Методичні вказівки - Механіка ЕП_ 2013

7 ЗАДАЧІ ДО СЕМЕСТРОВОГО ЗАВДАННЯ

1. Визначити приведений до валу двигуна статичний момент шахтного підіймача без врівноважуючого канату (рис. 8.1). для двох положень скіпів:

а) скіп 1 (навантажений) знаходиться знизу, скіп 2 (порожній) – зверху; б) скіп 1 (навантажений) знаходиться зверху, скіп 2 (порожній) – знизу. Маса скипів mc =2000 кг, вантажу в скіпах mв=3000 кг, маса погонного

метра канату mк=10 кг/м. Діаметр барабана підіймача dб =4 м, діаметр на- правляючих шківів dщ=5 м. Довжина канату: l1 =250 м, l2 =15 м, l3 =20 м, l4 =10 м. Швидкість підйому вантажу V =4 м/с , швидкість обертання двигу-

зубчатої передачі η=0,8 . Втратами на тертя в направляючих стола за рахунок

Розміри елемента глибинного насосу:

другої пари η2 =0,91. Швидкість обертання двигуна пд=730 об/хв.

Рис. 8.7

8. Визначити статичний момент опору на валу двигуна лебідки, а також потужність, що розвивається цим двигуном при підйомі вантажу. Дані лебід- ки (рис. 8.8): маса вантажу тв =500 кг, швидкість підйому вантажу V =1,5

м/с, швидкість обертання двигуна пд =980 об/хв. Діаметр барабану dб =0,4 м. ККД механізму η=0,8 .

Рис. 8.9

Рис. 8.8

9. Визначити приведений до валу двигуна статичний момент опору при підйомі навантаженого скипа (рис. 8.9). Маса скіпу з вантажем m=4000 кг, діаметр коліс скіпу dк=250 мм, діаметр цапфи осей коліс dц =30 мм. Коефі-

цієнт тертя ковзання в цапфах коліс μ=0,07 , коефіцієнт тертя кочення колеса об рейку f =0,06 см, коефіцієнт тертя реборди колеса об рейку k =1,35 . Кут нахилу площини підйому скіпа α =45 . ККД барабана і передачі η=0,85 . Швидкість підйому скіпа V =1,2 м/с, частота обертання двигуна пд =785

об/хв.

10. Визначити статичний момент опору на валу двигуна лебідки (рис. 8.10), а також його потужність, що розвивається при підйомі вантажу масою mв =500 кг зі швидкістю V =1,5 м/с. Частота обертання двигуна пд =980

об/хв, діаметр барабану Dб =0,4 м. ККД механізму лебідки η=0,8 .

Рис. 8.10

Рис. 8.11

11. Визначити величину моментів опору на валу двигуна при підйомі і опусканні номінального вантажу масою т=10 т, а також при підйомі та опу- сканні вільного крюка з блоками. Дані механізму (рис. 8.11): маса крюка і блоків т0 =800 кг, ККД підйомного механізму при підйомі номінального ва-

ного вантажу mв =3500 кг, маса візка, блоків, крюка m0 =168 кг, діаметр ко- ліс візка dк =20 см; діаметр цапф коліс dц =4 см, коефіцієнт тертя кочення коліс по рейкам f =0,07 см; коефіцієнт тертя ковзання в цапфах μ=0,08 ; ко- ефіцієнт, що враховує тертя реборд коліс по рейкам k =1,4 .

21. Визначити зусилля Fт, яке треба прикласти до візка мостового крана

для того, щоб загальмувати його на шляху S =1 м при рівномірному русі з початковою швидкістю V =0,2 м/с. Візок несе корисний вантаж масою m=3,5 т. Маса порожнього візка, блоків і крюка ( m0 ) складає 168 кг. Діамет- ри коліс і колісних цапф відповідно дорівнюють 20 і 4 см. Коефіцієнти: тертя

колеса об рейки f =0,07 см, тертя ковзання в цапфах μ=0,08 , збільшення опору від тертя реборд коліс об рейки k =1,4 .

22. Визначити зусилля в тросі і потужність двигуна скіпового підйомника похилої шахти (рис. 8.9) при підйомі скіпа з вантажем і спуску порожнього скіпа, якщо маса скіпа mc =1000 кг, маса вантажу mв =1000 кг, діаметр коле-

са dк =30 см, діаметр цапфи колеса dц =3 см. Коефіцієнт тертя ковзання в

прикласти до барабанів (рис. 8.21) для підйому тіла масою m з усталеною швидкістю. Дані механізму наступні:

маса тіла m=3 т, маса протива-

α =60 , коефіцієнт тертя між ті- лом і похилою площиною

μ=0,1. ККД барабанів η=0,97 . 25. Визначити статичний

момент і потужність, що необ- хідні для підйому вантажу ма- сою m=1500 кг зі швидкістю

V =1 м/с за допомогою лебідки, ККД якої η=0,7 . Двигун лебідки має номіна- льну частоту обертання nд =715 об/хв.

26. Маса моста крана з вантажем m=28 т, діаметр катків крану dк=600 мм, діаметр цапф в осях катків dц =80 мм. Коефіцієнт тертя ковзан-

ня в цапфах μ=0,1, коефіцієнт тертя кочення катків крана f =0,05 см, коефі- цієнт, що враховує тертя в ребордах k =1,3 . ККД передач від катка до валу двигуна η=0,75 . Визначити статичний момент опору руху і потужність, що необхідні для переміщення крана зі швидкістю V =1,3 м/с, що має двигун з

номінальною частотою обертання nд=740 об/хв.

27. Визначити момент і потужність, що необхідні для переміщення із ста- лою швидкістю V =1 м/с портального крана масою m=24,3 т за допомогою асинхронного двигуна з номінальною швидкістю nд=730 об/хв. Технічні да-

ні механізму пересування крана: радіус катків rк =30 см, радіус цапф осей ка- тків rц =4 см, коефіцієнт тертя ковзання в цапфах μ=0,8 , коефіцієнт тертя кочення катків об рейки f =0,05 см, коефіцієнт, що враховує тертя в ребор- дах k =1,3 , загальний ККД передач механізму пересування крана η=0,86 .

28. Визначити, яку потужність буде потрібно для підйому ліфта з ванта- жем масою mв=2 тонн зі швидкістю V =0,3 м/с при власній масі кабіни

mк =1,9 т в двох випадках:

1)при системі приводу без противаги;

2)при системі приводу з противагою, маса якої mп =2,9 т.

ККД підйомного механізму (лебідки і системи направляючих) η=0,45. 29. Визначити потужність, яка необхідна для підйомного пристрою (рис.

8.22), що піднімає вантаж масою 750 кг у вагонетці з власною масою 250 кг.

f =0,06 см, коефіцієнт, що враховує тертя в ребордах k =1,4 . ККД підйомної установки η=0,75 .

30. Визначити приведений до валу двигуна момент інерції шахтного під- йомника без врівноважуючого канату, кінематична схема якого показана на рис. 8.1. Для розв’язання використовувати дані, вказані в задачі 1, враховую- чи також, що момент інерції барабана Jб =392,4 кг·м2, а направляючих шкі-

вів – Jш по 196,2 кг·м2. Моментом інерції редуктора знехтувати.

31. Визначити приведений до валу двигуна момент інерції вантажного пі- дйомника і приводу по рис. 8.2. Маховий момент двигуна GDд2 =2,8 кг·м2, момент інерції барабана Jб =0,01 кг·м·с2. Моментом інерції канату і передач

знехтувати.

32. Визначити приведений до валу двигуна момент інерції візка з приво- дом (рис. 8.3), якщо маховий момент двигуна GDд2 =4,2 кг·м2. Моментом іне-