(Пример выполнения)

Выполнил: Факультет АСФ

Курс - 3

Группа С04-3

студент Грачев П.И

Проверил: профессор Бакшеев В.Н.

Тюмень 2012

Цель работы - изучение устройства, технических параметров и основ расчета лебедки земснаряда.

Содержание работы:

3. Начертить схему работы лебедки.

4. Выполнить общий расчет лебедки согласно заданному варианту (табл.3).

Рис.1. Схема нагрузок на лебедку якорного земснаряда.

2. Общий расчет лебедки

2.1. Максимальное натяжение каната:

S _max = R/cos (+) , (8.1)

где R - результирующая внешняя нагрузка на земснаряд, кг;

 - угол между становым канатом и осью прорези;

 - угол между папильонажным канатом и нормалью к оси прорези.

2.2. Определение разрывного усилия в канате:

S _р. = S _max n _т. , (8.2)

где n _т. - запас прочности каната, (n _т. = 3-5).

По разрывному усилию выбираем канат (табл.1).

2.3. Определение диаметра барабана:

D _б = (5-6) d _к n _ф , (8.3)

где n _ф - фактический запас прочности каната, набегающего на барабан,

(n _ф = 5-7).

2.4. Определяем длину каната навиваемого на барабан:

l _к = (В _п + В _к)/cos  + l_m +l _з , (8.4)

где В _п - ширина землечерпальной прорези, м;

В _к - минимальное расстояние от земснаряда до бокового якоря, м;

 - угол заложения бокового якоря, град.;

l _m - длина части каната, лежащего на грунте, м;

l _з - длина заходных витков каната на барабане, м.

5. Определение количества витков каната на барабане:

z = l_к/D_б + (3-5) , (8.5)

где l_к - длина каната, навиваемого на барабан, м;

D_б - диаметр барабана, м.

2.6. Определение длины рабочей части барабана:

l = z t , (8.6)

где t - шаг витков каната, (t = 1,1 d_к), мм.

2.7. Определение частоты вращения вала барабана:

n _б = V _к/D _б , (8.7)

где V _к - скорость навивки каната на барабан (V_к = 3,0-5,6), м/мин;

D _б - диаметр барабана, м.

2.8. Определение расчетной мощности электродвигателя:

N _д = Т V _к _л , (8.8)

где Т - тяговое усилие лебедки, (Т = S_р) кг;

_л - механический КПД лебедки, (_л = 0,85).

По расчетному значению мощности выбираем электродвигатель в зависимости от ПВ % (табл.2).

2.9. Определение передаточного числа редуктора:

i _р= n _д /n _б , (8.9)

где n _д - частота вращения вала двигателя, об/мин;

n _б - частота вращения вала барабана, об/мин.

2.10. Определение крутящего момента на валу электродвигателя:

М _кр. = 975 N _д/n _д , (8.10)

По крутящему моменту выбираем муфты 3.

2.11. Определение тормозного момента на валу электродвигателя:

М _{т. д.} = Т D _б./ i _р. _л , (8.11)

2.12. Определение расчетного тормозного момента:

М _{т. р.} = П _т. М _{т. д.} , (8.12)

где П _т. - коэффициент запаса тормозного момента в зависимости от продолжительности включения (ПВ = 15-80 %), П _т. = 1,5-3,0.

2.13. Определение диаметра тормозного шкива лебедки:

Д _{ш. л.} = 4,5 М _{т. р.} Р f , (8.13)

где М _{т. р.} - расчетный тормозной момент, кг мм;

Р - удельное давление колодок на тормозной шкив

(Р = 0,2-0,5) кг/мм²;

f - коэффициент трения колодок о шкив (f = 0,5-0,6).

По Справочным таблицам 3, корректируем выбор колодочного тормоза.

Расчетные значения корректируем и записываем в сводную таблицу.