Тележка мостового крана

Грузоподъемные машины тАУ высокоэффективное средство комплексной механизации и автоматизации подъемно-транспортных, погрузочно-разгрузочных и складских работ. Применение таких машин уменьшает объем использования тяжелых ручных операций и способствует резкому повышению производительности труда. Автоматизация грузоподъемных машин позволяет включить ее в поточную линию, а универсальность использования тАУ сделать составным элементом гибкого автоматизированного производства.

Одним из пунктов огромного списка номенклатуры грузоподъемных машин является мостовой кран. Мостовым краном называется грузоподъемная машина, передвигающаяся по рельсам на некотором расстоянии от земли (пола) и обеспечивающая перемещение груза в трех взаимно перпендикулярных направлениях. Мостовые краны являются одним из наиболее распространенных средств механизации различных производств. Перемещаясь по путям, расположенным над землей, они не занимают полезной площади цеха или склада, обеспечивая в то же время обслуживание практически любой их точки.

Основная цель данного курсового проекта тАУ обучение основам конструирования сложной сборочной единицы в целом, закрепление, углубление и обобщение знаний, приобретенных студентом при изучении дисциплины ВлГрузоподъемные машиныВ», и завершение общеинженерной подготовки будущего специалиста.

1. Исходные данные

Qт = 8 т

Vп = 11,2 м/с

Vт = 42 м/с

H = 8,5 М

ГРР тАУ 3М

Iд тАУ переменный, постоянный 220/380 В

Кинематическая схема.

2. Механизм подъема груза

2.1 Выбор крюковой подвески

Тип крюка подвески тАУ однорогий крюк.

Через заданную группу режима работы и грузоподъемность по ГОСТу 25835-83, приму крюковую подвеску соответственно.

Кратность полиспаста:

= 2 где Вачисло ветвей каната, на которых висит груз

Вачисло ветвей каната, которые навиваются на барабан

Характеристики подвески:

dk = 14..17 мм

m = 116 кг

L = 180 мм

L1 = 520 мм

H = 940 мм

H1 = 182 мм

H2 = 390 мм

B = 190 мм

B1 = 130 мм

B2 = 12 мм

B3 = 62 мм

d = 90 мм

d1 = 140 мм

d2 = M52 мм

d3 = 70 мм

Д = 406 мм

Типоразмер: 2-8-406

2.2 Выбор каната

Выбор каната производится по максимальному статическому усилию, Н,

G - вес номинального груза и крюковой подвески,

- КПД полиспаста 0,99, для К=3.

Вес G:

ВаН

тогда,

ВаН

Коэффициент использования каната(Zp) для М3:

Подвижные канаты 3,55

Неподвижные канаты 3,00

Проверка каната.

А) Прочность. ВаH

Разрывное усилие - =98950 H (Условие выполнено)

Б) Габаритность.

Dбл тАУ диаметр блока по дну ручья;

h2 тАУ коэффициент, регламентируемый нормалями ГГТН и зависящий от режима работы,

h1=14

h2=16

h3=12,5

тогда, Ва(Условие выполнено)

Выбираю канат общего назначения по ГОСТ 2688-80 ЛК-Р 6x19 (1+6+6/6)+1.

Диаметр каната 14 мм, масса 1000 м = 728кг, маркировочная группа 1568

Коэффициент запаса К=5.

2.3 Установка верхних блоков

Минимальные диаметры барабана, блоков и уравнительных блоков, огибаемых стальными канатами, определяю по формулам:

Вамм

Размеры профиля ручья:

Вамм

Отклонение каната от плоскости симметрии ручья на угол не более 6 гр.

2.4 Установка барабана

Полученный диаметр барабана (196 мм) округляю до ближайшего, стандартного значения 320 мм.

Длина барабана Вагде

- длина одного нарезанного участка

Ва- длина гладкого среднего участка

- длина одного концевого участка

= 14+3=17 мм

где

Zрв тАУ число рабочих витков для навивки половины рабочей длины каната;

Zн тАУ число неприкосновенных витков, необходимых для разгрузки деталей крепления каната на барабане ();

Zкр тАУ число витков для крепления конца каната.

Число рабочих витков определяется по формуле:

Вамм где Н тАУ Высота подъема груза, м.

Скорость навивки каната на барабан м/с

,тогда Вамм

Длина гладкого среднего участка барабана определяем из соотношения:

мм

=140 мм

Вамм

Отсюда длина барабана равна

Вамм

Отношение L/Д = 3,25=3,5(рекомендуется назначать в пределах 3,5 тАж 5,0)

Принимаю условие навивки на барабан в один слой:

Вамм

2.5 Выбор двигателя

Выбираю двигатель серии MTF, т.к. группа режима работы М3, для данного режима ПВ = 15%.

ВакВт

Двигатель типа MTF тАУ 311 тАУ 6 , N = 14 кВт, n = 945 об./мин., Mmax = 320 Нм, Iротора = 0,225, m = 170 кг. [1. стр. 59, табл. А]

Диаметр вала двигателя - dдв. = 50 мм; (Конический)

2.6 Выбор редуктора

Использую тип редуктора Ц2У по ГОСТ 20758 тАУ 75,

двух ступенчатый, цилиндрический. [1. стр. 66, табл. Б]

Для обеспечения заданной скорости подъема груза, редуктор должен иметь передаточное число:

Ва,где Ва- частота вращения двигателя

Приму стандартное передаточное отношение 40.

Эквивалентный момент на выходном валу редуктора:

Вагде - коэффициент интенсивности режима нагружения, через класс нагружения В2, то Ва= 0,18.

Параметр

где Ва- коэф. для передач с односторонней нагрузкой, равный 3600,

Ва- число зуб. колес, сцепляющихся с тихоходным колесом редуктора(=1),

- норма времени работы редуктора по ГОСТ 25835-83, в зависимости от класса использования, для режима работы М3 тАУ класс А3, тогда время работы от 3200 до 6300 ч., принимаю среднее значение 4800 ч.

Базовое число циклов перемены напряжений околоNн.о.=26, т. к. твердость рабочей поверхности зубьев колес редуктора НВ = 260..290 МПа.

Максимальный вращающий момент на тихоходном валу редуктора, Мmax,

где Ва- максимальное ускорение при пуске,

Ва- минимальное время разгона при

пуске, Принимаю за 1 сек.

Ва- масса крюковой подвески, кг.

Ва- КПД полиспаста и барабана соответственно. При установке барабана на подшипниках качения КПД его равно 0,98.

Тогда, ВаНм

Отсюда, ВакНм

Выбираю редуктор с похожими данными Ц2-400 с вращающим моментом на тих. валу в 14 кНм, и передаточным числом 40.

Наибольшие консольные нагрузки на тих. вал тАУ 32 кН.

Модуль m, мм, и ширина b, мм, зубчатых колес редуктора:

Быстроходная ступень тАУ m = 3, b = 45; Z2/Z1 = 72/15;

Тихоходная ступень тАУ m = 5, b = 125. Z2/Z1 =83/16.

Выбор редуктора такой марки обуславливается тем, что при дальнейшей компоновке на раму тележки при меньшем редукторе, габариты расположения комплектующих мех. подъема будут значительно больше, т. к. межосевое расстояние валов редуктора мало по сравнению радиусов барабана и эл. двигателя.

Диаметр быстроходного вала dб.в .= 50 мм; (Конический 1:10);

Диаметр тихоходного вала dт.в. = 80 мм. (Тихоходный вал с зубчатым венцом).

2.7 Выбор соединительных муфт

Для ГРР 3М применяю зубчатые муфты по ГОСТ 5006-83[1. стр. 29].

где

Мр тАУ Расчетный вращающий момент;

К тАУ Коэффициент запаса прочности;

Мк тАУ действующий вращающий момент;

[Мк] тАУ допускаемый (табличный) вращающий момент, который способна передать муфта.

К=К1*К2*К3=2,7

где К1 тАУ коэф. учитывающий степень соединения К2 = 1,8;

К2 тАУ коэф. режима работы К2 = 1;

К3 тАУ коэф. углового смещения К3 = 1,5.

тогда,

ВакНм , приму Мк = 4000 Нм

Тогда,

а) Муфта зубчатая от двигателя до вала редуктора:

d = 50 тАУ 60 мм;

D = 220 мм;

D1 = 130 мм;

D2 = 130 мм;

L = 220* мм;

l = 105 мм;

A = 75 мм;

m =3 мм;

z = 40 ;

b = 20 мм;

I = 0,15 кг м кв.;

m = 15,2 кг.

б) Тормозной шкив (исполнение I):

D = 200 мм;

D1 = 180 мм;

D2 = 100 мм;

D3 = 75 мм;

D4 = 85 мм;

D5 = 135 мм;

d = 50 тАУ 60 мм;

d1 = 13 мм;

В = 115 мм;

В1 = 95 мм;

В2 = 80 мм;

В3 = 70 мм;

В4 = 82 мм;

b = 12 мм;

h = 34,4 мм;

с = 2,0 мм;

m = 15 кг.

[1. стр. 88-94]

2.8 Выбор типоразмера тормоза

В механизме подъема груза использую автоматический нормально замкнутый тормоз с пружинным замыканием.

Расчетный тормозной момент определяется по формуле:

Вагде Кт. тАУ коэффициент запаса торможения;

Мст.т. тАУ статический крутящий момент при

торможении, создаваемый весом

номинального груза на валу, на

котором устанавливается тормоз.

Для ГРР М3 тАУ Кт. = 1,5.

Величина Мст.т. определяется по формуле:

Вагде Ва- КПД механизма (=nбр; Ва= 0,931).

Ва- общее передаточное число механизма с учетом кратности полиспаста

(=КnUp)

Тогда,

ВаНм

Отсюда, ВаНм

Выбираю тормоз типа ТКГ-200 (одноштоковый) со следующими характеристиками:

D = 200 мм;

Мmax = 250 Нм;

m = 38 кг.

Основные размеры: L = 603 мм; H = 436 мм; E = 213 мм; T = 198 мм; B = 90 мм; D = 200 мм; h = 170 мм.

3. Механизм передвижения

Число ходовых колес тележки мостового двух балочного крана приму в зависимости от грузоподъемности крана, т. к. Q = 8 тонн, то число колес будет равняться четырем.

3.1 Выбор ходовых колес

Выбор сборочной единицы Влколесо в сбореВ» производится по максимальной статической нагрузке, определяемая по формуле:

Вагде, G_гр. и G_т. тАУ Вес номинального груза

главного подъема и тележки соответственно;

Z тАУ число колес;

КН тАУ коэффициент неравномерности

распределения нагрузки на колесо (1,25).

Вес тележки в предварительном расчете

ориентировочно приму из соотношения: ВакН

Тогда, ВакН

Выбираю диаметр ходовых колес: При максимальной статической нагрузке на колесо от 30 до 50 кН тАУ Dк = 200;250 мм (по ОСТ 24.090.44-82).[1. стр. 97, табл. В].

3.2 Определение сопротивлений передвижению тележек

Полное сопротивление [1. стр. 34], передвижению тележки в период разгона, приведенное к ободу колеса, включает в себя следующие составляющие:

где,

Ва- сопротивление, создаваемые силами трения;

Ва- уклон пути;

Ва- сопротивление от ветра при работе крана на открытом воздухе;

Ва- сопротивления от сил инерций вращающихся и поступательно

движущихся масс тележки;

Ва- сопротивление от раскачивающих груз сил на гибкой подвеске;

а)

где,

Ва- соответственно вес тележки и вес максимального груза;

Ва- коэффициент трения качения колес по рельсу (из таблицы 12 =0,3, для колес деаметром 20-30 см);

Ва- коэффициент трения в подшипниках колес (из таблицы 13 =0,015, для шариковых, роликовых, исключая роликовые с коническими роликами);

Ва- диаметр цапфы вала колеса;

Ва- диаметр колеса;

Ва- коэффициент дополнительных сопротивлений (=2,5).

Тогда,

ВакН

б)

где, для тележек a=0,002,

Тогда,

ВакН

в) =0, при работе крана в помещении.

г)

где, Ва- коэффициент, учитывающий инерцию вращающихся масс;

Ва- масса тележки,

a - ускорение при разгоне, зависит от грузоподъемности крана, для

данного Q=8 т, при ручной строповке a=(0,5..1,0)[a],

при [a]=0,15 (из табл. 14).

Тогда,

ВакН

д)

где, Ва- масса подвески, =116 кг

Тогда, ВакН

Отсюда:

ВакН

3.3 Выбор двигателя

Электрический двигатель выбирается по мощности с учетом относительной продолжительности включения тАУ ПВ,%. Необходимую мощность, N, кВт, определяют по формуле:

где, Ва- скорость тележки, м/с;

Ва- 0,89..0,85 предварительное значение КПД механизма;

Ва- кратность среднепускового момента двигателя по

отношению к номинальному, для асинхронных

двигателей с фазным ротором (MTF,MTH) =1,5..1,6.

Тогда,

ВакВт

Двигатель типа MTF тАУ 011 тАУ 6 , N = 2 кВт, n = 800 об./мин., Mmax = 4 кНм, Iротора = 0,021, m = 51 кг. [1. стр 37, табл. А].

Диаметр вала двигателя - dдв. = 28 мм; (Цилиндрический)

Диаметр статора двигателя - dст.дв. = 266 мм.

3.4 Выбор передачи

Выбираю передачу, состоящую из стандартного редуктора, при этом редуктор выбран из серии навесных, ЦЗ, устанавливаемый с наружной стороны ходового колеса на приводном вале.

Выбор типоразмера редуктора осуществляется по эквивалентному вращающему моменту на выходном валу с учетом режима работы и передаточному числу.

Необходимое передаточное число редуктора:

где, Ва- частота вращения вала двигателя, об/мин;

Ва- диаметр ходового колеса, м;

Ва- скорость тележки, м/м;

Тогда,

Эквивалентный момент на выходном валу редуктора:

где,

- коэффициент интенсивности режима нагружения, через класс нагружения В2, то Ва= 0,18.

Параметр

где Ва- коэф. для передач с односторонней нагрузкой, равный 1800,

Ва- число зуб. колес, сцепляющихся с тихоходным колесом редуктора(=1),

Максимальный вращающий момент на тихоходном валу редуктора, Мmax,

ВаНм

Тогда,

ВаНм

Выбираю редуктор с похожими данными ЦЗ-125 с вращающим моментом на тих. валу в 500 Нм, и передаточным числом 12,5. [1. стр. 81].

Диаметр быстроходного вала dб.в .= 25 мм; (Конический 1:10)

Диаметр тихоходного вала dт.в. = 50 мм. (Тихоходный вал, втулочного типа).

Размеры посадочной площадки D x m x 9H тАУ 50x2x9H.

Масса m=73 кг.

3.5 Выбор соединительных муфт

Для ГРР 3М применяю втулочно-пальцевые муфты по ГОСТ 2144-75.

[1. стр29, 88-94]

где

Мр тАУ Расчетный вращающий момент;

К тАУ Коэффициент запаса прочности;

Мк тАУ действующий вращающий момент;

[Мк] тАУ допускаемый (табличный) вращающий момент, который способна передать муфта.

К=К1К2К3=1,8

где К1 тАУ коэф. учитывающий степень соединения К2 = 1,8;

К2 тАУ коэф. режима работы К2 = 1;

К3 тАУ коэф. углового смещения К3 = 1.

тогда,

ВакНм приму Мк = 500 Нм

Тогда,

а) Муфта зубчатая с тормозным шкивом от двигателя к пром.валу:

d = до 32 мм;

D = 140 мм;

D1 = 100 мм;

D2 = 140 мм;

L = 70* мм;

l = 80* мм;

J = 0,1 кг м кв.;

m=2,5;

z=30;

b=12

б) Муфта зубчатая от пром.вала до вала редуктора:

d = до 32 мм;

D = 140 мм;

D1 = 100 мм;

L = 70* мм;

J = 0,1 кг м кв.;

m=2,5;

z=30;

b=12

в) Тормозной шкив (исполнение I):

D = 160 мм;

D1 = 140 мм;

D2 = 85 мм;

D3 = 60 мм;

D4 = 60 мм;

D5 = 100 мм;

d = до 35 мм;

d1 = 8 мм;

В = 85 мм;

В1 = 70 мм;

В2 = 60 мм;

В3 = 45 мм;

В4 = 58 мм;

b = 6 мм;

h = 35,4 мм;

с = 2,0 мм.

3.6 Выбор тормоза

Выбор и установка тормоза осуществляется при соблюдении некоторых критериев, в данном случае ссылка происходит на то, что тележка предназначена для работы в помещении на надземном рельсовом пути (мостовой кран) и перемещается со скоростью более 0,53 м/с (0,7 м/с).

Расчетный тормозной момент механизма при работе крана в закрытом помещении определяется для движения без груза под уклон в предположении, что реборды колес не задевают за головки рельсов:

где,

;; - соответственно моменты, создаваемые уклоном, инерцией и силами трения, приведенными к валу тормоза.

где,

;; - сопротивления передвижению тележки без груза, создаваемые уклоном, инерцией и трением соответственно. Их значения определяются по формулам:

к Н

где,

Ва- коэффициент, учитывающий инерцию вращающихся масс механизма (при скорости передвижения меньше 1 м/с =1,25);

a тАУ допускаемое ускорение при торможении (a=0,15, из табл. 14);

Ва- коэффициент, учитывающий сопротивление движению тележки от троллейного токопровода. (=1,25).

Тогда,

ВакНм

кНм

ВакНм

Отсюда: ВакНм

Выбираю тормоз типа ТКГ-160 (одноштоковый) со следующими

характеристиками [1. стр.38; 95-96]:

D = 160 мм; Мmax = 100 Нм; m = 21 кг.

Основные размеры:

L = 490 мм; B = 70 мм;

H = 415 мм; D = 160 мм;

E = 201 мм; h = 144 мм;

T = 147 мм; mшк = 8 кг.

4. Компоновка тележки мостового крана

4.1 Координаты центра тяжести порожней тележки:

Ва[2. ф.3.1]

где,

Ва- вес отдельных сборочных единиц;

; Ва- координаты точек их приложения [Компоновка]:

Вес редуктора передвижения тАУ 715 Н; - 1

Вес редуктора подъема тАУ 3106 Н; - 2

Вес дв. передвижения тАУ 500 Н; - 3

Вес дв. подъема тАУ 2058 Н; - 4

Вес барабана тАУ 2940 (m=300 кг, примерно) Н; - 5

Вес рамы тАУ 7840 (m=800 кг, примерно) Н; - 6

Вес подвески тАУ 1421 Н; - 7

Вес верхних блоков тАУ 98 Н; - 8

Вес тормоза передвижения тАУ 206 Н; - 9

Вес тормоза подъема тАУ 373 Н. тАУ 10

(Некоторые значения приняты исходя из технических соображений).

=18983 Н, приму =20 кН.

Координаты точек X (мм):

1=-928

2=730

3=629

4=-99

5=0

6=0

7=0

8=0

9=266

10=554

мм

Координаты точек Y (мм):

1=773

2=-251

3=773

4=-400

5=0

6=123

7=205

8=370

9=888

10=-575

4.2 Определяю положение не приводных колес, т. е. базу тележки, из условия одинаковой нагрузки на приводные и ходовые колеса:

Вамм

Приму расстояние равное 1400 мм, конструктивно.

4.3 Определение нагрузок на ходовые колеса тележки в порожнем состоянии и от веса груза

Нагрузки находятся по следующим формулам:

1) Порожняя тележка: [2. ф. 3.3]

ВаН

2) От веса груза: [2. ф. 3.4]

ВаН

3) Статическая нагрузка на ходовые колеса в груженом положении: [2. ф. 3.5]

ВаН

Погрешность:

5. Проверочные расчеты механизмов

5.1 Механизм подъема груза

5.1.1 Проверка двигателя на время разгона

Рекомендуемый диапазон времени разгона 2..4 с (ВНИИПТМАШ) до Q=75т.

Экспериментально получено, что для крана Q=8 т значения времени будут следующими:

Мех. подъема груза тАУ 2 с.

Мех. передвижения тележки тАУ 3-4 с.

Мех. передвижения крана тАУ 6 с. [рис. 2.4.1.]

Для мех. подъема груза наибольшее время разгона получается при разгоне на подъем. Его можно определить по приближенной формуле:

Ва[2. ф.4.1]

где,

Ва- угловая скорость двигателя, рад/с;

Ва- приведенный к валу двигателя момент инерции при разгоне всех движущихся масс, кг м кв.;

Ва- среднепусковой момент двигателя, Нм;

Ва- момент статических сопротивлений при разгоне, приведенный к валу двигателя, Нм.

а) [2. ф.4.2]

где,

Ва- кратность среднепускового момента двигателя, для дв. с фазным ротором значение =1,5[табл. 2.2.17 стр.42]

тогда,

ВаНм

Значение Ва[2. ф.4.3]

здесь Ва- момент инерции при разгоне всех вращающихся частей механизма, приведенный к валу двигателя:

б)Ва[2. ф.4.4]

где =1,1..1,2 тАУ коэффициент учета инерции вращающихся масс расположенных на втором, третьем и последующих валах механизма;

-момент инерции вращающихся масс, расположенных на первом валу, равен сумме моментов инерции ротора дв. - , муфт - , тормозного шкива - .

Ва- момент инерции при разгоне поступательно движущихся частей механизма плюс груза, приведенный к валу дв.

Вакг м кв.

где,

Ва- масса шкива, кг

Ва- радиус шкива, м

Ва- коэффициент распределения массы (=0,6 тАУ рекомендуется).

[2. стр. 85]

Тогда,

Вакг м кв.

Отсюда,

Вакг м кв.

в) Угловая скорость Варад/с.

г) Значения Ваи Ванаходим из:

Ва[2. ф.4.5]

Вакг тАУ масса подвески и груза. [2. ф.4.6]

Ва[2. ф.4.7]

где,

G тАУ вес груза и подвески (8000*9,8=78400 Н);

r тАУ радиус барабана, с учетом оси навивки каната (326 мм);

U тАУ полное передаточное число мех., равное произведению передаточных чисел полиспаста и лебедки (U=Uп*Uл=2*40=80).

Тогда,

Вакг м².

ВаН

Отсюда,

Вас

д) Среднее ускорение:

Вам/с

5.1.2 Проверка времени торможения.

Не рассчитывается, т. к. это время можно задать и изменить с помощью регулировки тормоза подъема груза.

5.1.3 Проверка двигателя на нагрев

Проверку проводим по методу проверки по эквивалентному моменту.

Условие проверки:

Ва[2. ф.4.8]

где,

Ва- эквивалентный момент на валу двигателя, Нм;

Ва- номинальный момент двигателя, Нм.

где,

, Ва- соответственно статические моменты на валу двигателя, возникающие при подъеме и опускании груза;

Ва- время разгона мех. при работе с грузом;

; Ва- соответственно время установившегося движения при подъеме и опускании;

Ва- коэффициент, учитывающий ухудшение условий охлаждения двигателя в период пуска.

а) Статические моменты при подъеме и опускании:

где, тАУ вес j груза;

Ва- КПД механизма при работе с j-м грузом.

Для ГГР тАУ М3 по типовому графику [2. Приложение 4. стр.289], определим, что груз поднимается и опускается (при рабочем цикле 10) G тАУ 4 раза; 0,7G тАУ 3 раза; 0,6G тАУ 3 раза.

Поверяю , Вапри большем грузе, т. е. при = кН

Определяю КПД мех.[2. стр. 88. рис 4.4]:

, отсюда =0,9

Тогда [2.4.10],

ВакН

б) Время разгона при подъеме и опускании груза:

Формулы[2.4.11]:

где,

; Ва- соответственно, угловые скорости при установившимся движении.

Ва- приведенный к валу двигателя момент инерции при разгоне всех движущихся масс, кг м кв., равен 2,456 кг м кв.

Ва- среднепусковой момент двигателя, Нм, равен 302 Нм.

[2.4.12]

где,

Ва- синхронная угловая скорость двигателя, определяется по формуле:

Варад/с

Тогда,

Варад/с

Отсюда,

Вас

в) Время установившегося движения определяю по формуле:

здесь,

Н тАУ средняя высота подъема груза, принимаю Н=4,25 м.

Ва- фактическая скорость движения груза, определяю по формуле:

Вам/с

Тогда,

Вас

г) Коэффициент , равен 0,7, т. к.:

Находим:

где, ВаН.

Тогда, условие не выполнено, при этом нагрев двигателя происходит, в этом случае обдув двигателя происходит искусственно, путем установки вентилятора на валу двигателя под кожухом.

5.2 Механизм передвижения тележки

5.2.1 Проверка двигателя на разгон

Экспериментально получено, что для крана Q=8 т значения времени будет следующим:

Мех. передвижения тележки тАУ 3-4 с.

Для мех. передвижения груза наибольшее время разгона получается при нагруженном кране и уклоне путей. Его можно определить по приближенной формуле:

Ва[2. ф.4.1]

где,

Ва- угловая скорость двигателя, рад/с;

Ва- приведенный к валу двигателя момент инерции при разгоне всех движущихся масс, кг м кв.;

Ва- среднепусковой момент двигателя, Нм;

Ва- момент статических сопротивлений при разгоне, приведенный к валу двигателя, Нм.

а) [2. ф.4.2]

где,

Ва- кратность среднепускового момента двигателя, для дв. с фазным ротором значение =1,5[табл. 2.2.17 стр.42]

тогда,

ВаНм

Значение Ва[2. ф.4.3]

здесь, Ва- момент инерции при разгоне всех вращающихся частей механизма, приведенный к валу двигателя:

б)Ва[2. ф.4.4]

Ва- момент инерции при разгоне поступательно движущихся частей механизма плюс груза, приведенный к валу дв.

Вакг м².

где,

Ва- масса шкива, кг

Ва- радиус шкива, м

Ва- коэффициент распределения массы (=0,6 тАУ рекомендуется).

[2. стр. 85]

Тогда,

Вакг м².

Отсюда,

Вакг м кв.

в) Угловая скорость Варад/с.

г) Значения Ваи Ванаходим из:

Ва[2. ф.4.5]

Вакг тАУ масса тележки и груза. [2. ф.4.6]

Ва[2. ф.4.17]

где,

Ва- полное сопротивление [1. стр. 34], передвижению тележки в период разгона, приведенное к ободу колеса, включает в себя следующие составляющие:

где,

Ва- сопротивление, создаваемые силами трения;

Ва- уклон пути;

Ва- сопротивление от ветра при работе крана на открытом воздухе;

ВакН

r тАУ радиус ходового колеса (100 мм);

U тАУ полное передаточное число мех., равно передаточному числу редуктора (U=Uр=12,5).

Тогда,

Вакг м².

ВаН

Отсюда,

Вас

5.2.2 Проверка времени торможения

Время торможения должно быть примерно равно времени разгона;

где,

Ва- момент инерции всех движущихся масс мех. и поступательно движущихся объектов при торможении, приведенный к первому валу мех, кг м кв.

ВаНм

Ва- момент статических сопротивлений при торможении, приведенный к первому мех, Нм.

Данные параметры вычисляю по соотношению:

ВакН

Ва- соответственно вес тележки и вес максимального груза;

Ва- коэффициент трения качения колес по рельсу (из таблицы 12 =0,3, для колес деаметром 20-30 см);

Ва- диаметр цапфы вала колеса;

Ва- диаметр колеса;

ВакН;

=0, при работе крана в помещении.

ВакН

Тогда,

ВакНм

Отсюда,

Вас Время торможения тележки.

5.3 Проверка запаса сцепления колес с рельсами

Проверка производится в случае, когда кран не нагружен и реборды колес не задевают за головки рельсов.

Условие проверки:

Ва, [2.4.25]

Ва- коэффициент запаса сцепления колеса с рельсом;

[] тАУ допустимый коэффициент запаса сцепления, рекомендован для работы кранов в помещении 1,2.

Ва[2.4.26]

где,

Ва- момент силы сцепления (трения скольжения) колеса с рельсом, когда кран не нагружен;

Ва- динамический момент при разгоне;

,, - соответственно моменты сил: уклона, ветра рабочего состояния и трения, действующие относительно оси приводных колес, когда кран не нагружен:

а)Ва[2.4.27]

Ва- сила сцепления приводного колеса (колес) с рельсом, когда кран не нагружен:

Ва[2.4.28]

Ва- коэф. сцепления колес с рельсами, равен 0,2 [2. стр. 90]

Ва- нагрузка на приводные колеса (колесо), наименее нагруженное, когда кран не нагружен, = Н

Тогда,

ВаН

ВаНм

б)Ваможет быть определено по формуле:

Ва- коэф., учитывающий соотношение масс в мех. при разгоне

Ва- среднепусковой момент двигателя, у

Вместе с этим смотрят:

Автоматизированная система оперативного управления перевозками

Автоматика и автоматизация на железнодорожном транспорте

Автомобильные дизельные топлива

Автомобильные эксплуатационные материалы

Автомобильный кран