Проектный расчет механизмов подъема

УРАЛИСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕЖРЕГИОНАЛЬНЫЙ

КОЛЛЕДЖ СТРОИТЕЛЬСТВА, АРХИТЕКТУРЫ И

ПРЕДПРИНИМАТЕЛЬСТВА

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Контрольная работа № 1

по дисциплине «подъемно-транспортные машины и оборудование»

 

 

ПРОЕКТНЫЙ РАСЧЕТ МЕХАНИЗМА ПОДЪЕМА

 

 

 

 

Выполнил: студент группы ЗМД-51

Кралин А. С.

 

Проверил: Моисеева Е. В.

 

 

 

Екатеринбург

2010 г.

Выполнить проектный расчет механизма подъемно-составного крана общего назначения при следующих параметрах:

- грузоподъемность   Q = 8 т

- скорость  подъема крюка   = 10 м/мин

- высота  подъема    H = 12,5 м

- режимная  группа механизма 4М (средний режим работы, С)

 

1. Выбор кратности полиспаста.

 

По табличным данным выбираем крюковую подвеску типоразмер 2-8-406

В случае сдвоенного полиспаста его кратность соответствует количеству блоков крюковой подвеске, т.е. кратность полиспаста = 4.

Диаметр блоков по дну ручья D = 406 мм;

Диаметр каната     = 14 . . . 17 мм;

Масса крюковой подвески   = 116 кг;

 

2. Выбор каната.

 

Максимальное статическое усилие в набегающий на барабан ветви каната полиспаста:

 =(Q+)*q/2* , где

q = 9,81 м/ – ускорение свободного падения

= 0,95 – КПД  полиспаста

 

После подстановки численных значений:

 

= (8000+116)*9,81/2*4*0,95 = 10476,0 H

 

Выбор каната производится из условия:

 

> [n] , где

 

- разрывное усилие  каната

[n] = 5,5 – коэффициент запаса прочности, зависящая от группы режима работы механизма (в данном случае для режимной группы 4М)

 

> 5,5*10476 H = 57618 H

 

Выбираем канат двойной свитки типа ЛК-0 6х9+1 о.с. маркировочной группы 1568 МПа, > 57618 H = 14 мм.

 

 

3. Определение размеров канатного барабана.

 

Диаметр барабана определяется из условия ограничения напряжения изгиба в наружных проволоках каната при огибании барабана. Диаметр барабана определяется из условия ограничения:

 

 > , где

 

= 25 – коэффициент, зависящий от группы режима  работы механизма (в нашем случае  режим группы 4М)

= 14 мм

 

 > 25*14 = 350 мм

 

Выбираем стандартный барабан = 400 мм

Длина нарезной части барабана одной стороны при свободной разрезке:

 

 = ([H*/π]+2)* = ([12500*4/3,14*400]+2)*14 = 585 мм

 

Длина гладких участков выбирается из конструктивных соображений

 

4. Определение мощности и выбор электродвигателя.

 

Двигатель, механизмы подъема выбираются по величине статической мощности:

 

p = [(Q+) q]/[60*1000*0,85] = 796179,6/51000 = 15,6 кВт

 

По справочным данным выбираем крановый электродвигатель с фазным ротором MTF 312-6:

Мощность на валу    = 17,5 кВт

Частота вращения    = 950 об/мин

Масса электродвигателя   = 170 кг

Момент номинальный    = 9550*(17,5/950) = 176 Нм

 

5. Выбор редуктора.

 

Выбор типа, размера редуктора производим в соответствии с требуемым передаточным отношением, частотой вращения ротора электродвигателя, расчетным значением мощности на быстроходном валу и допускаемым крутящим моментом на тихоходном валу.

Требуемое передаточное отношение редуктора:

 

= (π)/() = (3,14*0,4*950)/(10*4) = 29,83

 

 

Расчетное значение мощности на быстроходном валу:

 

 = р = 2,2*15,6 = 34,3 кВт

 

 – коэффициент, учитывающий режим работы, для режимной группы 4М (средний режим) принимается = 2,2

По табличным данным выбираем редуктор Ц2-400, имеющий параметры:

 

 = 41,34

 = 36,8 кВт

 

6. Выбор тормоза.

 

Выбор тормоза производится по величине тормозного момента, необходимого для надежного удержания неподвижно висящего груза с коэффициентом запаса торможения , зависящим от назначения механизма и его режимной группы.

 

 = *, где

 

= (30*)/(π*) = 525/2983 = 0,175 = 175 Нм

 = 1,75

 

 = 175*1,75 = 306,25 Нм

 

По табличным данным выбираем тормоз ТКП-300 с одноштоковым гидротолкателем.

 

Параметры выбранного тормоза:

Диаметр тормозного шкива   300 мм

Наибольший тормозной момент  500 Нм

Масса тормоза     90 кг