2. Вибір гака і підвіски крюка
З таблиці 2.3 за вантажопідйомністю Q = 8т і режиму роботи механізму 6М вибираємо номер заготовки однорогого гака - № 16.
3. Кінематична схема механізму підйому
З урахуванням прийнятих кратності поліспаста і типу підвіски крюка зображуємо кінематичну схему механізму підйому вантажу мостового крана (рисунок 2.4).
1 - двигун; 2 - муфта; 3 - гальмо; 4 - редуктор; 5 - барабан;
6 - підвіска крюка; 7 - верхні блоки; 8 - канат
Малюнок 2.4 - Кінематична схема механізму підйому вантажу
Блоки підвіски крюка встановлені на підшипниках кочення, тоді прінімаембл = 0,97. Для знаходження максимального зусилля в канаті спочатку визначаємо ККД поліспаста:
.
Максимальне зусилля в канаті:
По таблиці 2.6 відповідно до режиму роботи 6М призначаємо коефіцієнт запасу міцності каната k з = 6. Тоді, розрахункове зусилля розтягування в канаті:
По таблиці 2.8 вибираємо канат подвійного звивання типу ЛК-Р конструкції 6 х 19 (1 + 6 + 6/6) + 1 о.с. ГОСТ 2688-80 з наступними параметрами: діаметр каната d к = 15 мм, маркувальна группапр = 1770 МПа, розривне усіліеSразр = 125,5 кН, площа поперечного сеченіяF = 86,28 мм 2. Даний канат відповідає умові вибору
,
тобто 122,076 кН <125,5 кН.
5. Перевірка діаметра блоків
Для нормальної роботи блоку повинна виконуватися умова:
.
По таблиці 2.10 з урахуванням режиму роботи механізму 6М вибираємо коефіцієнт е = 35. Обчислюємо праву частину виразу
Перевіряємо умову Dбл.0 = 610 мм> 510 мм, тобто блоки підвіски крюка відповідають обраному канату.
Тоді, діаметр блоку по центру каната дорівнює:
6. Визначення геометричних розмірів барабана
Діаметр барабана по центру каната:
Діаметр барабана по дну канавок (мм):
Отримане значення Dб.0 округляємо до найближчого більшого зі стандартного ряду, т.е.Dб.0 = 560 мм.
Уточнюємо діаметр барабана по центру каната:
Розраховуємо кількість робочих канавок для навивки повної робочої довжини каната (робочі витки каната):
Приймаємо кількість недоторканних витків zнепр. = 2 шт. і кількість канавок для кріплення канатаzкр = 3 шт.
По діаметру каната d к = 15 мм з таблиці 2.11 призначаємо крок нарізки канавок барабанаt = 17 мм.
Тоді, довжина нарізної ділянки барабана:
Довжина гладкого кінцевого ділянки може перебувати в межах:
з урахуванням значень зі стандартного ряду приймаємо lк = 75 мм.
Обчислюємо мінімальну відстань між віссю блоків підвіски крюка і віссю барабана:
Визначаємо мінімально і максимально можливу довжину центрального гладкого ділянки:
З урахуванням умови призначаємо довжину центрального гладкого ділянки барабанаl0 = 16 мм, тоді повна довжина барабана складе
що відповідає значенню зі стандартного ряду.
7. Визначення потужності і вибір двигуна
З урахуванням складеної кінематичної схеми механізму (рисунок 2.1) призначаємо ККД окремих вузлів тертя: ККД барабана, встановленого на підшипниках кочення б = 0,98; ККД муфтм = 0,98; ККД двоступеневого редукторар = 0,94. Тоді, ККД механізму складе:
Обчислюємо силу тяжіння вантажу, що піднімається і підвіски крюка:
Необхідна потужність двигуна складе:
По таблиці 2.13 вибираємо двигун найближчої меншої потужності при відносній тривалості включення ПВ = 60%, що відповідає режиму роботи механізму 6М, - металургійний електродвигун з фазовим ротором MTКF312-8 з наступними параметрами:
- номінальна потужність Рном = 8,2 кВт (ПВ = 60%);
- номінальна частота обертання nном = 710 об / хв;
- максимальний момент Мmax = 510 Нм;
- момент інерції ротора Jp = 0,3875 кгм 2;
- мінімальна кратність пускового моменту min = 1,2.
Визначаємо номінальний момент двигуна
Максимальна кратність пускового моменту двигуна:
.
Середня кратність пускового моменту двигуна:
.
Середній пусковий момент двигуна:
Кутова швидкість обертання двигуна: