f =0,015 – коэффициент трения в подшипниках колес; подшипники выбираем сферические двухрядные [2, табл. 26];
μ=0,03 см – коэффициент трения качения колеса по плоскому рельсу. изготовляем колеса из стали 65Г (1050-64), твердость поверхности катания НВ 320…350;
– коэффициент, учитывающий сопротивление от трения реборд колес о рельсы и от трения токосъемников о троллеи [2, табл. 28]; - сопротивление придвижению от уклона пути, расчетный уклон подкранового пути: - для подтележечных путей мостового крана. Уклон незагруженной главной балки принимаем равным нулю; – сопротивление передвижению от действия ветровой нагрузки. При расчете мостовых кранов, работающих в закрытых помещениях, принимаем . Наибольшее сопротивление передвижению тележки с номинальным грузом при установившемся режиме2.3 Расчет мощности двигателя и выбор редуктора
Двигатель механизмов передвижения тележек и кранов выбираем по пусковому моменту. Значение пускового момента должно быть таким, при котором отсутствует пробуксовывание ведущих колес незагруженной тележки (крана) по рельсам, а коэффициент запаса сцепления должен быть не менее 1,2.
Для предварительного выбора двигателя определяем сопротивление передвижению загруженной тележки в пусковой период
– среднее ускорение тележки при пуске, м/с2,Мощность предварительно выбираемого двигателя
где
- средняя кратность пускового момента, – средний коэффициент перегрузки для двигателей с независимым возбуждением.Расчетная мощность двигателей механизмов передвижения определенная с учетом инерционных нагрузок, должна удовлетворять условию
Где
По каталогу [2, табл. прил. XXXIV ] предварительно выбираем электродвигатель с фазовым ротором типа MTF 011 – 6 мощностью N=1,7 кВт (при ПВ=25%), n=850 мин-1 (ω=89 рад/с), Jp=0,0216 Н∙м∙с2, Мп.мах=40 Н∙м, Мн=19,5 Н∙м.
Определим средний пусковой момент двигателя для разгона незагруженной тележки из условия отсутствия буксования приводных колес и наличия необходимого запаса сцепления:
Чтобы получить численное значение
, следует предварительно выбрать не только двигатель, но и редуктор механизма передвижения тележки, затем произвести расчет привода и окончательно выбрать двигатель. Определим частоту вращения колеса:Расчетное передаточное число редуктора
По каталогу [2, табл. прил. LXII ] принимаем редуктор типа ВКН -280 (с передаточным числом
; схемой сборки 1).Фактическая частота вращения колеса:
Фактическая скорость передвижения тележки с номинальным грузом
Минимальное время пуска двигателя незагруженной тележки
где
- максимально допустимое ускорение незагруженной тележки.Для обеспечения запаса сцепления (kсц=1,2) при пуске незагруженной тележки ускорение ее должно быть не более значения, вычисленного по формуле
где
- коэффициент сцепления ведущего колеса с рельсом; для кранов, работающих в закрытых помещениях;где
- общее число ходовых колес; - число ведущих колес.Статический момент сопротивления передвижению незагруженной тележки, приведенный к валу двигателя:
где
к.п.д. механизма передвижения тележки.Момент инерции подвижных масс тележки, приведенный к валу двигателя:
где
момент инерции ротора двигателя и муфт, в том числе с тормозным шкивом,Масса тележки с крюковой подвеской:
Средний пусковой момент определяем по формуле (3.5)
Расчетная мощность:
Где
Для привода механизма передвижения тележки окончательно принимаем электродвигатель MTF 011 – 6 .
Средний пусковой момент двигателя MTF 011 – 6:
Фактическое время пуска двигателя незагруженной тележки:
Фактический коэффициент запаса сцепления приводных колес с рельсами:
Фактическое ускорение при разгоне незагруженной тележки:
2.4 Проверка двигателя на нагрев по эквивалентной нагрузки
Эквивалентную мощность двигателя механизма передвижения тележки определим по методике ВНИИПТмаша.
Мощность, необходимая для перемещения тележки с номинальным грузом,
Среднее время пуска привода тележки при перемещении грузов Q; 0,5Q; 0,25Q и незагруженной
Среднее время рабочей операции передвижения тележки
где
- средний рабочий путь тележки, [2, табл. 17]