Основные размеры установки барабана

Рисунок 2.4 Схема установки барабана

 

Диаметр барабана:

Диаметр барабана по дну канавок:

По стандартному ряду значений принимаем: , следовательно

Диаметр максимальной окружности, описываемой крайней точкой установки барабана:

Шаг нарезки:

t = (1.10…1.23)d_к = (18.15…20.29) = 18.5

Рабочая длина каната:

Число рабочих витков для навивки половины полной рабочей длины каната:

Число неприкосновенных витков для разгрузки деталей крепления каната на барабане: ; число витков для крепления конца каната:

Длина одного нарезного участка:

 мм

Минимальное допускаемое расстояние между осью блоков крюковой подвески и осью барабана:

Длина гладкого среднего участка:

Принимаем

Длина одного гладкого концевого участка:

Длина барабана:

Отношение  = 3, что вполне приемлемо, и положительно отразится на устойчивости цилиндрической стенки.

Остальные размеры, необходимые для установки барабана, определяются исходя из компоновки крановой тележки.

 

Выбор двигателя

Предварительное значение КПД механизма примем .

Максимальна статическая мощность, которую должен иметь механизм в период установившегося движения при подъеме номинального груза:

Для кранов общего назначения мощность двигателя составит:

Примем электродвигатель МТН 412-6 (рисунок 2.5) со следующими характеристиками:

- мощность N_дв, кВт                                                                                         30;

- частота вращения вала n_дв, об/мин                                                                   960;

- масса m, кг                                                                                                    345;

- коэффициент полезного действия                                                            0,87;

- момент инерции ротора, кг*м²                                                                   0,63

- максимальный момент, МН                                                                        2,8

 

Рисунок 2.5. - Общий вид электродвигателя

Таблица 2.2 Габаритные, присоединительные размеры электродвигателя МТН 412-6

Размеры, мм
b1	b10	b11	d1 , d 2	d 5	d 10	d 20	d 22	d 24	d 25	h	h1	h10	h31	l1,l2	l11	l30	l31	l33
16	330	440	65	M42x3	28	350	18	400	300	225	10	25	525	140	510	781	165	926

Выбор передачи

Частота вращения барабана:

Требуемое передаточное число лебедки:

Принимаем редуктор 1Ц2У-355 (цилиндрический двухступенчатый редуктор) с параметрами: номинальный крутящий момент на выходном валу Т = 14000 Нм, КПД 0,98, масса 700 кг, передаточное число u =40, суммарное межосевое расстояние a = 355 мм, диаметр конца входного вала d = 55мм диаметр конца выходного вала d = 125мм (рисунок 2.6, 2.7).

Рисунок 2.6 – Общий вид редуктора 1Ц2У-355

 

Таблица 2.3 Габаритные, присоединительные размеры редуктора 1Ц2У-355

 

Редуктор	Aw т	Aw б	B	B 1	B 2	H	H 1	h	L	L 1	L 2	L 3	L 4	L 5	d
1Ц2У-355	355	225	435	280	360	740	375	35	1160	425	250	400	320	440	28

Рисунок 2.7 – Присоединительные размеры редуктора 1Ц2У-315

 

Таблица 2.4 Присоединительные размеры цилиндрических валов редуктора 1Ц2У-315

Редуктор	быстроходный вал				тихоходный вал
	d	l	b	t	d	l	b	t
1Ц2У-355	55m6	110	16	59	125m6	210	32	132

 

По условию передаточное число редуктора не должно отличаться от требуемого передаточного числа более чем на 15 %.

  - условие выполняется

Принимаем класс нагружения В4. Ему при заданной группе режима работы 6М соответствует класс использования А4. Коэффициент нагружения k=0,9.

Значение коэффициента переменности нагрузки:

Машинное время работы механизма t_маш = 12500 ч

Частота вращения тихоходного вала:

Число циклов нагружения на тихоходном валу редуктора:

Передаточное число тихоходной ступени редуктора предполагаем близким к значению .

Суммарное число циклов контактных напряжений зуба шестерни тихоходной ступени редуктора:

Принимаем базовое число циклов для типажных редукторов:

Определяем коэффициент :

Коэффициент долговечности:

Расчетный крутящий момент на тихоходном валу редуктора при подъеме номинального груза:

где:  КПД опор барабана;  максимальное статическое усилие, Н;  радиус барабана, м.

Эквивалентный момент равен:

По условию расчетный эквивалентный момент на тихоходном валу, не должен превышать номинальный крутящий момент на тихоходном валу по паспорту редуктора:

 – условие выполняется.

Угловая скорость двигателя

Передаточное число механизма:

где  – передаточное число редуктора;  – кратность полиспаста

Фактическая скорость движения груза при подъеме:

 

Выбор соединительной муфты

Для соединения валов двигателя и редуктора выбираем тип муфты - зубчатую с промежуточным валом. Такая муфта хорошо компенсирует возможные неточности монтажа и может передавать большие крутящие моменты. Диаметры концов валов d _дв =65 мм, d_{р. быстр}=55 мм. Выбираем типоразмер муфты: муфта 2-4000-65-2-600-2У2 ГОСТ 5006.. Данная муфта имеет параметры: Т_{м н} =4000 Нм, частота вращения не более 62 с^-1, J =0,15 Нм², масса не более 15,2 кг

 

Выбор тормоза

КПД двухступенчатого цилиндрического редуктора:

КПД всего механизма:

Статический крутящий момент при торможении, создаваемый весом номинального груза на валу, на котором устанавливается тормоз:

Расчетный тормозной момент:

где:  коэффициент запаса торможения, назначаемый Правилами ГГТН в зависимости от режима работы ;

По данному значению тормозного момента подбираем тип тормоза ТКГ – 300 с Т_{т р}= 800 Н*м

Рисунок 2.8 Тормоз типа ТКГ

Таблица 2.5 Габаритные, установочные размеры тормоза ТКГ – 300

	H	F	D	K1	K2	h	b	c	d
ТКГ-300	554	230	300	250	250	240	80	150	22