1 Расчёт механизма подъёма груза

1.1 Выбор полиспаста

Полиспасты предназначены для получения выигрыша в силе, уменьшения крутящего момента на барабане и передаточного числа редуктора.

Основным параметром полиспаста является кратность U_п

Определение ориентировочной кратности полиспаста:

, (1)

где Q – грузоподъёмность, т

(4…6) т – часть массы груза приходящаяся на одну ветвь каната;

,

Определение фактической кратности полиспаста:

, (2)

где z – количество ветвей гибкого элемента, на которых подвешен груз;

z_н – количество ветвей гибкого элемента закреплённых на барабане;

,

1.2 Расчёт усилий в канате и выбор каната

Определение силы F_б натяжения каната:

, (3)

где Q – грузоподъёмность крана, кг;

z_н – количество ветвей гибкого элемента закреплённых на барабане;

U_п – кратность полиспаста;

η_п - КПД полиспаста;

Определение КПД полиспаста:

, (4)

где - КПД блока;

= 0,99(0,98); [1. стр 28]

n – количество блоков в полиспасте;

,

Выбор типоразмера гибкого элемента:

Канат выбираем по разрывному усилию F_p

, (5)

где F_б - сила натяжения гибкого элемента (F_б = 25,8кН);

z_p – коэффициент использования (z_p = 4,5); [1. таблица 4.1]

Выбираем тип каната ЛК-Р 6х19(1+6+6/6) + 1о.с., ГОСТ 7668-80.

По условию , из таблицы ГОСТа выбираем типоразмер каната.

Рисунок 2 - Эскиз сечения каната

Канат 16,5-Г-3-Н-1570 ГОСТ 7668-80 имеет параметры: F_p = 121,5кН; d_к = 16,5 мм;

1.3 Расчёт грузовой подвески

1.3.1 Определение диаметра блока

Расчетный диаметр блока грузовой подвески определяют по формуле:

, (6)

где d_k – диаметр каната (d_k = 16,5 мм);

h_i – коэффициент выбора диаметра (для блока h_i = 20,0)

мм

1.3.2 Выбор подшипника блока

, (7)

где F_пр – приведенная нагрузка на подшипник, Н;

n_бл – частота вращения блока, об/мин;

L_h – срок службы подшипника, час; (L_h = 4800)

α – коэффициент подшипника (для шарикоподшипника α = 3);

[C] – допустимый коэффициент динамической работоспособности;

Приведённая нагрузка F_пр определяется по формуле:

, (8)

где F_max – максимальная нагрузка на подшипник, Н;

К_Q – коэффициент переменности нагрузки(К_Q = 0,8);

K_K – коэффициент учитывающий вращение стопорного кольца(K_K = 1,2);

K – коэффициент учитывающий тип механизма (K_δ = 1,2);

K_T – коэффициент учитывающий температурный режим(K_T = 1);

Максимальная нагрузка на подшипник определяется по формуле:

, (9)

где Q – грузоподъёмность, кг;

g = 9,81 м/c²

Z_бл – число блоков на оси;

Z_П – число подшипников в блоке (Z_П = 2);

Частота вращения блока определяется по формуле:

, (10)

где U_г – скорость подъёма груза, м/с;

U_п – кратность полиспаста (U_п = 2);

D_бл – диаметр блока, м; (D_бл = 0,33м)

По справочнику выбираем подшипник радиальный (ГОСТ 8338-57)

Обозначение подшипника: 310

Установочные размеры, мм: d = 50; D = 110; B = 27

Коэффициент работоспособности, Н – 72000

Допустимая радиальная статическая нагрузка, кН – 35,0

Рисунок 4 - Эскиз радиального подшипника