3.7. Длина барабана

Длина барабана с односторонней нарезкой определяется по формуле:

(7)

где — шаг нарезки; a — кратность полиспаста; — диаметр каната; с — коэффициент длины средней (не нарезанной) части барабана; H — высота подъёма.

Можно принять: для кратности для кратности для кратности Длина барабана с односторонней навивкой вычисляется по формуле (7):

3.8. Проверка размеров барабана

Проверим размеры барабана по условиям:

, (8)

При проводят уточнённый расчёт барабана на сжатие и совместное действие напряжений изгиба и кручения на устойчивость стенки. При необходимости усиливают барабан, вводят ребра жесткости в его полость (РТМ-24.09.21–76).

Если условия не выполнятся, то вариант с этой кратностью полиспаста отбрасывают. Если все варианты не проходят, то переходят на меньшую кратность или увеличивают диаметр барабана до следующего значения из ряда

Проверим размеры барабана по условию (8):

3.9. Определение угловой скорости барабана

Определим угловую скорость барабана:

, (9)

3.10. Выбор электродвигателя. Статическая мощность

электродвигателя

Находим статическую мощность электродвигателя по формуле:

(10)

где — предварительное значение КПД механизма подъёма с цилиндрическим редуктором.

По заданию: режим нагружения ПВ=40%.

Статическая мощность электродвигателя:

Выбираем для умеренного режима нагружения. Технические данные электродвигателей:

АИС90S4 P=1.1 кВт n=1000 об/мин.

3.11. Определение угловой скорости двигателя

Находим угловую скорость двигателя

(11)

Получим:

.

3.12. Выбор редуктора

Для уменьшения габаритов механизма подъёма и колеи тележки применяют редукторы, оснащённые зубчатым венцом на выходном валу, ти-пов: 1Ц2У; 1Ц2Н; 1Ц3У; 1Ц3Н; Ц2; Ц3НК. Редукторы типов 1Ц2У, 1Ц2Н, 1Ц3У, 1Ц3Н (общемашиностроительного применения [5, с.9, 39, 45]) имеют большую массу по сравнению со специальными крановыми редукторами типа Ц2. Поэтому далее рассматриваем только редукторы типа Ц2. Из каталога выбираем редуктор с ближайшим большим значением допускаемой консольной нагрузки и крутящего момента на выходном валу. Передаточное число не должно отличаться от заданного более чем на 10% в меньшую или большую сторону.

Отвергнутые редукторы могут быть тяжелее выбранного редуктора Ц2, но они могут иметь большее значение суммарного межосевого расстояния, что положительно скажется на компоновке механизма и может решить вопрос выбора механизма подъёма по минимальной колее в пользу более тяжелого редуктора. Но этот анализ под силу ЭВМ или опытному инженеру.

3.13. Передаточное число редуктора

Находим передаточное число редуктора по формуле

(12)

Определим расчётное передаточное число редуктора (12):

3.14. Расчет редуктора по радиальной консольной нагрузке

Произведем расчёт редуктора по радиальной консольной нагрузке.

Условие прочности:

(13)

где — действующая радиальная (консольная) нагрузка; — допускаемая радиальная консольная нагрузка на выходном валу редуктора по каталогу. Полагаем, что наибольшее усилие от левой ветви каната, набегающей на барабан, действует на консоль выходного вала редуктора (то же усилие от правой ветви каната действует на опору справа от барабана).

S₁=3900 H< 4500H

S₂=1970 H< 4500H