полученные значения округляют до ближайших больших значений из данного ряда:80,100,120,140,160,180,200,220,240.
1.7 РАСЧЕТНЫЙ ДИАМЕТР БАРАБАНА
Барабаны диаметром меньше 160 мм исключают из дальнейших расчетов, т.к. в них не впишется зубчатая полумуфта. Вариант с кратностью a=3 выводим из расчётов.
Для вариантов с кратностью a=1;2, добавим несколько значений, чтобы сравнить с вариантом при a=1
1.8 ДЛИНА БАРАБАНА С ДВУСТОРОННЕЙ НАРЕЗКОЙ
,(7)где
- шаг нарезки; a - кратность полиспаста; - диаметр каната; с - коэффициент длины средней (не нарезанной) части барабана, H - высота подъема.Длина барабана с двусторонней навивкой, мм по формуле (7):
1.9 ПРОВЕРКА РАЗМЕРОВ БАРАБАНА ПО УСЛОВИЯМ
,-- проверка на устойчивость не требуется(8) и -- необходима проверка на устойчивость , (9)При
проводят простой расчёт барабана на сжатие. При проводят уточнённый расчёт барабана на сжатие и совместное действие напряжений изгиба и кручения, на устойчивость стенки. При необходимости усиливают барабан, вводят ребра жесткости в его полость (РТМ–24.09.21–76).Если оба условия не выполняются, то вариант с этой кратностью полиспаста отбрасывают. Если все варианты не проходят по условиям (8) и (9), то переходят на меньшую кратность, или увеличивают диаметр барабана до следующего значения из ряда
.В нашем случае: -не подходит;
;-- барабан не годен для эксплаутации -- не годен для эксплаутации -- не годен для эксплаутации1.10 УГЛОВАЯ СКОРОСТЬ ВРЩЕНИЯ БАРАБАНА
рад/с,(10)где
- скорость подъема груза,2. ВЫБОР ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ
2.1 ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТЬ ВКЛЮЧЕНИЯ МЕХАНИЗМА ПОДЪЁМА
Таблица №3
Режим нагружения по ИСО4301/1 | ПВ% |
ЛегкийУмеренныйТяжелыйВесьма тяжелый | 1525…404060 |
По заданию принимаем режим L1-лёгкий и ПВ=15%.
2.2 СТАТИЧЕСКАЯ МОЩНОСТЬ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ
,(11)где
- предварительное значение КПД (для механизма подъёма с цилиндрическим редуктором).Статическая мощность электродвигателя, формула (11):
Тележка должна иметь два двигателя,следовательно,статичечкую мощность необходимо разделить на два.По каталогу подбираем двигатели обеспечивающие необходимую мощность при ПВ 15%
MTF 311-6 MTKВ 312-8
2.3 УГЛОВАЯ СКОРОСТЬ ДВИГАТЕЛЯ
,(12)где n – число оборотов двигателя.
Получим:
рад/с, рад/с.3. ВЫБОР РЕДУКТОРА
3.1 ВЫБОР ТИПА РЕДУКТОРА
Применем для данного механизма подъёма редуктор типа Ц2 (цилиндрический двухступенчатый) выпускаемого на Ленинградском заводе ПТО им. Кирова. Редуктор имеет вал с зубчатым венцом (с зевом для подшипника) – частью зубчатой полумуфты.Редуктор хорош тем, что он лёгкий, безотказный и долговечный, а так же ремонтопригодный.
3.2 РАСЧЕТ РЕДУКТОРА ПО РАДИАЛЬНОЙ КОНСОЛЬНОЙ НАГРУЗКЕ
Условие прочности:
, (13)где
– допускаемая радиальная нагрузка на консоль выходног вала редуктора (опредкляется из условия нагружения и типа редуктора).Рассмотрим три азных редуктора:
Редукторы Ц2-300 и Ц2-350 выдерживают расчётную консольную нагрузку.Редуктор Ц2-250 не приемлем для работы в данных условиях.
3.3 ПЕРЕДАТОЧНОЕ ОТНОШЕНИЕ РЕДУКТОРА
(14)где
-- угловая скорость барабана.Определим расчетное передаточное число редуктора, формула (14), и округлим его до номинального значения по каталогу :
3.4 ГРУЗОВОЙ МОМЕНТ НА БАРАБАНЕ
, (15)где
– число полиспастов, -- минимальный диаметр каната из усилий прочности, -- наибольшее набегающее натяжение каната.Получим:
3.5 ПРОВЕРКА РЕДУКТОРА ПО ГРУЗОВОМУ МОМЕНТУ
Условие прочности:
,(16)где
– грузовой момент на барабане; – допускаемый крутящий момент на валу редуктора.Проверяем редуктор Ц2-300 и редуктор Ц2-350.
Сведем результаты в таблицу4:
Вариант | Редуктор: | |||||
Тип( ) | Uн | |||||
14-1 | 6 | 2464 | 5000 | 2 | 300 | 25 |
8 | 5800 | 2,35 | 300 | 16 | ||
14-2 | 6 | 3080 | 5450 | 1.77 | 300 | 32 |
8 | 5800 | 1.88 | 300 | 20 | ||
14-3 | 6 | 6180 | 5450 | 1.97 | 300 | 32 |
8 | 5800 | 2.09 | 300 | 20 | ||
14-1 | 6 | 2464 | 8250 | 3.35 | 350 | 25 |
8 | 9000 | 3.65 | 350 | 16 | ||
14-2 | 6 | 3080 | 8250 | 2.68 | 350 | 32 |
8 | 9000 | 2.92 | 350 | 20 | ||
14-3 | 6 | 2772 | 8250 | 2.98 | 350 | 32 |
8 | 9000 | 3.25 | 350 | 20 |
Из табл.4 следует, что оба редуктора подходят и имеют запас по крутящему моменту. Наименьший запас крутящего момента
имеем для вариантов 14-2 с двигателем MTF311-6