кран с лапами. Введение 2 Общие схемы крана, описание устройства, конструкция, работа 3

• Название: Введение 2 Общие схемы крана, описание устройства, конструкция, работа 3
• Анкор: кран с лапами
• Дата: 13.02.2023
• Размер: 2.58 Mb.
• Имя файла: kran_s_lapami_KP.docx
• Тип: Реферат; #933883
• страница: 2 из 14

^{H i t}, (2.1.3.4)

D_бп

где H  высота подъема груза, м; H=4,97 м; i  кратность полиспаста; i=2.
_lраб₌ 4,97  2  0,032 _{=0,137 (м).}

0,739  3,14

l_н =1,5·t=1,5·0,032=0,048 (м). l_кр =4·t=4·0,032=0,128 (м).

l_конц =3·t=3·0,032=0,096 (м).
По формуле 2.1.3.3 L_бп=0,137+0,048+0,128+2·0,096=0,505 (м).

Примем длину барабана ветви подъема равной: L_бп= 505 (мм).

t



S
Рис. 2.1.3.1. Профиль канавок барабана.

4. 
   Выбор двигателя
   

В механизме подъема будем использовать два двигателя, с целью уменьшить габариты привода (см. рис. 2.1.4.1).



Рис. 2.1.4.1. Кинематическая схема лебедки механизма подъема.

Необходимая мощность двигателей

N_пд= M_бп·φ, (2.1.4.1)

где М_бп  крутящий момент на барабане, кН·м;

φ  угловая скорость вращения барабана, с^-1.
Момент на подъемном барабане

M_бп=(S₁+S₂)·D_бп/(2·η_б), (2.1.4.2)

где η_бКПД блоков траверсы канатов подъема. η_б=0,99  при i=2.

M_бп=(71,17+5,8)·0,739/(2·0,99)=28,73 (кН·м).
Угловая скорость барабана

ω=V_s1·2/D_бп, (2.1.4.3)

где V_s1скорость подъема каната, м/с;

V_s1=V_п·i, (2.1.4.4)

где V_пскорость подъема груза.

V_п=12 (м/мин)=0,2 (м/с). V_s1=0,2·2=0,4 (м/с)

По формуле 2.1.4.3 ω=0,4·2/0,739=1,08 (с^-1).
По формуле 2.1.4.1

N_пд= M_бп·φ=28,73·1,08=31,03 (кВт).
По данной мощности выбираем двигатель (табл. II.1.18. [6]) 4МТН 280М10 (см. рис.

2.1.4.2)

5. 
   Выбор редуктора
   

Требуемое передаточное число редуктора

i_р=n_дв/n_бп, (2.1.5.1)

где n_бпчастота вращения барабана, об/мин. n_бп=30ω/π=30·1,08/3,14=10,32 (об/мин).
i_р=575/10,32=55,72
По полученному значению передаточного числа выбираем редуктор (табл. V.1.43. [7]) Ц2- 750 с передаточным числом I_р=50 (см. рис. 2.1.5.1).
Расчетный эквивалентный момент на тихоходном валу редуктора T_рэ не должен превышать номинальный крутящий момент на тихоходном валу Т_рн по паспорту редуктора (см. табл. 2.1.5.1):

T_рэ≤ Т_рн. (2.1.5.2)

По формуле 2.15. [8]

T_рэ=k_д·2·M_бп, (2.1.5.3)
где k_д  коэффициент долговечности; k_д=k_Q·k_t,

(2.1.5.4)

где k_Q  коэффициент переменности нагрузки; k_t  коэффициент срока службы.

k_Q= , (2.1.5.5)

где k  коэффициент нагружения. Значения k выбираются в зависимости от класса нагружения.

k=0,5 для режима нагружения механизма L₃.
1345

1180

З90

740
24

170

280
170

419

541

122

190


95
22

Рис. 2.1.4.2. Габаритные и присоединительные размера двигателя 4МТН 280М10.
Табл. 2.1.4.1.

Основные технические данные электродвигателя (50 Гц, 220/380, 230/400, 240/415, 380/600 и 500 В).

Тип двигателя	Мощность на валу (кВт) при ПВ(%)	n, об/мин	КПД, %	Момент инерции, кг·м2	Масса, кг
	60
4МТН 280М10	48	575	87	4,6	850

Коэффициент k_t можно определить по формуле 2.17 [8]
k_t= , (2.1.5.6)

где z_р  суммарное число циклов контактных напряжений зуба шестерни тихоходной ступени редуктора;

z₀  базовое число циклов контактных напряжений, для типажных редукторов z₀=125·10⁶; z_р=z_т·u_т, (2.1.5.7)

где z_т число циклов нагружения на тихоходном валу редуктора;

u_т  передаточное число тихоходной ступени редуктора; принимаем u_т=6,62.

Значение z_т определяем по формуле 2.19 [8]

z_т=60·n_т·t_маш, (2.1.5.8)

где n_т  частота вращения тихоходного вала редуктора, об/мин;

t_маш  машинное время работы механизма, ч; t_маш=6300 (ч) для класса использования T₅. n_т=n_дв/i=575/50=11,5 (об/мин).

z_т=60·11,5·6300=4,35·10⁶.

По формуле 2.1.5.7 z_р=4,35·10⁶·6,62=28,8·10⁶.

По формуле 2.1.5.6
k_t= =0,61.
По формуле 2.1.5.5

k_Q= =0,79.

По формуле 2.1.5.4 k_д=0,61·0,79=0,5.

По формуле 2.1.5.3 T_рэ=0,5·2·28,73=28,73 (кН·м).
T_рэ≤ Т_рн.

28,73 (кН·м)<45 (кН·м).
Передаточное число редуктора не должно отличаться от требуемого передаточного числа более чем на 15%:

(55,72 -50)/55,72·100%=10,3%.
Консольная нагрузка на тихоходные валы редуктора не должны превышать допускаемые по паспорту редуктора (см. табл. 2.1.5.1).

Нагрузки на подшипниковые опоры и тихоходные валы редуктора не одинаковые.

Предположим что нагрузка на вал в 1,5 раза больше чем на подшипниковую опору, тогда P_к=(S₁+S₂)/1,5=(71,17+5,8)/1,5=51,31 (кН).

Полученное значение консольной нагрузки меньше допускаемого. Т.о. по всем условиям редуктор подходит.


783

355

110

З80

З140

290

З504



100

40

41

З200
^ББ

^ТТ

Рис. 2.1.5.1. Габаритные и присоединительные размеры редуктора Ц2-750.

Табл. 2.1.5.1.

Основные технические данные редуктора.

Типо- размер редук-тора	iн	nб, с- 1	Вращающий момент на тихоходном валу, (кН)	Наибольшие консольные нагрузки на тихоходные валы редуктора, (кН)
			Режим работы: М6	Режим работы: М6
Ц2-750	50	10	45	63

6. 
   Выбор муфт
   

В механизме подъема необходимо выбрать муфту для соединения электродвигателя с валом редуктора. Муфта выбирается по расчетному крутящему моменту

M_мбп=М_бп·k₃/(i_р·η), (2.1.6.1)

где k₃  коэффициент запаса; ηКПД механизма;

η=η_р·η_б; (2.1.6.2)

η=0,96·0,99=0,95.

k_з=k₁·k₂, (2.1.6.3)

где k₁  коэффициент ответственности механизмов; k₁=1,4 для механизмов подъема; k₂  коэффициент условий работы; k₂=1,3 для режима работы 6М (см. табл. 7.38 [1]).

k_з=1,4·1,3=1,82;

По формуле 2.1.6.1 M_мбп=28,73·1,82/(50·0,95)=1,1 (кН·м).