
- •Будівельні крани. Приклади розрахунку кранових механізмів
- •Розрахунок механізмів повороту стрілових кранів
- •1.1. Конструкція механізмів повороту кранів.
- •Розрахунок механізму повороту крана.
- •2.1. Визначення конструктивних елементів крана.
- •2.2. Вибір конструкції опор поворотної частини крана.
- •Визначення основних розмірів роликової коробки.
- •Розрахунок механізму повороту крана з поворотною колоною.
- •3 .1. Розрахункова схема та вихідні дані
- •3.2. Розрахунок механізму повороту крана.
- •Перевірка електродвигуна на нагрів
- •Визначення максимального навантаження в пружних звязках механізму повороту
- •Визначення гальмівного моменту і вибір гальма
- •Розрахунок муфти граничного моменту
- •4. Розрахунок механізму повороту крана із нерухомою колоною.
- •4.1. Розрахункова схема та вихідні дані
- •4.2. Розрахунок механізму повороту крана
- •2. Розрахунок механізму пересування кранового візка
- •Загальні відомості про мостові крани
- •Вибір кінематичної схеми та вихідних параметрів кранового візка
- •Розрахунок сили опору руху візка
- •Розрахунок потужності електродвигуна та вибір редуктора
- •Перевірка приводу на буксування
- •Перевірка двигуна на нагрів за еквівалентним навантаженням
- •Розрахунок гальмівного моменту і вибір гальма
- •Вибір ходових коліс візка
- •2. Розрахунок механізму пересування крана
- •2.1 Вибір кінематичної схеми і вихідних параметрів
- •2.2. Розрахунок сили опору пересуванню крана.
- •2.3 Розрахунок потужності двигуна і вибір редуктора
- •2.4. Перевірка двигуна на нагрів за еквівалентним навантаженням
- •2.5. Розрахунок гальмівного моменту і вибір гальма
- •2.6. Визначення динамічних навантажень у механізмах пересування
- •2.7. Розрахунок ходових коліс
- •2.8. Розрахунок механізму пересування крана з центральним двигуном, швидкохідними трансмісійними валами і кінцевими редукторами.
- •2.9. Перевірка двигуна на нагрів
- •2.10. Розрахунок гальмівного моменту і вибір гальма
- •Розрахунок трансмісійних валів
- •3. Розрахунок підіймального механізму стрілових кранів
- •3. Механізм піднімання з ручним приводом
- •Сердечником
- •3.4. Розміри блоків, барабанів, зірочок
- •Геометричні параметри зірочок для зварних ланцюгів.
- •3.5. Розрахунок кріплення канату до барабана
- •3.5.1. Кріплення вільного кінця тягового органу
- •3.6. Вантажозахватні пристрої
- •Література.
- •Додатки
Визначення максимального навантаження в пружних звязках механізму повороту
Механізм повороту можна звести до двомасової моделі з моментами інерції І1 (ротора і гальмівної муфти) і І2 (обертової маси крана і вантажу, зведеного до вала двигуна).
Максимальний момент у пружному зв’язку в період пуску:
Мп
мах = Мст
+ 2(Мп.ср
– Мст)
=15,8
+2(30,5–15,8)
= 34,91 Нм
Мст = 15,8 Нм – статичний момент опору повертанню, зведений до вала двигуна;
Мп.ср
=
=
=
30,5 Нм
(3.36)
Мд. мах = 40 Нм – максимальний момент на валу двигуна;
І1 = (Ір + Ім) = 0,021 + 0,075 = 0,096 кгм2 (3.37)
І2 = Ів + Ік = 0,17 + 0,016 = 0,186 кгм2 (3.38)
Коефіцієнти динамічності:
Кд
=
=
=
2,2 (3.39)
Визначення гальмівного моменту і вибір гальма
Приймаємо тривалість гальмування tг = 5с. Лінійне уповільнення стріли:
а = г L = 0,0184,5 = 0,081 м/с2 (3.40)
де г – кутове уповільнення у період гальмування
г
=
=
= 0,018 рад/с2
(3.41)
Гальмівний момент:
Мг = Мвг + Мг + Мдг + Мдг” + Мт (3.42)
де Мвг
+ Мг
=
=
=
= 13 Нм
– сума моментів сил від вітру і нахилу
крана, зведених до вала гальма;
Мдг
+ Мдг”
=
=
=
=
5,35 Нм
- сума моментів сил інерції мас механізму,
вантажу і крана;
Ізв.г = 0,301 кгм2
(3.43)
момент
сили тертя у підшипниках опор (див.3.6)
Отже:
Вибираємо
двоколодкове гальмо ТКТ-200/100 із гальмівним
моментом
(додаток Е). D=200
мм – діаметр гальмівного шківа. Після
гальмування механізму двигуна та
зупинки механізму, вмикається гальма.
Розрахунок муфти граничного моменту
Муфта (рис.3.3) складається з двох сталевих конусів 3, встановлених на вертикальний вал 6. Нижній конус закріплений на валу нерухомо, а верхній може переміщуватися вздовж осі вала на площині. Між конусами встановлено бронзовий вінець 4 черв’ячного колеса. Зусилля затискання регулюється гайкою 1 і підтримується пружиною 2.
Максимальний крутний момент на валу черв’ячного колеса в момент пуску:
(3.44)
де:
–
пусковий момент на валу двигуна від
статичного опору та сил інерції мас
механізму, вантажу і крана;
–
передаточне число
черв’ячного редуктора;
–
ККД черв’ячної
пари.
Під час гальмування
максимальний момент
:
(3.45)
де:
–
гальмівний момент, на який регулюється
колодкове гальмо.
Розрахункові моменти, які діють на запобіжну муфту, відповідно під час пуску і гальмування:
(3.46)
(3.47)
де: К=1,2...1,4 – коефіцієнт спрацювання муфти.
За величиною
максимального крутного моменту
вибираємо запобіжну муфту-муфту
граничного крутного моменту: муфта
2480-190-УЗ ГОСТ 15621-87;
шарикова запобіжна,
;
-
діаметр вала; D=300мм;
L=250мм.
Розрахунок відкритої циліндричної передачі та вибір шпонок здійсню-ють за методом курсу «Деталі машин».
Рис. 3.3. Схема муфти граничного
моменту
1 – гайка; 2 – пружина; 3 –
конуси; 4 – черв’ячне колесо;
5 – черв’як; 6 – вал.