Определение суммарного напряжения в шпильке (болте)

Шпилька (болт) испытывает, кроме напряжений растяжения, также напряжения изгиба и кручения. Суммарное напряжение s _с складывается из напряжений растяжения s _р и изгиба s _и. Влияние деформации кручения учитывается коэффициентом 1,3.

Условие прочности стержня шпильки (болта), МПа определяют по формуле

          ,    (22)

где k _з – коэффициент запаса надежности крепления троса к барабану ;

d ₁ – внутренний диаметр резьбы (мм), в соответствие с требованиями следует устанавливать шпильки (болты) с резьбой не менее М10;

  n – количество шпилек (болтов);

 – допускаемые напряжения изгиба, МПа,

                                                     ;                                    (23)

 – предел текучести материала шпильки (болта), МПа;

   S – запас прочности шпильки(болта), S =2…3.

 

Расчет колодочного тормоза

 

Рисунок 11 - Расчетная схема тормоза

 

Определение расчетного тормозного момента

    Расчетный тормозной момент М_т.р., Нм, с учетом коэффициента запаса торможения k_T рассчитывают по формуле

                                                    (24)

где k_T – коэффициент запаса торможения; для механизмов подъема с      одним    тормозом коэффициент запаса торможения

               принимается: при легком режиме 1.5, среднем 1.75, тяжелом 2,0 и весьма тяжелом 2,5;

   М_ном – номинальный крутящий момент на быстроходном валу

Определение нормальной силы давления колодок на тормозной шкив.

Нормальную силу давления колодок на тормозной шкив, F, Н, определяют по формуле

                                                     (25)

где f – коэффициент трения вальцованной ленты по чугуну и стали  

(f =0,42 ÷ 0,45);

          D – диаметр тормозного шкива, D = 0,17 м

   Наименьший диаметр тормозного шкива определяют по формуле

                                                     (26)

где [ p ]– допускаемое давление между колодкой и шкивом  

([ p ]=0,06МПа);

 

Определение силы пружины, действующей на каждый из двух рычагов.

 В соответствии с уравнением моментов сил относительно шарнира, силу пружины, действующую на каждый из двух рычагов при нормально замкнутом тормозе определяют по формуле

                         (27)                                         
где η – коэффициент полезного действия рычажной системы  

(η =0,94 ÷ 0,96);

l ₁ и l ₂ – длдинна рычагов, мм

Усилие размыкания

                                                       (28)

Усилие электромагнита

                                                                     (29)

где G_p – масса рычага, соединяющего якорь электромагнита с замыкающим пальцем (G_p =4 ÷ 5Н);

           d – диаметр растормаживающего пальца, мм

Расчет работы, производимой силой нажатия колодок на тормозной шкив

Работу, производимую силой нажатия колодок на тормозной шкив, А, Дж, определяют по формуле

                                                       (30)

где ε – величина зазора при отходе колодок (ε =0,5 ÷ 0,7мм);

Определение величины хода электромагнита

Ход электромагнита, h,мм, рассчитывают по формуле

                                                       (31)

        

 

Расчет механизма передвижения.

 

G₁ – масса приводной тележки;

G₂ – масса подъемного механизма;

G₃ – масса холостой (неприводной) тележки;

G₄ – масса остальных элементов тали, приведенная к оси крюковой подвески;

Q – грузоподъемность тали.

Рисунок 12 - Схема нагружения приводной ходовой тележки.

Определение суммарного усилия, воспринимаемого ходовыми колесами

Суммарное усилие, воспринимаемое ходовыми колесами Q ₀, Н, рассчитывают по формуле

                                    (32)