2.3. Расчет мощности двигателя и выбор редуктора

Требуемая мощность двигателя механизма подъема:

N = (Q * V * k_H )/(n 1000₀) кВт,

где Q – грузоподъемность крана, Н,

V – скорость подъема груза, м/с,

k_H - коэффициент неравномерного нагружения лебедок,

n – число лебедок в составе механизма подъема,

₀  0,85 – коэффициент полезного действия грузовой лебедки.

N=(400000*0,4*1,1)/(2*1000*0,85) = 94,1 кВт

тип электродвигателя и указываются его основные параметры.

При требуемой расчетной мощности 113 кВт при С= 25% выбираем электродвигатель МТН 711- 10, с частотой вращения n_дв= 580 об/мин, с максимальным крутящим моментом =4560 Hм.

При заданной скорости подъема (V,м/с) и выбранном диаметре барабана (D_б, м) требуемая частота вращения барабана:

n_б = 60 * v * m /(*D_б) об/мин,

где m – кратность полиспаста.

n_б = 60*0,4*1 / (3,14*0,8)=9,5 об/мин

Требуемое передаточное число редуктора

u_p = n_дв / n_б .

u_p = 580 / 9,5=61,05

Крутящий момент на валу грузового барабана (тихоходного вала редуктора)

M_кр = (Q * D_б * k_H) / 2 * m * n, кНм,

где Q – грузоподъемность крана, Н,

D_б – диаметр барабана, м,

k_H - коэффициент неравномерной нагрузки лебедок.

M_кр = (400*0,8*1,1) / 2 * 1 * 2 =88кНм

По частоте вращения барабана (об/с) и крутящему моменту M_кр по каталогу

с учетом заданного режима работы выбираем цилиндрический горизонтальный редуктор с ближайшим к расчетному u_p передаточным отношением.

При u_p = 61,05, n_дв =580 об/мин, M_кр =88 кНм и режиме работы (С) выбирают редуктор типа Ц2-650 с передаточным отношением u_н = 40.

2.4. Выбор тормоза

Тормоз устанавливается на быстроходном валу редуктора. При этом соответствующая полумуфта втулочно-пальцевой муфты, соединяющей валы двигателя и редуктора, является одновременно тормозным шкивом.

Расчетный тормозной момент

М_т =( k_{т *}Q*D_Б*η₀)/2*n*m* u_н , кНм (13)

где k_т – коэффициент запаса торможения (табл.1); остальные обозначения приведены выше.

М_т =( 1,75*400 *0,8*0,85)/2*2*1*40 = 2,9кНм=2900Нм

По значению М_т из каталога выбирают типоразмер тормоза. При этом следует иметь в виду, что тормоз с большим тормозным моментом можно отрегулировать на требуемый меньший тормозной момент. Если требуемый тормозной момент М_т превышает наибольшее значение в каталоге, можно устанавливать два однотипных тормоза.

При М_т=2,9 кНм устанавливаем тормоз типа ТКГ – 600(диаметр шкива =600мм) с максимальным тормозным моментом М_т=5000 Нм, причем второй тормоз устанавливают на противоположном конце быстроходного вала редуктора.

Литература.

1. Веремеенко Е.И. Портовые грузоподъёмные машины: Учебник для вузов. – М.: Транспорт, 1984.- 320 с.

2. Гаранин Н.П., Брауде В.И., Артемьев П.П. Грузоподъёмные машины на речном транспорте; Учебник. М.: Транспорт, 1991. – 319с.

3.Справочник по кранам в 2-х томах / Под общей редакцией М.М.Гохберга. – Л.: Машиностроение, 1988 г.