Определление числа оборотов барабана

Число оборотов барабана n _б, об/мин, рассчитывают по формуле

                                                                                    (11)

где   D _б – диаметр барабана, м;

   m – кратность полиспаста;

   v – скорость подъема, м/мин.

Определение расчетного передаточного числа  редуктора

Расчетное передаточное число редуктора u, рассчитывают по формуле

                                                                                                         (12)

     2.11 Принять количество зубьев z ₁, z ₂, z ₃, z ₄  для двух ступеней редуктора механизма подъема и рассчитать действительное общее передаточное число.

 

Рисунок 6 – Кинематическая схема механизма подъема

 

Общее действительное передаточное число редуктора uꞌ, рассчитывают по формуле

                                                                                                 (13)

Отклонение передаточных чисел  не должно превышать 4%.

Определение фактической скорости подъема

Фактическую скорость подъема v ꞌ, м/с, рассчитывают по формуле

                                                                                                       (14)

Рассчет номинальных крутящх моментов.

Номинальный крутящий момент на валу барабана М_б, Нм, рассчитывают по формуле

 

                                                        (15)

Номинальный крутящий момент на промежуточном валу М_ср, Нм, рассчитывают по формуле

                                                          (16)

Номинальный крутящий момент на быстроходном валу М_ном, Нм, рассчитывают по формуле

                                                            (17)

где   η_зуб – кпд ступеней редуктора, η_зуб = (0,96 ÷ 0,98);

   D _б – диаметр барабана, м.

Расчет крепления каната к барабану

       Расчет крепления каната выполняется для пробной (повышенной) нагрузки, которая принимается равной 1,25 Q.

Принимается конструкция крепления каната к барабану прижимной планкой, которая имеет трапециевидные канавки. Количество крепежных планок должно быть не менее двух. Канат удерживается от перемещения силой трения, которая возникает от силы затяжки F _зат шпильки или болта.

Перед планкой предусматриваются дополнительные витки, способствующие уменьшению усилия в точке закрепления каната.

        2.14.1 Определение силы натяжения каната перед крепежной планкой.

Силу натяжения каната перед нажимной (крепежной) планкой с учетом двух запасных витков , кН определяют по формуле Эйлера.

,                                         (18)

где  – пробная нагрузка, кН.

  f – коэффициент трения межу тросом и барабаном, f =0,12…0,16;

a – угол обхвата тросом барабана запасными витками, a =4 p.

2.14.2 Расчет суммарной силы затяжки шпилек (болтов)

Суммарную силу затяжки шпилек (болтов), , кН, определяют по формуле

                                                                      (19)

 

где f ₁ – приведенный коэффициент трения между планкой и барабаном при угле заклинивания каната 2 b = 80°,

                              ;                                                    (20)

a₁ – угол обхвата барабана тросом при переходе от одной канавки планки к другой, a =2 p.

       2.14.3 Определение момента, изгибающего шпильки (болты)

      Момент, изгибающий шпильки (болты), , кН×м, определяют по формуле

 

                                ,                                (21)

 

где l – плечо изгиба, мм, можно принять l = 2 d _к.

 

Рисунок 7 - Крепление троса к барабану при помощи шпильки

Рисунок 8 - Узел крепления троса к барабану шпилькой

Рисунок 9 - Крепление троса к барабану при помощи болта

Рисунок 10 -  Силы, действующие на узел крепления троса к барабану