость грузозахватного устройства, кг; ψ − коэффициент заполнения грузозахватного органа.
Продолжительность цикла рассчитывается как сумма времен составляющих операций цикла
(2.4)
где
− отдельные операции цикла по времени,
определяются экспериментальным и
расчетным способом, с; n
− количество операций; i
− номер соответствующей операции.
Время захвата груза t1 для автоматического, полуавтоматического или ручного способов измеряется с помощью секундомера.
Время подъема груза на заданную высоту H1 (м) со средней скоростью vп (м/c) определяется:
,
c. (2.5)
Время горизонтального передвижения тележки на расстояние L1 (м) со средней скоростью передвижения vпер (м/c) запишется:
,
c. (2.6)
Время опускания груза с высоты H1 (м) со средней скоростью vоп ≈ vп (м/c) будет таким же, как и при подъеме:
,
c. (2.7)
Время выдачи груза замеряется аналогично t1. Время на операции подъема и опускания порожнего грузового захвата на высоту H2, а также передвижение тележки (крана) на расстояние L1 к месту захвата груза определяется подобно операциям, рассмотренным выше.
Относительная продолжительность включения двигателя механизма подъема по данным цикла работы электротали, %
, (2.8)
где Tм − продолжительность чистой работы механизма подъема без учета времени остановок в течении цикла, с.
2.5 Порядок проведения исследования электротали. Оформление отчета.
1) Ознакомиться с классификацией и описанием электрических талей грузоподъемных машин (п. 2.1).
2) Изучить конструкцию установки для исследования работы электрической тали (п. 2.2, рисунок 2.1).
3) Ознакомиться с описанием устройства и работой электрической тали ТЭ5-911 (п. 2.3, рисунки 2.2, 2.3, 2.4, 2.5). Путем сборки и разборки механизмов подъема и передвижения электротали устанавливают их кинематические схемы, определяют передаточные отношения механизмов. Указать на особенности конструкции электротали согласно пункту 2.1.
4) Зарисовывать схему лабораторной установки, кинематические схемы механизмов и выполняют эскизы конструкций совмещенного с электродвигателем канатного барабана, приводной тележки, тормозов.
5) Изучить и записать вывод рабочих формул, необходимых для определения производительности электрической тали (п. 2.4).
6) Для грузоподъемностей 0,25 Qкр; 0,5 Qкр; 0,75 Qкр и Qкр составляют схему работы электротали, включающую следующие операции цикла: захват груза, подъем груза на расстояние Н1 (м), передвижение электротали с грузом на расстояние L1 (м); опускание груза на расстояние Н2 (м), выдача груза вместе выгрузки; передвижение без груза на расстояние L2 (м); вертикальное перемещение грузозахватного приспособления на расстояние Н3 (м) к месту захвата следующего груза. Необходимо выполнить эскиз составленной схемы работы электротали.
7) Определяют продолжительности каждой операции цикла t1, t2, .... tn. Измерение продолжительности отдельных операций производиться электрическим секундомером, включенным в сеть электродвигателей механизмов подъема и передвижения электротали, или обыкновенным секундомером.
8)
По приведенным формулам полученным из
выражений (2.5), (2.6) и (2.7) рассчитывают
скорости подъема
и
,
опускания
и
,
горизонтального перемещения
и
с грузом и без груза соответственно,
м/c.
9) Для каждого поднимаемого груза 0,25 Qкр; 0,5 Qкр; 0,75 Qкр и Qкр определяются:
− продолжительность цикла Tц (с) по формуле (2.4);
− производительность электротали Пэт (т/ч) по формуле 2.1;
− продолжительность чистой работы механизма подъема без учета времени остановок в течении цикла Tм, c;
−
фактическая продолжительность включения
(%)
по формуле (2.8), которая сравнивается ее
с номинальным значением
(таблица 2.1).
Результаты замеров и вычислений сводятся в таблицу 2.2.
Таблица 2.2 − Результаты замеров и вычислений
№ п/п |
Наименование |
Обозначение и формула |
Размер-ность |
Результаты замеров и вычислений |
|||
0,25 Qкр |
0,5 Qкр |
0,75 Qкр |
Qкр |
||||
1 |
Грузоподъемность |
Q |
кг |
|
|
|
|
2 |
Вертикальное перемещение груза при подъеме |
Н1 |
м |
|
|
|
|
3 |
Горизонтальное перемещение с грузом |
L1 |
м |
|
|
|
|
4 |
Вертикальное перемещение груза при опусании |
Н2 |
м |
|
|
|
|
5 |
Горизонтальное перемещение с без груза |
L2 |
м |
|
|
|
|
6 |
Вертикальное перемещение грузоподъемника в место загрузки |
Н3 |
м |
|
|
|
|
Продолжение таблицы 2.2 − Результаты замеров и вычислений
7 |
Длительность операций |
Захват груза |
t1 |
с |
|
|
|
|
Подъем груза |
t2 |
|
|
|
|
|||
Передвижение груза |
t3 |
|
|
|
|
|||
Опускание груза |
t4 |
|
|
|
|
|||
Выдача груза |
t5 |
|
|
|
|
|||
Передвижение без груза |
t6 |
|
|
|
|
|||
Подъем (опускание) без груза |
t7 |
|
|
|
|
|||
Время технологической паузы |
t8 |
|
|
|
|
|
||
8
|
Скорости перемещений |
|
м/c |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
||||
9 |
Время цикла |
|
с |
|
|
|
|
|
10 |
Производительность электротали |
|
т/ч |
|
|
|
|
|
11 |
Время работы механизма |
|
с |
|
|
|
|
|
12 |
Фактическая продолжительность включения |
|
% |
|
|
|
|
|
10) На основе сравнения значений фактической и номинальной продолжительности включения, сделать вывод о необходимости изменения продолжительности цикла для выравнивания значений и . Если есть такая необходимость, то исследовать способы выравнивания фактической и номинальной продолжительности включения. Выяснить какие факторы влияют на изменение производительности грузоподъемной машины циклического действия.
