Уточняем общий кпд привода

η_о = η_р · η_м² = 0,97 · 0,98² = 0,93,

где η_м = 0,98 – КПД соединительной муфты.

По тормозному моменту подбираем тормоз. Тормоз ставится на валу электродвигателя

М_т = к_т М_н = 1,75 · 44,5 = 77,9 Нм,

где к_т – коэффициент запаса торможения, в зависимости от режима работы к_т = 1,5 – Л, к_т = 1,75 – С, к_т = 2 – Т, к_т = 2,5 – ВТ.

Выбираем (Приложение 6) тормоз колодочный с электрогидравлическим толкателем ТКГ-160 с тормозным моментом 100 Нм, диаметром шкива D = 160 мм, высота h = 144 мм. Габаритные размеры: L = 490 мм, Н = 415 мм, В =201 мм, ℓ₁ =268мм ℓ = 147 мм.

В качестве тормозного шкива используем тормозной шкив упругой втулочно-пальцевой муфты (Приложение 7) диаметром D =

= 160 мм, ширина шкива В = 75 мм с тормозным моментом

М_т=100 Нм, момент инерции муфты I_м=0,057 кг∙м².

5. Проверка электродвигателя по пусковому моменту

В период пуска возникает ускорение груза а_п = υ/ t, где t – время пуска. Это ускорение не должно превышать допускаемых значений [а] = 0,6…0,8 м/с² для крюковых кранов [1].

Определим время пуска из уравнения

М_п ≥ М_ст + М_ин1 + М_ин2

Пусковой момент М_п = 0,75 ∙ М_max = 0,75 ∙ 90 = 67,5 Нм. Статический момент М_ст = М_б /η_о и_о = 1290/0,93∙31,5 = 44 Нм.

Момент сил инерции вращающихся масс привода

М_ин1 = 1,15 I_Σ ε,

где ε = ω_н / t = n_н · 2π / 60t – угловое ускорение при пуске, I_∑ – момент инерции ротора и муфты, откуда

Нм

Определяем момент сил инерции поступательно движущихся масс (груза) на валу барабана.

Сила инерции при пуске

Н,

где а_п = υ∙а / t – ускорение, t – время пуска.

Момент от силы инерции на валу барабана

Нм

Момент сил инерции на валу электродвигателя

Нм

Подставляем в уравнение (2)

67,5 ≥ 44 + 11,23/t + 1,35/ t, откуда t = 0,54 с.

Ускорение при пуске

а_п = υ / t = 0,1 / 0,54 = 0,185 м/с²

Получилось меньше допускаемых значений

[а] = 0,6…0,8 м/с².

6. Кинематическая схема механизма

Рисуем кинематическую схему механизма подъема (рис.8) и составляем табл. 3 с основными размерами элементов привода.

Таблица 3

Элемент привода	Габариты (мм)			Высота расположения оси вала, h, мм	Другие размеры (мм)
	длина	ширина	высота
Электро- Двигатель	L=586,5	b11=290	h31=342	132
Тормоз	L=490	b=201	H=415	144	ℓт=147
Редуктор	L=560	В=212	Н=345	170	аwБ=100, аwT =160, ℓ = 200
Барабан	L =708	-	-	-	Dн = D0+d= =216,6

Литература

1. Александров М.П. Подъемно-транспортные машины. М. Высшая школа, 1979.

2. Подъемно-транспортные машины. Атлас конструкций. Под.редакцией Александрова М.П., Решетова Д.Н. М. Машиностроение, 1987.

3. Никонов И.Я. и др. Подъемнотранспортные устройства в текстильной промышленности. М.: Легпромбытиздат, 1987.

4. Решетов Д.Н. Детали машин. М.: Машиностроение, 1989.

Приложение 4

Типоразмер электродвигателя	Мощность на валу кВт при режиме работы				Частота вращения, мин-1	Момент инерции ротора, кг∙м2	Максимальный момент, Н∙м
	Л ПВ= =15%	С ПВ= =25%	Т ПВ = =40%	ВТ ПВ= =60%
MTF 011-6	2,0	- 1,7	- 1,4	- - 1,2	800 850 880 910	0,021	40
MTF 012-6	3,1	- 2,7	- 2,2	- - 1,7	785 840 890 920	0,029	60
MTF 111-6	4,5	- 4,1	- 3,5	- - - 2,8	860 880 900 920	0,049	90
MTF 112-6	6,5	- 5,8	- 5,0	- - - 4,0	895 915 925 950	0,068	140
MTF 211-6	10,5	- 9,0	- 7,5	- - 6,0	895 915 930 945	0,115	195
MTF 311-6	14	- 13	- 11	- - - 9	925 935 945 960	0,225	320
MTF 312-6	19,5	- 17,5	- 15	- - 12	945 950 955 960	0,313	480

Приложение 6

Тип тормоза	Размеры, мм							Диаметр шкива, мм D	Тормоз. момент, Нּм
	L	ℓ	ℓ1	В	H	h	A
ТКГ-160 ТКГ-200 ТКГ-300 ТКГ-400 ТКГ-500	490 603 772 940 1160	147 198 275 375 435	268 332 421 489 650	201 213 227 227 227	415 436 526 620 735	144 170 240 320 400	200 350 500 340 410	160 200 300 400 500	100 250 800 1500 2500

Приложение 7