2.3 Розрахунок та вибір каната і барабана

Максимальне зусилля в гілці тягового каната

Н,

де - зусилля у вільній гілці тягового каната

Н,

= 0,5 Н/м -- погонна вага тягового каната, що прийнята орієнтовно з подальшим уточненням;

- проліт, у якому провисає канат у крайньому положенні візка

м;

f - стріла прогину тягового каната

м.

Розривне зусилля каната

Н,

де = 4 - табл. 2.

Із таблиць каталогів (дод. І [1], VI [2]) вибираємо канат сталевий подвійної звивки, типу ЛК-Р, конструкції 6х19 (1+6+6/6)+1о.о., діаметром =6,9 мм при розрахунковій межі міцності дротинок s=1568 МПа і розривним зусиллям Sр=24000 Н (Канат 6,9-В-І-Н-1568 ГОСТ 7665-80).

Діаметр барабана по дну канавки

мм.

Приймаємо D =180 мм.

Діаметр барабана з урахуванням навитого каната

мм.

Колове зусилля на барабані

Н.

Приймаємо, що обидва кінці каната закріплені на барабані.

Якщо тяговий канат не закріплено на барабані, а зусилля передається за рахунок сил тертя, то повинна виконуватись умова

,

де f = 0,1 - коефіцієнт тертя каната по барабану;

a = 3p - кут охоплення барабана канатом, рад;

е = 2,718 - основа натуральних логарифмів.

У випадку, коли дана умова не виконується, необхідно додатково натягнути холосту гілку тягового каната, або збільшити кут охоплення барабана канатом, або зробити і те, й інше.

2.4 Розрахунок потужності двигуна і вибір редуктора

Потужність двигуна при пересуванні візка з номінальним вантажем

кВт.

За каталогом (дод. XXXIV [1], ХІ [2]) попередньо приймаємо електродвигун із фазовим ротором типу MTF111-6 потужністю N=4,1 кВт (при

ПВ=25%), n=870 об/хв (w=91,06 рад/с), =0,0496 кг×м , =87 Н×м, = 45,9 Н×м, = 1,9.

Розрахункове передаточне число редуктора

,

де - частота обертання барабана,

об/хв.

За каталогом (дод. XLI...XLIV [1], XXII...XXV [2]) вибираємо редуктор типу Ц2-250-16,3-4М (сумарна міжосьова відстань А=250 мм, передаточне число =16,3, схема складання 4, вал тихохідний із кінцем під зубчасту муфту), що здатний, при режимі роботи 4М передавати потужність

= 17,3 кВт при = 1000 об/хв вхідного вала. Допустиме консольне навантаження на кінці тихохідного вала редуктора при режимі роботи 4М складає 18000 Н, а оскільки максимальне зусилля в тяговому канаті Т = 5833 Н, то при будь якому його положенні на барабані навантаження на тихохідний вал не перевищить допустимого.

Допустима величина моменту, що передається редуктором,

Н×м,

де y - кратність пускового моменту, що приймається залежно від режиму роботи за табл. 4.

Фактична швидкість пересування візка

м/с.

Час пуску приводу при пересуванні візка, с,

,

де - момент інерції рухомих мас приводу приведений до вала двигуна,

де d - коефіцієнт, що враховує моменти інерції мас деталей, які обертаються повільніше ніж вал двигуна, d=1,05...1,25;

- момент інерції муфти з гальмівним шківом, яка вибрана попередньо із додатка XLVII [1], XXVIII [2] за , =0,1274 кг×м ;

-- відповідно маса візка та вантажу; = 1019 кг,

= 10194 кг;

- радіус барабана з урахуванням навитого каната, = 0,093 м;

- середній момент електродвигуна в період пуску

Н×м;

- статичний момент на валу двигуна при пересуванні візка з номінальним вантажем

Н×м.

Тоді час пуску

с.

Прискорення при пуску

м/с .

Дане прискорення відповідає рекомендованим у механізмах пересування вантажних візків кранам (табл. 14).

Таблиця 14 - Орієнтовні значення прискорень у механізмах пересування візків і кранів

Найменування	а, м/с
Крани і візки, які транспортують рідкі та розплавлені метали Крани монтажні і їх візки Мостові крани й візки загального призначення при гнучкому підвішенні вантажу Мостові крани і візки при жорсткому підвішенні вантажу Козлові крани Грейферні візки мостових кранів	0,1 0,15 0,20 0,30 0,1 0,8