Подъем двухконсольной тележки

border="0" /> удовлетворял условию


мм,(20)


где m – модуль зубчатого венца;z– число зубьев венца; 0.6·m·z– размер от оси вращения барабана до крайней точки зубчатой ступицы, получен конструктивно, – диаметр тормозного шкива; – размер от оси вращения тормозного шкива до наружней поверхности рычага тормоза, получен конструктивно. По формуле (20) получаем:

Таблица 7.

Вариант

z M А2, мм
14+1 300 40 5 300-0.6·5·40-0.8·160=32>20
14-1 350 40 6 350-0.6·5·40-0.8·160=78>20
14+2 300 40 5 300-0.6·5·40-0.8·200=20
14-2 350 40 6 350-0.6·5·40-0.8·200=46>20
14+3 300 40 5 300-0.6·5·40-0.8·180=36>20
14-3 350 40 6 350-0.6·5·40-0.8·180=62>20

Все варианты проходят по размеру A2.


5.4 РАСЧЕТ КОЛЕИ ТЕЛЕЖКИ

Если диаметр барабана превышает диаметр делительной окружности зубчатого венца редуктора более, чем на 40%, т.е.


,(21)


то барабан будет бесступенчатым. Полуколея тележки равна расстоянию от середины редуктора до середины бесступенчатого барабана


,(22)


где – расстояние от оси редуктора до оси зубчатого венца; –ширина зубчатого венца. Размер необходим для размещения зубчатой ступицы внутри барабана.

В нашем случае все варианты имеют ступенчатый барабан.

Если же это условие не выполняется, то барабан будет ступенчатым.


Таблица 8.

Вариант

14-1 350 210 160 925

2·(0.5·300+55+3·25+0.5·925)=1485
14-1 350 252 160 925

2·(0.5·330+65+3·30+0.5·925)=1565
14-2 350 252 200 894
2·(0.5·330+65+3·30+0.5·894)=1534
14-3 350 252 180 830
2·(0.5·330+65+3·30+0.5·830)=1470

Т.к. >, то расчёт длин тележки ведётся по формуле:



где В – ширина редуктора

-- расстояние от оси редуктора до оси зубчатого венца

-- ширина зубчатого венца

-- диаметр зубчатого венца(приведены в табл 9.)


Таблица 9.

m z

B

300 5 40 210 25 300 55
350 6 40 252 30 330 65

Как видно из таблицы 9, при одинаквой колее вариант 14-3 является самым коротким; выберем его для дальнейшего расчёта.

Т.к длина тележки минимальная в варианте 14-3 , значит берём его для дальнейшего рассмотрения.

Рассчитаем общую ширину тележк: .


ВЫВОДЫ


Выбран наиболее оптимальный вариант 14-3 с компановкой по схеме 1, он имеет следующие характеристики:

Грузоподъёмность 6.3 т.

Схема палиспастов: два сдвоенных палиспаста кратностью 1

Канат ЛК-РО ГОСТ 7668-80

Диаметр каната 9.7мм

Диаметр барабана 180мм (КВДБ сдвинут на два шага вверх)

Длинна барабана 830мм

Электродвигатель 4MTF 311-6

Мощность э.д. 14кВт.,n=925 об/мин

Редуктор Ц2-350 с передаточным отношением 32, запасом по крутящему моменту 2.98

Тормоз ТКГ-200

Общая масса привода 418 кг

Длина тележки 1470 мм

Ширина тележки 1070

Общая ширина тележки 1250 мм.


II. РАСЧЕТ МЕХАНИЗМА ПЕРЕДВИЖЕНИЯ ДВУХКОНСОЛЬНОЙ ТЕЛЕЖКИ.


Тележка (рис.1 ) имеет опорные ходовые колеса 1 и2. Ходовое колесо 1 приводится в движение при помощи электродвигателя 3 через редуктор 4. На металлоконструкции тележки 5 установлен механизм подъема 6.

рис.1


1. ВЫБОР ХОДОВЫХ КОЛЕС


1.1 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЙ МАССЫ ТЕЛЕЖКИ

На основании статистических данных массу тележки можно выразить зависимостью:


,(1)


где - масса груза.

Получим:


кг


Вес тележки:


,(2)


Получим:


H


Вес груза:


,(3)


Получим:


H


Вес тележки с грузом:


H ,(4)


1.2 ДАВЛЕНИЕ НА ХОДОВОЕ КОЛЕСО

Максимальная статическая нагрузка на ходовое колесо:


H,(5)


Определим диаметр ходового колеса ,мм

Подберём по таблице 1:


Таблица 1. Несущая способгость ходовых колёс

2-5 5-10 10-20 20-25 25-32 32-50 50-80 80-100 >100

200

250

320

400

400

500

500

560

630

630

710

710

800

800

900

1000

900

1000


1000

,(6)


Итак, выберем колесо, диаметром 200мм: диаметр внутреннего отверстия подшипника d=45мм. Значения и d принимают по ГОСТу 24.090.09-75, а значение (плечо трения качения) в этом случае равно 0,4мм по [4], с. 276 .


2. РАСЧЕТ СОПРОТИВЛЕНИЯ ПЕРЕДВИЖЕНИЮ


Сила сопротивления передвижению тележки с грузом.


,(7)


где f – коэффициент трения качения подшипников буксы ( f=0,015) см. [4], с. 275 ;

=2,5 - коэффициент сопротивления реборды (), см. [4], с. 275 .

По формуле (7):


H


3. ВЫБОР ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ


Номинальная мощность электродвигателя механизма передвижения:


Вт, (8)


Т.к. класс использования данной тележки М2 , то частота включений <60, поэтому выбирем электродвигатель 4АС со встроенным тормозом.


4АС.90LE6 :P = 1.7 кВт

n = 930 об/мин

= 37 Нм

= 33 Нм

= 0,0073 кг

= 16 Нм

m = 29 кг


Рассчитаем минимальный пусковой момент



4. ВЫБОР РЕДУКТОРА


Угловая скорость ходового колеса:


, (9)


Угловая скорость электродвигателя:


,(10).


Определим требуемое передаточное число:


,(11)


Принимаем навесной редуктор ВКН-280 .Диаметр быстроходного вала равен 25мм


= 16

= 300 Нм

КПД = 0,96

М = 36,4 кг


5. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА ЗАПАСА СЦЕПЛЕНИЯ ПРИВОДНЫХ КОЛЕС С РЕЛЬСОМ ПРИ ПУСКЕ


,(12)


где - сила сцепления приводных ходовых колес с рельсами;

- сила статического сопротивления передвижению тележки без груза и без учета трения в подшипниках приводных колес;

- сила динамического сопротивления передвижению тележки без груза;

- допускаемое значение коэффициента запаса сцепления (=1,15), [4].

При этом


,(13)


где - коэффициент сцепления приводного ходового колеса с рельсом. Если исключено попадание влаги и масел, то ,[5] с.12.

- число приводных колес.

Имеем по формуле (15):


H


Определим :


Н, (14)


Определим :


, (15)


где - максимально допустимое значение ускорения (замедления) тележки.

Принимая ,согласно [4], получим:


H


Таким образом, запас сцепления при пуске достаточен.


СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


1.Расчёты крановых механизмов и их деталей / М. П. Александров, И. И. Ивашков, С. А. Казак; Под ред. Р. А. Лалаянца.- М.: ВНИИПТМаш, 1993.- Т. 1. - 187 с.

2.Правила устройства и безопасной эксплуатации грузоподъёмных кранов: Утв. Госгортехнадзором России 31.12.2000.- М., ПИО ОБТ, 2000.- 266 с.

3. Редукторы и мотор-редукторы: Каталог /АО ВНИИТЭМР, ИФК "Каталог".- М., 1994.- Ч. 1.- 75с.

4.Подъемно-транспортные машины / Александров М. П., - М.: Высшая школа,1979. 558с.

5.Расчет механизма передвижения тележки мостового крана / Ермоленко В.А,; рецензент: Сероштан В.И.- методические указания по курсовому проектированию для студентов. - Калуга, 1985.

6. Расчет механизма подъема груза мостового крана: Методические указания к домашнему заданию и курсовому проектированию по курсу "Грузоподъемные машины".— М.:Ермоленко В.А.Издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2003.

7. Курсовое проектирование грузоподъёмных машин.Руденко Н.Ф.,Александрав М.П. и Лысяков А.Г..изд.3—е , переработанное и дополненное. М., изд—во "Машиностроение",1971,464стр.