Индивидуальные задания

№ задания	Тип каната	Число обрывов на шаг свивки	Начальный  проволочки, мм	Размер изношенного сечения проволочки, мм	Место применения каната
1	ТК- 6x19	7	1,8	1,4	КОН
2	ЛК-РО- 6x36	19	3,0	2,7	КОН
3	ЛК-РО- 6x36	11	2,4	1,5	КОН
4	ТК- 6x19	6	1,0	0,7	КОН
5	ТК- 6x19	18	2,9	2,2	КОН
6	ЛК-О- 6x36	5	1,6	1,2	КМЦ
7	ТК- 6x19	3	2,0	1,5	КМЦ
8	ТК- 6x19	4	1,9	1,4	КМЦ
9	ТК- 6x37	17	2,1	1,8	КОН
10	ЛК-Р- 7x18	5	2,5	2,2	КМЦ
11	ТК- 6x19	5	2,8	2,3	КМЦ
12	ТК- 8x37	14	1,4	1,1	КОН
13	ЛК-О- 6x19	4	2,4	2,0	КМЦ
14	ТК- 6x37	8	1,2	1,0	КМЦ
15	ТК- 6x37	16	3,0	2,6	КОН
16	ТК- 6x37	9	2,2	1,9	КОН
17	ЛК-О- 6x19	4	1,0	0,7	КОН
18	ТК- 6x19	5	2,7	2,1	КМЦ
19	ТК- 6x19	5	1,2	1,0	КМЦ
20	ЛК-О- 6x19	5	0,8	0,6	КМЦ

Примечание: КОН – кран общего назначения; КМЦ – кран металлургического цикла.

2А. Барабаны

Ознакомьтесь с методами передачи крутящего момента от двигателя на барабан. рассмотрите схемы установки канатных барабанов на вал или ось и способы крепления каната к барабану.

Стенки барабана испытывают сложное напряжение сжатия, изгиба и кручения.

Сложное напряжение от изгиба и кручения определяется по формуле

, (2)

где - экваториальный момент сопротивления сечения, м³

, (3)

здесь Д_б – диаметр барабана по дну нарезки под канат, м;

Д_в – внутренний диаметр барабана, м;

 - 0,75 – коэффициент приведения, учитывающий отношение

допускаемого напряжения на изгиб соответствующего режима

изгибающих нагрузок к допускаемому напряжению на изгиб,

соответствующему режиму крутящих нагрузок;

М_из – изгибающий момент, Нм

(4)

S_max – максимальное усилие в канате, Н;

l_x – плечо приложения S_max при котором на барабан будет действовать

максимальный изгибающий момент, м;

(5)

l_н – длина нарезанной части половины барабана, м;

t – шаг нарезки, м;

М_кр – крутящий момент, Нм

(6)

При барабанах длиной более трех диаметров напряжение от изгиба и кручения не превышает 1015% от напряжения сжатия. Поэтому основным расчетом стенки барабана на прочность является расчет на сжатие

. (7)

Но если учесть, что Д_в = Д_б - 2, а  значительно меньше Д_б, то Д_б  Д_в и Д_б+Д_в  2Д_б, а Д_б - Д_в  2 ,

здесь  - толщина стенки.

Р – удельное сопротивление на стенку барабана

.

Отсюда

Таким образом

Для чугунных барабанов .

Для сварных и литых стальных барабанов .

Запас прочности материала стенок барабана независимо от режима эксплуатации должен быть:

• для стальных барабанов К2, относительно предела текучести _т;

• для чугунных барабанов К5, относительно предела текучести _т.

Вал барабана также испытывает сложное напряжение изгиба и кручения в отличие от оси, которая испытывает только напряжение изгиба.

Пример 2.

Определить вид и величину напряжения в стенке барабана, если: момент крутящий на барабане М_кр = 100000Н; диаметр барабана Д_б = 0,5 м; диаметр внутренний Д_вн = 0,47 м; шаг нарезки t = 25 мм; длина нарезки на половине барабана l_н = 550 мм.

Решение:

Стенки барабана испытывают сложное напряжение от изгиба и кручения величина которого

где М_кр – крутящий момент, Н

М_из – изгибающий момент

S_max – максимальное усилие в канате, Н  Из (6)

l_x – плече положение S_max, м

W – экваториальный момент сопротивления сечения, м³

 = 0,75 коэффициент перевода.

Ответ: стенка барабана испытывает сложное напряжение изгиба и кручения, величина которого равна 45,6 МПа.