a - ускорение при разгоне, зависит от грузоподъемности крана, для
данного Q=8 т, при ручной строповке a=(0,5...1,0)[a],
при [a]=0,15 (из табл. 14).
Тогда,
кНд)
где,
- масса подвески, =116 кгТогда,
кНОтсюда:
кН3.3 Выбор двигателя
Электрический двигатель выбирается по мощности с учетом относительной продолжительности включения – ПВ,%. Необходимую мощность, N, кВт, определяют по формуле:
где,
- скорость тележки, м/с; - 0,89...0,85 предварительное значение КПД механизма; - кратность среднепускового момента двигателя поотношению к номинальному, для асинхронных
двигателей с фазным ротором (MTF,MTH)
=1,5...1,6.Тогда,
кВтДвигатель типа MTF – 011 – 6 , N = 2 кВт, n = 800 об./мин., Mmax = 4 кНм, Iротора = 0,021, m = 51 кг. [1. стр 37, табл. А].
Диаметр вала двигателя - dдв. = 28 мм; (Цилиндрический)
Диаметр статора двигателя - dст.дв. = 266 мм.
3.4 Выбор передачи
Выбираю передачу, состоящую из стандартного редуктора, при этом редуктор выбран из серии навесных, ЦЗ, устанавливаемый с наружной стороны ходового колеса на приводном вале.
Выбор типоразмера редуктора осуществляется по эквивалентному вращающему моменту на выходном валу с учетом режима работы и передаточному числу.
Необходимое передаточное число редуктора:
где,
- частота вращения вала двигателя, об/мин; - диаметр ходового колеса, м; - скорость тележки, м/м;Тогда,
Эквивалентный момент на выходном валу редуктора:
где,
- коэффициент интенсивности режима нагружения, через класс нагружения В2, то = 0,18.Параметр
где
- коэф. для передач с односторонней нагрузкой, равный 1800, - число зуб. колес, сцепляющихся с тихоходным колесом редуктора( =1), - норма времени работы редуктора по ГОСТ 25835-83, в зависимости от класса использования, для режима работы М3 – класс А3, тогда время работы от 3200 до 6300 ч., принимаю среднее значение 4800 ч.Базовое число циклов перемены напряжений околоNн.о.=26, т. к. твердость рабочей поверхности зубьев колес редуктора НВ = 260...290 МПа.
Максимальный вращающий момент на тихоходном валу редуктора, Мmax,
Тогда,
НмВыбираю редуктор с похожими данными ЦЗ-125 с вращающим моментом на тих. валу в 500 Нм, и передаточным числом 12,5. [1. стр. 81].
Диаметр быстроходного вала dб.в .= 25 мм; (Конический 1:10)
Диаметр тихоходного вала dт.в. = 50 мм. (Тихоходный вал, втулочного типа).
Размеры посадочной площадки D x m x 9H – 50x2x9H.
Масса m=73 кг.
3.5 Выбор соединительных муфт
Для ГРР 3М применяю втулочно-пальцевые муфты по ГОСТ 2144-75.
[1. стр29, 88-94]
где
Мр – Расчетный вращающий момент;
К – Коэффициент запаса прочности;
Мк – действующий вращающий момент;
[Мк] – допускаемый (табличный) вращающий момент, который способна передать муфта.
К=К1К2К3=1,8
где К1 – коэф. учитывающий степень соединения К2 = 1,8;
К2 – коэф. режима работы К2 = 1;
К3 – коэф. углового смещения К3 = 1.
тогда,
кНм приму Мк = 500 НмТогда,
а) Муфта зубчатая с тормозным шкивом от двигателя к пром.валу:
d = до 32 мм;
D = 140 мм;
D1 = 100 мм;
D2 = 140 мм;
L = 70* мм;
l = 80* мм;
J = 0,1 кг м кв.;
m=2,5;
z=30;
b=12
б) Муфта зубчатая от пром.вала до вала редуктора:
d = до 32 мм;
D = 140 мм;
D1 = 100 мм;
L = 70* мм;
J = 0,1 кг м кв.;
m=2,5;
z=30;
b=12
в) Тормозной шкив (исполнение I):
D = 160 мм;
D1 = 140 мм;
D2 = 85 мм;
D3 = 60 мм;
D4 = 60 мм;
D5 = 100 мм;
d = до 35 мм;
d1 = 8 мм;
В = 85 мм;
В1 = 70 мм;
В2 = 60 мм;
В3 = 45 мм;
В4 = 58 мм;
b = 6 мм;
h = 35,4 мм;
с = 2,0 мм.
3.6 Выбор тормоза
Выбор и установка тормоза осуществляется при соблюдении некоторых критериев, в данном случае ссылка происходит на то, что тележка предназначена для работы в помещении на надземном рельсовом пути (мостовой кран) и перемещается со скоростью более 0,53 м/с (0,7 м/с).
Расчетный тормозной момент механизма при работе крана в закрытом помещении определяется для движения без груза под уклон в предположении, что реборды колес не задевают за головки рельсов:
где,
; ; - соответственно моменты, создаваемые уклоном, инерцией и силами трения, приведенными к валу тормоза.где,
; ; - сопротивления передвижению тележки без груза, создаваемые уклоном, инерцией и трением соответственно. Их значения определяются по формулам: к Н к Н к Нгде,
- коэффициент, учитывающий инерцию вращающихся масс механизма (при скорости передвижения меньше 1 м/с =1,25);a – допускаемое ускорение при торможении (a=0,15, из табл. 14);
- коэффициент, учитывающий сопротивление движению тележки от троллейного токопровода. ( =1,25).Тогда,
кНм кНм кНмОтсюда:
кНмВыбираю тормоз типа ТКГ-160 (одноштоковый) со следующими
характеристиками [1. стр.38; 95-96]:
D = 160 мм; Мmax = 100 Нм; m = 21 кг.
Основные размеры:
L = 490 мм; B = 70 мм;
H = 415 мм; D = 160 мм;
E = 201 мм; h = 144 мм;
T = 147 мм; mшк = 8 кг.
4. Компоновка тележки мостового крана
4.1 Координаты центра тяжести порожней тележки:
[2. ф.3.1]где,
- вес отдельных сборочных единиц; ; - координаты точек их приложения [Компоновка]:Вес редуктора передвижения – 715 Н; - 1
Вес редуктора подъема – 3106 Н; - 2
Вес дв. передвижения – 500 Н; - 3
Вес дв. подъема – 2058 Н; - 4
Вес барабана – 2940 (m=300 кг, примерно) Н; - 5
Вес рамы – 7840 (m=800 кг, примерно) Н; - 6
Вес подвески – 1421 Н; - 7