I расчет лебедки

В В Е Д Е Н И Е

При выполнении строительно-монтажных работ широко используются различные средства механизации. Так, для перемещения по вертикали деталей, элементов зданий и сооружений, строительных материалов широко используются разнообразные типы грузоподъёмных машин: домкраты, лебедки ручные или с электроприводом, тали, кран-балки, краны стационарные и передвижные с возможностью перемещения по рельсам, на гусеничном или автомобильном ходу.

Исходные данные

По варианту ХХ задания на курсовую работу необходимо рассчитать и выбрать основные параметры и узлы стационарной реверсивной электрической лебёдки, общий вид которой приведен на рис.1, схема подвески груза – на рис.2. Масса поднимаемого груза Q = 5000 кг, высота подъема груза Н=40 м, скорость подъёма груза V_г= 0,5 м/с, режим работы механизма – средний, схема подвески груза приведена на рис. 2.

Рисунок1 - Общий вид стационарной реверсивной электрической лебедки

Рисунок 2 - Схема подвески груза

Решение:

1 Подбор стального каната

1.1 Определение к.П.Д. Полиспаста

При кратности полиспаста не более 4 его к.п.д., с достаточной степенью точности, определяется по формуле:

η_пол = η_блⁿ, (1)

где n-число всех блоков, n=4(рис.3);

η_бл- к.п.д. одного блока: на подшипниках скольжения η_бл = 0,96, а на

подшипниках качения η_бл =0,98;

Для заданной схемы подвески груза n = 4 и, следовательно,

η_пол = 0,98⁴ = 0,92.

Рисунок 3 - Кинематическая схема электрореверсивной лебедки

1.2 Определение натяжения ветви каната, навиваемой на барабан

Натяжение каната определяем по формуле:

где q - масса грузозахватных приспособлений, принимается, согласно схем

запасовки полиспаста (а, б, в), равным 0,025, 0,05 и 0,075 от массы

поднимаемого груза; а- кратность полиспаста, определяется отношением числа ветвей каната,

на которых подвешен груз к ветвям, что навиваются на барабан лебед-

ки, для заданной схемы а = 3. После подстановки получаем

18660 Н.

1.3 Подбор стального каната

Для механизма подъема башенных кранов и строительных лебедок применяются, как правило, стальные канаты крестообразной свивки. В тех случаях, когда перемещаемый груз движется в направляющих (подъемники, лифты), применяются канаты параллельной свивки, как наиболее долговечные. Чтобы исключить раскручивание каната выбираем канат крестообразной свивки.

1.3.1 Определение допускаемого разрывного усилия в канате и

выбор каната

Допускаемое разрывное усилие в канате S_p, определяем по формуле:

S_p = R·S_k,

где R- коэффициент запаса прочности каната (принимается для легкого

режима работы равным 5, для среднего - 5,5 и тяжелого – 6), прини-

маем R=5,5;

S_k - натяжение ветви каната, навиваемой на барабан, S_k = 18660 Н.

Подставив численные значения R и S_k, получим допускаемое разрывное усилие в канате:

S_p = 5,5 · 18660 = 102631H.

По табл.2 [1], согласно ДСТУ 2688-80 и маркировочной группе с расчетным пределом прочности при растяжении проволоки σ = 1666 МПа, выбираем канат двойной свивки типа ЛК-Р конструкции 6х19 (6 прядей по 19 проволок в пряди) с одним органическим сердечником диаметром d_к = 14,0 мм и фактическим разрывным усилием S_p = 105000 H. Для правильно подобранного каната фактический коэффициент запаса

прочности R_ф не должен быть меньше заданного:

В нашем случае

R_ф =

что допустимо, поскольку 5,63 > 5,5.