Контрольное задание №4 «расчет устойчивости лебедок

Для монтажа механизмов нередко применяются лебедки. Во время их эксплуатации существует опасность переворачивания или сдвига. Поэтому лебедки для обеспечения безопасности закрепляют с помощью якорей-свайных с одним или двумя противовесами или заглубленных горизонтальных (рис. 4.1).

а)

б)

Рисунок 4.1 - Схема для расчета лебедок на устойчивость

в)

Рисунок 4.1 - Лист 2.

Расчет лебедки на устойчивость сводят к подбору веса противовеса при различных вариантах направления усилия . Если усилие направлено горизонтально, то расчет ведут по рис. 4.1, а. Опрокидывающий момент будет создавать усилие

, Н·м. (4.1)

Удерживающий момент создают вес противовеса и вес лебедки

, Н·г. (4.2)

При расчете допускается, что опрокидывание возможно около точки А. Следовательно, коэффициент устойчивости

(4.3)

Приняв = 1,5, получим вес противовеса, гарантирующий безопасность,

,Н. (4.4)

При направлении усилия вверх под углом α к горизонту может случиться, что противовес, устанавливамый на заднюю часть лебедки, не будет обеспечивать безопасность во время работы, и лебедка может опрокинуться. В этом случае необходимо устанавливать дополнительно противовес в передней части лебедки (рис. 6.1, б). Опрокидывающий момент (при опрокидывании вокруг точки В) равняется

,Н·м. (4.5)

Удерживающий момент рассчитывается по формуле

, Н·м. (4.6)

При = 1,5 вес дополнительного противовеса может быть определен по формуле

, Н (4.7)

^{где S1= S∙sinα; S2 = S∙cosα.}

При больших усилиях S принимается земляной (рис. 4.1, в) (или другой заглубленный) якорь. Расчет таких якорей сводится к определению их размеров и веса в зависимости от силы трения о грунт и реакции грунта на переднюю упорную часть якоря.

Таблица 4.1 - Варианты заданий для расчета стойкости лебедок

Вари-ант	, Н	, Н	, Н	, м	, м	, м	, м
1	4	3	2	1,0	3,0	1,5	0,5	30
2	4,1	3,1	2,1	1,1	3,1	1,6	0,6	30
3	4,2	3,2	2,2	1,2	3,2	1,7	0,7	30
4	4,3	3,3	2,3	1,3	3,3	1,8	0,8	30
5	4,4	3,4	2,4	1,4	3,4	1,9	0,9	30
6	4,5	3,5	2,5	1,5	3,5	2,0	1,0	30
7	4,6	3,6	2,6	1,6	3,6	2,1	1,1	30
8	4,7	3,7	2,7	1,7	3,7	2,2	1,2	30
9	4,8	3,8	2,8	1,8	3,8	2,3	1,3	30
10	4,9	3,9	2,9	1,9	3,9	2,4	1,4	30