
- •1 Назначение машины, краткое описание её устройства и работы. Описание управления машиной и устройств безопасности
- •2 Определение основных параметров машины и рабочего оборудования. Выбор прототипа
- •3 Расчет механизма подъема груза
- •3.1. Выбор типа крюковой подвески
- •3.1.1. Выбор кратности полиспаста
- •3.1.2. Подбор крюка
- •3.2. Расчет и выбор каната
- •3.3. Определение размеров барабана
- •3.4. Определение потребной мощности. Выбор двигателя.
- •3.5. Кинематический расчет механизма
- •3.6. Выбор редуктора и соединительных муфт
- •3.7. Проверка двигателя на надежность пуска
- •3.8. Определение тормозного момента. Выбор тормоза.
- •3.9. Прочностные расчеты узла барабана.
- •3.10. Расчёт крюковой подвески
- •4 Расчет заданных сборочных единиц
- •4.1. Определение основных размеров
- •4.2. Определение внешних сопротивлений
- •4.3. Определение потребной мощности. Выбор двигателя
- •4.4. Кинематический расчет механизма
- •4.5. Подбор редуктора, муфт и тормозов
- •4.6. Проверка двигателя на надежность пуска
- •4.7. Проверка запаса сцепления
- •4.8. Прочностные расчеты элементов
- •5 Устройства и приборы безопасности грузоподъемных машин
- •6 Организация надзора за безопасносной эксплуатацией кранов
3.1.2. Подбор крюка
Крюки бывают однорогие и двурогие. Двурогие крюки применяются в грузоподъемных машинах, работающих с длинномерными грузами.
Поскольку в задании особых условий не оговорено, принят однорогий крюк. Длина крюка зависит от типа крюковой подвески. Крюк для нормальной подвески имеет укороченный хвостовик (тип А). Поскольку принята нормальная подвеска, принимаем крюк типа А.
Размеры хвостовика крюка приведены на рисунке 3.
Рисунок 3 – Хвостовик крюка
Номер и размер заготовки крюка выбирается в зависимости от группы режима работы и грузоподъемности механизма по ГОСТ6627-74.
Для группы режима работы 5М с грузоподъемностью Q = 20 т принимается однорогий, кованый крюк № 20 [6]. Основные размеры крюка, а также наибольшая грузоподъемность представлены в таблице 2.
Таблица 2 – Основные размеры и наибольшая грузоподъемность крюка
Номер крюка |
Наибольшая грузоподъем-ность крюка для группы режима работы 5М, т
|
Тип |
Наружный диаметр резьбы хвостовика d1, мм |
Диаметр заготовки d, мм |
Масса, кг |
Длина нарезанной части хвостовика с шейкой l1, мм |
Длина ненарезанной части хвостовика l, мм |
20 |
20 |
А |
Тr 90x12 |
125 |
102 |
230 |
80 |
3.2. Расчет и выбор каната
Канаты различают по конструкции, по структуре, по типу сердечника, по направлению свивки элементов каната, по типу свивки, по маркировочной группе проволоки и т.д.
В
грузоподъемных машинах в основном
используют шестипрядные канаты двойной
свивки крестовые нераскручивающиеся
с пределом прочности материала проволоки
МПа.
Структура каната выбирается в зависимости от кратности полиспаста.
Канат выбирается по разрывному усилию каната в целом.
Разрывное усилие каната в целом F, кН:
F FkZр, (5)
где Zр – минимальный коэффициент использования каната (Zр = 7,1).
Рабочее усилие в канате Fk, Н:
(6)
где Q – номинальная грузоподъемность крана, кг (Q = 20000 кг ); g – ускорение свободного падения, м/с2 ( g = 9,81 м/с2 ); N – число ветвей каната, навиваемых на барабан ( N = 2 ); uп – кратность полиспаста ( uп = 3 ); п – к.п.д. полиспаста:
(7)
где бл – к.п.д. блока (бл = 0,98 [1]).
;
Н.
F = 33367,355,6 = 186,86 кН.
По ГОСТ 2688-80 принимается канат двойной свивки типа ЛК–Р конструкции 6х19 (1+6+6/6) + 1о.с. диаметром d = 18мм, имеющий при маркировочной группе проволок 1860 МПа разрывное усилие Fст = 189,5 кН, имеющий следующие основные признаки: канат грузовой (Г), первой марки (I), из проволоки без покрытия (-), правой крестовой свивки (-), нераскручивающийся (Н) [6].
Условное обозначение принятого каната: канат-18 -Г-I-Н-1860-ГОСТ2688-80.