- •Обзор конструкций грузоподъемных машин
- •Грузоподъемные машины с гибким подвесом груза
- •Тали
- •Стационарные поворотные краны
- •Настенные поворотные краны
- •Краны с вращающейся колонной
- •Краны на неподвижной колонне
- •Краны мостового типа
- •Однобалочные краны с электроталью
- •Электрические мостовые краны
- •Козловые и полукозловые краны
- •Грузоподъемные машины с жестким захватом груза
- •Характеристики грузоподъемных машин.
- •Основные параметры грузоподъемных машин
- •Показатели использования грузоподъемных машин
- •Расчетные нагрузки
- •Производительность грузоподъемных машин
- •Привод грузоподъемных машин
- •Электропривод
- •Гидропривод и пневмопривод
- •Гидропривод
- •Гидродвигатели
- •Гидроцилиндры
- •Гидродвигатели поворотные
- •Гидромоторы
- •Гидронасос
- •Электродвигатель гидронасоса
- •Пневмопривод
- •Ручной привод
- •Тормозные устройства
- •Классификация тормозных устройств
- •Колодочные тормоза
- •Колодочные тормоза с электромагнитами
- •Регулировки тормоза
- •Колодочные тормоза с электромагнитами
- •Регулировки тормоза
- •Определение силы, замыкающей колодочный тормоз
- •Тормоза с осевым замыканием
- •Уравнение неустановившегося движения. Определение времени разгона (пуска) и торможения
- •Процесс пуска
- •Процесс торможения
- •Механизмы грузоподъемных машин. Механизм вертикального перемещения (механизм подъема груза)
- •Общие сведения
- •Основные схемы механизмов подъема с гибким подвесом груза и приводом от электродвигателя
- •Механизмы с зубчатым цилиндрическим редуктором
- •Канатный барабан установлен консольно на тихоходном валу редуктора
- •Канатный барабан установлен на двух опорах
- •Некоторые элементы механизма подъема
- •Канаты
- •Примеры обозначения конструкций канатов с линейным контактом
- •Выбор диаметра каната
- •Грузозахватные устройства
- •Крюковые подвески
- •Расчет элементов крюковой подвески
- •Полиспасты
- •Блоки
- •Канатные барабаны
- •Толщина стенки барабана
- •Расчет и выбор основных элементов механизма подъема
- •Исходные данные
- •Электродвигатель
- •Редуктор
- •Тип редуктора
- •Тормоз
- •Тип тормоза
- •Муфты
- •Муфта между электродвигателем и редуктором
- •Муфта между редуктором и канатным барабаном
- •Механизмы грузоподъемных машин. Механизм горизонтального перемещения (механизм передвижения)
- •Основные схемы механизмов передвижения
- •Краны мостового типа
- •Двухрельсовые тележки мостовых кранов
- •Однорельсовые тележки электроталей
- •Подвесные поворотные краны
- •Ходовые колеса
- •Сопротивление передвижению
- •Момент трения в опорах
- •Момент трения качения
- •Полный момент трения
- •Сила сопротивления передвижению
- •Расчет и выбор основных элементов механизма передвижения
- •Исходные данные
- •Электродвигатель
- •Предварительный выбор мощности электродвигателя
- •Корректировка предварительного расчета
- •Редуктор
- •Тормоз
- •Муфты
- •Механизмы грузоподъемных машин. Механизм поворота
- •Исходные данные для проектирования механизма поворота
- •Примеры схем механизмов поворота
- •Опорные узлы
- •Реакции в опорах
- •Конструкции опорных узлов крана
- •Расчет подшипников крановых опор
- •Момент сопротивления повороту грузоподъемной машины
- •Краны с двумя радиальными и одним упорным подшипниками
- •Краны на неподвижной колонне, если нижняя опора выполнена в виде роликов (катков), катящихся по колонне
- •Расчет и выбор основных элементов механизма поворота
- •Электродвигатель
- •Предварительный выбор мощности двигателя
- •Корректировка предварительного расчета
- •Редуктор
- •Тормоз
- •Муфта соединительная между электродвигателем и редуктором
- •Предохранительная муфта
- •Металлические конструкции грузоподъемных машин
- •Типы металлоконструкций
- •Металлоконструкции балочного типа (балки)
- •Металлоконструкции ферменного типа (фермы)
- •Основные правила конструирования ферм
- •Металлоконструкции смешанного типа
- •Основные правила проектирования металлоконструкций
- •Материалы и сортамент
- •Транспортирующие машины непрерывного транспортирования
- •Транспортирующие машины непрерывного транспортирования с гибким тяговым элементом
- •Ленточные конвейеры
- •Основные элементы
- •Цепной конвейер
- •Формулы для подбора цепи
- •Типы цепных конвейеров
- •Пластинчатые
- •Подвесные конвейеры
- •Тележечные конвейеры
- •Скребковый конвейер
- •Ковшовые конвейеры
- •Мощность электродвигателя для машин с гибким тяговым элементом
- •Транспортирующие машины непрерывного транспортирования без гибкого тягового элемента
- •Вибрационные и винтовые конвейеры
- •Вибрационные конвейеры
- •Винтовые конвейеры
- •Штанговые и шаговые конвейеры
- •Штанговые конвейеры с собачками
- •Штанговые конвейеры с флажками
- •Штанговый цепной конвейер
- •Шаговые конвейеры
- •Производительность транспортирующих машин непрерывного транспортирования
- •Объёмная производительность
- •При транспортировке сыпучих грузов непрерывным потоком
- •При перемещении сыпучих грузов в отдельных емкостях
- •Штучная производительность
- •Весовая производительность
- •При транспортировании сыпучих грузов
- •При транспортировании штучных грузов
- •Транспортирующие устройства
- •Гравитационные транспортирующие устройства
- •Рольганги
- •Транспортирующие машины периодического транспортирования
- •Автоматические колёсные транспортёрные тележки
- •Общие сведения
- •Автоматические колёсные транспортёрные тележки с фотоэлектрической системой управления
- •Автоматические колёсные транспортёрные тележки с электромагнитной системой управления
- •Промышленные роботы
- •Основные понятия
- •Структурная схема робототехнического комплекса
- •Компоновочные схемы механической системы робота
- •Основные параметры механической системы робота
- •Привод механической системы робота
- •Пневмопривод
- •Пневмодвигатель поворотный поршневой
- •Пневмодвигатели поворотные лопастные
- •Пневмоцилиндры
- •Гидропривод
- •Электропривод
- •Передаточные механизма механической системы робота
- •Зубчатые цилиндрические передачи
- •Зубчатые конические передачи
- •Червячные передачи
- •Волновые передачи
- •Примеры кинематических схем некоторых механизмов механической системы робота
- •Механизмы поворота
- •Механизмы качания руки
- •Механизм выдвижения руки
- •Механизмы вертикального перемещения (механизм подъёма)
- •Механизмы ломающейся руки
- •Захватные устройства промышленного робота
- •Механические захватные устройств
- •Магнитные захватные устройств
- •Вакуумные захватные устройств
- •Захватные устройств с эластичными камерами
- •Пневмопривод
- •Гидропривод
- •Электропривод
- •Неуправляемые
- •Командные захватные устройств
- •Жесткопрограммируемые захватные устройств
- •Адаптивные захватные устройств
- •Примеры применения робототехнических комплексов в машиностроении
- •Робототехнический комплекс по механической обработки (токарный)
- •Робототехнический комплекс с напольным роботом
- •Робототехнический комплекс с портальным роботом
- •Робототехнический комплекс для термической обработки
- •Пример организации участка цеха с применением робототехнического комплекса
- •Численные расчёты
- •Определение ускорений, скоростей и времени выполнения основных движений
- •Выбор двигателя для робота
- •Определение силы, необходимой для прямолинейного движения груза
- •Определение момента, необходимого для перемещения груза
- •Выбор типа и размера двигателя
- •Пневмо и гидроцилиндры
- •Поворотные лопастные пневмо- и гидродвигатели
- •Выбор электродвигателя
- •Рекомендуемая литература
6.4.Расчет и выбор основных элементов механизма подъема
3.Время разгона механизма близко к времени разгона электродвигателя и составляет не более одной секунды. Время пуска мало по сравнению с продолжительностью цикла и потому практически не влияет на производительность.
Ротор |
|
Муфта и |
|
Редуктор |
электродвигателя |
|
тормозной шкиф |
|
|
|
|
|||
|
|
|
||
~60% |
|
~35% |
|
~5% |
|
|
|
|
|
Рис. 6.15: Распределение нагрузки при пуске
6.4.3Редуктор
Тип редуктора
При группах режима работы 5M и 6M применяют редукторы с цилиндрическими зубчатыми
колесами.
При группах режима работы 1M, . . . , 4M допускают зубчатые коническоцилиндрические и червячные глобоидные редукторы.
Предварительная частота вращения канатного барабана (ниже предварительные значения помечены штрихами)
a · v
n0б = π(Dб + dк).
Предварительное передаточное отношение редуктора
nн i0ред = n0б ,
где nн – номинальная частота вращения вала электродвигателя.
i0ред округляют до ближайшего стандартного значения в меньшую сторону, если двигатель недогружен, и в большую сторону, если двигатель загружен полностью .
Передаточное отношение редуктора должно удовлетворять условию
iред ≤ iредmax .
Передаточные отношения для различных типов редукторов:
для цилиндрических двухступенчатых и коническо-цилиндрических
для червячных глобоидных для червячных
для планетарных двухступенчатых для цилиндрических трехступенчатых для волновых
–iредmax = 40;
–iредmax = 63;
–iредmax = 80;
–iредmax = 125;
–iредmax = 200;
–iредmax = 315.
59
Глава 6. Механизмы грузоподъемных машин. Механизм вертикального перемещения (механизм подъема груза)
Фактическая скорость вертикального перемещения груза
vф =
π · (Dб + dк) · nн
a · iред
не должна отличаться от заданной более, чем на 10%. В противном случае изменяют iред или (что нежелательно) Dб.
По каталогу выбирают редуктор с номинальным вращающим моментом на тихоходном валу
T ≥ THE = kHσ · Tmax,
где THE – эквивалентный момент;
kHσ – коэффициент долговечности, учитывающий одновременно переменность нагрузки и число циклов нагружения NΣ;
Tmax – наибольший вращающий момент на тихоходном валу редуктора при нормально протекающем технологическом процессе (т.е. при работе без перегрузок).
Для зубчатых редукторов
s
NΣ kHσ = kHE 3 NHG ,
где kHE – коэффициент эквивалентности;
NΣ – число циклов нагружений за весь срок службы зубьев зубчатого колеса, лимитирующего нагрузку (обычно тихоходной шестерни);
NHG – число циклов перемены контактных напряжений, соответствующее перелому кривой усталости (базовое число циклов), для материала зубчатого колеса, лимитирующего нагрузку.
Для тихоходной шестерни
NΣ = 60 · tΣ · nб · iТ,
где nб = |
nн |
; |
|
|
iред |
|
|
||
|
|
|
|
|
iТ – передаточное отношение тихоходной ступени редуктора. |
||||
Коэффициент долговечности: |
|
|
||
|
|
для волновых редукторов |
– |
kHσ = 0, 71 . . . 1, 00; |
|
|
для планетарных редукторов |
– |
kHσ = 0, 80 . . . 1, 00; |
|
|
для остальных зубчатых редукторов |
– |
kHσ = 0, 50 . . . 1, 00; |
для червячных и червячных глобоидных редукторов
kHσ |
= kHE r |
10000 |
. |
|
3 tΣ |
||
При этом для червячных глобоидных редукторов
kHσ ≥ 0, 40;
для червячных редукторов
kHσ ≥ 0, 63.
60
