3.1 Определение разрывного усилия и подбор каната для электрореверсивной лебедки

Разрывное усилие каната определяется по формуле, Н:

Fp=к·Fк, (1)

где Fк – тяговое усилие в канате на барабане лебедки;

к – коэффициент запаса прочности каната, принимаемый в соот-

ветствии с требованиями Госгортехнадзора и в зависимости от

назначения каната, привода машины и режима работы меха-

низма.

Грузовые и стреловые канаты для механизмов с ручным приводом имееют к=4, для машинного привода:

– к=5 при легком режиме работы;

– к=5,5 при среднем режиме работы;

– к=6 при тяжелом режиме работы машины.

Расчет разрывного усилия каната следует производить, исходя из среднего режима работы лебедки.

Подбирают канат (диаметр каната dк) по разрывному усилию по ГОСТу 3079-74*, для маркировочной группы по временному сопротивлению разрыву 1600 МПа для легкого режима работы,1800 МПа для среднего режима работы, 2000 МПа для тяжелого режима работы, 2200 МПа для очень тяжелого режима работы по таблице В.1 приложения В.

2. Определение основных размеров барабана для многослойной навивки каната на барабан

Основные размеры барабана показаны на рисунке 2.

Наименьший допускаемый диаметр барабана электрореверсивной лебедки определяют по формуле, мм:

Дб≥dк·(e –1)¸ (2)

где dк – диаметр каната;

e – коэффициент, зависящий от типа и режима работы

грузоподъемной машины; по правилам Госгортехнадзора для

лебедок с механическим приводом для подъема грузов коэф-

фициент e=20.

Средний диаметр навивки каната на барабан определяют по формуле, мм:

Дср =Дб +m·dк, (3)

где m – количество слоев навивки каната на барабан; рекомендуется

принимать от 2 до 5.

Длина барабана при многослойной навивке каната определяется по формуле, мм:

Lб=Lк·dк/(π·m·(Дб+m·dк))¸ (4)

где Lк – заданная канатоемкость барабана, мм.

Наружный диаметр по бортам барабана определяют по формуле, мм:

Дн=Дб +2·(m+2)·dк. (5)

Рисунок 2 – Барабан многослойной навивки каната

Основные размеры выбранного барабана заносятся в расчет в табличной форме.

2. Определение частоты вращения барабана

Частоту вращения барабана находят исходя из скорости навивки каната на барабан, об/мин:

n_б=60000·V_к/(π·Д_ср), (6)

где V_к – заданная скорость навивки каната на барабан, м/с