ПРАКТИЧНЕ ЗАНЯТТЯ №1

ТЕМА. Розрахунок механізму підйому мостового крана

МЕТА: ознайомлення з особливостями роботи та вимогами до електропривода кранових механізмів; надбання навичок розрахунку параметрів кінематичної схеми, потужності двигуна механізму підйому мостового крана.

Дано: Варіант 1

G=5т

l=20см

h=16м

V_n=10м/хв

V_м=80м/хв

V_в=40м/хв

m_в=0,22т

m_к=18т

ПВ_п=23%

ПВ_м=28%

ПВ_в=27%

n_п=750об/хв; ω_п=750/9,94=75,45рад/с

n_м=750об/хв

n_в=750об/хв

m_к=0,15т

розрахувати:

• параметри кінематичної схеми;

• потужність електродвигуна та здійснити його вибір.

Вибір поліспаста

Як відомо, поліспаст – система оперезаних канатом рухливих і нерухомих блоків, яка забезпечує виграш або в силі, або у швидкості. Поліспаст характеризують його кратністю або передаточним числом:

, (1.1)

де – кільцева швидкість барабана, м/с;

– швидкість підйому вантажу, м/с;

– кількість несучих гілок каната(з табл. 1.1);

– кількість гілок каната, що спускаються з барабана.

Кранові поліспасти виготовляються простими або здвоєними. У мостових кранах застосовуються тільки здвоєні поліспасти, тому число гілок каната, які спускаються з барабана, завжди дорівнює .

Розрахунок і вибір каната

Відповідно до правил Держстандарту, канат варто вибрати за розрахунковим розривним зусиллям у наступному порядку:

• визначаємо найбільше зусилля , що приходиться на одну гілку каната

, (1.2)

• визначаємо розрахункове розривне зусилля:

, (1.3)

де – номінальна вага вантажу, що піднімають, Н;

– вага вантажопідйомного пристрою, Н;

– число несучих гілок каната в поліспасті;

– коефіцієнт корисної дії поліспаста (вибирається за табл.1.1);

– коефіцієнт запасу міцності каната, який визначається за табл. 1.2.

Таблиця 1.1 – ККД поліспаста при різній вантажопідйомності

Вантажопідйомність, т	1	2-6	10-16	20-30	40-60	60-100	100
Кількість несучих гілок каната	2	4	4-6	6-8	8-10	10-12	12
ККД поліспаста для блоків на втулках	0.94	0.94	0.94- 0.92	0.92- 0.9	0.92-0.9	0.9- 0.85	0.85
ККД поліспаста для блоків на підшипниках	0.98	0.98	0.98- 0.96	0.96- 0.94	0.96- 0.94	0.94-0.91	0.91

Таблиця 1.2 – Коефіцієнти для різних режимів експлуатації механізму

Режим експлуатації	Значення коефіцієнта,	Коефіцієнт запасу гальмування,	Коефіцієнт запасу надійності каната,
Легкий	20	1.5	5
Середній	25	1.75	5.5
Важкий	30	2.0	6
Дуже важкий	35	2.5	6

З урахуванням вимоги вибираємо канат стальний з двійною завивкою, типу ЛК-3, конструкції 6х25 (1+6; 6+12)+1о.с. (ГОСТ 7667-80), з діаметром 7,8 мм, площа перетину усіх дротів 27,54 кгс та розривним зусиллям 36650 кгс, орієнтувана маса 1000м смазанності каната 253кг.

Умова вибору канату виконується: 64600Н >64,385Н.

З урахуванням вибраного типу канату фактичний коефіцієнт запасу міцності буде дорівнювати: 36650 / 12,877=2846. (1.4)

Міцність канату забезпечується.

Довжина каната, який накручується на барабан, визначається співвідношенням:

, (1.5)

де – висота підйому вантажу, м;

– число несучих гілок каната в поліспасті.