Прийняті значення підлягають уточненню в ході подальшої роботи над РГР.
1.2.1.4 Коефіцієнти відносної ширини коліс
Відносна ширина зубчастих вінців у передачах швидкохідного
й тихохідного щаблів редуктора може бути призначена за матеріалами §2 [3] або підрахована по формулах:1) для редукторів по схемах 20 і 24:
тихохідна передача
;швидкохідна передача
;2) для редуктора за схемою 21:
тихохідна передача
;швидкохідна передача
;3) для редуктора за схемою 22:
тихохідна передача
;швидкохідна передача
;1.2.1.5 Еквівалентний час роботи
Еквівалентний час роботи Lhe призначають із урахуванням категорії режиму роботи з ДЕРЖСТАНДАРТ 2135487 за наступними правилами:
по табл. 8.10 [2] визначаємо коефіцієнт mH;
знаходимо Lhe по формулі:
Lhe = mh× Lh,
де Lh заданий термін служби, година.
Отримане значення можна округлити до числа, кратного ста.
1.2.1.6 Коди передач редуктора
Код передачі відповідає прийнятому в програмі комп'ютера позначенню:
прямозуба передача 1;
косозуба передача 2;
шевронна передача 3.
Приклад: Редуктор за схемою 21, перший щабель (швидкохідна передача) шевронний, другий щабель (тихохідний щабель) косозуба. У табл. 1.1. записуємо, відповідно 3 і 2.
1.2.1.7 Код схеми редуктора
Код схеми редуктора вказується в завданні на РГР. Відповідно до приклада (див. 1.2.1.6) заносимо, 21.
1.2.2 Привод лебідки
Схеми лебідок можуть бути різними й відрізняються кількістю канатних барабанів (один або два), а також наявністю або відсутністю відкритих (ой) зубчастих передач.
Більшість лебідок не мають відкритих передач і містять один канатний барабан (схеми 91 і 92), однак, для роботи зі здвоєними поліспастами застосують і вищевказаними конструкції (схеми 93 і 94). Відзначимо, що в лебідок із двома барабанами задане зусилля в канаті FК розподіляється нарівно на кожний барабан лебідки.
1.2.2.1 Діаметр вантажного каната
Діаметр каната визначається виходячи з умови міцності з урахуванням коефіцієнта безпеки S, установлюваного для кожної категорії режиму (ДЕРЖСТАНДАРТ 2135487) по нормах ГОСГОРТЕХНадзора. Вибір коефіцієнта S у рамках курсового проекту може бути виконаний з використанням табл. 1.3.
Таблиця 1.3
Призначення каната | Тип привода | Режим роботи | Категорія режиму ДЕРЖСТАНДАРТ 2135487 | Коефіцієнт безпеки S |
Лебідки, вантажний | Ручний Машинний | Легкий Середній Важкий | 4 2; 3 1 | 4,0 5,0 5,5 6,0 |
Механізми зміни вильоту стріли | 4,0 |
Підбор каната здійснюється по величині навантаження:
F = S×Fк
З умови: F£ [F], де [F] граничне зусилля, що вказується в таблиці стандартів для канатів ДЕРЖСТАНДАРТ 3062 69, 2688 69, 3081 69, і називане: розрахункове розривне зусилля, що залежить від діаметра каната dк і межі тимчасового опору sВ (рекомендується sВ = 1800…2000Мпа).
Конструкції канатів повинні відповідати Дст: 3067 74, 2688 69 або 3081 69.
У спрощених розрахунках для легені (4) і середніх (2 і 3) режимів діаметр каната dк можна визначити по формулі
, ммі округлити до значення, кратного 0,1 мм.
1.2.2.2 Діаметр барабана
Діаметр вантажного барабана лебідки (мм) попередньо призначаємо з умови:
D¢³dк (e 1),
де е коефіцієнт діаметра барабана, обираний відповідно до норм ГОСГОРТЕХНадзора по табл. 1.4.
Таблиця 1.4
Тип вантажопідйомної машини | Тип привода | Режим роботи | Категорія режиму ДЕРЖСТАНДАРТ 2135487 | e |
Крани стрілові, лебідки механізму підйому вантажу | Ручний Машинний | Легкий Середній Важкий | 4 2; 3 1 | 16 16 18 20 |
Лебідки | Ручний Машинний | 12 20 |
Отримане значення D¢ округляється в більшу сторону до розміру Dб, кратного десяти.
1.2.2.3 Частота обертання барабана
Частота обертання барабана (хв1) обчислюється по формулі:
.1.2.2.4 Передатне відношення привода.
Вибір електродвигуна
Передатне відношення привода визначається з умови
iпр = uоп×i = nэд / nб ,
де uоп передаточне число відкритої передачі, прийняте в межах 3...6.…6 У схемах без відкритої передачі uоп = 1.
Відповідно до передатних відносин, що рекомендуються для циліндричних двоступінчастих редукторів, (див. п.1.2.1.2) одержуємо діапазон значень i = 30…180,що може викликати необхідність застосування електродвигунів з високою номінальною частотою обертання.
Потужність двигуна Pэд зв'язана (з урахуванням перевантаження) з потребної потужністю P співвідношенням
Pэд³ 0,88 P,
де P потужність привода, обумовлена по формулі:
,V швидкість набігання каната на барабан, м/с;
Fк зусилля в канаті, Н.
Значення втрат потужності враховується КПД, що розраховується по універсальній формулі:
,де hоп КПД відкритої передачі, прийнятий рівним 0,94...0…0,96;
hбар КПД барабана, що враховує втрати за рахунок внутрішнього тертя в канаті й тертя каната в контакті з барабаном. Звичайно,
hбар = 0,85...0…0,95;
Значення hп , hм , hупл і hмВ наведені вище (див. п. 1.2.1.2).
При відсутності в приводі відкритої передачі добуток
(hоп×hп) = 1.
Електродвигун привода підбираємо по каталозі з використанням даних, що зводяться в табл. 1.5 (наведений приклад заповнення для привода й P = 6,1 кВт).
Таблиця 1.5
Варіант | Тип двигуна | nс, про/хв | nэд, про/хв | nБ, про/хв | uОП | iпр = nэд / nБ | i = iпр / uОП |
1 | 132M8/720 | 750 | 720 | 34 | 4,2 | 21,18 | 5,04 |
2 | 132S8/965 | 1000 | 965 | 28,38 | 6,75 | ||
3 | 112M4/1445 | 1500 | 1445 | 42,50 | 10,12 | ||
4 | 100L2/2880 | 3000 | 2880 | 84,70 | 20,17* |
Для подальшої розробки необхідно виконати ескіз обраного електродвигуна.
1.2.2.5 Момент на барабані лебідки
Обертаючий момент на барабані лебідки, Н(м
Тбар = Fк×Dб / 2000.
1.2.2.6 Момент на зубчастому колесі тихохідної передачі
Момент на колесі тихохідної передачі Т2Т редуктори, Н×м
1.2.2.7 контактні напруги, Що Допускаються
Контактні напруги, що допускаються, для швидкохідної [(Н]Б и тихохідної [(Н]Т передач попередньо призначаємо по рекомендаціях п. 1.2.1.3, з урахуванням особливостей заданої схеми редуктора.
1.2.2.8 Коефіцієнти відносної ширини коліс