5. Кинематический режим подъемной системы

5.1. Приведенная масса подъемной системы

где L_гк — длина головных канатов;

L_s = 60÷65 м — длина струны каната между барабаном и направляющим шкивом.

5.2. Уточнение степени массивности подъемной системы

μ_т = m_i/(gQ_гр) = 105,4/(9,81·13) = 0,82 с²/м.

5.3. Уточнение максимальной скорости подъема

5.4. Коэффициент расчетного движущего усилия подъемной системы при номинальной мощности выбранного двигателя

5.5. Допустимое ускорение на основном участке трассы подъема:

а) по допустимой длительности периода разгона

б) по допустимой перегрузочной способности двигателя

где γ_д = 1,8 — допустимая перегрузочная способность асинхронных двигателей при γ_max = 2,3÷2,5.

Принимаем а₁ = 1,23 м/с² (наименьшее из двух расчетных).

5.6. Допустимое замедление на основном участке трассы подъема

а) по допустимой длительности периода останова

;

б) по экономичному режиму торможения

,

где ρ_тэ = 0,3÷0,4 — коэффициент или относительная величина предельного по экономическим соображениям тормозного усилия, приведенного к поверхности навивочного органа подъемной машины.

Принимаем а₃ = 1,23 м/с² (наименьшее из двух расчетных).

5.7. Ускорение при перемещении сосудов в разгрузочных кривых

a_p = v_p/t_p = 1,0/4,3 = 0,23 м/с².

5.8. Расчет пятипериодной симметричной диаграммы скорости:

а) длительности периодов ускоренного и замедленного движений

t₁ = t_p = 4,3 c; t₂ = (v_max – v_p)/a₁ = (5,3 − 1) /1,23 = 3,5 c;

t₄ = (v_max – v_p)/a₃ = (5,3 − 1) /1,23 = 3,5 c; t₅ = t_p = 4,3 c;

б) высоты подъема в периоды ускоренного и замедленного движений

h₁ = h_p = 2,17 м; h₂ = (v²_max – v²_p)/(2a₁) = (28,09 − 1) /2,46 = 11 м;

h₄ = (v²_max – v²_p)/(2a₃) = (28,09-1) /2,46 = 11 м; h₅ = h_p = 2,17 м;

в) высота и длительность подъема при движении сосуда с максимальной скоростью

h₃ = H – 2h_p – h₂ –h₄ = 732 − 2·2,17 − 11 − 11 = 705,66 м;

t₃ = h₃/v_max = 705,66/5,3 = 133,14 с.

6. Расчет диаграммы движущих усилий

6.1. Уравнение для расчета диаграммы движущих усилий

а) для периодов 1—4 и начала периода 5 диаграммы скорости

б) для конца периода останова сосуда в разгрузочных кривых

,

где α_р = 0,3÷0,4 — коэффициент, учитывающий степень опорожнения скипа с неподвижным кузовом при его останове в разгрузочных кривых; x_i — высота подъема сосуда к рассматриваемому моменту времени относительно начала движения; a_i — линейное ускорение подъемной системы в рассматриваемом периоде цикла подъема.

6.2. Формулы для определения квадратов осредненных по эффекту нагрева движущих усилий в пределах периодов цикла:

а) период установившегося движения с максимальной скоростью

F²_3сp = (F²_3н + F_3н F_3к + F²_3к) /3;

б) остальные периоды (1, 2, 4 и 5) диаграммы скорости

F²_icp = (F²_iн + F²_iк) /2,

где F_iн и F_iк — движущие усилия соответственно в начале и конце рассматри-ваемых периодов диаграммы скорости.

6.3. Результаты расчета диаграмм скоростей, ускорений, движущих уси-лий и их осредненных квадратов представлены ниже в табл. 1 и на рис. П.1.

Таблица 1

№ пери- ода	ti, с	ai, м/с2	hi, м	xiн, м	Fiн, кН	F2icp, кН2	F2icpti, кН2·с
				xiк, м	Fiк, кН
1	4,3	0,23	2,17	0	197,2	1,94·104	8,342·104
				2,17	197,1
2	3,5	1,23	11	2,17	327,1	9,12·104	31,92·104
				13,17	325,2
3	133,14	0	705,6	13,17	172	2,22·104	295,6·104
				718,83	121,3
4	3,5	– 1,23	11	718,83	–8,3	0,0075·104	0,0262·104
				729,83	–9,1
5	4,3	– 0,23	2,17	729,83	96,3	0,46·104	1,978·104
				732	7,3